皮革防腐殺菌酶制劑及其制備方法
【專利摘要】本發明屬于酶制劑及制備，特別是指一種皮革防腐殺菌酶制劑及其制備。是將有效量的聚乙烯醇水溶液與葡萄糖氧化酶復配后進行超聲處理，獲得微納米網聯結構且酶分子分布均勻的皮革防腐殺菌酶制劑。本發明解決了現有技術存在的對人體和環境的親和力差，且容易造成污染等技術問題。具有各原料組分來源容易、制備方法簡單、所制備的酶制劑安全環保、對生皮具有較好的防腐效果，能夠顯著增加生皮的防霉能力等優點。
【專利說明】
皮革防腐殺菌酶制劑及其制備
【技術領域】
[0001]本發明屬于酶制劑及制備，特別是指一種皮革防腐殺菌酶制劑及其制備。
【背景技術】
[0002]皮革為天然高分子化合物，其中含64%的水分、30%的碳水化合物、2.0-2.5%的油脂、0.3-0.5%的礦物質和0.2-0.5%的其他物質，以上物質都是微生物生長所需的良好營養源。據統計分析，剛獲得的原皮上平均帶有20多種微生物，并且數量極多(一克皮含有約200多億個微生物個體)，且大多為另原皮腐敗變質的霉菌和細菌。一般情況下原皮從屠宰到制革、運輸、儲藏最少要經過三個月的時間，如果在此過程中原皮未經殺菌防腐處理，很容易被當中微生物侵染繼而變質，降低原皮的經濟價值。目前國內對原皮的防腐、殺菌廣泛采用鹽腌法，也有采用化學殺菌物質如溴甲烷熏蒸法，但這些方法對人體和環境的親和力差，且容易造成污染。近年來，隨著人們環保意識的加強，國家對污染的控制力度越來越大，對污染標準的指定也越來越嚴格，原料皮防腐、殺菌的清潔化已成為當今制革行業急待解決的問題。
[0003]酶制劑是一種具有高效、安全、環保的生物催化劑，目前正迅速應用于各行各業用以替代有毒有害的化學制品。但將酶制劑用于原皮的防腐殺菌在文獻中未見報道。
[0004]本研究在篩選原皮儲存過程中的滋生的微生物種類基礎上，用聚乙烯醇將葡萄糖氧化酶固定化生成高活性的酶制劑用于原皮防腐殺菌應用研究。
【發明內容】
[0005]本發明的目的在于提供一種皮革防腐殺菌酶制劑及其制備方法，所制備的皮革防腐殺菌酶制劑可有效用于原皮的防腐殺菌處理。
[0006]本發明的整體技術構思是:
[0007]皮革防腐殺菌酶制劑，由如下體積份數的組份制成:
[0008]質量百分比為2.44% -2.91%的聚乙烯醇水溶液0.51111-0.81^ ;葡萄糖氧化酶0.1-0.2mLο
[0009]皮革防腐殺菌酶制劑的制備方法，包括如下工藝步驟:
[0010]A、聚乙烯醇水溶液的制備
[0011]稱取L 25g-l.5g聚乙烯醇置于50mL蒸懼水中，設定磁力攪拌器溫度為60°C,攪拌直至溶解,配成質量百分比為2.44-2.91%的聚乙烯醇水溶液；
[0012]B、皮革防腐殺菌酶制劑的制備
[0013]將步驟A中制備的聚乙烯醇水溶液0.5ml-0.8mL置于三角瓶中，加入0.1-0.2mL葡萄糖氧化酶，超聲5min，獲得酶分子間距約為4 μ m的微納米網聯結構且酶分子分布均勻的皮革防腐殺菌酶制劑。
[0014]本發明的具體技術構思還有:
[0015]所述的聚乙烯醇分子量30000-70000，醇解度87-89%。
[0016]所述的葡萄糖氧化酶酶活為50u/mL。其中更為優選的是采用夏盛實業有限公司出產的產品。
[0017]本發明所取得的實質性特點和顯著的技術進步在于:
[0018]本發明中各原料組分來源容易，制備方法簡單，所制備的酶制劑安全環保。經 申請人:試驗，所制備的皮革防腐殺菌酶制劑對生皮具有較好的防腐效果，能夠顯著增加生皮的防霉能力。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0019]本發明的附圖有:
[0020]圖1是本發明獲得的皮革防腐殺菌酶制劑進行的掃描電鏡圖。
[0021 ] 由圖1可以看到，葡萄糖氧化酶為天然高分子蛋白，聚乙烯醇能在不影響酶活性和其蛋白質分子形成次價鍵，改變了分子間的相互作用，使混合溶液中皮革防腐殺菌酶制劑分子形成均勻分布的梭狀突起。
[0022]圖2是本發明獲得的皮革防腐殺菌酶制劑紅外光譜圖。
[0023]可以看到，PVA/G0D在3348CHT1左右處出現了聚乙烯醇的特征吸收峰，由于皮革防腐殺菌酶制劑分子中N-H和O-H的伸縮振動峰相交疊，因此該峰比單獨PVA的吸收峰要寬。說皮革防腐殺菌酶制劑已被聚乙烯醇修飾結合。
[0024]圖3是本發明獲得的皮革防腐殺菌酶制劑紫外光譜圖。
[0025]將皮革防腐殺菌酶制劑用pH = 6.8的磷酸緩沖液在40°C下浸泡24h，取其上清液，用紫外分光光度計測其在200-700nm范圍內的吸光度。結果顯示在278nm處有最大吸收。由此表明了皮革防腐殺菌酶制劑經聚乙烯醇修飾后，其活性沒有被損壞。也就是說本皮革防腐殺菌酶制劑混合液中，皮革防腐殺菌酶制劑分子不僅均勻分布而且保持了穩定的活力。
[0026]圖4G0D防腐殺菌劑的貯存特性示意圖。
[0027]經聚乙烯醇修飾后形成的皮革防腐殺菌酶制劑的酶活力耐熱性得到顯著提升。
[0028]在自然條件下，原皮保藏過程中最主要的變化因素是其環境溫度。溫度不僅是微生物繁殖引起原皮變質的必要條件，也是決定皮革防腐殺菌酶制劑中酶活力大小、進而影響防腐殺菌效果的關鍵條件。
[0029]圖5是皮革防腐殺菌酶制劑應用(牛皮)防腐過程的揮發性鹽基氮變化特性示意圖。
[0030]揮發性鹽基氮是動物性食品由于酶和細菌的作用在腐敗過程中。肉品中所含揮發性鹽基氮的量隨著腐敗的進程而逐漸增加，與肉品腐敗程度成正比，因此對皮革防腐殺菌酶制劑測定揮發性鹽基氮。皮革防腐殺菌酶制劑揮發性鹽基氮情況見圖5。
[0031]隨著生皮放置時間的延長，揮發性鹽基氮值都增加，皮革防腐殺菌酶制劑是理想的抗氧化成分，能在生皮中起到優良的防腐作用。
[0032]圖6是皮革防腐殺菌酶制劑抑制霉菌特性測試結果。
[0033]取新鮮牛皮，按同部位對應分割成試驗組和對照組，做三個平行重復。配制濃度
0.145mg/ml的皮革防腐殺菌酶制劑,置于噴霧器內，向牛皮塊毛、肉兩面均勻噴灑,對照噴無菌蒸餾水，靜置5min。分別按下述檢測方法進行。
[0034]將上述皮樣在常態下放置5d,分別剪取皮塊樣,在查氏液體培養基中浸泡30s,取出后將適量(2.0X106個/ml)上述分離的霉菌孢子液均勻涂布于皮塊表面，并置于霉菌培養箱中進行觀察。經霉菌培養箱9d的培養，觀察到對照皮塊表面已呈現出數量較多且均勻的霉菌，皮塊表面光澤暗淡；而實驗皮塊沒有觀察到明顯的霉菌菌落，
[0035]結果表明，皮革防腐殺菌酶制劑可以顯著增加生皮(塊)的防霉能力。
[0036]將適量(2.0X 106個/ml)上述霉菌孢子液均勻噴霧于皮塊表面,將皮樣懸掛于霉菌培養箱中，定時進行觀察。結果見圖6。
[0037]掛片法檢測標準為一未見:一；微量菌絲(< 10% ):+;少量菌絲(10%?30% ):++ ;大量菌落(30%?60% ):+++ ;布滿菌落(> 60% ): ++++ο
【具體實施方式】
[0038]以下結合附圖對本發明的實施做進一步描述，但不作為對本發明的限定，本發明的保護范圍以權利要求記載的內容為準，任何依據說明書作出的等效技術手段替換，均不脫離本發明的保護范圍。
[0039]實施例1
[0040]皮革防腐殺菌酶制劑，由如下體積份數的組份制成:
[0041]質量百分比為2.44% -2.91%的聚乙烯醇水溶液0.5ml ;葡萄糖氧化酶0.1mL。
[0042]皮革防腐殺菌酶制劑的制備方法，包括如下工藝步驟:
[0043]A、聚乙烯醇水溶液的制備
[0044]稱取1.25g聚乙烯醇置于50mL蒸餾水中，設定磁力攪拌器溫度為60°C，攪拌直至溶解,配成質量百分比為2.44-2.91%的聚乙烯醇水溶液；
[0045]B、皮革防腐殺菌酶制劑的制備
[0046]將步驟A中制備的聚乙烯醇水溶液0.5ml置于三角瓶中，加入0.1mL葡萄糖氧化酶，超聲5min，獲得酶分子間距為約4μ m的微納米網聯結構且酶分子分布均勻的皮革防腐殺菌酶制劑。
[0047]所述的聚乙烯醇分子量30000-70000，醇解度87-89%。
[0048]所述的葡萄糖氧化酶酶活為50u/mL。由夏盛實業有限公司出產。
[0049]實施例2
[0050]本實施例與實施例1的區別在于:
[0051]皮革防腐殺菌酶制劑，由如下體積份數的組份制成:
[0052]質量百分比為2.44% -2.91%的聚乙烯醇水溶液0.8mL ;葡萄糖氧化酶0.2mL。
[0053]皮革防腐殺菌酶制劑的制備方法，包括如下工藝步驟:
[0054]A、聚乙烯醇水溶液的制備
[0055]稱取1.5g聚乙烯醇置于50mL蒸餾水中，設定磁力攪拌器溫度為60°C，攪拌直至溶解,配成質量百分比為2.44% -2.91%的聚乙烯醇水溶液；
[0056]B、皮革防腐殺菌酶制劑的制備
[0057]將步驟A中制備的聚乙烯醇水溶液0.8mL置于三角瓶中，加入0.2mL葡萄糖氧化酶，超聲5min，獲得酶分子間距為4μπι的微納米網聯結構且酶分子分布均勻的皮革防腐殺菌酶制劑。
[0058]實施例3
[0059]本實施例與實施例1的區別在于:
[0060]皮革防腐殺菌酶制劑，由如下體積份數的組份制成:
[0061]質量百分比為2.44% -2.91%的聚乙烯醇水溶液0.7mL;葡萄糖氧化酶0.15mL。
[0062]皮革防腐殺菌酶制劑的制備方法，包括如下工藝步驟:
[0063]A、聚乙烯醇水溶液的制備
[0064]稱取1.3g聚乙烯醇置于50mL蒸餾水中，設定磁力攪拌器溫度為60°C，攪拌直至溶解,配成質量百分比為2.44% -2.91%的聚乙烯醇水溶液；
[0065]B、皮革防腐殺菌酶制劑的制備
[0066]將步驟A中制備的聚乙烯醇水溶液0.6mL置于三角瓶中，加入0.15mL葡萄糖氧化酶，超聲5min，獲得酶分子間距約為4μπι的微納米網聯結構且酶分子分布均勻的皮革防腐殺菌酶制劑。
[0067]實施例4
[0068]本實施例與實施例1的區別在于:
[0069]皮革防腐殺菌酶制劑，由如下體積份數的組份制成:
[0070]質量百分比為2.44% -2.91%的聚乙烯醇水溶液0.5mL ;葡萄糖氧化酶0.2mL。
[0071]皮革防腐殺菌酶制劑的制備方法，包括如下工藝步驟:
[0072]A、聚乙烯醇水溶液的制備
[0073]稱取1.5g聚乙烯醇置于50mL蒸餾水中，設定磁力攪拌器溫度為60°C，攪拌直至溶解,配成質量百分比為2.44% -2.91%的聚乙烯醇水溶液；
[0074]B、皮革防腐殺菌酶制劑的制備
[0075]將步驟A中制備的聚乙烯醇水溶液0.5ml置于三角瓶中，加入0.2mL葡萄糖氧化酶，超聲5min，獲得酶分子間距約為4μπι的微納米網聯結構且酶分子分布均勻的皮革防腐殺菌酶制劑。
[0076]實施例5
[0077]本實施例與實施例1的區別在于:
[0078]皮革防腐殺菌酶制劑，由如下體積份數的組份制成:
[0079]質量百分比為2.44% -2.91%的聚乙烯醇水溶液0.7mL ;葡萄糖氧化酶0.17mL。
[0080]皮革防腐殺菌酶制劑的制備方法，包括如下工藝步驟:
[0081]A、聚乙烯醇水溶液的制備
[0082]稱取1.4g聚乙烯醇置于50mL蒸餾水中，設定磁力攪拌器溫度為60°C，攪拌直至溶解,配成質量百分比為2.44% -2.91%的聚乙烯醇水溶液；
[0083]B、皮革防腐殺菌酶制劑的制備
[0084]將步驟A中制備的聚乙烯醇水溶液0.8mL置于三角瓶中，加入0.15mL葡萄糖氧化酶，超聲5min，獲得酶分子間距約為4μπι的微納米網聯結構且酶分子分布均勻的皮革防腐殺菌酶制劑。
【權利要求】
1.皮革防腐殺菌酶制劑，其特征在于由如下體積份數的組份制成: 質量百分比為2.44% -2.91 %的聚乙烯醇水溶液0.5ml-0.8mL ;葡萄糖氧化酶0.1-0.2mLο
2.根據權利要求1所述的皮革防腐殺菌酶制劑，其特征在于所述的聚乙烯醇分子量30000-70000，醇解度 87-89 %。
3.根據權利要求1所述的皮革防腐殺菌酶制劑，其特征在于所述的葡萄糖氧化酶酶活為 50u/mLo
4.根據權利要求1-3中任一項所述的皮革防腐殺菌酶制劑的制備方法，其特征在于包括如下工藝步驟: A、聚乙烯醇水溶液的制備 稱取1.25g-l.5g聚乙烯醇置于50mL蒸懼水中，設定磁力攪拌器溫度為60°C,攪拌直至溶解,配成質量百分比為2.44-2.91%的聚乙烯醇水溶液； B、皮革防腐殺菌酶制劑的制備 將步驟A中制備的聚乙烯醇水溶液0.5ml-0.8mL置于三角瓶中，加入0.1-0.2mL葡萄糖氧化酶，超聲5min，獲得酶分子間距約為4μπι的微納米網聯結構且酶分子分布均勻的皮革防腐殺菌酶制劑。
【文檔編號】A01N25/02GK104365674SQ201410502255
【公開日】2015年2月25日 申請日期:2014年9月25日 優先權日:2014年9月25日
【發明者】薛剛, 鄭翔, 劉麗娜, 秦艷梅, 胡常英, 章淑艷, 高慶華, 馬原, 李賓 申請人:河北省微生物研究所