[发明专利]制革用碱性复合脱毛酶制剂及其应用工艺

说明书

技术领域

本发明涉及制革动物皮脱毛技术，更具体地说，是涉及一种含有复合脱毛酶和助剂的动物皮脱毛剂，用以实现制革原料皮无硫化物生物酶法脱毛，适合于所有动物皮的脱毛，属于皮革清洁化生产领域。

背景技术

脱毛是制革鞣前准备工段的主要步骤。目前制革工业化生产中主要的脱毛方法是以硫化物(硫化钠和硫氢化钠)和石灰为基础的灰碱法脱毛。由于其具有原材料易得成本低、操作简单易控制，脱毛效率高等优点一直被沿用至今。该法是用大量硫化物溶解毛的方式脱毛，脱毛产生的含有高浓度硫化物以及角蛋白糊状有机物废液，废水中高负荷有机物和高浓度的硫化物给制革废水的生化处理增加了污水处理的难度和成本，并且还要随之产生高污泥量。酶是由生物体产生的具有催化功能的特殊蛋白质。酶催化具有高度专一性和高效性，作用条件温和，本身无毒无害，也不会产生其它有毒物质。因此采用无硫生物酶法脱毛，是从源头上阻断灰碱法脱毛产生的严重污染是制革清洁生产的必由之路。我国在70年代对酶脱毛进行过大量卓有成效的研究，如海宁制革厂曾经在猪皮的生产中使用堆置酶脱毛，但酶脱毛至今没有被工业化生产采用的主要原因是使用的酶种单一，酶用量大且脱毛时间长，酶对胶原蛋白水解过度，易造成革空松甚至粒面破损、脱毛不尽，留小毛等缺陷，酶脱毛后往往还需要用一定量的硫化物来补充脱毛。

毛能够与皮牢固地结合，主要是毛球与毛乳头之间的软角质细胞连接，以及毛根鞘(硬角质细胞，与表皮细胞结构相似)将毛根紧紧地包住，且与毛干的紧密连接。毛囊与毛干及毛根之间存在较强的粘附力。研究表明角蛋白酶不能降解胶原但能够专一性水解角蛋白并温和的促进弹性组织解离，因而被广泛的应用在制革脱毛过程中。角蛋白酶脱毛时不仅会水解角蛋白，同时会作用基底膜，破坏粘蛋白，使毛根与毛囊更易脱离(徐春华,马建中.酶制剂在制革清洁生产中的应用〔J].皮革化工,2001,18(6):5-8)。角蛋白水解后的产物回收利用后有多种用途，如添加饲料，用作改性剂等。另外毛囊周围及底部有一些脂腺和脂肪组织，油脂的存在也影响着酶的渗透；还有黏蛋白和类黏蛋白等纤维间质，减少或者消除油脂和这些蛋白有利于酶的渗透，因此可以在一定程度上加速酶脱毛的速率(酶脱毛机理研究小组.儿种制革脱毛蛋白酶性能的研究[J].皮革科技,1981,10:6；河南皮革研究所，江西食品发酵研究所，北京市皮革工业公司酶脱毛机理研究所.酶脱毛机理的研究)。但单一的蛋白酶只会对角蛋白，胶原纤维有水解作用，而对脂肪和纤维间质的去除作用有限，因此脱毛效果不理想。

发明内容

本发明的目的是针对目前酶脱毛技术的不足而提供一种多种酶及助剂组成的碱性复合酶制剂辅助进行酶脱毛，利用各组分之间的协同作用消除单种酶脱毛的弊端，解决酶用量大且脱毛时间长，酶对胶原蛋白水解过度，易造成革空松甚至粒面破损、脱毛不尽，留小毛等技术难题。

本发明所要解决的上述技术问题可通过具有以下技术方案的碱性复合脱毛酶制剂来实现。

本发明碱性复合脱毛酶制剂，包括脱毛酶和助剂，所述的脱毛酶为复合脱毛酶，其组分构成包括:1-20重量份的碱性角蛋白酶，1-10重量份的2709蛋白酶和0.5-10重量份的脂肪酶。所述碱性角蛋白酶选自酶活力为10万单位/g的禾本生物科技有限公司生产的角蛋白酶AK，2709蛋白酶选自禾本生物科技有限公司生产的酶活力为5万单位/g的碱性蛋白酶；脂肪酶选择酶活力为10万单位/g江苏博立生物制品有限公司生产的脂肪酶LP-1000。

在上述技术方案中所述助剂包括:0.5-10重量份的酶激活剂，1-10重量份的酶助渗透剂，0-20重量份的pH调节剂和1-60重量份的稀释剂。

本发明所述酶激活剂为钙盐和钠盐中的至少一种。钙盐可以是氯化钙、硫酸钙、甲酸

钙、磷酸钙等；钠盐可以是氯化钠、硫酸钠等。

本发明所述酶助渗剂为聚氧乙烯醚类表面活性剂，磺酸盐类表面表面活性剂中的至少一种。聚氧乙烯醚类表面活性剂可以是JFC、JFCS和平平加等；磺酸盐类表面表面活性剂可以是琥珀酸二2-乙基已醇酯磺酸钠(渗透剂T)，十二烷基苯磺酸钠(洗衣粉)等。

本发明所述pH调节剂为碱和碱性盐中的至少一种。

碱或碱性盐可以是碳酸氢钠、碳酸钠、磷酸氢二钾(钠)、磷酸三钾(钠)、三聚磷酸钠等。

本发明pH调节剂的具体选择根据酶的最适pH值的范围来选择。

本发明所述稀释剂为50-500目的木粉、淀粉、面粉、高岭土、滑石粉、硫酸钠中的至少一种。

本发明所述碱性蛋白酶2709来自于微生物，且pH值适合范围在9-12。