蚕业资源利用及研究进展作业姓名：班级:学号：专业：生物化学与分子生物学蚕丝的多功能开发与利用摘要本文介绍了蚕丝在服饰、日用化工、医
疗、食品领域,生物技术和美化环境方面的多功能开发与应用。关键词蚕丝多功能开发应用蚕丝强韧、柔软、光滑,富有弹性,
又具有良好的吸湿性和透气性;由蚕丝织成的绸缎,又非常轻盈、色彩鲜艳,一直以来极大部分的蚕丝都被用来作为纺织材料。自80年代初开始,
日本开始了蚕丝新用途的研究,现在,蚕丝除作纺织原料以外,还可被应用于化妆品、食品、医疗用品、生化用品等领域,用途不断扩大,产品日益
增多。1蚕丝在服装领域的应用真丝织物有穿着舒适、手感柔软光滑、光泽和谐、华丽高贵等特点,因此一直为人们所青睐蚕丝的公定回潮率
为11%[1],具有优良的吸湿性和透湿性,使真丝织物具有适应外界温度变化而及时对其调节的作用,使体表始终保持一定水分，防止皮肤干裂
。蚕丝的导热性小于绝大多数纺织纤维,真丝服装散热速度比较慢,所以人们穿着真丝服装有冬暖夏凉之感。蚕丝的吸湿热较高(16.5cal
),仅次于羊毛[1],因此真丝服装对温度的变化有一个很好的缓冲作用。桑蚕丝中乙氨酸的含量高达42.8%,乙氨酸能与紫外线进行光化
反应。因此真丝服装能阻挡和减少太阳光中紫外线对人体的侵害,起到保护皮肤的作用。真丝织物在使用中的泛黄现象,也正是这种光化反应的结
果。。2蚕丝在化妆品领域的开发应用蚕丝具有良好的保湿性、保温性,能帮助皮肤调节水分。丝粉还具有吸收紫外线,防止日光辐射的作用
,把它用在美容化妆品工业上，是品质甚佳的面膏展开剂。山东、浙江已研究出在日用化工、医药工业上有多种用途的丝素精,把它配人镇痛消炎
的皮肤外用膏剂中,能起到愈合伤口,防止皮肤干燥,促进皮肤吸收功能的作用。天然丝素是不溶于水的,现在化妆品中主要用水解后的水分子量丝
素肤,分子量一般控制在2000d以下[2]。分子量为l000-2000d的肤成膜性能好,能赋于皮肤毛发自然光泽,起保湿作用,还
能使毛发易于成型,低分子量的肤(300一800d)能渗人皮肤与毛发的内部,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有一定的功效。丝素肤的护肤护发作用主要体现在三个方面:一是保湿调湿作用。丝素肤的亲水基因可以吸收并保
持一定的水分,其机理与人体内天然调湿因子相同。二是丝素肤能有效抑制皮肤中黑色素的生成。三是光泽效应。丝素肤保持了丝素的微观片层结构
和三角形截面,其优雅、柔和的光泽效应使皮肤和毛发光滑柔软,富有弹性。3蚕丝在食品方面的应用在丝素含有的18种氨基酸中,11种是人
体必需的,且乙氨酸、丙氨酸、丝氨酸、酪氨酸含量很高。对氨基酸的研究表明:甘氨酸和丝氨酸能降低血液中胆固醇浓度,排泄人体内的有害物
,具解素功效;丙氨酸能转换为能源,对酒精的代谢有促进效果,经试验证明,丝素饮料是一种良好的解酒剂,可明显防止醉酒;酪氨酸能转化为神
经传导物多巴,对帕金森氏病有防治效果,研究发现有些丝素肤具有促进胰岛素分泌,抑制自身免疫等方面的作用;有些肤链能够减缓肠和胃的吸收
速度,抑制血糖上升[3.4.5]将丝素降解为一定分子量的丝素肤后,添加食品成膜剂,可制成食品包裹材料—丝素膜。食品不仅外观美丽,而
且可以增加食品的营养价值。4蚕丝在医疗品方面的应用丝蛋白对人体适应性很强,具良好的透氧性和对人体细胞的粘附性。因此,丝蛋白被科
学家称为“仿生材料”。长期以来被用作手术缝合线,开发出了眼内软接触镜片,也可作为人造血管的基材。抗血凝物质在医疗临床上被广泛使用,
在各种抗血凝物质中使用最广泛的是肝磷醋,肝磷酷中存在的高密度硫酸基及空间配位,对于抗血凝作用的形式至关重要,根据最近遗传因子排
列的分析理论,丝素的氨基酸排列得到阐明,这是一种以六种残基(Gly一Ala一Gly一Ala一Gly一Ser)重叠结构为主的物质
,其中Ser之间的距离,与肝磷醋中被认为是抗血凝作用的重要因素的硫酸基的距离十分相似,故若在Ser中导入硫酸基,则可期待丝素被赋于
抗血凝作用[6]。5蚕丝在生物技术上的应用在生物技术领域,丝素膜可作为固定化酶的载体和制备生物传感器。近来,许多天然聚合物如K
—角叉菌聚糖、胶原蛋白、明胶和血清蛋白常常用来固定酶、细胞或微生物,但用这些材料制定的固定化载体易于使生物催化剂泄露,不得不采用
少量化学试剂和戊二醛,聚乙烯亚胺进行交联,或用纤维素透析膜进行覆盖。经试验,利用丝素蛋白膜作为固定酶的载体,不要任何化学试剂处
理,且固定作用强,热安全性好,对酶的处理和电渗析作用等抵抗力高。也可以在丝素膜的表面固定抗体,然后再安装氧电极,制成免疫传感器。
6蚕丝在美化环境方面的应用高分子塑料的废弃物已造成严重的白色污染。蚕丝是纤维状蛋白质,易受紫外线、微生物和酶破坏,因此层压丝素
膜作为高分子塑料的替代品正受到人们重视。丝素的成分与玳帽相近,日本工业技术院四国工业技术研究所,从丝素的溶液中制作丝素薄板,干燥
后,数片重叠压缩,作为玳帽的代用材料。蚕丝作为象牙的替代材料也已得到利用。随着研究手段的进步,国内外对蚕丝结构和性质的研究越来越
深入，并已取得了有价值的成果。随着蛋白质工程技术的发展,蚕丝的用途也必将越来越广泛。参考文献[1]朱宋红,邹福麟等编.纺织
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丝蛋白的氨基酸组成及其对人体的生理功能.中国蚕业,1997(1):42一44[4]晓华.蚕丝食品探秘.丝绸,1998(2):51[5]程辉铭译.丝素的食品化及其功能性.1994(2):2一7[6]陆苏宁译.以蚕丝为原料的抗血凝物质的开发.国外丝绸,1997(4):34一35 |
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