蛋白質的鹽溶鹽析反應在生活中的小應用

周帥

摘要：運用蛋白質的鹽溶鹽析的這個反應原理，在日常生活中進行小嘗試，經過試驗可將利用食鹽清洗白襯衫上的黃色污漬的生活小方法，總結如下：可以把發黃的白襯衫放在5%食鹽水中浸泡1小時，再慢慢搓干凈；或將衣服浸于10%的濃鹽水中，泡1-2小時，取出用清水漂洗干凈。衣領部位的污漬可以單獨加一些細鹽粒輕輕搓洗效果更佳。應當注意的是衣服應當用涼水浸泡，切勿使用熱水。

關鍵字：蛋白質的鹽溶鹽析反應；食鹽；衣領清洗；生活小應用

本文首先介紹了蛋白質的鹽溶鹽析的經典實驗，并由筆者的聯想發現鹽溶鹽析原理在生活中洗衣潔凈的應用，最后通過設計合理的對比試驗分析了鹽溶液濃度與溫度兩個變量對鹽溶鹽析反應原理及潔凈效果的影響。

一、鹽溶鹽析經典實驗

最近我們做了一個十分有趣的實驗：

取2mL左右的蛋白質溶液于潔凈的試管中，然后擠壓盛飽和硫酸銨溶液小瓶上滴管的膠帽，使吸進滴管內的溶液中含有少許未溶解的硫酸銨固體粉末，將該飽和溶液逐滴加入盛雞蛋白溶液的試管中，大約加入2mL左右，可見蛋白質溶液呈現明顯的絮狀物析出。

然后，我們向上述試管中滴加水，加水量約為3mL時，可觀察到沉淀又溶解，形成透明溶液。再取該溶液1mL滴加飽和的硫酸鈉溶液足量，又發現變渾濁；再加水足量又成澄清溶液。

這個實驗就是驗證蛋白質鹽溶鹽析反應的經典實驗。

二、鹽溶鹽析原理應用

1、現象分析。聯系蛋白質的鹽溶鹽析原理與日常生活中衣服上的汗漬主要為蛋白質，想到衣領往往是被汗液浸污的，汗液里含有蛋白質，在食鹽溶液里應該很快溶解吧。于是我選了一件衣領發黃的白襯衫，在衣領上先撒一些鹽末，輕輕揉搓，發現黃色果然慢慢褪去，然后再用肥皂清洗，很快襯衫得領子又恢復了白色。

2、原理解釋。結合課程中關于蛋白質的鹽溶鹽析實驗，分析以上現象原理如下：

鹽溶是指在蛋白質水溶液中加入少量的中性鹽，如硫酸銨、硫酸鈉、氯化鈉等，會增加蛋白質分子表面的電荷，增強蛋白質分子與水分子的作用，從而使蛋白質在水溶液中的溶解度增大。

而向蛋白質溶液中加入高濃度的中性鹽則會破壞蛋白質的膠體性質，對蛋白質主要產生兩種影響：一方面破壞了水化層，在高濃度的中性鹽溶液中，由于蛋白質和鹽離子對溶液中水分子都有吸引力，產生與水化合現象，但它們之間有競爭作用，當大量中性鹽加入時，使得鹽解離產生的離子爭奪了溶液中大部分自由水，從而破壞蛋白質的水化作用，引起蛋白質溶解度降低，故從溶液中沉淀出來；另一方面破壞了電荷，由于鹽是強電解質，解離作用強，鹽的解離可抑制蛋白質弱電解質的解離，使蛋白質帶電荷減少，更容易聚集析出。

另外，蛋白質在發生鹽溶鹽析反應時保持它的天然構象，生物活性不受影響，因此是物理變化。而鹽析過程也是可逆的，經鹽析方法沉淀的蛋白質較少發生變性，用水稀釋時又可溶解。

三、試驗設計

1、試驗背景。聯系蛋白質的這個特性，我想到衣服最愛臟的部分莫過于衣領了，而襯衫往往會采用吸濕性和透氣性非常好，穿著又柔軟舒適的棉面料制成，當白襯衣發黃時，人們一般會用含有酶制劑的去漬材料清洗干凈后，再進行漂白才能恢復襯衫原有的白色，那如果可以用食鹽來清洗發黃的白色襯衫是不是更健康環保呢？

2、試驗方案。第二天，我取了三個盆，分別向其中的兩個盆中放入了涼水，而另一個盆中放入了熱水，然后往第一個涼水盆中加入了適量的食鹽，往第二個涼水盆中加入是第一個加入量兩倍的食鹽，而往熱水盆中加入和第一個涼水盆等量的食鹽。攪勻使食鹽溶化后分別往三個盆中放入三件發黃的襯衫，讓它們完全浸泡。

3、試驗現象。過了一個小時之后，發現兩個涼水盆中的衣服污漬變淺，第一個盆里水變黃，而第二個盆里有沉淀析出，熱水盆里衣服上的黃色污漬還在。然后分別慢慢搓洗再用清水漂洗干凈，涼水盆里的襯衫逐漸恢復了干凈的白色，而熱水盆里洗的襯衫上面的黃色污漬還有大部分殘留。

4、原理分析。為什么不能用熱水洗浸了汗液的衣服呢？

因為浸了汗液的衣服，如果用熱水或開水浸泡洗滌，不僅會使衣服變色發黃，而且污垢難以清除。因為汗液中除了含有水和鹽分之外，還含有蛋白質等有機物質。蛋白質遇熱就會凝結在衣服上，在陽光下晾曬或被空氣中的氧氣氧化，就會變成黃色的污垢而難以清洗。因此，汗衣忌用熱水洗滌，冷水能使汗衣上的蛋白質溶化，便于洗滌。

那用濃的鹽溶液和稀的鹽溶液浸泡發黃的襯衫分別讓蛋白質發生了怎樣的反應呢？

我猜想是這樣的，將發黃的襯衫浸泡于水中時，造成衣服發黃的汗液中的蛋白質部分溶解于水中，加入稀的鹽溶液之后蛋白質發生鹽溶反應加大了蛋白質在水中的溶解度，從而使污漬從衣服上脫離，而加入濃的鹽溶液之后，溶于水中的蛋白質又發生了鹽析反應從而在水中沉淀。

四、結語

經過課堂上的實驗和自己運用這個反應原理在日常生活中的小嘗試，我對在書本中學到的蛋白質的鹽溶鹽析反應有了更深的理解與記憶。通過查閱更多的相關資料，現將利用食鹽清洗白襯衫上的黃色污漬的生活小方法總結如下：

可以把發黃的白襯衫放在5%食鹽水中浸泡1小時，再慢慢搓干凈?；驅⒁路?0%的濃鹽水中，泡1-2小時，取出用清水漂洗干凈。衣領部位的污漬可以單獨加一些細鹽粒輕輕搓洗效果更佳。但衣服應當用涼水浸泡，切勿使用熱水。

參考文獻

[1] 李安峰，張景玉.巧做蛋白質的鹽析實驗[C].化學教學，2008（4）實驗與創新思維欄目.

[2] 翁志清 張英鋒.蛋白質的鹽溶、鹽析和變性[J].中學生數理化（高二版），2007（5）77.