[发明专利]一种制备性能改善的谷朊蛋白纤维的方法

说明书

一种制备性能改善的谷朊蛋白纤维的方法，属于小麦蛋白资源利用领域。本发明首先制备提纯的麦醇溶蛋白与麦谷蛋白，随后利用单宁酸对提纯后的麦醇溶蛋白进行改性处理，再加入麦谷蛋白得到蛋白共混液，再利用亚硫酸钠和尿素将其溶解，并对蛋白共混液进行超声‑微波依次处理；经纺丝拉伸后，利用柠檬酸溶液对谷朊蛋白纤维进行交联处理，得到高强度的具有抑菌作用的谷朊蛋白纤维。本发明制备的谷朊蛋白纤维光泽性良好且手感柔软滑爽，其干态断裂强度达到0.9‑1.4 cN/dtex，干态断裂伸长率达到30%‑40%，20℃,65%R.H时的回潮率为10%‑12%；同时通过该法制得的谷朊蛋白纤维对金黄色葡萄球菌和大肠杆菌的抑菌率分别达到80%‑85%和85%‑90%。

技术领域

本发明涉及一种制备性能改善的谷朊蛋白纤维的方法，属于小麦蛋白资源利用领域。

背景技术

随着全球经济的迅速发展和人们生活水平的不断提高，消费者更追求于健康和环保的生活品质。其中，纺织品的卫生功能引起了人们的高度重视。大自然中微生物种类繁多、无处不在。一些对人体有害的细菌、真菌及病毒在适宜的环境中会迅速繁殖，并通过接触传播疾病，影响人们的健康。日常生活中的纺织品是这些微生物的良好寄居场所，也是传播疾病的重要媒介。因此，对抗菌纤维的开发研究就显得格外重要，目前已研究的新型蛋白纤维包括大豆蛋白纤维、酪蛋白纤维、玉米醇溶蛋白纤维等，但所制得的蛋白纤维力学性能远小于谷朊蛋白纤维，且相比较于大豆蛋白纤维和酪蛋白纤维，小麦面筋蛋白用来制作谷朊蛋白纤维的成本更低，因此更具有发展前景。

小麦是世界上第一大粮食作物，在我国已有5000多年的栽培历史，目前是我国仅次于水稻和玉米的第三大粮食作物，目前在我国，小麦面筋蛋白，又称谷朊粉，主要用于提高面粉筋力，这种方式并不能实现谷朊蛋白的高值化利用，浪费了蛋白质资源。因此，如何将谷朊粉中的蛋白进行高值化利用是小麦深加工企业急需解决的问题。谷朊蛋白纤维有很大的市场空间，以谷朊粉制备纤维的研究还不深入，亟待加强，专利CN 104523380 A所制备的纤维利用刺激性戊二醛或甲醛熏蒸来交联处理得到谷朊蛋白纤维，以改善其力学性能，生产过程中容易对人体造成危害，同时也污染环境。因此，本发明目的在于以更安全的方式提高纤维力学性能的同时，也赋予谷朊蛋白纤维良好的抗菌性能，并拓宽了小麦蛋白应用领域，也增加了其附加值。

随着科学技术的发展和人民生活水平的提高，纺织品消费也在日益增长，再生蛋白纤维具有优越的性能和广泛的应用前景，近年来备受重视，且关于这一方面的研究也越来越多，谷朊粉是小麦深加工的副产物，产量巨大，价格低廉，为使其得到充分利用，不造成资源浪费，如何高效利用小麦面筋蛋白具有重要的研究意义。

发明内容

本发明的目的是提供一种以天然小麦蛋白为原料，麦醇溶蛋白经单宁酸改性后复配麦谷蛋白，通过超声-微波依次处理改性，利用柠檬酸替代戊二醛、甲醛处理，生产谷朊蛋白纤维的方法，其目的在于以更安全方式提高谷朊蛋白纤维力学性能的同时，也赋予了谷朊蛋白纤维良好的抗菌性能，为小麦蛋白的综合利用提供一条道路。

本发明的技术方案，一种制备性能改善的谷朊蛋白纤维的方法，首先制备提纯的麦醇溶蛋白与麦谷蛋白，随后利用单宁酸对提纯后的麦醇溶蛋白进行改性处理，再加入麦谷蛋白得到蛋白共混液，利用亚硫酸钠和尿素将其溶解，并对蛋白共混液进行超声-微波依次处理；经纺丝拉伸后，利用柠檬酸溶液对谷朊蛋白纤维进行交联处理，得到高强度的具有抑菌作用的谷朊蛋白纤维。

所述制备性能改善的谷朊蛋白纤维的方法，步骤如下：