一種絲腺蠶絲蛋白的提取方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種絲腺蠶絲蛋白的提取方法。將五齡熟蠶在水中浸死后，置于在一定溫度下放置，直至絲腺體凝固后解剖取出；將得到的中部絲腺蠶絲蛋白原料用蒸餾水清洗，除去蠶體組織雜質(zhì)，獲得中部絲腺蠶絲蛋白；將得到的后部絲腺蠶絲蛋白原料用蒸餾水清洗，得到的后部絲腺蠶絲蛋白為后部絲腺絲素；將中部絲腺蠶絲蛋白中的外層進(jìn)行剝離，外層剝離得到的蠶絲蛋白為中部絲腺絲膠，剝離剩余得到的內(nèi)部蠶絲蛋白為中部絲腺絲素。本發(fā)明方法簡單有效，避免了熟蠶直接解剖時(shí)絲腺蠶絲蛋白粘性而引起的操作不易性，具有勞動強(qiáng)度低、提取效率高、產(chǎn)物易干燥和保存等特點(diǎn)；其成品可用于食品、化妝品、組織工程、載藥系統(tǒng)等多種領(lǐng)域，應(yīng)用范圍廣。
【專利說明】—種絲腺蠶絲蛋白的提取方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ] 本發(fā)明涉及一種絲腺蠶絲蛋白的提取方法，屬于一種蠶絲蛋白的加工工藝。

【背景技術(shù)】
[0002]五齡熟蠶體內(nèi)具有一對肥大的絹絲腺，由前部絲腺、中部絲腺和后部絲腺組成。蠶體內(nèi)的蠶絲蛋白主要貯存于中部絲腺和后部絲腺中:中部絲腺是絲腺中最粗大的部分，用于分泌絲膠蛋白和貯藏從后部絲腺擠流過來的絲素蛋白；而后部絲腺是絹絲腺中最長、折曲最多的部分，用于合成和分泌絲素蛋白。蠶絲蛋白(絲膠和絲素)在化妝品、食品、醫(yī)藥、工業(yè)農(nóng)業(yè)等領(lǐng)域內(nèi)都有廣泛的應(yīng)用前景。現(xiàn)有的絲腺蠶絲蛋白的提取方法根據(jù)蠶絲蛋白組份分為中部絲腺蠶絲蛋白(絲膠絲素混合物)的提取、中部絲腺絲膠提取、中部絲腺絲素的提取和后部絲腺絲素的提取四大類。
[0003]中部絲腺蠶絲蛋白(絲膠絲素混合物)可通過將蠶體內(nèi)的絲腺體取出，用酸液浸泡脫水處理法獲得(CN200510021495.7)。
[0004]中部絲腺絲膠的提取可通過將五齡熟蠶解剖，取出中部絲腺，用去離子水(或蒸餾水或0.6% NaCl等溶液)清洗干凈后，去除絲腺細(xì)胞膜，在常溫下用去離子水提取數(shù)次，提取液過濾后得到中部絲腺絲膠蛋白([J] Insect B1chemistry, 1977,7(3):285-295 ; [J]絲綢，2005，1:22-24);或者將五齡蠶中部絲腺加入水中進(jìn)行勻漿、離心、干燥等處理后得到中部絲腺絲膠蛋白(CN201310511239.0);或者將五齡熟蠶解剖，取出中部絲腺，用蒸餾水洗凈后放在脫脂棉上風(fēng)干后，用蒸餾水潤濕后剝?nèi)ソz腺細(xì)胞膜，再用刀片剝下中部絲腺絲膠層([J]紡織學(xué)報(bào)，1992，13 (12): 17-20)。
[0005]中部絲腺絲素的提取可通過將五齡熟蠶解剖，取出中部絲腺，用去離子水等溶液將絲膠清洗去除后，得到中部絲腺絲素蛋白([J] Acta B1materialia, 2009, 5 (7):2579 - 2590 ；CN201310122956.4)。
[0006]后部絲腺絲素可通過將五齡熟蠶解剖，取出后部絲腺并剪成小段，再用細(xì)針將后部絲腺絲素?cái)D出，獲得后部絲腺絲素蛋白([J] Journal of Wuhan University ofTechnology-Mater Sci Ed，2011，26 (2):262-268);或者將五齡蠶后部絲腺放入水相介質(zhì)中，O?4°C下振動處理6?12h，過濾并凍干粉碎后獲得后部絲腺絲素粉末。
[0007]以上方法中解剖獲得的絲腺體為黏性狀態(tài)，不易操作；且不同組份絲腺蠶絲蛋白需要經(jīng)過不同處理進(jìn)行提取獲取，存在操作方法復(fù)雜、勞動強(qiáng)度大、提取效率低等缺點(diǎn)。目前還沒有一種讓絲腺蠶絲蛋白直接在蠶體內(nèi)凝固后，解剖提取獲得不同組份絲腺蠶絲蛋白的方法。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0008]本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)中存在的上述不足，而提供一種絲腺蠶絲蛋白的提取方法，讓絲腺蠶絲蛋白直接在蠶體內(nèi)凝固后，解剖提取獲得不同組份絲腺蠶絲蛋白的方法。
[0009]本發(fā)明解決上述問題所采用的技術(shù)方案包括以下步驟:
1)將五齡熟蠶在水中浸死后，置于O?8°C溫度下放置處理，直至絲腺體凝固變硬后解剖取出，得到凝固的中部絲腺蠶絲蛋白原料和凝固的后部絲腺蠶絲蛋白原料；
2)將步驟I)得到的中部絲腺蠶絲蛋白原料用蒸餾水清洗，除去蠶體組織雜質(zhì)，獲得中部絲腺蠶絲蛋白(絲膠絲素混合物)；
將步驟I)中得到的后部絲腺蠶絲蛋白原料用蒸餾水清洗，得到的后部絲腺蠶絲蛋白為后部絲腺絲素；
3)將步驟2)得到的中部絲腺蠶絲蛋白中的外層蠶絲蛋白進(jìn)行剝離，外層剝離得到的蠶絲蛋白為中部絲腺絲膠，剝離剩余得到的內(nèi)部蠶絲蛋白為中部絲腺絲素。
[0010]所述的步驟2)制得的中部絲腺蠶絲蛋白(絲膠絲素混合物)用于加工制成溶液狀、粉末狀、膜狀、管狀、多孔支架狀或纖維狀的成品中部絲腺蠶絲蛋白(絲膠絲素混合物)。
[0011]所述的步驟3)制得的中部絲腺絲膠、中部絲腺絲素或者兩者混合物用于加工制成溶液狀、粉末狀、膜狀、管狀、多孔支架狀或纖維狀的成品中部絲腺絲膠、成品中部絲腺絲素或者成品中部絲腺絲膠和絲素的復(fù)合物，由此本發(fā)明制備而成的成品中部絲腺絲膠和/或中部絲腺絲素的適用面更廣。
[0012]所述的步驟3)制得的后部絲腺絲素用于加工制成溶液狀、粉末狀、膜狀、管狀、多孔支架狀或纖維狀的成品后部絲腺絲素，由此本發(fā)明制備而成的成品后部絲腺絲素的適用面更廣。
[0013]優(yōu)選地，所述步驟I)中的熟蠶放置溫度為4°C，其絲腺蠶絲蛋白凝固效果更好。
[0014]優(yōu)選地，所述步驟2)的中部絲腺蠶絲蛋白原料用蒸餾水清洗三次，使得中部絲腺蠶絲蛋白(絲膠絲素混合物)后續(xù)的剝離更容易，制備而成的成品中部絲腺蠶絲蛋白(絲膠絲素混合物)的性能更加可靠。
[0015]優(yōu)選地，所述步驟2)的后部絲腺蠶絲蛋白原料用蒸餾水清洗三次，使得后部絲腺絲素后續(xù)的剝離更容易，制備而成的成品后部絲腺絲素的性能更加可靠。
[0016]本發(fā)明中采用將絲腺蠶絲蛋白在蠶體內(nèi)凝固后解剖取出，中部絲腺絲膠、中部絲腺絲素和后部絲腺絲素以不同狀態(tài)凝固，不需要采用其它后處理即可簡單提取得到；提取得到的各種絲腺蠶絲蛋白含水量低，只需較短時(shí)間就可風(fēng)干或凍干成干態(tài)物質(zhì)，用于保存。
[0017]本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有以下優(yōu)點(diǎn)和效果:
本發(fā)明方法簡單有效，避免了熟蠶直接解剖時(shí)絲腺蠶絲蛋白粘性而引起的操作不易性；只需簡單提取就可獲得不同組份絲腺蠶絲蛋白；具有操作容易、步驟簡單、勞動強(qiáng)度低、提取效率聞、廣物易干燥和保存等特點(diǎn)。
[0018]本發(fā)明提取而成的成品蠶絲蛋白可用于食品、化妝品、組織工程、載藥系統(tǒng)等多種領(lǐng)域，應(yīng)用范圍廣，為蠶絲蛋白的加工利用提供新的途徑與方法。

【具體實(shí)施方式】
[0019]下面結(jié)合具體實(shí)施例對本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)說明，以下實(shí)施例是對本發(fā)明的解釋而本發(fā)明并不局限于以下實(shí)施例。
[0020]實(shí)施例1:
本實(shí)施例中絲腺蠶絲蛋白的提取方法依次包括如下步驟。
[0021](I)將五齡熟蠶在水中浸死后，置于4°C溫度下放置處理，直至絲腺體變硬后取出解剖，得到凝固的中部絲腺蠶絲蛋白原料；
(2)將步驟(I)得到的中部絲腺蠶絲蛋白原料用蒸餾水清洗三次，以除去蠶體組織雜質(zhì)，獲得中部絲腺蠶絲蛋白(絲膠絲素混合物)；
(3)將步驟(2)得到的中部絲腺蠶絲蛋白中的外層蠶絲蛋白進(jìn)行剝離，剝離得到的外層蠶絲蛋白為中部絲腺絲膠，剝離得到的中部絲腺絲膠制成為管狀材料。
[0022]實(shí)施例2。
[0023](I)將五齡熟蠶在水中浸死后，置于4°C溫度下放置處理，直至絲腺體變硬后取出解剖，得到凝固的中部絲腺蠶絲蛋白原料；
(2)將步驟(I)得到的中部絲腺蠶絲蛋白原料用蒸餾水清洗三次，以除去蠶體組織雜質(zhì)，獲得中部絲腺蠶絲蛋白(絲膠絲素混合物)；
(3)將步驟(2)得到的中部絲腺蠶絲蛋白中的外層蠶絲蛋白進(jìn)行剝離，剝離得到的外層蠶絲蛋白為中部絲腺絲膠；
(4)將步驟(3)中制得的中部絲腺絲膠進(jìn)行加工而制得成品中部絲腺絲膠，該成品為膜形態(tài)。
[0024]實(shí)施例3。
[0025](I)將五齡熟蠶在水中浸死后，置于4°C溫度下放置處理，直至絲腺體變硬后取出解剖，得到凝固的中部絲腺蠶絲蛋白原料；
(2)將步驟(I)得到的中部絲腺蠶絲蛋白原料用蒸餾水清洗三次，以除去蠶體組織雜質(zhì)，獲得中部絲腺蠶絲蛋白(絲膠絲素混合物)；
(3)將步驟(2)得到的中部絲腺蠶絲蛋白中的外層蠶絲蛋白進(jìn)行剝離，剝離得到的外層蠶絲蛋白為中部絲腺絲膠，剝離剩余的內(nèi)部蠶絲蛋白為中部絲腺絲素；
(4)將步驟(3)中制得的中部絲腺絲膠和中部絲腺絲素分別進(jìn)行加工而制得成品中部絲腺絲膠和成品中部絲腺絲素，該成品中部絲腺絲膠和成品中部絲腺絲素制成粉末形態(tài)。
[0026]實(shí)施例4。
[0027](I)將五齡熟蠶在水中浸死后，置于4°C溫度下放置處理，直至絲腺體變硬后取出解剖，得到凝固的中部絲腺蠶絲蛋白原料；
(2)將步驟(I)得到的中部絲腺蠶絲蛋白原料用蒸餾水清洗三次，以除去蠶體組織雜質(zhì)，獲得中部絲腺蠶絲蛋白(絲膠絲素混合物)；
(3)將步驟(2)得到的中部絲腺蠶絲蛋白中的外層蠶絲蛋白進(jìn)行剝離，剝離外層蠶絲蛋白后，得到的內(nèi)部蠶絲蛋白為中部絲腺絲素；
(4)將步驟(3)中制得的中部絲腺絲素進(jìn)行加工而制得成品中部絲腺絲素，該成品中部絲腺絲素制成溶液態(tài)。
[0028]實(shí)施例5。
[0029](I)將五齡熟蠶在水中浸死后，置于4°C溫度下放置處理，直至絲腺體變硬后取出解剖，得到凝固的后部絲腺蠶絲蛋白原料；
(2)將步驟(I)中得到的后部絲腺蠶絲蛋白原料用蒸餾水清洗三次，得到的后部絲腺蠶絲蛋白為后部絲腺絲素；
(3)將步驟(2)中制得的后部絲腺絲素進(jìn)行加工而制得成品后部絲腺絲素，該成品后部絲腺絲素制成多孔支架狀。
[0030]實(shí)施例6。
[0031 ] 本實(shí)施例中絲腺蠶絲蛋白的提取方法依次包括如下步驟。
[0032](I)將五齡熟蠶在水中浸死后，置于4°C溫度下放置處理，直至絲腺體變硬后取出解剖，得到凝固的中部絲腺蠶絲蛋白原料；
(2)將步驟(I)得到的中部絲腺蠶絲蛋白原料用蒸餾水清洗三次，以除去蠶體組織雜質(zhì)，獲得中部絲腺蠶絲蛋白(絲膠絲素混合物)；
(3)將步驟(2)得到的中部絲腺蠶絲蛋白中的外層蠶絲蛋白進(jìn)行剝離，剝離得到的外層蠶絲蛋白為中部絲腺絲膠，該成品中部絲腺絲膠制成纖維狀。
[0033]實(shí)施例7。
[0034](I)將五齡熟蠶在水中浸死后，置于4°C溫度下放置處理，直至絲腺體變硬后取出解剖，得到凝固的中部絲腺蠶絲蛋白原料；
(2)將步驟(I)得到的中部絲腺蠶絲蛋白原料用蒸餾水清洗數(shù)次，以除去蠶體組織雜質(zhì)，獲得中部絲腺蠶絲蛋白(絲膠絲素混合物)；
(3)將步驟(2)中制得的中部絲腺蠶絲蛋白(絲膠絲素混合物)進(jìn)行加工而制得成品中部絲腺蠶絲蛋白(絲膠絲素混合物)，該成品中部絲腺蠶絲蛋白(絲膠絲素混合物)制成膜。
[0035]實(shí)施例8。
[0036](I)將五齡熟蠶在水中浸死后，置于0°C溫度下放置處理，直至絲腺體變硬后取出解剖，得到凝固的中部絲腺蠶絲蛋白原料；
(2)將步驟(I)得到的中部絲腺蠶絲蛋白原料用蒸餾水清洗三次，以除去蠶體組織雜質(zhì)，獲得中部絲腺蠶絲蛋白(絲膠絲素混合物)；
(3)將步驟(2)中制得的中部絲腺蠶絲蛋白(絲膠絲素混合物)進(jìn)行加工而制得成品中部絲腺蠶絲蛋白(絲膠絲素混合物)，該成品中部絲腺蠶絲蛋白(絲膠絲素混合物)制成粉末態(tài)。
[0037]實(shí)施例9。
[0038](I)將五齡熟蠶在水中浸死后，置于8°C溫度下放置處理，直至絲腺體變硬后取出解剖，得到凝固的中部絲腺蠶絲蛋白原料；
(2)將步驟(I)得到的中部絲腺蠶絲蛋白原料用蒸餾水清洗三次，以除去蠶體組織雜質(zhì)，獲得中部絲腺蠶絲蛋白(絲膠絲素混合物)；
(3)將步驟(2)中制得的中部絲腺蠶絲蛋白(絲膠絲素混合物)進(jìn)行加工而制得成品中部絲腺蠶絲蛋白(絲膠絲素混合物)，該成品中部絲腺蠶絲蛋白(絲膠絲素混合物)制成管狀。
[0039]實(shí)施例10。
[0040]本實(shí)施例中絲腺蠶絲蛋白的提取方法依次包括如下步驟。
[0041](I)將五齡熟蠶在水中浸死后，置于0°C溫度下放置處理，直至絲腺體變硬后取出解剖，得到凝固的中部絲腺蠶絲蛋白原料；
(2)將步驟(I)得到的中部絲腺蠶絲蛋白原料用蒸餾水清洗三次，以除去蠶體組織雜質(zhì)，獲得中部絲腺蠶絲蛋白(絲膠絲素混合物)；
(3)將步驟(2)得到的中部絲腺蠶絲蛋白中的外層蠶絲蛋白進(jìn)行剝離，剝離得到的外層蠶絲蛋白，即得到中部絲腺絲膠。
[0042]實(shí)施例11。
[0043](I)將五齡熟蠶在水中浸死后，置于6°C溫度下放置處理，直至絲腺體變硬后取出解剖，得到凝固的后部絲腺蠶絲蛋白原料；
(2)將步驟(I)中得到的后部絲腺蠶絲蛋白原料用蒸餾水清洗三次，得到的后部絲腺蠶絲蛋白為后部絲腺絲素；
(3)將步驟(2)中制得的后部絲腺絲素進(jìn)行加工而制得成品后部絲腺絲素，該成品后部絲腺絲素制成管狀。
[0044]由此可看出，本發(fā)明方法簡單有效，制得的成品蠶絲蛋白可以有多種形態(tài)，可用于食品、化妝品、組織工程、載藥系統(tǒng)等多種領(lǐng)域，應(yīng)用范圍廣，具有顯著的效果。
[0045]雖然本發(fā)明已以實(shí)施例公開如上，但其并非用以限定本發(fā)明的保護(hù)范圍，任何熟悉該項(xiàng)技術(shù)的技術(shù)人員，在不脫離本發(fā)明的構(gòu)思和范圍內(nèi)所作的更動與潤飾，均應(yīng)屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種絲腺蠶絲蛋白的提取方法，其特點(diǎn)在于包括如下步驟: 1)將五齡熟蠶在水中浸死后，置于O?8°C溫度下放置，直至絲腺體凝固后解剖取出，得到凝固的中部絲腺蠶絲蛋白原料和凝固的后部絲腺蠶絲蛋白原料； 2)將步驟I)得到的中部絲腺蠶絲蛋白原料用蒸餾水清洗，除去蠶體組織雜質(zhì)，獲得中部絲腺蠶絲蛋白； 將步驟I)中得到的后部絲腺蠶絲蛋白原料用蒸餾水清洗，得到的后部絲腺蠶絲蛋白為后部絲腺絲素； 3)將步驟2)得到的中部絲腺蠶絲蛋白中的外層進(jìn)行剝離，外層剝離得到的蠶絲蛋白為中部絲腺絲膠，剝離剩余得到的內(nèi)部蠶絲蛋白為中部絲腺絲素。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種絲腺蠶絲蛋白的提取方法，其特點(diǎn)在于: 所述的步驟2)制得的中部絲腺蠶絲蛋白用于加工制成溶液狀、粉末狀、膜狀、管狀、多孔支架狀或纖維狀的成品中部絲腺蠶絲蛋白。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種絲腺蠶絲蛋白的提取方法，其特點(diǎn)在于:所述的步驟3)制得的中部絲腺絲膠、中部絲腺絲素或者兩者混合物用于加工制成溶液狀、粉末狀、膜狀、管狀、多孔支架狀或纖維狀的成品中部絲腺絲膠、成品中部絲腺絲素或者成品中部絲腺絲膠和絲素的復(fù)合物。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種絲腺蠶絲蛋白的提取方法，其特點(diǎn)在于:所述的步驟3)制得的后部絲腺絲素用于加工制成溶液狀、粉末狀、膜狀、管狀、多孔支架狀或纖維狀的成品后部絲腺絲素。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種絲腺蠶絲蛋白的提取方法，其特點(diǎn)在于:所述步驟I)中的熟蠶放置溫度為4°C。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種絲腺蠶絲蛋白的提取方法，其特點(diǎn)在于:所述步驟2)的中部絲腺蠶絲蛋白原料用蒸餾水清洗三次。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種絲腺蠶絲蛋白的提取方法，其特點(diǎn)在于:所述步驟2)的后部絲腺蠶絲蛋白原料用蒸餾水清洗三次。
【文檔編號】C07K14/435GK104447973SQ201410678658
【公開日】2015年3月25日 申請日期:2014年11月24日 優(yōu)先權(quán)日:2014年11月24日
【發(fā)明者】張海萍, 朱良均, 楊明英 申請人:浙江大學(xué)