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降低天然膠乳中蛋白質的方法

2012/05/14 09:50
導讀: 天然膠乳中的蛋白質分解產物(堿性氨基酸)可以促進橡膠硫化,提高天然膠的硫化速度,同時也提高橡膠的定伸應力。

  天然膠乳中的蛋白質對其應用具有一定的限制作用,但蛋白質對天然膠乳中橡膠分子的產生及穩定性具有必不可缺的重要作用,同時蛋白質對天然膠的力學性能也有增強效果,天然膠乳中的蛋白質分解產物(堿性氨基酸)可以促進橡膠硫化,提高天然膠的硫化速度,同時也提高橡膠的定伸應力。蛋白質對天然橡膠的力學性能的影響表明,隨著橡膠種蛋白質含量的增加,其力學性能和耐熱老化性能都均有提高。

  但由于天然膠乳中含有相當數量的蛋白質,導致其制品的吸濕性、導電性和生熱性的提高,更為嚴重的是引起天然膠乳制品接觸性過敏癥-會產生皮膚癢、發炎、起疙瘩、長水泡等癥狀,嚴重時會引起過敏性休克、甚至死亡,而引起過敏的主要原因則是膠乳制品中所殘留的水溶性蛋白質(EP)。

  制備低蛋白質天然膠常采用的方法有:(1)瀝濾,采用洗滌除掉天然膠乳中的水溶性蛋白質,并在發展中發明了新的瀝濾方法,西亞橡膠局A.H.Eng等人提出在瀝濾過程中結合使用超聲波技術來加速水溶性蛋白質的脫除速率,實驗表明此法能有效降低膠膜的蛋白質含量。K.L.Mok對超聲波技術配合瀝濾系統的工作溫度進行了優化,指出最大降低WSP的最佳溫度是55℃。同時也指出在干膠膜瀝濾后浸漬在氨水中能有效地降低WSP。(2)高速離心,袁子成提出多次高速離心法是根據膠乳的非橡膠物質絕大多部分分布在乳清相和小膠粒中,并且與天然橡膠大分子的比重不同,經過多次反復加水稀釋膠乳和高速離心而制成非橡膠物質含量極低的膠乳。(3)置換法,黎沛森等人用置換法降低WSP含量,即加人某些表面活性劑,在膠乳中把粒子吸附物質中的蛋白質置換出來。(4)酶解法,用蛋白酶水解除去膠乳的蛋白質以制備低蛋白天然橡膠,研究資料表明,蛋白酶包括胰蛋白酶、菠蘿蛋白酶、木瓜蛋白酶及superase(一種細菌性蛋白酶);Yapa P A J等采用木瓜酶處理不同無性系中的天然膠乳,并對所得的脫蛋白質膠乳穩定性進行了比較,再采用菠蘿汁(含菠蘿蛋白酶)處理天然膠乳,制備低蛋白質天然膠乳。(5)輻射,Siby Verghese等利用輻射方法生產不含可溶性蛋白質的膠乳,其作用機理是輻射誘使膠乳中的蛋白質分解而易于去除。

  目前對降低天然膠乳中蛋白質的方法中,工業化生產主要采用瀝濾法、置換法和離心法相結合,但制備工藝復雜,成本較高。而研究的熱點則是酶解法,其工藝相對簡單,制備成本也較低,但由于工藝尚未完全成熟,還沒有推廣大規模工業化生產。隨著人們對預防艾滋病、肝炎、蛋白質過敏癥和致癌物亞硝胺析出等問題的日益關注和與人體接觸的制品(如一次性檢查手套、醫用手套、避孕套、嬰兒奶嘴、輸液管和氣球等)和醫療衛生用品使用量的日益增大,其中僅男用避孕套和檢查手套2項需要濃縮天然膠乳超過1.5萬t,進而促使天低蛋白質然膠乳制品的發展。

標簽: 天然膠乳
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