CN101423980B - Gfp家族色素蛋白家蚕彩色茧的缫丝方法 - Google Patents
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Abstract
一种GFP家族色素蛋白家蚕彩色茧的缫丝方法，通过70℃以下温度烘茧，获得的干茧在42℃的0.5％硅酸钠和0.1％氢氧化钠溶液中煮茧30min后，放入50-55℃的温水中完成索绪并按常规的集绪、捻鞘、络交、卷取、干燥和复摇等后续工艺完成缫丝。本发明利用温度控制和改变煮茧溶液化学成份巧妙地突破了GFP家族色素蛋白新型家蚕彩色茧大规模缫丝的技术瓶颈，建立了一套可靠且适合GFP家族色素蛋白新型家蚕彩色茧大规模缫丝的方法，为实现GFP家族色素蛋白新型家蚕彩色茧品种真正实用化提供了新的方法。
Description
技术领域
本发明涉及轻纺化工技术领域，特别是涉及利用GFP家族色素蛋白创造的家蚕新型彩色茧的缫丝方法。
背景技术
浩瀚无垠的蓝色海洋中，生长着千姿百态的海洋生物，其中，以色彩艳丽的珊瑚最为耀眼，而珊瑚礁的炫目色彩主要归功于两大类GFP家族色素蛋白，即GFP家族荧光蛋白和非荧光蛋白(又称有色蛋白)，其中荧光蛋白包括蓝绿色、绿色、黄色和红色荧光蛋白四种极其接近的蛋白质，而GFP家族非荧光蛋白会在海葵及其他类似海洋生物的触须上形成深紫色。有了这些蛋白，珊瑚礁就变得五彩夺目了。目前已经知道在离体状态下，GFP蛋白对热(＜70℃)、碱性、除垢剂、盐、有机溶剂和大多数的普通蛋白酶都具有较强抗性。在高温、极端pH、或胍基氯化物条件下，GFP会变性，发色基团结构被破化而荧光消失。GFP家族色素蛋白基本都有GFP蛋白上述的相似理化特性。
利用GFP家族色素蛋白在丝素中融合表达，可创造出颜色丰富多彩的各种新型家蚕彩色茧品种[利用色素蛋白创造家蚕彩色茧的方法，本发明专利申请人已于2008年3月21日申请专利(申请号200810069492.4)，现已公开]。传统的收茧缫丝工艺中110℃高温烘茧和100℃煮茧工艺会破坏GFP家族色素蛋白发色基团，使其颜色消失。为实现这些用新技术创造出的彩色茧品种真正实用化，使获得的这些彩色蚕茧缫丝后不需印染而直接应用于织物，本发明针对GFP家族色素蛋白在高温高湿条件下易变性而破坏该类蛋白发色基团结构的特点，对普通缫丝工艺中的高温烘茧、高温煮茧等关键工艺进行改进，在收茧缫丝过程中保持彩色茧中的GFP家族色素蛋白发色基团结构不被破坏，开发出一套适合GFP家族色素蛋白新型家蚕彩色茧大规模缫丝的新缫丝方法。相关研究国内外尚未见报道。
发明内容
本发明的目的在于提供一种利用GFP家族色素蛋白创造的家蚕彩色茧的缫丝方法。该路线方法对普通收茧缫丝过程中的烘茧和煮茧的两个关键工艺进行了改进，获得了一套适合GFP家族色素蛋白新型家蚕彩色茧大规模缫丝的方法。
本发明首次利用GFP家族色素蛋白新型家蚕彩色茧，通过70℃以下温度烘茧，获得的干茧在42℃的0.5％硅酸钠和0.1％氢氧化钠溶液中煮茧30min后，放入50-55℃的温水中完成索绪并按常规的集绪、捻鞘、络交、卷取、干燥和复摇等后续工艺完成缫丝。本发明利用温度控制和改变煮茧溶液化学成份巧妙地突破了GFP家族色素蛋白新型家蚕彩色茧大规模缫丝的技术瓶颈，建立了一套可靠且适合GFP家族色素蛋白新型家蚕彩色茧大规模缫丝的方法，为实现GFP家族色素蛋白新型家蚕彩色茧品种真正实用化提供了新的方法。
本发明GFP家族色素蛋白家蚕彩色茧的缫丝方法，依次通过以下步骤实现：
①GFP家族色素蛋白家蚕彩色茧干茧的制作：利用常规家蚕烘茧方法，烘茧温度控制在60-70℃进行烘茧，获得GFP家族色素蛋白家蚕彩色茧干茧；
②GFP家族色素蛋白家蚕彩色茧干茧的选茧：依据常规选茧的基本要求，选取颜色深浅和其他经济性状一致的干茧进行进一步的煮茧缫丝；
③煮茧、索绪和理绪：选出的干茧用42℃的硅酸钠和氢氧化钠混合溶液浸泡30min或0.05大气压的真空度负压煮茧5min，硅酸钠和氢氧化钠的质量百分比浓度分别为0.5％和0.1％，然后立即放入50-55℃温水中进行索绪和理绪；
④上车缫丝的完成和彩色生丝的获得：将上述理好绪的GFP家族色素蛋白家蚕彩色茧放入40℃水中进行常规的集绪、捻鞘、络交、卷取等工序完成上车缫丝，再经干燥和复摇获得相应的彩色生丝。
上述步骤中，h表示小时，min表示分钟。
本发明的优点是：
本发明首次实现了GFP家族色素蛋白家蚕彩色茧批量缫丝，巧妙地突破了生产上普通收茧缫丝法环节中易破坏GFP家族蛋白发色基团结构的技术瓶颈。本发明的优点是：根据GFP家族蛋白的特点，巧妙地利用较低温度(＜70℃)进行烘茧，并进一步利用含蓬松剂的弱碱溶液(0.5％硅酸钠，0.1％氢氧化钠)进行低温(42℃)煮茧，最后通过相应的常规缫丝处理可获得颜色艳丽多彩的真正实用的生丝，为GFP家族色素蛋白家蚕彩色茧大规模推广应用奠定了良好的基础。另外，本发明所使用的方法一次性解决了传统缫丝过程中GFP家族色素蛋白易变性而使颜色消失的难题，能批量生产获得颜色艳丽多彩的真正实用的天然有色生丝，可简化丝织物的纺服工艺，消除染整工艺对蚕丝品质和人类健康的危害，将为本来就享有“纤维皇后”的美誉的蚕丝增添新的优良特质。
具体实施方式
实施例1：
饲养绿茧品种至吐丝结茧，获得的鲜茧放入茧灶中用60-70℃温度进行烘烤数小时，获得的干茧根据颜色深浅和其他经济性状进行选茧分类，然后用42℃的硅酸钠和氢氧化钠混合溶液浸泡30min，硅酸钠和氢氧化钠的质量百分比浓度分别为0.5％和0.1％，然后放入50-55℃的温水中完成索绪和理绪并按常规的集绪、捻鞘、络交、卷取、干燥和复摇等后续工艺，获得绿色生丝。
实施例2：
饲养绿茧品种至吐丝结茧，获得的鲜茧放入茧灶中用60-70℃温度进行烘烤数小时，获得的干茧根据颜色深浅和其他经济性状进行选茧分类，然后用42℃的硅酸钠和氢氧化钠混合溶液0.05大气压的真空度负压煮茧5min，硅酸钠和氢氧化钠的质量百分比浓度分别为0.5％和0.1％，然后放入50-55℃的温水中完成索绪和理绪并按常规的集绪、捻鞘、络交、卷取、干燥和复摇等后续工艺，获得绿色生丝。
实施例3：
饲养洋红色茧品种至吐丝结茧，获得的鲜茧放入茧灶中用60-70℃温度进行烘烤数小时，获得的干茧根据颜色深浅和其他经济性状进行选茧分类，然后用42℃的硅酸钠和氢氧化钠混合溶液浸泡30min，硅酸钠和氢氧化钠的质量百分比浓度分别为0.5％和0.1％，然后放入50-55℃的温水中完成索绪和理绪并按常规的集绪、捻鞘、络交、卷取、干燥和复摇等后续工艺，获得洋红色生丝。
实施例4：
饲养洋红色茧品种至吐丝结茧，获得的鲜茧放入茧灶中用60-70℃温度进行烘烤数小时，获得的干茧根据颜色深浅和其他经济性状进行选茧分类，然后用42℃的硅酸钠和氢氧化钠混合溶液0.05大气压的真空度负压煮茧5min，硅酸钠和氢氧化钠的质量百分比浓度分别为0.5％和0.1％，然后放入50-55℃的温水中完成索绪和理绪并按常规的集绪、捻鞘、络交、卷取、干燥和复摇等后续工艺，获得洋红色生丝。
Claims (1)
1.GFP家族色素蛋白家蚕彩色茧的缫丝方法，其特征在于依次通过以下步骤实现：
①GFP家族色素蛋白家蚕彩色茧干茧的制作：利用常规家蚕烘茧方法，烘茧温度控制在60-70℃进行烘茧，获得GFP家族色素蛋白家蚕彩色茧干茧；
②GFP家族色素蛋白家蚕彩色茧干茧的选茧：依据常规选茧的基本要求，选取颜色深浅和其他经济性状一致的干茧进行进一步的煮茧缫丝；
③煮茧、索绪和理绪：选出的干茧用42℃的硅酸钠和氢氧化钠混合溶液浸泡30min或0.05大气压的真空度负压煮茧5min，硅酸钠和氢氧化钠的质量百分比浓度分别为0.5％和0.1％，然后立即放入50-55℃温水中进行索绪和理绪；
④上车缫丝的完成和彩色生丝的获得：将上述理好绪的GFP家族色素蛋白家蚕彩色茧放入40℃水中进行常规的集绪、捻鞘、络交、卷取工序，完成上车缫丝，再经干燥和复摇获得相应的彩色生丝；
上述步骤中，min表示分钟。
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