JPH0655829B2

JPH0655829B2 - ウールパウダーの製造法

Info

Publication number: JPH0655829B2
Application number: JP2205823A
Authority: JP
Inventors: 久一朗内田; 正子藤井
Original assignee: トスコ株式会社
Priority date: 1990-08-02
Filing date: 1990-08-02
Publication date: 1994-07-27
Anticipated expiration: 2009-07-27
Also published as: JPH0489836A

Description

【発明の詳細な説明】（産業上の利用分野）本発明は新規なウールパウダーの製造方法に関するもの
である。

（従来技術及びその解決すべき課題）近時、プロテインパウダーは、蛋白質としての性質を利
用した合成皮革や充填材、表面改質用塗布材の分野、保
湿性を利用した化粧品材料等の分野、更に、天然蛋白質
の無害性或は構成アミノ酸の機能を利用した食品材料等
の分野で、用途が拡大多様化している。

羊毛繊維はシスチン、グルタミン酸、ロイシン、アルギ
ニンを主体とした各種アミノ酸から構成されたケラチン
という蛋白質に属する。従って、羊毛繊維を効率良く微
小粒度にまで粉末化する事が可能となれば、上記プロテ
インパウダーと同様の用途が考えられる。

従来、羊毛繊維の粉末化は、一般的には直接機械的に粉
砕する方法、例えば、衝撃式、圧縮式、剪断式、エアー
ジェット式等の各種粉砕機械により行なう方法や、酸、
アルカリ等の化学的処理により羊毛繊維を劣化させ、上
記機械的処理により粉砕する方法、更には、液体窒素を
用いて羊毛繊維を低温で脆化させ、上記機械的処理によ
り粉砕する方法等により行なわれている。

しかしながら、直接機械的粉砕する場合、羊毛繊維の比
重が軽く、伸度が大きく（標準状態：２５〜３５％、湿
潤状態：２５〜５０％）、更に、ヤング率が小さい（１
３０〜３００kg／cm²）ために、粉砕は困難であり、粉
砕化率が低下し、そのため、微小粒度の粉体を得ること
が出来なかった。また、粉砕過程で発熱を伴うため、発
色、発臭等の問題により品質的にも劣っていた。

また、酸を用いた化学的処理と併用する場合、羊毛繊維
が酸に抵抗性があり、劣化しにくい。また、アルカリを
用いる場合、高濃度のアルカリにより劣化はするが、同
時にアンモニア及び硫化水素を発生し、工業的に利用可
能な品質の粉体を得ることは不可能であった。

更に、低温脆化を併用する場合、液体窒素を用いなけれ
ばならないために、イニシャル及びランニングコストが
増大し、安価にウールパウダーを製造することができ
ず、また得られるウールパウダーは比較的粒度の大きな
ものとなり、例えば、化粧品素材として多用される平均
粒度１０μｍ以下の粉体を得ることは困難であった。

（発明の目的）従って、本発明は、従来法に見られる発色、発臭の問題
がなく、極めて化学的変性の少ない微小粒度のウールパ
ウダーを容易に製造できる方法を提供することを目的と
する。

（課題を解決するための手段）本発明者らは、上記の目的を達成するために鋭意研究し
た結果、特定の蛋白分解酵素（以下、プロテアーゼ）を
用いて、羊毛繊維を劣化した後、機械的粉砕することに
より、従来得られなかった平均粒度１０μｍ以下でしか
も化学的変性の少ないとともに、無色、無臭のウールパ
ウダーの得られることを見出し、本発明に至ったもので
ある。

即ち、羊毛繊維が粉砕過程において、発色、発臭するの
は、主に熱の作用による。つまり、羊毛繊維は熱分解し
て、アンモニアと硫化水素を発生する。そして、温度が
９０℃以上になると、アンモニア及び硫化水素の発生量
は増大し、発色及び発臭する。しかも、機械的粉砕のみ
においては、平均粒度が１０μｍ以下のような微小粉体
を効率良く製造することは不可能であった。

一方、羊毛繊維は、酸に対しては一般的に強いが、アル
カリに対しては著しく弱く、分解によりその強度を低下
する。そして、アルカリによる羊毛繊維の分解は、シス
チン中のダイサルファイド基の切断により生じ、その結
果、羊毛繊維から硫黄が遊離する。一般にその量は、硫
黄含量の５０％近くに達する。そのために、発色、発臭
を生じる結果となる。これに対して、プロテアーゼによ
る羊毛繊維の劣化は、羊毛ケラチンを構成しているアミ
ノ酸のペプチド結合の切断により生じ、シスチン結合の
切断を伴わないので、発色、発臭を生じない。また、そ
の切断は、一部のアミノ酸のペプチド結合に限定される
ので、羊毛繊維の性質を損なうこともない。

本発明者らは、熱をかけず又は熱を生じることなくしか
も羊毛繊維の性質に大きな影響を与えることなく、その
物理的強度を低下させる方法について研究した結果、羊
毛繊維分解能を有するプロテアーゼにより劣化処理する
ことにより、上記目的が達成できることを見い出した。
本発明はかかる知見に基づいてなされたものである。

以下、本発明について詳述する。

一般に、羊毛繊維は、細毛型（採毛型）、中毛型、長毛
型、雑種毛型、混合毛型、等の種類により、繊度、繊維
長等の毛質が大きく異なっているが、本発明における羊
毛繊維は、羊から採取されるものであれば何でも使用す
ることが出来る。

羊毛繊維は、ウールグリースやスイントのような酵素の
阻害因子とも成り得る天然不純物が付着しているので、
純粋なウールパウダーを製造する場合には、精練により
これを除去することが好ましい。

また、羊毛繊維をそのまま用いると、酵素反応が不均一
になりがちなので、酵素反応の効率化を考えた場合、使
用する羊毛繊維は、0.5mm〜３０mmの長さに成型したも
のが好ましい。

本発明で使用されるプロテアーゼは、アミノ酸のペプチ
ド結合を切断するものであれば、いずれでも使用でき
る。このようなプロテアーゼとしては、かび、細菌、動
物、植物等の出所は特に問わない。しかしながら、短時
間でより多くの効果を達成するならば、ペプシン、トリ
プシン、キモトリプシン及びパパインを用いるよりも、
細菌由来のプロテアーゼを用いる方が好ましい。

プロテアーゼは、通常、水溶液の形で使用する。なお、
プロテアーゼの活性を害しない範囲内に於いて、ノニオ
ン系、アニオン系、カチオン系等の界面活性剤や、クエ
ン酸、リン酸、ホウ酸、グリシン等の緩衝液からなるpH
安定剤などを併用してもよい。

一般に、羊毛繊維を処理する場合のプロテアーゼの種類
や量は、使用する羊毛繊維の性状により、若干変化す
る。一般に、プロテアーゼの濃度は、１５０Ｕ／ｇ〜４
０００Ｕ／ｇが好ましい。また、処理条件は、一般にpH
4.0〜１1.0、温度は３０℃〜５５℃、そして処理時間は
１０〜４８時間が好ましい。

上記のようにして得られた酵素処理羊毛繊維は、水洗を
充分に行なった後、必要に応じて、漂白と殺菌を兼ねた
過酸化水素処理を行なう。

次に、酵素処理した羊毛繊維は機械的な粉砕処理にかけ
られる。粉砕装置としては、衝撃式粉砕機、摩砕式粉砕
機、圧縮式粉砕機械など、粉砕処理に使用されるものは
なんでも使用することが出来る。粉砕時間は、装置によ
っても異なるが、例えば0.5〜６時間、好ましくは２〜
４時間である。

（実施例）以下、本発明について、実施例により更に詳細に説明す
る。但し、本発明の範囲は、これらの実施例により限定
されるものではない。

実施例１メリノ種原毛を通常法により精練し、ギロチンカッター
により２mmに成型した。次に、市販のプロテアーゼ（洛
東化成（株）製、エンチロンＳＡ−１００）を用い、酵
素濃度４０ｇ／Ｌの水溶液とし、４０℃、pH10.0（Ｍ／
１０グリシン緩衝液にて調整）の条件下で２４時間羊毛
繊維を処理し、洗浄した。次いで中央化工機（株）製の
ファインバイブレーションミルにより、羊毛繊維を１時
間粉砕した。

比較例１酵素処理を行なわないことを除いて、実施例１を繰り返
した。

比較例２粉砕時間を６時間としたことを除いて比較例１と同様の
処理を行った。

結果を以下の表１に掲げる。

本発明によれは、羊毛繊維に熱及び化学的な変性を与え
ることなく、平均粒度が１０μｍ以下の羊毛粉末が得ら
れる。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】羊毛繊維を蛋白分解酵素により劣化処理し
た後、機械的粉砕することを特徴とするウールパウダー
の製造方法。