隨著生物技術(shù)的發(fā)展,羊毛整理用酶在毛紡織上的應(yīng)用愈來愈廣。毛織物防氈縮生物整理用酶按應(yīng)用條件分,蛋白酶可分為堿性、酸性和中性蛋白酶,其中在羊毛防氈縮加工中研究較多的是堿性蛋白酶[1]。Cardamone等[2]的研究表明,羊毛經(jīng)低濃度過氧化氫和蛋白酶處理后,織物的氈縮率較經(jīng)純堿和蛋白酶兩步法處理樣低1%,而織物強(qiáng)力與后者近似。El.Sayed等[3]先用脂肪酶除去羊毛纖維外表面的脂類,再用谷胱甘肽還原酶/還原型煙酰胺腺嘌呤二核苷酸磷酸(NADPH)還原二硫鍵,最后用木瓜蛋白酶進(jìn)行后處理。目前在這些羊毛生物防氈縮研究中以堿性蛋白酶研究為主,也有用到中性蛋白酶進(jìn)行處理的研究。在蛋白酶處理的研究中,酶的作用不僅受到溫度、pH值的影響,而且受到紡織助劑和染料的影響,但關(guān)于毛織物用蛋白酶與紡織助劑之間關(guān)系的研究還未見到。
本文主要研究蛋白酶與紡織助劑之間的關(guān)系,以便正確合理的選擇酶與紡織助劑的組合。
1·酶的催化原理
首先酶(E)和底物(S)結(jié)合生成中間產(chǎn)物(ES),然后中間產(chǎn)物再分解成產(chǎn)物(P),同時(shí)使酶重新游離出來。
對于有2種底物的酶促反應(yīng),該學(xué)說可以用下式表示:
中間產(chǎn)物學(xué)說的關(guān)鍵,在于中間產(chǎn)物的形成。酶和底物可以通過共價(jià)鍵、氫鍵、離子鍵和絡(luò)合鍵等而結(jié)合成中間產(chǎn)物。中間產(chǎn)物的穩(wěn)定性較低,易于分解成產(chǎn)物并使酶重新游離出來[4]。因此,酶的催化作用不僅受酶濃度、pH值、溫度的影響,還受到激活劑、抑制劑、底物性質(zhì)的影響。
2·實(shí)驗(yàn)
2.1試樣
60支澳毛,31.25 tex×2澳毛紗及其毛紗織成的針織物。
2.2試劑
NaCl、Na2SO4、KCl、K2SO4、KMnO4、MgCl2、CaCl2、Fe2(SO4)3均為分析純,蛋白酶M(自制)、SZ蛋白酶(諾維信公司)、1398蛋白酶(無錫酶制劑廠)。
2.3儀器
T-214型精密電子天平,PHSJ-4A型精密酸度計(jì),DU640型紫外可見分光光度計(jì)。
2.4實(shí)驗(yàn)條件
中性蛋白酶:溫度40~50℃,pH值6.5~7.5。堿性蛋白酶:溫度40~50℃,pH值9~10。
2.5測試方法
失重率的測定:將處理前后的樣品在稱量前于110℃下烘3 h至恒重,然后在干燥器中冷卻后并精確稱量,試樣的失重率由下式計(jì)算:
蛋白酶活力測定:按GB/T 1803—1993《工業(yè)酶制劑通用試驗(yàn)方法》測定。
蛋白酶相對活力的測定:利用蛋白酶與化合物共存時(shí)對酪素的分解能力測定絕對活力,按下式[5]計(jì)算相對活力。
3·結(jié)果與討論
3.1蛋白酶與無機(jī)助劑的關(guān)系
在不同蛋白酶酶液中分別加入不同濃度的各種無機(jī)化合物,然后應(yīng)用比色法測定酶活力,以純酶的活力作為100,其余酶液活力與純酶液的換算成相對活力。各化合物隨濃度不同,相對酶活的變化不同,結(jié)果見表1、2。