[发明专利]一种蛋白表面活性剂混合物的制备方法及应用

说明书

本发明属于表面活性剂领域，尤其涉及一种蛋白表面活性剂混合物的制备方法及应用。本发明首先通过冷冻分离的将植物蛋白中凝点高的水溶性2S蛋白分离出来，并再用盐析的办法进一步分离2S蛋白，然后把催化剂加入含有7S、11S、15S蛋白的沉淀中，然后在氧化剂作用下，打断7S、11S和15S大分子蛋白中的二硫键，使包裹在其中的亲水基释放出来，并加入分离得到的小分子2S蛋白，最终合成蛋白表面活性剂混合物。本发明蛋白表面活性剂混合物，耐盐性强，在高矿化度条件下，仍具有很好的乳化稳定性，能够有效降低特稠油的黏度。本发明蛋白表面活性剂还可应用于日化洗涤用品中。

技术领域

本发明属于表面活性剂领域，尤其涉及一种蛋白表面活性剂混合物的制备方法及应用。

背景技术

表面活性剂是从20世纪50年代开始随着石油工业的飞速发展而兴起的一种新型化学品，是精细化工的重要产品之一。进入21世纪后，表面活性剂朝着绿色化、多功能化、专用化、分子设计方向发展。鉴于全球石油资源日益缺乏，加之传统化学合成表面活性剂存在不易降解、生物相溶性不高、安全性差等问题，近年来人们呼唤利用绿色环保的生产工艺和可再生资源生产易降解、无毒、温和、高效的新型表面活性剂的呼声越来越强，蛋白表面活性剂就是其中的一个新的发展方向。

已知，用超速离心方法对大豆蛋白分离分析，按照沉淀速度快慢分为15S、11S、7S、2S等类型。大豆分离蛋白中，2S主要是水溶性小分子活性物质，比如胰蛋白酶抑制剂、乳清蛋白等，2S约占9.5％左右；7S占43％；11S占44％；15S占4.6％。11S分子量在30万-40万之间，2S分子量在0.8-2万之间。7S分子量在4万-5万之间，主要是糖蛋白构成，其配体有甘露醇和葡萄糖胺，所以7S蛋白在酸催化下极其不稳定。大豆11S蛋白含有较多的疏水基和亲水基官能团，具有两亲性表面活性剂的特点，其中的碱性亚基氨基酸被包裹在分子内部，导致天然的大豆分离蛋白中的表面活性显示不出来，大豆分离蛋白中的二硫键是碱性亚基与酸性亚基的交联共价桥梁，如果能把二硫键切断，则蛋白质的活性就能够被开发出来。

目前，表面活性剂的制备方法主要有酶法和生物发酵法：酶法是指利用大多数酶在非极性溶剂或者微水条件下的催化作用来进行制备；生物发酵法是指利用微生物在一定条件下培养时，代谢过程中分泌产生一定的表/界面活性来制备。两者各自有其优缺点：酶法可在常温常压下进行，产品绿色无污染，但是得到的表面活性剂是含有各种物质的混合物，获得目标产物不确定性很强，所以很少见于商业生产当中；发酵法是一种廉价生产表面活性剂的方法，但是最终获得的产品质量浓度低，而且发酵液成分极为复杂，且易起泡，产品回收困难，导致后期的生产成本较高。

中国专利(CN103331127A)公开了“一种生物表面活性剂及其制备方法”，利用大豆分离蛋白用盐酸水解和酶水解后制得蛋白肽，然后再与油酰氯、月桂酰氯等反应制得表面活性剂。但水解肽价格十分昂贵，作为表面活性剂使用，工业应用不太可能，且水解产物复杂，分离会产生废料，不利于环境安全。

中国专利(CN105771790A)公开了“一种蛋白基表面活性剂的制备方法”，按照以下步骤制成：

(1)、制备复合多肽水解液：将制革蓝皮下脚料烘干至恒重并粉碎成革屑，将革屑置于装有冷凝管、温度计和搅拌器的容器中，将革屑质量8％～10％的水解剂溶解后加入到容器中用于水解革屑；控制容器内温度85℃～95℃，水解时间8h～12h；水解结束后，过滤，转移至烘箱中，130℃～150℃下烘至0.5～1h用于分解过量的四甲基氢氧化铵；减压蒸馏浓缩水解液至浓度为0.2g/ml～0.5g/ml，即为复合多肽水解液，置于冰箱0～4℃保存备用；

所述的水解剂是四甲基氢氧化铵；