一种基于氨基水解生物蛋白酶除醛剂及其制备方法

技术领域

本发明涉及除醛技术领域，尤其涉及一种基于氨基水解生物蛋白酶除醛剂及其制备方法。

背景技术

世界卫生组织公布的世界卫生报告中，明确将“甲醛”列为威胁人类健康的十大杀手之一。现代人正进入室内装修污染的第三代污染时期。室内空气中的甲醛主要来源于装修材料及新的组合家具使用的人造木板，如胶合板、大心板、中纤板、创花板(碎料板)中的粘合剂。遇热、潮解时，粘合剂中甲醛就释放出来。用做房屋防热、御寒的绝缘材料—池沫，在光和热的作用下，老化后也可释放出甲醛。用甲醛做防腐剂的涂料、化纤地毯、化妆品、地板胶等产品，也可缓慢释放甲醛。每支香烟的烟雾中也含甲醛20-88微克。此外，还有少量甲醛来自室外的工业废气、汽车尾气及光化学烟等。

现有的市面上有很多除醛剂，对于除醛具有一定的效果，但是现有的除醛剂在使用过程中，存在很多的不足之处，现有的除醛剂在除醛效率较慢，吸附性能较差，除醛不彻底，为此我们提出一种基于氨基水解生物蛋白酶除醛剂及其制备方法。

发明内容

本发明的目的在于提供一种基于氨基水解生物蛋白酶除醛剂及其制备方法，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种基于氨基水解生物蛋白酶除醛剂，该除醛剂包括以下重量份原料：明胶、碳酸氢铵、水、炭黑、磷酸二胺、碳酰肼、氨基酸、蛋白酶制剂、邻双酚钾、丙三醇。

优选的，所述蛋白酶制剂包括以下重量份原料：鱼蛋白胨12g/L、NaCl 6g/L、硫酸锌0.10g/L、葡萄糖9-11g/L、硫酸镁1.2-1.6g/L、枯草芽孢杆菌、诱导剂。

优选的，所述除醛剂包括以下重量份原料：明胶3-12份、碳酸氢铵6-11份、水9-22份、炭黑3-7份、磷酸二胺5-9份、碳酰肼4-8份、氨基酸12-20份、蛋白酶制剂7-15份、邻双酚钾6-13份、丙三醇13-18份。

优选的，所述除醛剂包括以下重量份原料：明胶4-10份、碳酸氢铵5-10份、水10-20份、炭黑4-6份、磷酸二胺6-9份、碳酰肼7-8份、氨基酸14-20份、蛋白酶制剂9-15份、邻双酚钾7-13份、丙三醇14-17份。

优选的，所述除醛剂包括以下重量份原料：明胶8份、碳酸氢铵9份、水15份、炭黑5份、磷酸二胺7份、碳酰肼6份、氨基酸16份、蛋白酶制剂11份、邻双酚钾10份、丙三醇16份。

优选的，所述诱导剂为巴比妥、水合氯醛、苯妥英钠中的任一种。

本发明另一方面提供一种基于氨基水解生物蛋白酶除醛剂的制备方法，包括以下步骤：

S1、向每升发酵培养基中加入鱼蛋白胨、NaCl、硫酸锌、葡萄糖、硫酸镁；

S2、接种按5％的比例将枯草芽孢杆菌接种于灭菌后的步骤S1中制备的培养基中，置于摇床培养，培养8小时即为发酵种子液；

S3、发酵，发酵在培养温度为34-36摄氏度、转速为160转/分钟的条件下发酵，当培养基中葡萄糖耗尽时，添加诱导剂诱导产酶，监测酶活至酶活最高时即为发酵终点得到蛋白酶制剂，配好的蛋白酶制剂抽滤除菌，然后分装成小瓶于-20℃保存以备使用；

S4、称取以上重量份的明胶、碳酸氢铵、水、炭黑、磷酸二胺、碳酰肼混合，升温到30-55℃搅拌1-2h，冷却，得到混合制剂；

S5、向混合制剂中加入氨基酸、蛋白酶制剂、邻双酚钾、丙三醇，搅拌混合，搅拌30-60min,即可制得除醛剂。

优选的，所述S2中，培养温度28℃，摇床转速220r/min。

优选的，所述S4中，混合采用不锈钢反应釜进行混合，搅拌转速为180-240rad/min。

本发明的有益效果：

本发明通过制备蛋白酶制剂，蛋白酶能够催化蛋白质的特定肽键水解，不会使酶失去活力，也不会改变形状和使自身水解，更易于受到水分子的攻击，分别形成氨基和羧基而断裂，得到小分子多肽或氨基酸，与醛类气体进行反应，可以快速有效的吸收醛类气体，转化成无害物质，净化效果好。

通过明胶、碳酸氢铵、水、炭黑、磷酸二胺、碳酰肼混合，升温到30-55℃搅拌1-2h，冷却，得到混合制剂，增强对醛类气体的吸附性能，提高净化醛类的效率，去除更加彻底，产品使用过程中对环境不会产生二次污染，作用时间长，治理更彻底，甲醛去除率高。本发明制备方法简单，材料环保易得，具有广阔的应用前景。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。

实施例一

一种基于氨基水解生物蛋白酶除醛剂，该除醛剂包括以下重量份原料：明胶、碳酸氢铵、水、炭黑、磷酸二胺、碳酰肼、氨基酸、蛋白酶制剂、邻双酚钾、丙三醇。

在本实施例中，所述蛋白酶制剂包括以下重量份原料：鱼蛋白胨12g/L、NaCl 6g/L、硫酸锌0.10g/L、葡萄糖9g/L、硫酸镁1.2g/L、枯草芽孢杆菌、诱导剂。

在本实施例中，所述除醛剂包括以下重量份原料：明胶3份、碳酸氢铵6份、水9份、炭黑3份、磷酸二胺5份、碳酰肼4份、氨基酸12份、蛋白酶制剂7份、邻双酚钾6份、丙三醇13份。

在本实施例中，所述诱导剂为巴比妥、水合氯醛、苯妥英钠中的任一种。

基于氨基水解生物蛋白酶除醛剂的制备方法，包括以下步骤：

S1、向每升发酵培养基中加入鱼蛋白胨、NaCl、硫酸锌、葡萄糖、硫酸镁；

S2、接种按5％的比例将枯草芽孢杆菌接种于灭菌后的步骤S1中制备的培养基中，置于摇床培养，培养8小时即为发酵种子液；

S3、发酵，发酵在培养温度为34摄氏度、转速为160转/分钟的条件下发酵，当培养基中葡萄糖耗尽时，添加诱导剂诱导产酶，监测酶活至酶活最高时即为发酵终点得到蛋白酶制剂，配好的蛋白酶制剂抽滤除菌，然后分装成小瓶于-20℃保存以备使用；

S4、称取以上重量份的明胶、碳酸氢铵、水、炭黑、磷酸二胺、碳酰肼混合，升温到30℃搅拌1h，冷却，得到混合制剂；

S5、向混合制剂中加入氨基酸、蛋白酶制剂、邻双酚钾、丙三醇，搅拌混合，搅拌30min,即可制得除醛剂。

在本实施例中，所述S2中，培养温度28℃，摇床转速220r/min。

在本实施例中，所述S4中，混合采用不锈钢反应釜进行混合，搅拌转速为180rad/min。

实施例二

一种基于氨基水解生物蛋白酶除醛剂，该除醛剂包括以下重量份原料：明胶、碳酸氢铵、水、炭黑、磷酸二胺、碳酰肼、氨基酸、蛋白酶制剂、邻双酚钾、丙三醇。

在本实施例中，所述蛋白酶制剂包括以下重量份原料：鱼蛋白胨12g/L、NaCl 6g/L、硫酸锌0.10g/L、葡萄糖10g/L、硫酸镁1.4g/L、枯草芽孢杆菌、诱导剂。

在本实施例中，所述除醛剂包括以下重量份原料：明胶3-12份、碳酸氢铵9份、水16份、炭黑5份、磷酸二胺7份、碳酰肼6份、氨基酸16份、蛋白酶制剂11份、邻双酚钾9份、丙三醇15份。

在本实施例中，所述诱导剂为巴比妥、水合氯醛、苯妥英钠中的任一种。

基于氨基水解生物蛋白酶除醛剂的制备方法，包括以下步骤：

S1、向每升发酵培养基中加入鱼蛋白胨、NaCl、硫酸锌、葡萄糖、硫酸镁；

S2、接种按5％的比例将枯草芽孢杆菌接种于灭菌后的步骤S1中制备的培养基中，置于摇床培养，培养8小时即为发酵种子液；

S3、发酵，发酵在培养温度为35摄氏度、转速为160转/分钟的条件下发酵，当培养基中葡萄糖耗尽时，添加诱导剂诱导产酶，监测酶活至酶活最高时即为发酵终点得到蛋白酶制剂，配好的蛋白酶制剂抽滤除菌，然后分装成小瓶于-20℃保存以备使用；

S4、称取以上重量份的明胶、碳酸氢铵、水、炭黑、磷酸二胺、碳酰肼混合，升温到42℃搅拌1-2h，冷却，得到混合制剂；

S5、向混合制剂中加入氨基酸、蛋白酶制剂、邻双酚钾、丙三醇，搅拌混合，搅拌45min,即可制得除醛剂。

在本实施例中，所述S2中，培养温度28℃，摇床转速220r/min。

在本实施例中，所述S4中，混合采用不锈钢反应釜进行混合，搅拌转速为210rad/min。

实施例三

一种基于氨基水解生物蛋白酶除醛剂，该除醛剂包括以下重量份原料：明胶、碳酸氢铵、水、炭黑、磷酸二胺、碳酰肼、氨基酸、蛋白酶制剂、邻双酚钾、丙三醇。

在本实施例中，所述蛋白酶制剂包括以下重量份原料：鱼蛋白胨12g/L、NaCl 6g/L、硫酸锌0.10g/L、葡萄糖11g/L、硫酸镁1.6g/L、枯草芽孢杆菌、诱导剂。

在本实施例中，所述除醛剂包括以下重量份原料：明胶12份、碳酸氢铵11份、水22份、炭黑7份、磷酸二胺9份、碳酰肼8份、氨基酸20份、蛋白酶制剂15份、邻双酚钾13份、丙三醇18份。

在本实施例中，所述诱导剂为巴比妥、水合氯醛、苯妥英钠中的任一种。

基于氨基水解生物蛋白酶除醛剂的制备方法，包括以下步骤：

S1、向每升发酵培养基中加入鱼蛋白胨、NaCl、硫酸锌、葡萄糖、硫酸镁；

S2、接种按5％的比例将枯草芽孢杆菌接种于灭菌后的步骤S1中制备的培养基中，置于摇床培养，培养8小时即为发酵种子液；

S3、发酵，发酵在培养温度为36摄氏度、转速为160转/分钟的条件下发酵，当培养基中葡萄糖耗尽时，添加诱导剂诱导产酶，监测酶活至酶活最高时即为发酵终点得到蛋白酶制剂，配好的蛋白酶制剂抽滤除菌，然后分装成小瓶于-20℃保存以备使用；

S4、称取以上重量份的明胶、碳酸氢铵、水、炭黑、磷酸二胺、碳酰肼混合，升温到55℃搅拌2h，冷却，得到混合制剂；

S5、向混合制剂中加入氨基酸、蛋白酶制剂、邻双酚钾、丙三醇，搅拌混合，搅拌60min,即可制得除醛剂。

在本实施例中，所述S2中，培养温度28℃，摇床转速220r/min。

在本实施例中，所述S4中，混合采用不锈钢反应釜进行混合，搅拌转速为240rad/min。

将本发明的实施例制备的除醛剂与市面上的除醛剂进行除醛效果测试，得到以下表格：

从以上数据可以看出，通过本发明制作的实施例1-3的除醛剂在除醛时长上要远少于市面上的除醛剂除醛时长，同时在除除醛率上要优于市面上的对比样的除醛率，本发明增强了对醛类的吸附性能，因此在除醛时长和除醛率上要优于对于例1-2，可以得出本发明制备的的除醛剂提高净化醛类的效率，去除更加彻底，性能更优。

本发明通过制备蛋白酶制剂，蛋白酶能够催化蛋白质的特定肽键水解，不会使酶失去活力，也不会改变形状和使自身水解，更易于受到水分子的攻击，分别形成氨基和羧基而断裂，得到小分子多肽或氨基酸，与醛类气体进行反应，可以快速有效的吸收醛类气体，转化成无害物质，净化效果好。通过明胶、碳酸氢铵、水、炭黑、磷酸二胺、碳酰肼混合，升温到30-55℃搅拌1-2h，冷却，得到混合制剂，增强对醛类气体的吸附性能，提高净化醛类的效率，去除更加彻底，产品使用过程中对环境不会产生二次污染，作用时间长，治理更彻底，甲醛去除率高。本发明制备方法简单，材料环保易得，具有广阔的应用前景。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。