羊毛制品生物酶法功能整理關(guān)鍵技術(shù)研究

酶是具有催化能力的特殊蛋白質(zhì)，可被生物降解；同時，它對化學(xué)反應(yīng)的催化作用有著顯著的特點：催化效率高，催化反應(yīng)具有高度的專一性，催化作用的條件溫和，催化活力可調(diào)節(jié)控制；無毒性。因而，生物酶被譽為“環(huán)境的友好使者”。近年來，酶催化技術(shù)以其處理條件溫和、節(jié)約能源以及減少污染等特點在紡織工業(yè)中得到了廣泛應(yīng)用，酶制劑的種類已經(jīng)從傳統(tǒng)的水解酶制劑擴展到了裂解酶、氧化還原酶等，出現(xiàn)了一系列的高性能紡織專用酶產(chǎn)品，紡織酶加工理論、工藝技術(shù)也得到了很大發(fā)展。

江南大學(xué)的范雪榮教授及其課題組成員王強、王平等深入研究了多酶協(xié)同作用的羊毛制品生物法防氈縮、抗菌和防霉等功能整理關(guān)鍵技術(shù)，其研究成果主要體現(xiàn)在以下四方面：（一）羊毛纖維角質(zhì)酶預(yù)處理關(guān)鍵技術(shù)的研究：于竹青等（2012）探討了角質(zhì)酶在全生態(tài)羊毛防縮中的作用；李賁等（2013）采用Stenotrophomonas maltophilia產(chǎn)角蛋白酶降解羊毛角朊蛋白，通過測定反應(yīng)前后殘液中巰基和肽鍵的變化探討角蛋白酶作用機理；王平等（2010）為提高羊毛表面類脂物去除效果，增加纖維表面親水性和后續(xù)水相條件下Savinase蛋白酶酶解效率，考察了反膠束體系中表面活性劑、角質(zhì)酶用量等因素對羊毛織物潤濕性、減量率與堿溶解度的影響；CN200910031552.8公開了一種基于弱氧化和角質(zhì)酶預(yù)處理的羊毛織物蛋白酶防氈縮方法，其特征是將萃取除雜后的全毛坯布依次采用過氧化氫、角質(zhì)酶溶液處理，再進行羊毛織物的蛋白酶后處理加工；（二）基于多酶耦聯(lián)協(xié)同作用的羊毛織物生物法防氈縮關(guān)鍵整理技術(shù)的研究：王平等(2011)為提高羊毛酶法防氈縮整理效果，分別進行了基于角質(zhì)酶預(yù)處理的羊毛Savinase堿性蛋白酶和木瓜蛋白酶加工，考察了二步法協(xié)同處理對羊毛減量效果的影響。楊建民等（2009）研究了羊毛預(yù)處理蛋白酶防氈縮整理機制；CN201010101761.8公開了一種用氯化咪唑鹽類離子液體/蛋白酶進行二浴法羊毛織物防氈縮的方法，其先通過氯仿/甲醇萃取掉織物表面的雜質(zhì)，之后再通過氯化咪唑鹽類離子液體的強溶解/溶脹能力對羊毛鱗片表層進行改性，然后再利用蛋白酶對織物進行整理加工，達到提高蛋白酶處理羊毛織物的防氈縮效果的目的。CN200910031551.3公開了一種角質(zhì)酶、角蛋白酶和蛋白酶處理的羊毛織物生物防氈縮方法，旨在解決羊毛氯化法防氈縮環(huán)境污染嚴(yán)重，單一蛋白酶法處理織物潤濕性差、氈縮率高的缺陷，以達到優(yōu)化毛織物蛋白酶處理效果的目的。（三）基于修飾蛋白酶的羊毛纖維表面定域催化防氈縮關(guān)鍵技術(shù)的研究：陳忍忍等（2012）為了減少防氈縮整理中蛋白酶對羊毛纖維主體結(jié)構(gòu)的破壞作用，利用水溶性碳二亞胺將殼聚糖大分子偶聯(lián)到蛋白酶(Savinase 16L)分子上，增大蛋白酶分子量，從而將水解作用限制在纖維表面。朱怡然（2011）研究了右旋糖酐對Savinase蛋白酶的化學(xué)修飾及酶學(xué)性質(zhì)。（四）羊毛織物的谷氨酰胺轉(zhuǎn)胺酶生物法功能整理關(guān)鍵技術(shù)的研究：CN200910025310.8利用轉(zhuǎn)谷氨酰胺酶MTG的催化作用將一類含有伯氨基和大量磷元素的化合物接枝到羊毛上，提高羊毛阻燃性；宮俊等(2012)采用谷氨酰胺轉(zhuǎn)胺酶催化羊毛角蛋白發(fā)生交聯(lián)反應(yīng)，探討了酶用量、成膜溶液的pH值、溫度、處理時間對羊毛角蛋白膜抗拉強度及斷裂伸長率的影響，并考察了酶促交聯(lián)反應(yīng)對羊毛角蛋白膜在水中穩(wěn)定性的影響；金規(guī)標(biāo)等（2009）利用新型生物交聯(lián)劑微生物谷氨酰胺轉(zhuǎn)氨酶(MTG酶)，將具有抗菌作用的ε-聚賴氨酸(ε-PLL)通過生物催化交聯(lián)的方式接枝到羊毛上，并采用振蕩燒瓶法研究其抗菌性能。李健等（2011）采用微生物谷氨酰胺轉(zhuǎn)氨酶將含有磷元素的阿侖膦酸鈉通過生物催化交聯(lián)的方式固定在羊毛上，采用磷含量表征處理前后織物上阿侖膦酸鈉的含量；余圓圓等（2010）研究了基于MTG酶催化的乳鐵蛋白對羊毛織物抗菌整理；朱華君等（2012），研究了MTG酶處理對羊毛纖維強力和摩擦性能的影響。

從環(huán)保和節(jié)能方面來說，酶是極具潛力的催化劑。生物技術(shù)的發(fā)展，紡織綠色加工要求的提高以及消費者對高品質(zhì)制品的需求，必將成為紡織酶加工技術(shù)發(fā)展的巨大推力，使其在今后具有更為廣闊的市場前景。