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蠶絲是一種重要的天然蛋白質(zhì)纖維，主要由70～80％絲素，20～30絲膠及少量的蠟質(zhì)和無機(jī)物組成，而且在蠶絲加工過程覆于絲素外圍的絲膠通常被作為廢棄物隨廢水一起排放。組成絲膠的18種氨基酸中，有8種是人體必需氨基酸，其含量高達(dá)17，而且高含量的絲氨酸、甘氨酸、天門冬氨酸、丙氨酸具有多種的藥理作用如抗氧化、防治高血壓、防治糖尿病和防治老年癡呆等。絲膠也可以作為冰凍糕點(diǎn)良好形成劑，話梅腌制的營養(yǎng)調(diào)味液和飲品用水的添加劑，起到殺菌、防腐和美味的作用，因此絲膠作為食品添加劑具有重要的應(yīng)用價(jià)值。從絲綢廢水中提取絲膠是開發(fā)利用絲膠的重要環(huán)節(jié)，提取的方法主要有：化學(xué)混凝法、酸析法、有機(jī)溶劑法、離心法、超濾法等。江蘇泗絹集團(tuán)有限公司提供的絲綢廢水是采用高溫高壓爆破法對繭絲脫膠后的廢水，因此絲綢廢水中無機(jī)鹽雜質(zhì)的含量較低，有利于簡化提取絲膠的工藝。本文利用江蘇泗絹集團(tuán)有限公司提供的絲綢廢水，從絲膠性質(zhì)與結(jié)構(gòu)分析比較酸析法和低溫乙醇沉淀法提取絲膠的效果，提出低溫乙醇沉淀法提取絲膠工藝流程，為絲膠在食品中的開發(fā)利用提供理論依據(jù)。1材料與方法1．1實(shí)驗(yàn)材料與儀器采用高溫高壓爆破法將繭絲脫膠后形成的生產(chǎn)廢水(由江蘇泗絹集團(tuán)有限公司提供)，純KBr、HC1、無水乙醇、苯酚和H SO為國產(chǎn)分析純試劑。熱回流提取濃縮機(jī)組IOOL型號(江蘇天宇機(jī)械有限公司)，QZR一5型高速離心噴霧干燥器(無錫市林洲噴物干燥器廠)，Consol 24真空冷凍干燥機(jī)(美國Consol公司)，J715型圓二色光譜儀(日本JAS—co公司)，Nexus傅立葉變換紅外光譜儀(美國Thermo Electron公司)，4K15冷凍離心機(jī)(Sigma公司)，LXJ—II沉淀離心機(jī)(上海醫(yī)用分析儀器廠)，超級恒溫水浴(3z海市實(shí)驗(yàn)儀器總廠)。1．2實(shí)驗(yàn)方法1．2．1絲膠粗粉末的制備絲綢廢水經(jīng)過4層紗布過濾除去肉眼可見的雜質(zhì)，在料液溫度為60。C，真空度為0．085 MPa的工藝條件下進(jìn)行真空濃縮，固形物含量為8～9的濃縮液在進(jìn)風(fēng)溫度為195～200℃，出風(fēng)溫度為80～83℃條件下進(jìn)行噴霧干燥，制成固體粉末。1．2．2酸析法回收絲膠絲膠粗粉末按1：2O(g：mL)加入去離子水，用0．5 mol／L HC1溶液調(diào)不同pH值，恒溫?cái)嚢?0min，在8 000 r／min下離心20 rain，沉淀為提取的蛋白，經(jīng)冷凍干燥計(jì)算凍干品的質(zhì)量數(shù)，與粗粉末比較計(jì)算絲膠提取率。絲膠提取率／％=(絲膠提取物干重／噴物干燥粗粉末干重)×1001．2．3低溫乙醇沉淀法回收絲膠絲膠粗粉末按1：10(g：mL)加入去離子水配成溶液，在4℃下預(yù)冷，然后在攪拌條件下緩慢加入在一18℃預(yù)凍的無水乙醇并且快速攪拌混合，混合液中乙醇體積分?jǐn)?shù)分別為30、50、70％、75和90?；旌弦涸谝?8℃下靜置過夜，經(jīng)3 500 r／min離心15 rain，用少量的蒸餾水溶解沉淀，減壓蒸餾去除乙醇，濃縮液冷凍干燥制得絲膠粉末。絲膠提取率分析同酸析法。1．2．4絲膠理化性質(zhì)分析蛋白含量測定采用凱氏定氮法，灰分測定采用灼燒法，總糖含量測定采用苯酚硫酸法，溶解度測定采用張雨青的方法，蠶腥味的分析通過嗅聞辨別。1．2．5圓二色光譜(CD)分析測定條件：絲膠水溶液濃度0．2 mg／mL，比色皿光徑0．1 cm，分辨率1．0 nm，掃描速率100 nm／min，累積5次，測定遠(yuǎn)紫外區(qū)185～250 nm范圍的CD光譜。

2．2絲膠理化性質(zhì)的分析對2種方法提取的絲膠進(jìn)行蛋白含量(總氮含量×6．25)、總糖含量、灰分含量、溶解度、蠶腥味的分析，結(jié)果見表1。從表1可以看出，絲膠中90以上的成分是蛋白質(zhì)，因此可以用提取物干重計(jì)算蛋白的提取率。酸析法提取的絲膠蛋白理化性質(zhì)與噴霧干燥得到的絲膠相近，變化很小。與噴霧干燥得到的絲膠相比，醇沉的絲膠溶解度下降明顯，可能是由于乙醇對蛋白分子構(gòu)象的影響產(chǎn)生的，但低溫乙醇沉淀法提取的絲膠灰分含量較小，沒有明顯的蠶腥味，這說明低溫乙醇沉淀法提取絲膠能進(jìn)行有效脫灰和除異味，得到較純凈的絲膠粉。2．3絲膠二級結(jié)構(gòu)分子構(gòu)象的分析2．3．1圓二色光譜分析以噴霧干燥得到的絲膠作對照，應(yīng)用圓二色光譜法分析2種方法提取的絲膠溶液中蛋白質(zhì)二級結(jié)構(gòu)分子構(gòu)象的變化，并參照CD光譜利用儀器提供的軟件：the Model J WSSE一4 80 Protein Secondary Struc～tureEstimationProgram，由儀器提供的Yang氏。公式估算二級結(jié)構(gòu)中a螺旋，8折疊，p轉(zhuǎn)角和無規(guī)卷曲所占的摩爾百分比。所得CD光譜見圖4，軟件分析結(jié)果見表2。