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一种兰花提取物及兰花纤维的制备方法与流程

花匠小妙招
2024-11-29 05:30

本发明属于再生纤维素纤维制备，具体涉及一种兰花提取物及兰花纤维的制备方法。

背景技术：

1、由于耕地不断减少，石油资源面临枯竭危机，天然纤维、合成纤维在未来会受到越来越多的限制，再生纤维素纤维的应用前景更为广阔。再生纤维素纤维是以棉、麻、竹子、树、灌木等天然纤维素为原料，不改变化学结构，仅仅改变天然纤维素的物理结构，从而制造出来性能更好的再生纤维素纤维。再生纤维素纤维采用100％纯天然材质，自然生物降解、无添加、无重金属、无有害化学物，对皮肤亲和无刺激，是一种性能优良的环保绿色纤维。

2、再生纤维素纤维的结构组成与棉相似，但吸湿性与透气性比棉纤维更好，又被称为“会呼吸的面料”，可以说是所有化学纤维中吸湿性与透气性最好的一种。再生纤维素纤维染色靓丽性更优，手感柔软、丰满、滑爽，具有优良的悬垂性和蚕丝般的光泽；热稳定性和光稳定性高，不起静电；强度和伸度能满足大多数纺织品的需要。有较好的可纺性能。再生纤维素纤维也可以与其他纤维混纺，赋予纺织物良好的柔软性，手感光滑，透气性好，穿着舒适，染色效果也好，可用于内衣、外衣以及各种装饰用品的加工。

3、随着人们生活水平的提高，对纺织物的功能性提出了更高的要求，对现有的再生纤维素纤维进行必要的改性处理，获得相应的功能性，已经成为当前再生纤维素纤维发展的重点。植物提取物绿色环保，是非常理想的再生纤维素纤维用改性成分，目前最常见的方法是将植物提取物采用共混的方式添加至再生纤维素纤维中，但是在生产过程中不可避免要接触强酸、强碱环境，会对提取物及纤维造成损伤及破坏，并且在纤维成型过程中，提取物会有部分流失，最重要的是有可能增加纤维疵点，导致再生纤维素纤维的物理性能指标变差。

4、兰花含有芳香性的挥发油、杀菌素和抗氧化剂等，具有消炎杀菌、滋养润肺、清热解毒、修复受损细胞、抗衰老等功效，因此将兰花提取物引入再生纤维素纤维的制备中，具有非常好的应用价值。

5、专利申请cn113417139a公开了一种兰花纤维的制备方法，包括以下步骤：(1)兰花提取物溶液的制备；(2)阳离子粘胶纤维的彭润处理；(3)兰花提取物纤维制备；(4)软水的喷洒；(5)柔软剂的喷洒；(6)后处理；该专利申请纤维的制备方法，首先通过将兰花提取物粉末均匀分散在去离子水中，制得兰花提取物溶液，再经过喷洒的方式制得兰花纤维，这种方法兰花提取物在被吸附过程中没有强酸强碱介入，不用使用高温，兰花提取物中的有效成分不会被破坏，制得的纤维中兰花提取物含量高。但是兰花的有效成分提取率较低，制成的兰花纤维的抑菌效果、抗氧化效果有限，耐水洗性较差，在水洗后相应的功效流失严重。

技术实现思路

1、针对现有技术存在的不足，本发明的目的在于提供一种兰花提取物及兰花纤维的制备方法，提取充分，引入兰花提取物后制成的兰花纤维具有优异的抑菌效果和抗衰老效果，耐水洗性好，多次水洗后仍能保持较高的抑菌效果和抗衰老效果，应用前景广阔。

2、为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

3、1、一种兰花提取物的制备方法，具体步骤如下：

4、(a)先将纤维素酶、果胶酶、木质素酶、β-葡萄糖苷酶加入柠檬酸缓冲液中，搅拌混匀，加入海藻酸钠溶液，搅拌混匀，加入氯化钙溶液，3～4℃静置2～3小时，洗涤，得到固定化酶；

5、(b)然后将新鲜兰花加入水中，加入固定化酶，搅拌混匀，继续加入聚乙二醇400和牛血清白蛋白，搅拌混匀，酶解，得到酶解产物；

6、(c)再在超声波振荡条件下向酶解产物中缓慢匀速滴加1-胺乙基-3-甲基咪唑双(三氟甲烷磺酰)亚胺盐，滴加完毕后进行微波提取，离心取上清，干燥，得到微波提取物；

7、(d)然后将微波提取物和吐温-80加入磷酸氢二钠-磷酸二氢钾缓冲溶液中，搅拌分散均匀，离心得上清和沉淀，接着将沉淀和蛋黄卵磷脂、胆固醇加入无水乙醇中，搅拌分散均匀，得到醇溶液，最后将醇溶液倒入所述上清中，充分搅拌，旋蒸除去乙醇，即得所述的兰花提取物。

8、优选的，步骤(a)中，纤维素酶、果胶酶、木质素酶、β-葡萄糖苷酶、柠檬酸缓冲液、海藻酸钠溶液、氯化钙溶液的质量比为3～5：1～2：1～2：1～2：70～80：1400～1500：1600～1700；所述柠檬酸缓冲液的浓度为0.1mol/l，ph＝4.5，海藻酸钠溶液和氯化钙溶液的质量浓度均为2％。

9、优选的，步骤(b)中，新鲜兰花、水、固定化酶、聚乙二醇400和牛血清白蛋白的质量比为10：10～15：0.1～0.2：0.001～0.002：0.0008～0.001。

10、优选的，步骤(b)中，酶解的工艺条件为：45～50℃酶解2～3小时。

11、优选的，步骤(c)中，1-胺乙基-3-甲基咪唑双(三氟甲烷磺酰)亚胺盐的用量为酶解产物重量的1～2％，滴加时间为20～30分钟。

12、优选的，步骤(c)中，超声波振荡功率为400～500w。

13、优选的，步骤(c)中，微波提取的工艺条件为：300～400w微波提取8～10分钟。

14、优选的，步骤(d)中，微波提取物、吐温-80、磷酸氢二钠-磷酸二氢钾缓冲溶液、蛋黄卵磷脂、胆固醇、无水乙醇的质量比为1：0.08～0.1：2～3：0.08～0.1：0.02～0.03：1～1.2；磷酸氢二钠-磷酸二氢钾缓冲溶液的浓度为0.1mol/l，ph＝6.5。

15、优选的，步骤(d)中，充分搅拌的工艺条件为：50～60℃和300～400r/min搅拌3～4小时。

16、2、一种兰花提取物，是通过上述制备方法得到的。

17、3、上述一种兰花提取物在制备兰花纤维中的应用。

18、4、一种兰花纤维的制备方法，具体步骤如下：

19、(1)先将天然纤维素溶解于溶剂中，得到纤维素溶液；

20、(2)然后向纤维素溶液中加入上述兰花提取物，搅拌混匀均匀，过滤，得到纺丝液；

21、(3)湿法纺丝，即得。

22、优选的，天然纤维素、溶剂、兰花提取物的质量比为1：5～6：0.01～0.02；所述溶剂是将尿素、硫脲、peg-200和水按照质量比3：2：7：75混合均匀而得。

23、优选的，步骤(1)中，溶解的工艺条件为：5～8℃搅拌溶解40～50分钟。

24、优选的，步骤(3)中，湿法纺丝的工艺条件为：温度65～75℃，压力0.5～0.6mpa，喷孔孔径为0.05～0.1mm，以质量浓度5～7％氯化钙溶液为凝固浴，出丝后进行牵伸、凝固成型、洗涤、干燥、打卷即可。

25、5、一种兰花纤维，是通过上述制备方法得到的。

26、与现有技术相比，本发明具有如下有益效果：

27、本发明先将天然纤维素溶解于溶剂中，得到纤维素溶液；然后向纤维素溶液中加入兰花提取物，搅拌混匀均匀，过滤，得到纺丝液；湿法纺丝，得到兰花纤维。引入兰花提取物后制成的兰花纤维具有优异的抑菌效果和抗衰老效果，耐水洗性好，多次水洗后仍能保持较高的抑菌效果和抗衰老效果，应用前景广阔。

28、溶剂是由尿素、硫脲、peg-200和水混合制成，可以将天然纤维素制成溶液，进而与兰花提取物充分混合获得纺丝液，避免兰花提取物流失，保证兰花纤维的各项性能。

29、在制备兰花提取物时，先将纤维素酶、果胶酶、木质素酶、β-葡萄糖苷酶加入柠檬酸缓冲液中，搅拌混匀，加入海藻酸钠溶液，搅拌混匀，加入氯化钙溶液，3～4℃静置2～3小时，洗涤，得到固定化酶；然后将新鲜兰花加入水中，加入固定化酶，搅拌混匀，继续加入聚乙二醇400和牛血清白蛋白，搅拌混匀，酶解，得到酶解产物；再在超声波振荡条件下向酶解产物中缓慢匀速滴加1-胺乙基-3-甲基咪唑双(三氟甲烷磺酰)亚胺盐，滴加完毕后进行微波提取，离心取上清，干燥，得到微波提取物；然后将微波提取物和吐温-80加入磷酸氢二钠-磷酸二氢钾缓冲溶液中，搅拌分散均匀，离心得上清和沉淀，接着将沉淀和蛋黄卵磷脂、胆固醇加入无水乙醇中，搅拌分散均匀，得到醇溶液，最后将醇溶液倒入所述上清中，充分搅拌，旋蒸除去乙醇，即得所述的兰花提取物。

30、纤维素酶、果胶酶、木质素酶、β-葡萄糖苷酶协同作用促进兰花的充分酶解，实现充分提取。混合酶在海藻酸钠溶液、氯化钙溶液的作用下制成固定化酶，与酶解底物的接触面积更大，有利于进一步改善酶解效果。但是固定化酶的活性略低，申请人通过聚乙二醇400和牛血清白蛋白的协同作用，充分调动酶活性，从而保证酶解效果。

31、在超声波振荡条件下向酶解产物中缓慢匀速滴加1-胺乙基-3-甲基咪唑双(三氟甲烷磺酰)亚胺盐，1-胺乙基-3-甲基咪唑双(三氟甲烷磺酰)亚胺盐与酶解产物充分接触并形成氢键作用，改善微波提取效果，后续形成脂质体结构，起到稳定化作用，大大提高了产品的耐水洗性，保证优异的抑菌效果和抗衰老效果。