Protein sutera adalah komponen utama sutera. Ia adalah serat protein penting yang komponen kimianya terutamanya termasuk fibroin sutera dan kolagen. Fibrin sutera menyumbang kira-kira 75% daripada jumlah berat protein sutera. Ia terdiri daripada polipeptida yang dipanggil fibroin sutera dan mempunyai kelembutan dan kilauan yang sangat baik. Kolagen adalah satu lagi komponen penting protein sutera, menyumbang kira-kira 25%. Strukturnya serupa dengan kolagen dalam tisu haiwan, memberikan keliatan dan ketegasan yang baik pada sutera.
Dari sudut pandangan struktur, ciri-ciri protein sutera terutamanya termasuk aspek berikut:
Kekuatan tinggi: Gentian protein sutera mempunyai kekuatan tegangan yang tinggi, yang lebih kuat daripada keluli dengan diameter yang sama.
Kilauan lembut: Ia mempunyai rasa yang lembut, licin dan kilauan yang cantik, menjadikannya bahan mentah yang ideal untuk tekstil mewah.
Penyerapan lembapan dan kebolehnafasan: Ia mempunyai penyerapan lembapan dan kebolehnafasan yang baik, yang boleh memastikan kulit kering dan selesa.
Biokompatibiliti: Ia tidak merengsakan kulit, mempunyai biokompatibiliti yang baik, dan sesuai digunakan dalam bidang seperti produk kesihatan perubatan dan kosmetik.
Kaedah penyediaan protein sutera terutamanya termasuk kaedah pengekstrakan tradisional dan kaedah bioteknologi moden.
Kaedah pengekstrakan tradisional:
Kaedah pengekstrakan protein sutera tradisional biasanya termasuk langkah-langkah berikut:
Kepompong ulat sutera mendidih: Pertama, masukkan kepompong ulat sutera ke dalam air mendidih dan rebus untuk memisahkan protein sutera daripada kulit kepompong. Langkah ini biasanya memerlukan proses dan peralatan khas untuk memastikan protein sutera tidak rosak.
Pemintalan sutera: Selepas penghadaman, protein sutera dipintal menjadi benang sutera untuk membentuk benang sutera asal.
Degumming: Sutera menjalani proses degumming tertentu untuk menghilangkan kekotoran dan komponen gusi.
Pemprosesan lain: Sutera degummed boleh dikenakan pencelupan, tenunan dan pemprosesan lain seterusnya untuk akhirnya membentuk produk siap.
Kaedah bioteknologi moden:
Dengan perkembangan bioteknologi, kaedah penyediaan protein sutera moden juga telah diinovasikan, terutamanya termasuk kaedah berikut:
Kaedah kejuruteraan genetik: Melalui teknologi kejuruteraan genetik, gen protein sutera diperkenalkan ke dalam organisma lain, seperti Escherichia coli, yis, dsb., dan mikroorganisma ini digunakan untuk mengekspresikan dan mensintesis protein sutera, dan kemudian diekstrak dan disucikan.
Kaedah penapaian biologi: Gunakan yis, kulat dan mikroorganisma lain untuk ditapai untuk menghasilkan protein sutera. Melalui kawalan dan pengoptimuman keadaan penapaian, hasil dan ketulenan boleh dipertingkatkan.
Kaedah kultur sel: Menggunakan teknologi kultur sel in vitro, gen protein sutera diperkenalkan ke dalam sel mamalia atau sel serangga untuk pengeluaran protein sutera berskala besar.
Kaedah bioteknologi moden ini mempunyai kelebihan tertentu dalam menyediakan protein sutera, seperti kecekapan pengeluaran yang tinggi, ketulenan tinggi, dan kebolehkawalan yang kuat. Mereka juga mengelakkan proses mendidih dan degumming kepompong ulat sutera dalam kaedah tradisional, mengurangkan kesan alam sekitar. Kesan. Dengan kemajuan berterusan bioteknologi, kaedah ini juga menyediakan lebih banyak kemungkinan dan ruang pembangunan untuk pengeluaran protein sutera.
Protein sutera terhidrolisis merujuk kepada tindak balas hidrolisis molekul protein sutera di bawah tindakan air untuk membentuk peptida dan asid amino yang lebih kecil. Prinsip menghidrolisis protein sutera adalah menggunakan kaedah hidrolase atau kimia untuk memecahkan ikatan peptida dalam molekul protein sutera, mengurangkan berat molekulnya dan meningkatkan keterlarutan dan bioavailabilitinya. Protein sutera terhidrolisis lebih mudah diserap dan digunakan oleh tubuh manusia dan mempunyai bioavailabiliti dan fungsi yang lebih baik.
Proses asas tindak balas hidrolisis:
Tindak balas hidrolisis adalah untuk menghidrolisis protein sutera dalam keadaan tertentu melalui hidrolase atau reagen kimia. Proses tersebut termasuk:
Pembelahan ikatan peptida: Di bawah tindakan hidrolase atau reagen kimia, ikatan peptida dalam molekul protein sutera dipecahkan.
Menghasilkan peptida dan asid amino: Selepas hidrolisis, molekul fibroin dipecahkan kepada peptida yang lebih kecil dan asid amino bebas.
Kawalan keadaan tindak balas: Kawal keadaan tindak balas, seperti suhu, nilai pH, dsb., untuk memastikan tindak balas hidrolisis berjalan dengan lancar.
Prinsip dan fungsi protein sutera terhidrolisis:
Prinsip protein sutera terhidrolisis adalah untuk mengurangkan berat molekul protein sutera melalui tindak balas hidrolisis, meningkatkan keterlarutan dan bioavailabilitinya, dan menjadikannya mempunyai nilai pemakanan dan fungsi yang lebih baik. Fibrin terhidrolisis secara amnya mempunyai bioavailabiliti, antioksidan dan sifat antibakteria yang lebih baik.
Proses pengeluaran protein sutera terhidrolisis:
Proses pengeluaran protein sutera terhidrolisis biasanya termasuk langkah-langkah berikut:
Penyediaan bahan mentah: Pilih bahan mentah protein sutera berkualiti tinggi untuk prarawatan untuk menghilangkan kekotoran.
Tindak balas hidrolisis: Gunakan hidrolase atau reagen kimia untuk menghidrolisis protein sutera, dan mengawal keadaan dan masa tindak balas.
Pemprosesan: Memproses produk terhidrolisis, seperti penapisan, kepekatan, pengeringan, dll.
Pembungkusan produk: Pembungkusan, penyimpanan dan pengangkutan produk protein sutera terhidrolisis.
Kaedah dan proses hidrolisis biasa:
Kaedah hidrolisis biasa termasuk hidrolisis enzimatik, hidrolisis asid-bes, kaedah gabungan enzim-asid, dll. Proses teknologi termasuk pemprosesan bahan mentah, tindak balas hidrolisis, pemprosesan produk dan pembungkusan.
Kawalan keadaan tindak balas hidrolisis:
Parameter kawalan seperti suhu, nilai pH, aktiviti enzim atau kepekatan reagen bagi tindak balas hidrolisis untuk memastikan kemajuan yang cekap bagi tindak balas hidrolisis.
Ketulenan dan aktiviti produk yang dipertingkatkan:
Dengan mengoptimumkan keadaan hidrolisis dan aliran proses, ketulenan dan aktiviti produk protein sutera terhidrolisis boleh dipertingkatkan, seperti memilih enzim yang sesuai, mengawal masa tindak balas, dsb.
Piawaian kualiti dan ujian protein sutera terhidrolisis:
Keperluan indeks kualiti untuk produk protein sutera terhidrolisis termasuk kandungan protein, komposisi asid amino, taburan panjang peptida, keterlarutan, dll. Kaedah pengesanan biasa termasuk spektroskopi UV, kromatografi cecair berprestasi tinggi, analisis asid amino, dsb.
Secara umumnya, pengeluaran dan proses protein sutera terhidrolisis memerlukan kawalan ketat terhadap keadaan tindak balas hidrolisis, pengoptimuman aliran proses, dan ujian kualiti komprehensif produk untuk memastikan kualiti dan prestasi fungsi produk.
Saiz pasaran dan arah aliran pertumbuhan:
Pasaran protein sutera terhidrolisis global terus berkembang dan dijangka mengekalkan trend pertumbuhan yang baik dalam beberapa tahun akan datang. Apabila permintaan orang ramai terhadap bahan mentah berfungsi dan semula jadi meningkat, prospek penggunaan protein sutera terhidrolisis sebagai sumber protein berkualiti tinggi adalah sangat optimistik.
Penggunaan protein sutera terhidrolisis dalam tekstil:
Dalam bidang tekstil, protein sutera terhidrolisis digunakan untuk menghasilkan tekstil berfungsi, seperti antibakteria, antistatik, kelembapan telap, hangat dan sifat-sifat lain. Ia boleh dicampur dengan gentian atau disalut pada permukaan gentian untuk meningkatkan keselesaan dan kefungsian tekstil. Aplikasinya termasuk pakaian sukan, seluar dalam, tekstil rumah, dsb.
Trend pembangunan tekstil berfungsi:
Pada masa hadapan, tekstil berfungsi akan menjadi tumpuan pembangunan dalam industri tekstil. Permintaan pengguna untuk tekstil dengan fungsi antibakteria, antistatik, kelembapan dan fungsi lain semakin meningkat, yang akan menggalakkan penggunaan protein sutera terhidrolisis yang lebih luas dalam bidang tekstil.
Aplikasi protein sutera terhidrolisis dalam bidang produk perubatan dan kesihatan, kosmetik, makanan dan minuman:
Dalam bidang perubatan dan produk kesihatan, kosmetik, makanan dan minuman, protein sutera terhidrolisis juga mempunyai nilai aplikasi yang penting. Disebabkan oleh aktiviti dan fungsi biologinya yang baik, protein sutera terhidrolisis digunakan secara meluas dalam produk kesihatan dan kosmetik seperti anti-penuaan, pelembap kulit dan makanan tambahan. Dalam bidang makanan dan minuman, protein sutera terhidrolisis juga boleh digunakan untuk meningkatkan nilai pemakanan dan meningkatkan rasa.
Kes permintaan dan penggunaan untuk protein sutera terhidrolisis dalam pelbagai bidang:
Dalam bidang perubatan dan produk kesihatan, protein sutera terhidrolisis digunakan untuk menghasilkan produk anti-penuaan, suplemen pemakanan protein, dll.; dalam bidang kosmetik, ia digunakan dalam krim pelembab, topeng muka dan produk lain; dalam bidang makanan dan minuman, ia boleh digunakan dalam minuman berfungsi, makanan berkhasiat dan produk lain. Kes aplikasi ini menunjukkan bahawa protein sutera terhidrolisis mempunyai permintaan pasaran yang luas dan prospek aplikasi dalam pelbagai bidang.
Jika anda ingin mengetahui lebih lanjut, sila hubungisales@sxytbio.com,Klik di sini untuk menghubungi kami dalam talian
