Extraction,Development and Application Study

on Silk Protein

胡桂燕 谢德松

Hu Guiyan Xie Desong

(浙江省农科院日用化学品公司；浙江省农科院蚕桑研究所杭州  310021)

(Daily Chemical Company，Zheiiang Academy of Agricultural Sciences；

Sencultural Research Institute，Zhejiiang Academy of Agricultural Sciences．

Hangzhou 310021．China)

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    摘要：本文简要介绍了蚕丝蛋白丝素肽的提取方法，产品技术、质量指标；浅析了丝素肽的护肤护发原理：探讨了在日用化工中的应用效果及开发前景。

    Abstract：The paper briefly introduced the extraction method of silk protein fibroin peptide，The product technique and quality standard：analysed the skin and hair prodection principle Of the fibroin peptide and discussed their application effects and development prospcts in the daily chemical industry．

    关键词：蚕丝蛋白  日用化工开发应用

Key words：Silk protein；Daily chemicals；Development；Aplication

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    长期以来，蚕丝主要作为衣服原料使用，自七十年代末期，国内外研究人员才开始重视蚕丝新用途的研究及产品开发。经八、九十年代各国科研人员的共同努力，已在日用化工、医药及生物材料、保健功能性食品等领域取得了令人瞩目的成就。如日本利用蚕丝蛋白水溶液添加丙烯酸，经接枝聚合反应，获得高吸水性的聚合体作为药力缓和剂来提高药效；又用丝素蛋白来固化丙氨酸酶，防止直接口服与肠内消化酶发生作用而失去活性，从而提高丙氨酸酶对消化酶的稳定性等等。

    我国应用蛋白质作为护肤原料有着悠久的历史，在唐、宋、明、清历代宫庭太医院医案中就有应用鸡蛋清、人乳、蜂蜜、动物蛋白等等作为护肤原料的记载。二十世纪30年代，德国的一家化学公司在进行羊毛染色时得到进一步的证明，即通过添加一种蛋白质使另一种蛋白质得到保护；70年代后期在“一切回到大自然中去”的召感下，越来越多的天然动植物蛋白原料被相继开发和利用。如珍珠蛋白、猪皮水解蛋白、动物胶(骨胶、明胶等)蚕丝蛋白等等，并在日用化工、医药工业上被广泛应用，而且日益受到人们的信赖。

    笔者等从八十年代开始，开展蚕丝蛋白(丝素肽)的提取及在日用化工中的应用研究，至今己开发出系列产品10多只，深受消费者的好评，课题先后被列入省重点攻关、省“星火计划”推广项目等，产生了较好的社会与经济效益。

    1．蚕丝蛋白丝素肽的提取工艺技术和流程

    蚕丝蛋白主要含有丝素和丝胶二种不同的蛋白质，经脱胶后得到不溶性丝素蛋白，丝蛋白在一定的条件下水解即可制得可溶性丝蛋白(丝素肽)，目前生产中采用的水解法主要有酸水解法(硫酸、盐酸)、碱(氢氧化钠)水解法和酶水解法等，笔者等经反复探索，认为用于化妆品添加剂采用盐酸水解法最理想，而用于食品添加剂采用酶法水解较合适。

经研究分析蚕丝蛋白质与人体皮肤角质朊结构极为相似，但它为纤维状蛋白质，分子量在3～30万左右，不溶于水。目前，用于保护头发、皮肤的蛋白质类制品，国际上公认的水解蛋白的分子量在1000～5000左右，分子量太大或太小，头发、皮肤都不易吸收利用。经过多年反复试验，我们找到了一条用料省、得率高、产品质量稳定，没有三废排放的工艺技术路线，即采用水解法，并严格控制反应条件，使蛋白质不完全水解。在技术处理上掌握水解成多肽的形成：得到分子量在一定范围内的蚕丝蛋白丝素肽，它既保持蚕丝蛋白与皮肤良好的亲和性、吸湿性与放湿性，赋于皮肤毛发自然光泽，起保湿作用，又易于渗入皮肤与毛发内部，很快被吸收，为皮肤和毛发正常代谢提供必需的养分，对防止皮肤与毛发受化学和机械损伤起到保护作用。其提取工艺流程是：

蚕种场削口茧及下脚丝一丝素蛋白一水解一过滤提纯一滤液pH测试调整一浓缩一灭菌一成品。妆，药妆网 中国药妆 中国药妆美容网 www.yzmr.com

    ①削口茧、下脚丝去杂脱胶：即把蚕种场制种的削口茧壳内的脱皮或缫丝厂的下脚丝中的杂质剔除，然后在一定浓度的弱碱溶液中煮沸半小时，取出茧丝用水漂洗几次拧干(脱胶)。②水解：严格控制反应的温度、浴比、时间、溶剂浓度等条件，掌握至多肽的形式终止水解。③过滤提纯：滤去没有完全水解的固体物质及杂质。④pH调整：用pH调节剂调整pH在6．5~7．0左右。⑤浓缩：把pH调整后的水解液上柱在薄膜浓缩器上进行浓缩。⑥灭菌：(浓缩后的水解蛋白液如在食品上应用用酶制剂继续酶解，控制分子量在300~800左右中止，然后灭菌。)加入微量防腐剂，以防霉菌的滋生。

    2．蚕丝蛋白丝素肽产品技术、质量指标

    丝素肽又名丝多缩氨酸(SILK Polypeplide)，其多肽键的基本结构为

    其中Rl、R2……R。为氨基酸侧基。

    丝素肽含有十七种氨基酸，其中人体所需的氨基酸几乎具备，特别是人体皮肤、毛发十分需要的营养氨基酸(甘氨酸、丙氨酸、丝氨酸、酪氨酸)其含量占到氨基酸总量的80％以上，这是其他水解蛋白所不可及的。

    2．1技术指标：①外观形状：淡黄色透明液体，无特异气味，易溶于水。②双缩脲反应为阳性，紫外吸收光谱在波长200~240nm处有强吸收峰。③pH值6～7。④比重(d 2。o)1．000~1．050。⑨蛋白质含量：>／14％。⑥氨基酸：共17种，每ml中含87mg以上。⑦灰分：1％以下。⑧重金属汞、砷、铅分别在1ppm以下。⑨细菌总数(个／m1)≤10。⑩粪大肠杆菌、绿脓杆菌、金黄色葡萄球菌均不得检出。

2．2质量指标：丝素肽是由天然蚕丝经特殊工艺提取而成，因此，氨基酸组成与含量是衡量产品质量的重要指标之一；而丝素肽分子量的大小与护肤功效的发挥又有着密切的联系，表1、2列举了国内外同类产品的分析测试结果。

表1  不同产地丝素肽氨基酸组成分析比较

Table 1 Analysis comparison On amino acid composition of the fibroin peptide produced from different location妆，药妆网 中国药妆 中国药妆美容网 www.yzmr.com

单位：g/100g

表2丝素肽产品技术指标、产品质量比较妆，药妆网 中国药妆 中国药妆美容网 www.yzmr.com

Table 2 Product technical standend and qualily of fibron peptide

2．3不同规格的丝素肽其用途与参考用量见表3。

表3丝素肽在化妆品等中的应用参考

Table 3 Reference for application of fibron peptide in cosmetic etc