一种纳米级染色剂的提取工艺转让专利

申请号 : CN201711223866.9

文献号 : CN108047754B

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基本信息:

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法律信息:

相似专利:

发明人 : 徐小毛

申请人 : 海宁华翔漂染科技有限公司

摘要 :

本发明公开了一种纳米级染色剂的提取工艺,所述纳米级染色剂的提取工艺包括以下步骤:(1)植物预处理;(2)酶解;(3)过滤浓缩;(4)干燥、球磨。本发明一种纳米级染色剂的提取工艺,工艺流程简单,成本低,制备过程不用有机溶剂,绿色环保,得到的纳米染色剂得率高,染色性能好,且对人体安全。

权利要求 :

1.一种纳米级染色剂的提取工艺,其特征在于,包括以下步骤:

(1)植物预处理:将植物在40-60℃真空干燥箱中干燥至恒重,用粉碎机破碎至60-100目,得到植物粉,采用红外辐照处理植物粉,红外辐照条件为:辐照功率100-300W,辐照距离

10-20厘米,波长10-20μm,辐照时间8-12分钟,得到预处理植物;

(2)微波处理:将预处理植物和水按质量比1:(30-50)混合后,在微波炉中处理8-15分钟,微波功率200-800W,微波频率2450MPa,得到微波处理液;

(3)酶解:将微波处理液用柠檬酸水溶液调节pH为4.5-6.0,将溶液加热至50-60℃,加入预处理植物质量0.1-0.2%的复合酶和预处理植物质量0.3-0.8%的酶保护剂,采用超声波酶解,超声温度50-60℃,超声时间30-40分钟,超声功率100-300W,超声频率15-25KHz,再继续用柠檬酸水溶液调节pH为3.0-4.0,加入预处理植物质量0.01-0.1%的果胶酶,在50-60℃以60-100转/分搅拌20-40分钟,再在95-99℃保温3-6分钟,得到酶解液;

(4)过滤浓缩:将酶解液用200目滤布过滤,得滤液,滤液减压浓缩,得到密度为1.10-

1.30g/mL的清膏;

(5)干燥、球磨:将步骤(4)得到的清膏在40-60℃的真空干燥箱中干燥20-30小时,真空干燥箱的真空度为50-100Pa,得到染色剂,再将染色剂在球磨机研磨至200-800nm,得到纳米级染色剂;

所述的植物为五倍子、茜草、蓼蓝、红花、银杏叶、黄柏、紫草、菱、苏木中的一种或多种的混合物。

2.如权利要求1所述纳米级染色剂的提取工艺,其特征在于,所述复合酶由50-70wt%纤维素酶和30-50wt%酸性蛋白酶组成。

3.如权利要求1所述纳米级染色剂的提取工艺,其特征在于,所述酶保护剂为甘草甜素和/或L-阿拉伯糖。

说明书 :

一种纳米级染色剂的提取工艺

技术领域

[0001] 本发明涉及一种纳米级染色剂的提取工艺,属于植物染色剂提取技术领域。

背景技术

[0002] 在我国,植物染料资源丰富,目前已有5000多种,其中有乔木、灌木,草本、藤本;也有野生植物,栽培植物,根据品种、产地、气候条件等不同,色素结构与含量亦不相同。常用的红色染料有茜草、红花,黄色染料有大黄、栀子,紫色染料有紫草、紫檀等,绿色染料有鼠礼,蓝色染料有靛蓝,黑灰色染料有五倍子和野葛等。染色主要是利用植物的叶、根、茎、果实、花、树皮等含有色素的部分。
[0003] 从环保角度来说,植物染料取之于大自然,并且原料可以再生,加工处理和染色过程中不会产生对环境造成污染的废水废气,与环境相容性好,可生物降解,毒性较低,符合当前绿色纺织品的主题。从安全角度来说,大部分天然染料本身无毒无害,不会造成过敏和致癌等现象,一些植物染料本身为中草药,在提取过程中,一些药效成分随色素也被提出,经染色后的织物还具有一定的药物治疗作用和保健功效,如紫草和大黄抗紫外线性能、黄岑和艾蒿抗菌消炎性能、野菊花和银杏的抗氧化性、栀子黄素促进血液循环等功效,丰富了产品的药用价值和经济价值。从染色效果角度来说,经天然染料染色的织物,颜色古朴自然,色调高雅和谐,具有民族地方特色。染色过程中通过加入不同媒染剂和调节pH值的变化,还可使丰富天然染料的色相,一种染料在不同的染色条件下可以染出不同效果。
[0004] 现有技术中天然染料价格昂贵,远远高于合成染料,且提取率低,很难大批量生产。由于天然染料发色基团这种不稳定性,导致天然染料织物染色牢度较差。

发明内容

[0005] 本发明所要解决的问题是提供一种纳米级染色剂的提取工艺,得到的纳米级染色剂染色性能好,且制备过程环保无污染。
[0006] 本发明的一个实施例中,提供了一种纳米级染色剂的提取工艺,所述纳米级染色剂的提取工艺,包括以下步骤:
[0007] (1)植物预处理;
[0008] (2)酶解;
[0009] (3)过滤浓缩;
[0010] (4)干燥、球磨。
[0011] 较佳地,所述纳米级染色剂的提取工艺,包括以下步骤:
[0012] (1)植物预处理:将植物在40-60℃真空干燥箱中干燥至恒重,用粉碎机破碎至60-100目,得到预处理植物;
[0013] (2)酶解:将预处理植物和水按质量比1:(30-50)混合后,用柠檬酸水溶液调节pH为4.5-6.0,将溶液加热至50-60℃,加入预处理植物质量0.1-0.2%的复合酶和预处理植物质量0.3-0.8%的酶保护剂,在50-60℃以60-100转/分搅拌30-40分钟,再继续用柠檬酸水溶液调节pH为3.0-4.0,加入预处理植物质量0.01-0.1%的果胶酶,在50-60℃以60-100转/分搅拌20-40分钟,再在95-99℃保温3-6分钟,得到酶解液;
[0014] (3)过滤浓缩:将酶解液用200目滤布过滤,得滤液,滤液减压浓缩,得到密度为1.10-1.30g/mL(20℃)的清膏;
[0015] (4)干燥、球磨:将步骤(3)得到的清膏在40-60℃的真空干燥箱中干燥20-30小时,真空干燥箱的真空度为50-100Pa,得到染色剂,再将染色剂在球磨机研磨至200-800nm,得到纳米级染色剂。
[0016] 较佳地,所述纳米级染色剂的提取工艺,包括以下步骤:
[0017] (1)植物预处理:将植物在40-60℃真空干燥箱中干燥至恒重,用粉碎机破碎至60-100目,得到预处理植物;
[0018] (2)微波处理:将预处理植物和水按质量比1:(30-50)混合后,在微波炉中处理8-15分钟,微波功率200-800W,微波频率2450MPa,得到微波处理液;
[0019] (3)酶解:将微波处理液用柠檬酸水溶液调节pH为4.5-6.0,将溶液加热至50-60℃,加入预处理植物质量0.1-0.2%的复合酶和预处理植物质量0.3-0.8%的酶保护剂,在50-60℃以60-100转/分搅拌30-40分钟,再继续用柠檬酸水溶液调节pH为3.0-4.0,加入预处理植物质量0.01-0.1%的果胶酶,在50-60℃以60-100转/分搅拌20-40分钟,再在95-99℃保温3-6分钟,得到酶解液;
[0020] (4)过滤浓缩:将酶解液用200目滤布过滤,得滤液,滤液减压浓缩,得到密度为1.10-1.30g/mL(20℃)的清膏;
[0021] (5)干燥、球磨:将步骤(4)得到的清膏在40-60℃的真空干燥箱中干燥20-30小时,真空干燥箱的真空度为50-100Pa,得到染色剂,再将染色剂在球磨机研磨至200-800nm,得到纳米级染色剂。
[0022] 较佳地,所述纳米级染色剂的提取工艺,包括以下步骤:
[0023] (1)植物预处理:将植物在40-60℃真空干燥箱中干燥至恒重,用粉碎机破碎至60-100目,得到预处理植物;
[0024] (2)微波处理:将预处理植物和水按质量比1:(30-50)混合后,在微波炉中处理8-15分钟,微波功率200-800W,微波频率2450MPa,得到微波处理液;
[0025] (3)酶解:将微波处理液用柠檬酸水溶液调节pH为4.5-6.0,将溶液加热至50-60℃,加入预处理植物质量0.1-0.2%的复合酶和预处理植物质量0.3-0.8%的酶保护剂,采用超声波酶解,超声温度50-60℃,超声时间30-40分钟,超声功率100-300W,超声频率15-25KHz,再继续用柠檬酸水溶液调节pH为3.0-4.0,加入预处理植物质量0.01-0.1%的果胶酶,在50-60℃以60-100转/分搅拌20-40分钟,再在95-99℃保温3-6分钟,得到酶解液;
[0026] (4)过滤浓缩:将酶解液用200目滤布过滤,得滤液,滤液减压浓缩,得到密度为1.10-1.30g/mL(20℃)的清膏;
[0027] (5)干燥、球磨:将步骤(4)得到的清膏在40-60℃的真空干燥箱中干燥20-30小时,真空干燥箱的真空度为50-100Pa,得到染色剂,再将染色剂在球磨机研磨至200-800nm,得到纳米级染色剂。
[0028] 较佳地,所述纳米级染色剂的提取工艺,包括以下步骤:
[0029] (1)植物预处理:将植物在40-60℃真空干燥箱中干燥至恒重,用粉碎机破碎至60-100目,得到植物粉,采用红外辐照处理植物粉,红外辐照条件为:辐照功率100-300W,辐照距离10-20厘米,波长10-20μm,辐照时间8-12分钟,得到预处理植物;
[0030] (2)微波处理:将预处理植物和水按质量比1:(30-50)混合后,在微波炉中处理8-15分钟,微波功率200-800W,微波频率2450MPa,得到微波处理液;
[0031] (3)酶解:将微波处理液用柠檬酸水溶液调节pH为4.5-6.0,将溶液加热至50-60℃,加入预处理植物质量0.1-0.2%的复合酶和预处理植物质量0.3-0.8%的酶保护剂,采用超声波酶解,超声温度50-60℃,超声时间30-40分钟,超声功率100-300W,超声频率15-25KHz,再继续用柠檬酸水溶液调节pH为3.0-4.0,加入预处理植物质量0.01-0.1%的果胶酶,在50-60℃以60-100转/分搅拌20-40分钟,再在95-99℃保温3-6分钟,得到酶解液;
[0032] (4)过滤浓缩:将酶解液用200目滤布过滤,得滤液,滤液减压浓缩,得到密度为1.10-1.30g/mL的清膏;
[0033] (5)干燥、球磨:将步骤(4)得到的清膏在40-60℃的真空干燥箱中干燥20-30小时,真空干燥箱的真空度为50-100Pa,得到染色剂,再将染色剂在球磨机研磨至200-800nm,得到纳米级染色剂。
[0034] 在本发明中,所述复合酶由50-70wt%纤维素酶和30-50wt%酸性蛋白酶组成。
[0035] 在本发明中,所述酶保护剂为甘草甜素和/或L-阿拉伯糖。较佳地,所述酶保护剂为甘草甜素和L-阿拉伯糖的混合物,所述甘草甜素和L-阿拉伯糖质量比为(2-5):1。
[0036] 在本发明中,所述的植物为五倍子、茜草、蓼蓝、红花、银杏叶、黄柏、紫草、菱、苏木中的一种或多种的混合物。
[0037] 在本发明中,所述柠檬酸水溶液的质量分数为10-30%。
[0038] 本发明一种纳米级染色剂的提取工艺,工艺流程简单,成本低,制备过程不用有机溶剂,绿色环保,得到的纳米染色剂得率高,染色性能好,且对人体安全。

具体实施方式

[0039] 下面结合具体的实施例进一步阐述本发明。但是,应该明白,这些实施例仅用于说明本发明而不构成对本发明范围的限制。下列实施例中未注明具体条件的试验方法,通常按照常规条件,或按照制造厂商所建议的条件。
[0040] 紫草,本发明中采用西畴县香光药材有限公司提供的紫草。
[0041] 五倍子,本发明中采用西畴县香光药材有限公司提供的五倍子。
[0042] 柠檬酸,CAS号:77-92-9。
[0043] 甘草甜素,CAS号:1405-86-3,采用山东汇益生物科技有限公司生产的食品级甘草甜素。
[0044] L-阿拉伯糖,CAS号:5328-37-0,采用山东汇益生物科技有限公司生产的L-阿拉伯糖。
[0045] 纤维素酶,CAS号:9012-54-8,采用山东龙元生物工程有限公司生产的型号为LYXW02的纤维素酶,酶活5万U/g。
[0046] 果胶酶,CAS号:9032-75-1,采用采用山东龙元生物工程有限公司生产的酸性果胶酶,酶活5万U/g。
[0047] 酸性蛋白酶,采用山东龙元生物工程有限公司生产的型号为LYSD01酸性蛋白酶,酶活5万U/g。
[0048] 真空干燥箱,采用北京中兴伟业仪器有限公司生产的型号为DZF-6020A的真空干燥箱。
[0049] 球磨机,采用湖南创未来机电设备制造有限公司生产的型号为PM-1(D)的双行星球磨机。
[0050] 微波炉,采用合肥荣事达三洋电器股份有限公司生产的型号为EM-2012的微波炉。
[0051] 纳米级染色剂得率测定:纳米级染色剂得率按下式计算:
[0052]
[0053] 色牢度测定:将得到的纳米级染色剂与水按质量比1:10混合均匀,对羊毛织物(100%羊毛针织物)进行染色,染色温度90℃,染色时间60分钟,调节pH为6,染色浴比为1:25,测定其耐摩擦色牢度和耐洗色牢度。
[0054] 耐摩擦色牢度:采用Y571D型多功能色牢度摩擦仪(温州方圆仪器有限公司),根据GB/T3920-1997《纺织品色牢度试验耐摩擦色牢度》测定。
[0055] 耐洗色牢度,采用SW—12A型耐洗色牢度试验仪(无锡纺织仪器厂),根据GB/T3921.1-1997《纺织品色牢度试验耐洗色牢度》测定。
[0056] 实施例1
[0057] (1)紫草预处理:将20g紫草在50℃真空干燥箱中干燥至恒重,真空度60Pa,然后用粉碎机破碎至80目,得到预处理紫草;
[0058] (2)酶解:将预处理紫草和水按质量比1:40混合后,用质量分数为20%的柠檬酸水溶液调节pH为5.0,将溶液加热至55℃,加入预处理紫草质量0.15%的复合酶和预处理紫草质量0.5%的酶保护剂,在55℃以80转/分搅拌35分钟,再继续用柠檬酸水溶液调节pH为3.5,加入预处理紫草质量0.02%的果胶酶,在55℃以80转/分搅拌30分钟,再在98℃保温5分钟,得到酶解液;
[0059] (3)过滤浓缩:将酶解液用200目滤布过滤,得滤液,滤液在压力0.06MPa、温度为40℃的条件下真空减压浓缩,得到密度为1.20g/mL(20℃)的清膏;
[0060] (4)干燥、球磨:将步骤(3)得到的清膏在50℃的真空干燥箱中干燥24小时,真空干燥箱的真空度为60Pa,得到染色剂,再将染色剂在球磨机研磨至500nm,得到纳米级染色剂。
[0061] 所述复合酶由60wt%纤维素酶和40wt%酸性蛋白酶组成。
[0062] 所述酶保护剂为甘草甜素。
[0063] 实施例2
[0064] (1)紫草预处理:将20g紫草在50℃真空干燥箱中干燥至恒重,真空度60Pa,然后用粉碎机破碎至80目,得到预处理紫草;
[0065] (2)微波处理:将预处理紫草和水按质量比1:40混合后,在微波炉中处理10分钟,微波功率500W,微波频率2450MPa,得到微波处理液;
[0066] (3)酶解:将微波处理液用质量分数为20%的柠檬酸水溶液调节pH为5.0,将溶液加热至55℃,加入预处理紫草质量0.15%的复合酶和预处理紫草质量0.5%的酶保护剂,在55℃以80转/分搅拌35分钟,再继续用柠檬酸水溶液调节pH为3.5,加入预处理紫草质量
0.02%的果胶酶,在55℃以80转/分搅拌30分钟,再在98℃保温5分钟,得到酶解液;
[0067] (4)过滤浓缩:将酶解液用200目滤布过滤,得滤液,滤液在压力0.06MPa、温度为40℃的条件下真空减压浓缩,得到密度为1.20g/mL(20℃)的清膏;
[0068] (5)干燥、球磨:将步骤(4)得到的清膏在50℃的真空干燥箱中干燥24小时,真空干燥箱的真空度为60Pa,得到染色剂,再将染色剂在球磨机研磨至500nm,得到纳米级染色剂。
[0069] 所述复合酶由60wt%纤维素酶和40wt%酸性蛋白酶组成。
[0070] 所述酶保护剂为甘草甜素。
[0071] 实施例3
[0072] (1)紫草预处理:将20g紫草在50℃真空干燥箱中干燥至恒重,真空度60Pa,然后用粉碎机破碎至80目,得到预处理紫草;
[0073] (2)微波处理:将预处理紫草和水按质量比1:40混合后,在微波炉中处理10分钟,微波功率500W,微波频率2450MPa,得到微波处理液;
[0074] (3)过滤浓缩:将微波处理液用200目滤布过滤,得滤液,滤液在压力0.06MPa、温度为40℃的条件下真空减压浓缩,得到密度为1.20g/mL(20℃)的清膏;
[0075] (4)干燥、球磨:将步骤(3)得到的清膏在50℃的真空干燥箱中干燥24小时,真空干燥箱的真空度为60Pa,得到染色剂,再将染色剂在球磨机研磨至500nm,得到纳米级染色剂。
[0076] 所述复合酶由60wt%纤维素酶和40wt%酸性蛋白酶组成。
[0077] 所述酶保护剂为甘草甜素。
[0078] 实施例4
[0079] (1)紫草预处理:将20g紫草在50℃真空干燥箱中干燥至恒重,真空度60Pa,然后用粉碎机破碎至80目,得到预处理紫草;
[0080] (2)微波处理:将预处理紫草和水按质量比1:40混合后,在微波炉中处理10分钟,微波功率500W,微波频率2450MPa,得到微波处理液;
[0081] (3)酶解:将微波处理液用质量分数为20%的柠檬酸水溶液调节pH为5.0,将溶液加热至55℃,加入预处理紫草质量0.15%的复合酶和预处理紫草质量0.5%的酶保护剂,采用超声波酶解,超声温度55℃,超声时间35分钟,超声功率200W,超声频率20KHz,再继续用柠檬酸水溶液调节pH为3.5,加入预处理紫草质量0.02%的果胶酶,在55℃以80转/分搅拌30分钟,再在98℃保温5分钟,得到酶解液;
[0082] (4)过滤浓缩:将酶解液用200目滤布过滤,得滤液,滤液在压力0.06MPa、温度为40℃的条件下真空减压浓缩,得到密度为1.20g/mL(20℃)的清膏;
[0083] (5)干燥、球磨:将步骤(4)得到的清膏在50℃的真空干燥箱中干燥24小时,真空干燥箱的真空度为60Pa,得到染色剂,再将染色剂在球磨机研磨至500nm,得到纳米级染色剂。
[0084] 所述复合酶由60wt%纤维素酶和40wt%酸性蛋白酶组成。
[0085] 所述酶保护剂为甘草甜素。
[0086] 实施例5
[0087] (1)紫草预处理:将20g紫草在50℃真空干燥箱中干燥至恒重,真空度60Pa,然后用粉碎机破碎至80目,得到紫草粉,采用红外辐照处理紫草粉,红外辐照条件为:辐照功率200W,辐照距离15厘米,波长15μm,辐照时间10分钟,得到预处理紫草;
[0088] (2)微波处理:将预处理紫草和水按质量比1:40混合后,在微波炉中处理10分钟,微波功率500W,微波频率2450MPa,得到微波处理液;
[0089] (3)酶解:将微波处理液用质量分数为20%的柠檬酸水溶液调节pH为5.0,将溶液加热至55℃,加入预处理紫草质量0.15%的复合酶和预处理紫草质量0.5%的酶保护剂,采用超声波酶解,超声温度55℃,超声时间35分钟,超声功率200W,超声频率20KHz,再继续用柠檬酸水溶液调节pH为3.5,加入预处理紫草质量0.02%的果胶酶,在55℃以80转/分搅拌30分钟,再在98℃保温5分钟,得到酶解液;
[0090] (4)过滤浓缩:将酶解液用200目滤布过滤,得滤液,滤液在压力0.06MPa、温度为40℃的条件下真空减压浓缩,得到密度为1.20g/mL(20℃)的清膏;
[0091] (5)干燥、球磨:将步骤(4)得到的清膏在50℃的真空干燥箱中干燥24小时,真空干燥箱的真空度为60Pa,得到染色剂,再将染色剂在球磨机研磨至500nm,得到纳米级染色剂。
[0092] 所述复合酶由60wt%纤维素酶和40wt%酸性蛋白酶组成。
[0093] 所述酶保护剂为甘草甜素。
[0094] 实施例6
[0095] 纳米级染色剂的提取工艺,包括以下步骤:
[0096] (1)紫草预处理:将20g紫草在50℃真空干燥箱中干燥至恒重,真空度60Pa,然后用粉碎机破碎至80目,得到紫草粉,采用红外辐照处理紫草粉,红外辐照条件为:辐照功率200W,辐照距离15厘米,波长15μm,辐照时间10分钟,得到预处理紫草;
[0097] (2)微波处理:将预处理紫草和水按质量比1:40混合后,在微波炉中处理10分钟,微波功率500W,微波频率2450MPa,得到微波处理液;
[0098] (3)酶解:将微波处理液用质量分数为20%的柠檬酸水溶液调节pH为5.0,将溶液加热至55℃,加入预处理紫草质量0.15%的复合酶和预处理紫草质量0.5%的酶保护剂,采用超声波酶解,超声温度55℃,超声时间35分钟,超声功率200W,超声频率20KHz,再继续用柠檬酸水溶液调节pH为3.5,加入预处理紫草质量0.02%的果胶酶,在55℃以80转/分搅拌30分钟,再在98℃保温5分钟,得到酶解液;
[0099] (4)过滤浓缩:将酶解液用200目滤布过滤,得滤液,滤液在压力0.06MPa、温度为40℃的条件下真空减压浓缩,得到密度为1.20g/mL(20℃)的清膏;
[0100] (5)干燥、球磨:将步骤(4)得到的清膏在50℃的真空干燥箱中干燥24小时,真空干燥箱的真空度为60Pa,得到染色剂,再将染色剂在球磨机研磨至500nm,得到纳米级染色剂。
[0101] 所述复合酶由60wt%纤维素酶和40wt%酸性蛋白酶组成。
[0102] 所述酶保护剂为L-阿拉伯糖。
[0103] 得到的纳米级染色剂的得率测定结果:1.1%。
[0104] 得到的纳米级染色剂的染色性能测试结果:摩擦牢度:干摩4-5级,湿摩4级;水洗牢度:沾色4-5级,褪色4-5级。
[0105] 实施例7
[0106] 纳米级染色剂的提取工艺,包括以下步骤:
[0107] (1)紫草预处理:将20g紫草在50℃真空干燥箱中干燥至恒重,真空度60Pa,然后用粉碎机破碎至80目,得到紫草粉,采用红外辐照处理紫草粉,红外辐照条件为:辐照功率200W,辐照距离15厘米,波长15μm,辐照时间10分钟,得到预处理紫草;
[0108] (2)微波处理:将预处理紫草和水按质量比1:40混合后,在微波炉中处理10分钟,微波功率500W,微波频率2450MPa,得到微波处理液;
[0109] (3)酶解:将微波处理液用质量分数为20%的柠檬酸水溶液调节pH为5.0,将溶液加热至55℃,加入预处理紫草质量0.15%的复合酶和预处理紫草质量0.5%的酶保护剂,采用超声波酶解,超声温度55℃,超声时间35分钟,超声功率200W,超声频率20KHz,再继续用柠檬酸水溶液调节pH为3.5,加入预处理紫草质量0.02%的果胶酶,在55℃以80转/分搅拌30分钟,再在98℃保温5分钟,得到酶解液;
[0110] (4)过滤浓缩:将酶解液用200目滤布过滤,得滤液,滤液在压力0.06MPa、温度为40℃的条件下真空减压浓缩,得到密度为1.20g/mL(20℃)的清膏;
[0111] (5)干燥、球磨:将步骤(4)得到的清膏在50℃的真空干燥箱中干燥24小时,真空干燥箱的真空度为60Pa,得到染色剂,再将染色剂在球磨机研磨至500nm,得到纳米级染色剂。
[0112] 所述复合酶由60wt%纤维素酶和40wt%酸性蛋白酶组成。
[0113] 所述酶保护剂为甘草甜素和L-阿拉伯糖的混合物,所述甘草甜素和L-阿拉伯糖的质量比为4:1。
[0114] 得到的纳米级染色剂的得率测定结果:1.4%。
[0115] 得到的纳米级染色剂的染色性能测试结果:摩擦牢度:干摩5级,湿摩5级;水洗牢度:沾色5级,褪色5级。
[0116] 实施例8
[0117] 纳米级染色剂的提取工艺,包括以下步骤:
[0118] (1)五倍子预处理:将20g五倍子在50℃真空干燥箱中干燥至恒重,真空度60Pa,然后用粉碎机破碎至80目,得到五倍子粉,采用红外辐照处理五倍子粉,红外辐照条件为:辐照功率200W,辐照距离15厘米,波长15μm,辐照时间10分钟,得到预处理五倍子;
[0119] (2)微波处理:将预处理五倍子和水按质量比1:40混合后,在微波炉中处理10分钟,微波功率500W,微波频率2450MPa,得到微波处理液;
[0120] (3)酶解:将微波处理液用质量分数为20%的柠檬酸水溶液调节pH为5.0,将溶液加热至55℃,加入预处理五倍子质量0.15%的复合酶和预处理五倍子质量0.5%的酶保护剂,采用超声波酶解,超声温度55℃,超声时间35分钟,超声功率200W,超声频率20KHz,再继续用柠檬酸水溶液调节pH为3.5,加入预处理五倍子质量0.02%的果胶酶,在55℃以80转/分搅拌30分钟,再在98℃保温5分钟,得到酶解液;
[0121] (4)过滤浓缩:将酶解液用200目滤布过滤,得滤液,滤液在压力0.06MPa、温度为40℃的条件下真空减压浓缩,得到密度为1.20g/mL(20℃)的清膏;
[0122] (5)干燥、球磨:将步骤(4)得到的清膏在50℃的真空干燥箱中干燥24小时,真空干燥箱的真空度为60Pa,得到染色剂,再将染色剂在球磨机研磨至500nm,得到纳米级染色剂。
[0123] 所述复合酶由60wt%纤维素酶和40wt%酸性蛋白酶组成。
[0124] 所述酶保护剂为甘草甜素和L-阿拉伯糖的混合物,所述甘草甜素和L-阿拉伯糖的质量比为4:1。
[0125] 测试例1
[0126] 对实施例1-5得到的纳米级染色剂的得率进行测试。
[0127] 具体结果见表1。
[0128] 表1纳米级染色剂得率测试结果表
[0129]  得率,%
实施例1 0.6
实施例2 0.8
实施例3 0.5
实施例4 1.0
实施例5 1.2
[0130] 实施例2采用微波处理预处理植物,纳米级染色剂得率高于实施例1。这是因为微波加热导致植物染料细胞内的极性物质吸收微波能,产生大量热量,使细胞内温度迅速上升,极性物质产生的压力冲破细胞膜和细胞壁,形成微小孔洞,并出现裂纹,此时细胞外的溶剂进入细胞内,溶解并释放出细胞内色素成分。
[0131] 实施例2中采用微波处理和酶法提取相结合,纳米级染色剂得率高于实施例3,这是因为纤维素酶可以引起细胞壁及细胞间质结构发生局部疏松、膨胀、崩溃等变化,从而增大细胞内色素向提取介质扩散的传质面积,减少传质阻力,降低色素与植物细胞分离的阻力,酸性蛋白酶可以破坏色素与细胞蛋白质的结合,纤维素酶和酸性蛋白酶共同作用,可以有效提高纳米级染色剂的得率。
[0132] 实施例4在酶解过程采用了超声波处理,得到的纳米级染色剂得率高于实施例2。这是因为在超声波的剧烈搅拌、震荡作用下,瞬间使分子的动能增加,从而有利于植物中的有色物质向水中扩散,从而提高纳米级染色剂的得率。
[0133] 实施例5采用红外辐照处理紫草,纳米级染色剂得率高于实施例4。
[0134] 测试例2
[0135] 对实施例1-5得到的纳米级染色剂的染色性能进行测试。
[0136] 表2染色性能测试结果表
[0137]