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復合蛋白酶可廣泛應用在羊毛減量工藝中

近年來，蛋白酶在羊毛纖維中的應用頗受重視。
　　據(jù)《中國紡織報》報道，羊毛防縮、絲光、抗起球、增加服用性等加工一般是用氯化法處理，防縮羊毛經氯化處理后，可吸附鹵化物達５－６ｐｐｍ之多，比限值超過１０倍，在排放液中也有此類物質，存在著嚴重的有機鹵化物Ａｏｘ和環(huán)境荷爾蒙等問題，因此，在上述各類加工中，羊毛蛋白酶減量加工整理顯得日益重要。
　　蛋白酶是一種生物催化劑，能在常溫、常壓，近乎中性ｐＨ值等溫和的反應條件下發(fā)揮作用。羊毛是蛋白酶的理想底物，蛋白酶催化效率要比無機催化劑高１０５－１０７倍。催化反應的專一性是酶重要的特性之一，不同的蛋白酶具有不同的專一性，實際上，單一的蛋白酶對不同底物（羊毛）的活性作用也不相同。基于羊毛生態(tài)結構非常復雜，有人開發(fā)了至少包括三種基本的酶，即蛋白酶、脂肪酶和脂肪－蛋白酶組成的酶制劑。蛋白酶主要在角質層發(fā)生作用，脂肪酶主要在類脂物和脂肪區(qū)域發(fā)生作用，脂肪一蛋白酶主要在酯鍵區(qū)域發(fā)生作用。
　　我國科技工作人員篩選以芽孢桿菌酶、黑曲霉菌酶為主，選擇ｐＨ穩(wěn)定或相近，多種功能的蛋白酶制劑進行配制，添加穩(wěn)定劑、激活劑和ｐＨ值調節(jié)劑組成復合蛋白酶，在相同溫度條件下同浴處理，充分發(fā)揮多種蛋白酶的協(xié)同效應。目前，復合蛋白酶已經在許多地區(qū)得到推廣應用，效果甚好。
　　一般情況下，羊毛經過預處理，蛋白酶才能對羊毛具有較大減量活性，這種減量活性不以酶的濃度提高而提高。復合蛋白酶處理羊毛的預處理通常是指用氯化、雙氧水和過硫酸鹽前處理，提高酶對羊毛的減量活性，高效催化胱氨酸肽鍵分解，使羊毛表層結構中一部分蛋白質溶解，鱗片受到一定的破壞，達到減量目的。目前國外采用的是先氯化再酶處理或先氧化再酶處理兩種方法。
　　氯酶法是以氯化防縮為基礎，對羊毛纖維表面深度氯化，繼而用復合蛋白酶進行減量處理，但不同的羊毛品種，減量影響是有差異的。在實際生產中，應根據(jù)不同羊毛品種，對工藝參數(shù)進行針對性調整。總的來說，一些較粗的毛紗能夠變細，具有蠶絲般的光澤和超柔軟的手感，不氈縮的特性能達到“可機洗”水平，羊毛抗起毛起球等級可以從３級提高到４－５級，效果十分明顯。
　　雙氧水預處理使羊毛蛋白中的二硫鍵（又稱胱氨酸鍵）被打開，從而使蛋白分子更易變形，并有利于復合蛋白酶的酶減量增加，同時有利于羊毛纖維表面的改性，親水性明顯增加，酶減量可達到５％－７％。一般認為羊毛鱗片為羊毛總量的１０％，如果減量達到６．５％－７％，相當于羊毛鱗片的２／３被水解，這是鱗片減量的黃金分割比例，防氈縮性能達到“機可洗”水平。但雙氧水濃度不宜過高，否則不但不能增加減率，反而使羊毛纖維氧化損傷。由雙氧水預處理后的生態(tài)環(huán)境良好，可用過氧化氫酶完全分解，因此被稱為“雙綠色產品”，即綠色工藝及綠色羊毛制品。
　　目前應用的復合蛋白酶主要是多種微生物蛋白酶的復合體，由于蛋白酶有高度的專一性，一種酶只能催化一種或一類結構相似的底物，復合蛋白酶之間存在著協(xié)同效應，處理后織物白度增加，兼有抗起球效果、超柔軟手感及明顯改善羊毛低溫染色等多種功能。復合蛋白酶去除了羊毛鱗片表面附著物，使羊毛鱗片更為光潔，完全能達到生物絲光效果。有人對處理后的光澤測定表明，粗絨毛線光澤提高２５％，細絨毛線由于本身光澤較好，但仍可提高１５％。
　　毛織物經氯酶化或生物絲光工藝處理，后都要經過柔軟處理，柔軟劑的質量和風格會直接影響單毛纖維的手感。目前，使用比較多的平滑柔軟劑是以超高分子量、高粘度的氨基硅乳液為主，該液外觀乳白色，呈弱陽離子性，不會分層，水溶性極好。羊毛纖維經過不同程度的減量，使鱗片剝蝕或鱗片邊緣平蝕，手感粗糙，缺乏彈性，用絲光羊毛平滑劑ＳＷＦ處理，使超高分子量的氨基硅乳液迅速進入羊毛鱗片層，先將凹陷不平處填平，然后在纖維表面鋪層成膜，使光集中反射，絲光效果十分明顯，手感特別柔軟，且有極其爽滑的感覺。
　　復合蛋白酶在羊毛纖維減量工藝中逐漸得到推廣應用，主要是在環(huán)保、節(jié)能、提高產品附加值和開發(fā)新型原料方面有著明顯優(yōu)勢。微生物酶的應用已和超臨界二氧化碳染色、低溫等離子處理和數(shù)碼噴印技術并稱為目前紡織工藝應用的四大發(fā)展方向，復合蛋白酶完全有可能在毛紡行業(yè)中成為得到廣泛應用的工藝手段。