蛋白质纤维
第四章 蛋白质纤维
第四章蛋白质纤维§4.1蛋白质纤维的一般知识蛋白质纤维：指基本组成物质为蛋白质的一类纤维。
毛：羊毛、驼毛、兔毛、马毛天然蛋白质纤维蚕丝：桑蚕丝，柞蚕丝蛋白质纤维再生蛋白质纤维大豆纤维，牛奶纤维一蛋白质的组成及结构属于高分子化合物，结构十分复杂，蛋白质又称朊，是构成生命最原始最基础的物质，羊毛的主要成分是：角朊（角质），丝的主要成分是丝朊（丝素）。
1 元素组成主要元素：碳、氢、氧、氮，还有少量硫磷、铁2 氨基酸组成蛋白质的基本组成为氨基酸，主要为α－氨基酸，结构通式：H2N—CH2—COOHR3 分子结构蛋白质分子是氨基酸彼此通过氨基和羧基脱水缩合，以酰胺键（即肽键－CO－NH－）联接而成的大分子。
酰胺键又称为肽键，由肽键相连接的缩氨酸叫做肽。
R 蛋白质大分子链为多肽链，又称为多缩氨酸链，是由基团—NH—CH—CO—重复连接而成。
分子之间的作用力：氢键、盐式键、二硫键二蛋白质的两性性质蛋白质分子中既含有氨基又含有羧基，因而具有酸性又具有碱性，是典型的两性高分子电解质。
等电点：调节溶液中的pH值，当蛋白质所带的正负电荷数相等时，此时的pH值即为蛋白质的等电点。
羊毛等电点：4.2～4.8 蚕丝等电点：3.5～5.2在等电点时，具有特别重要的性质：蛋白质不发生电泳现象，溶解度、膨化度、粘度、渗透压、导电率等均显示最低值。
§4.2羊毛羊毛主要指：绵羊身上剪下的毛。
羊毛的特性：弹性好，手感丰满、吸湿能力强、保暖性好，不易沾污，光泽柔和、染色性能优良，具有独特的缩绒性。
一羊毛的形态结构原毛：从羊身上剪下来的羊毛羊毛杂质：羊毛脂、羊汗、沙土、水分、草屑、草籽或其他植物性杂质。
羊毛脂：高级脂肪酸和高级一元醇组成的复杂的有机混合物羊汗：有机酸盐和无机酸盐组成羊毛可分为三个部分：毛尖、毛根、毛干。
外观：羊毛纤维具有天然卷曲、纵向呈鳞片覆盖的圆柱体，从内至外分为三层：鳞片层（表皮层）、皮质层、髓质层鳞片层（表皮层）：逆鳞片方向的摩擦系数大于顺鳞片方向的摩擦系数，称为定向摩擦系数，这使羊毛具有缩绒性和毡缩性。
蛋白质与纤维的鉴别方法
蛋白质与纤维的鉴别方法蛋白质和纤维是两种常见的生物大分子，它们在化学性质、结构和功能上有很大的区别。
在生物学、医学、食品科学等领域中，鉴别蛋白质和纤维的方法非常重要。
本文将介绍几种常用的鉴别方法。
一、化学方法1. 碘试验法碘试验法是一种常用的鉴别蛋白质和纤维的方法。
将待测样品加入碘液中，如果样品变黑色，则说明其中含有淀粉质或纤维素等多糖类物质；如果样品无变化，则说明其中不含多糖类物质，可能是蛋白质。
2. 二苯基胺法二苯基胺法是一种鉴别蛋白质和纤维的敏感方法。
将待测样品加入二苯基胺溶液中，如果样品变成紫色，则说明其中含有蛋白质；如果样品无变化，则说明其中不含蛋白质，可能是纤维。
二、物理方法1. 热稳定性试验法热稳定性试验法是一种鉴别蛋白质和纤维的常用方法。
将待测样品加热，如果样品在高温下仍然保持原有的形态和结构，则说明其中含有纤维；如果样品在高温下发生变化，则说明其中含有蛋白质。
2. 红外光谱法红外光谱法是一种鉴别蛋白质和纤维的非常有效的方法。
通过测量样品在不同波长下的吸收光谱，可以确定样品的化学成分和结构。
蛋白质和纤维的红外光谱有很大的差异，因此可以通过红外光谱法来鉴别它们。
三、生物学方法1. 酶解法酶解法是一种鉴别蛋白质和纤维的生物学方法。
将待测样品加入适当的酶溶液中，如果样品被酶水解，则说明其中含有蛋白质；如果样品无变化，则说明其中不含蛋白质，可能是纤维。
2. 免疫学方法免疫学方法是一种鉴别蛋白质和纤维的高级方法。
通过制备特异性抗体，可以对待测样品进行免疫反应，从而确定其中是否含有特定的蛋白质。
这种方法具有高度的特异性和灵敏性，但需要较长的时间和较高的成本。
综上所述，鉴别蛋白质和纤维的方法有很多种，可以根据需要选择不同的方法。
在实际应用中，需要综合考虑样品的性质、鉴别的目的和要求，选择合适的方法进行鉴别。
蛋白质纤维的结构和性能
鳞片外层厚约0.3微米；但结构不 均匀，其外部的胱氨酸含量很高，结构 较为稳定，有保护毛干的作用，但外层 属非结晶结构。鳞片内层的胱氨酸含量 却很低，化学稳定性较差。
皮质层为羊毛的主体，是决定羊毛 物理、机械和化学性能的主要部分，它 由纺锤形细胞所组成。
髓质层是由结构疏松并且内部充有 空气的薄膜细胞所组成。
pH值 1.3－1.8 0.5
羊毛纤维 0.08－0.10 0.330
桑蚕丝 0.019－0.024 0.310
0.2
0.550
0.469
测定蛋白质的吸碱量是相当困难的。如 当溶液pH值提高到10以上时，羊毛才开始 明显地吸碱。
蛋白质与酸、碱作用时，还有另一重要现象， 即将纤维放在不同pH的介质中，纤维内部和外部 (溶液)的pH值往往不一致，也就是H+或OH-在纤维 内、外部是不均匀分布的，并且会受到电解质浓 度的影响。
2、氨基酸组成 蛋白质完全水解的最终产物是氨基酸 ( amino acid ) 。
天然蛋白质中的氨基酸主要有20种左右， 它们的共同特点都是α -氨基酸，可用下列 通式表示：
表1-1 不同α -氨基的结构
羊毛 蛋白 5.25 4.1 8.26 9.66 桑蚕 丝素 蛋白 42.8 32.4 0.68 14.7 桑蚕 丝胶 蛋白 8.8 4 0.9 30.1 柞蚕 丝素 蛋白 23.6 50.5 0.51 11.3
肽键 肽
蛋白质结构中的 酰胺键。
由肽键相联接的缩 氨酸。 (Ⅲ)称为二肽，二肽继续与一个氨基酸分 子缩合则成为三肽，以此类推可获得多肽 (polypeptide) 。
当肽链中的重复单位“—NHRCHCO—”称 为氨基酸基或氨基酸残基。
多肽链中的各种氨基酸，是按照一 定顺序连接的，而且因蛋白质而异。
第三章 蛋白质纤维
• 将蛋白质纤维放在不同pH值的介质中，纤维内部和纤维外部（溶 液）的pH值往往不一致，即H＋和OH-在纤维内、外分布不均匀。 如： 纤维内pH 1.62 3.03 3.75 4.64 5.45 6.19
纤维外pH 0.78 1.86 2.34 3.08 3.86 4.50
这种现象可以用膜平衡原理解释。 Donnan膜平衡 将蛋白质纤维放在HCl和KCl共存的溶液中，使溶液pH＜pI，表面带 正电荷，纤维的表面类似半透膜。
3．蛋白质的变性 天然蛋白质根据其分子的几何形状分为纤型（羊毛和蚕丝）和球型 （丝胶和鸡蛋白）两类。 • 球型蛋白的变性：在受到热、高压、机械搅拌等物理因素或酸、 碱、某些盐类和某些有机溶剂的作用，使溶解度 降低和生物活性丧失。 这种变性有时可逆有时不可逆。
4．蛋白质的紫外线吸收
• 常用280nm紫外线的吸收，测定含芳香侧基的色氨酸与酪氨酸含量 ５.蛋白质的显色反应 是指蛋白质和某种化学药剂作用后生成有色物质，可鉴别蛋白 质（蛋白质及多肽是无色的）及作定量分析。
二．羊毛的表观性状 １.密度：比棉、麻、粘胶和涤纶低，更蓬松保暖 ２.细度：差异较大，越细成纱性能越好，但太细纺纱时易出现疵点。 ３.长度 • 自然卷曲长度（毛丛长度）：毛丛两端的直线距离（一般所指） • 伸直后长度 ３.卷曲度 一般以每厘米长羊毛的卷曲个数表征。 弱卷曲及正常卷曲适于精纺，纺制表面光洁的毛纱；高卷曲适于粗 纺，成纱丰满，有弹性。 ４.羊毛按形结构的态特点分：细绒毛、粗毛、两型毛、死毛
三．羊毛的近程结构 • 化学组成：C、H、O、N、S • 含S量多少 鳞片层＞皮质层＞髓质层 • 羊毛直径越大，含S量越少
四.羊毛的远程结构
• α－螺旋构象，只存在于低S蛋白质多肽链中， 高S蛋白质的多肽链是无规则卷曲的。 • • • • • 在有水分存在时拉伸 伸长率＞20%时，分子构象开始转变 伸长率＞35%时，分子构象转变明显 伸长率＞70%时，β－构象（肽链的伸直 链构象） 放松后，分子构象产生可逆的变化，最后恢
蛋白质与纤维的鉴别方法
蛋白质与纤维的鉴别方法一. 蛋白质与纤维的基本概念1.1 蛋白质•蛋白质是生物体内一类重要的生物大分子，由氨基酸通过肽键连接而成。
•蛋白质在生物体内具有结构和功能的重要作用，范围包括酶、激素、抗体等。
1.2 纤维•纤维是一种细长而坚韧的结构材料，主要由高分子聚合物构成。
•纤维可以分为天然纤维和合成纤维两大类。
二. 蛋白质与纤维的化学特性对比2.1 结构差异•蛋白质具有多样的结构特点，包括α-螺旋、β-折叠等。
•纤维的结构通常呈线性排列，形成纤维的主链呈螺旋状结构。
2.2 成分差异•蛋白质由20种氨基酸组成，每个氨基酸的侧链不同。
•纤维的成分主要是聚合物，如纤维素、蛋白纤维等。
2.3 溶解性差异•蛋白质能在水中溶解，形成胶状物质。
•纤维一般不溶于水，表现为无法被湿润。
三. 蛋白质与纤维的物理特性对比3.1 形态特征•蛋白质具有可变形的特点，可以通过拉伸、压缩等方法改变其形状。
•纤维通常是不可拉伸的，保持固定的形态。
3.2 机械性能•蛋白质的机械性能较差，容易受外力破坏。
•纤维的机械性能较好，具有较高的强度和韧性。
3.3 导电性能•蛋白质一般不具备导电性。
•纤维不同种类具有不同的导电性能，如金属纤维具有良好的导电性能。
四. 蛋白质与纤维的鉴别方法4.1 热稳定性鉴别法1.将待鉴定样品进行加热，观察样品的变化。
2.蛋白质在较高温度下会发生凝固、焦化等变化。
3.纤维在加热过程中一般不发生明显的结构变化，表现较好的耐热性。
4.2 溶解性鉴别法1.将待鉴定样品置于水中，观察是否溶解。
2.蛋白质具有良好的溶解性，能在水中形成胶状物质。
3.纤维一般不溶于水，无法被湿润。
4.3 构象鉴别法1.使用X射线衍射或红外光谱等技术，分析样品的分子结构。
2.蛋白质的结构通常包含α-螺旋、β-折叠等特征。
3.纤维的结构一般呈线性排列，形成纤维的主链呈螺旋状结构。
4.4 力学性能鉴别法1.使用拉伸测试机等设备对待鉴定样品施加力，并观察样品的变化。
蛋白质纤维
蛋白质纤维一、蛋白质纤维的定义及特点蛋白质纤维是一种重要的生物大分子，由氨基酸通过肽键结合而成。
其特点是结构具有一定的稳定性和机械强度，可用于构建细胞外基质等组织。
蛋白质纤维在生物体内扮演着重要的支持、结构和信号传导等功能。
二、蛋白质纤维的分类根据组织内的分布位置和功能，蛋白质纤维可以分为胶原纤维、弹性纤维和中间纤维等不同类型。
胶原纤维主要存在于结缔组织中，具有支持和结构保护作用；弹性纤维在弹性组织中发挥重要作用；中间纤维则主要存在于细胞内，参与细胞结构的维持。
三、蛋白质纤维的生物合成与代谢蛋白质纤维的生物合成主要发生在细胞内，包括转录、翻译和后续的修饰。
生物体内通过蛋白质合成和降解平衡来维持蛋白质纤维的稳态。
其中，蛋白质合成过程需要受到多种调控因子的调节，保证合成的蛋白质纤维具有正确的结构和功能。
四、蛋白质纤维在生物体内的重要作用蛋白质纤维在生物体内扮演着重要的支撑和结构保持作用。
它们不仅构建细胞外基质，还可以形成细胞间连接并参与细胞信号传导等生理过程。
蛋白质纤维的稳定性和机械强度是维持细胞结构和整体组织形态的重要基础。
五、蛋白质纤维在疾病中的作用蛋白质纤维异常合成或降解会导致多种疾病的发生，如纤维蛋白沉积症、骨质疏松症等。
研究蛋白质纤维的代谢和调控机制有助于揭示疾病的发病机制，并为相关疾病的预防和治疗提供新的思路。
六、结语蛋白质纤维作为重要的生物大分子，在生物体内扮演着不可替代的角色。
深入研究蛋白质纤维的合成、功能及调控机制，有助于了解生命的奥秘，推动生物医学领域的发展。
希望未来的研究能够深入揭示蛋白质纤维在生物体内的作用机制，为人类健康和医学进步做出更大的贡献。
4第四章天然蛋白质纤维
μa ＞μs
μa——逆鳞片摩擦系数 μs——顺鳞片摩擦系数
羊毛在一定的外界条件下（湿热、机械外力反复挤压、 化学试剂）下，纤维集合体逐渐收缩紧密，并相互穿插 纠缠，交编毡化，这一性能称为羊毛的缩绒性。 内因：定向性摩擦效应——根本原因 优良的伸长能力和高度的回缩弹性——利于纠缠 卷曲——形成空间交叉纠缠 ∴羊毛缩绒性是纤维各项性能的综合反映。 外因：温湿度 化学试剂 外力作用
第四章 天然蛋白质纤维
第一节 毛发类纤维 第二节腺分泌类纤维
第一节 毛发类纤维
一、毛发类纤维的分类
绵羊 ——绵羊毛、绵羊绒 山羊 ——山羊毛、山羊绒 骆驼 ——骆驼毛、骆驼绒 驼羊 ——驼羊毛、骆马毛、羊驼毛 兔
——兔毛、安哥拉兔毛、其它兔毛
其它动物 ——牛毛、马毛、牦牛毛、鹿绒
二、羊毛
1．毛纤维的结构
半细毛 ——直径25. 0～34.0μ m。 长 毛 ——长度 15～30 cm。
粗
毛 ——直径大于34.1μ m。
3．毛纤维的物理性质 （1）细度 细度是确定羊毛品质和使用价值的重要指标。
1)表示指标 品质支数： 毛纺织生产中长期沿用下来的一个指标。 1875年在英国贝拉福召开的国际羊毛会议上，提出 把某一细度的羊毛实际能纺得的最高英制毛纱支数作为 表示毛纤维品质好坏的指标，称为品质支数 现在：表示直径在某一范围内的羊毛细度。
2）品质
﹡无髓质层； ﹡强伸性、弹性都优于相同细度的绵羊毛； ﹡平均细度： 14μm m ~ 45mm ﹡轻、柔、细、滑、保暖等优良特性
﹡是最名贵的纤维，有毛中之丝之称。
Cashmere
Cashmere
Cashmere
（3）绵羊绒
纤维素纤维和蛋白质纤维
纤维素纤维和蛋白质纤维
纤维素纤维和蛋白质纤维是构成植物和动物细胞外基质的重要
成分。
它们在生物体内起着关键的结构和功能作用。
纤维素纤维是一种由纤维素分子组成的纤维。
纤维素是一种多糖，由葡萄糖分子通过β-1,4-糖苷键连接而成。
纤维素纤维具有高度的强度和稳定性，能够提供细胞外基质的支持和结构。
在植物细胞壁中，纤维素纤维是主要的成分，为植物细胞提供了机械强度和保护。
由于纤维素在人类消化系统中不能被降解，所以在食物中的纤维素可以起到促进肠道蠕动和预防便秘的作用。
蛋白质纤维是由蛋白质分子组成的长丝状结构。
蛋白质是生物体内最为多样化和功能丰富的分子之一，其结构和功能取决于氨基酸序列和折叠方式。
蛋白质纤维在动物体内广泛存在，例如胶原蛋白纤维在皮肤、骨骼和肌肉中起着重要的结构支持作用。
其他一些蛋白质纤维如肌动蛋白和微管蛋白纤维参与细胞运动和细胞骨架的形成。
纤维素纤维和蛋白质纤维在结构上有一些共同点和差异。
它们都具有纤维状结构，能够形成长丝状的纤维束。
然而，纤维素纤维主要由多糖组成，而蛋白质纤维则由氨基酸组成。
此外，纤维素纤维更加坚硬和稳定，而蛋白质纤维则具有更高的柔韧性和可变性。
总体而言，纤维素纤维和蛋白质纤维在细胞外基质和生物体内起着不可或缺的结构和功能作用。
它们的特性和相互作用对细胞和组织的正常发育和功能至关重要，对于人类的健康和生活也具有重要意义。
蛋白质纤维化机理及其纳米纤维结构的应用研究
蛋白质纤维化机理及其纳米纤维结构的应用
研究
蛋白质纤维化是指蛋白质在一定条件下发生自组装，并形成一定
的纤维结构的过程。
其机理与蛋白质的性质、环境条件等因素密切相关。
目前研究表明，蛋白质纤维化主要是由蛋白质的非共价相互作用
所驱动的，这些相互作用包括静电相互作用、氢键、疏水作用等。
在
一定条件下，这些相互作用会促使蛋白质发生聚集和纤维化。
纳米纤维是一种直径在10纳米以下的纤维，具有高比表面积和
良好的力学性能。
近年来，人们对纳米纤维的制备和应用进行了广泛
的研究。
在蛋白质纤维化中，由于蛋白质分子的自组装性质，可以通
过一些方法制备出具有纳米尺度的纤维结构。
这些具有纳米尺度的纤
维结构在生物医学、环境保护、材料科学等领域具有广泛的应用前景。
综上所述，深入研究蛋白质纤维化机理及其纳米纤维结构的应用
具有重要意义和广阔前景。
通过对蛋白质分子的相互作用和自组装性
质的深入理解，可以开发出更加高效和可控的制备方法，进一步推动
纳米纤维的应用研究。
(纤维化学与物理)第六章蛋白质纤维的结构和性能
氢键
2.蛋白质分子间的作用力
COHN
盐键（离子键） 末端或侧基上的羧基和氨基
C-O 3 H + N O在一定条件下形成
二硫键
CH2 S S CH2
一般由胱氨酸提供 主要存在于羊毛中
疏水键 非极性基团之间的作用力
二、蛋白质的两性性质和膜平衡
（一）两性性质
所含酸碱性基团
末端：-NH2，-COOH 侧基：-NH2，-COOH ，
60
结 50
合 的
40
盐 酸
30
毫 20
克 分
10
子0
0 1 2 3 4 5 6 7 pH
酸和盐浓度对吸酸值的影响
l = [ H + ]外
[ H + ]内
l = C2 + C3
C2 - C1 + C3
1.若C2=0，不加酸，无意义
2.若C3=0，不加盐
λ=C2/(C2-C1)
[H+]外 > [H+]内
——内滴定曲线
可测蛋白质的最大吸酸值
可测蛋白质的氨基含量
第二节 蚕丝和羊毛的形态结构
一、蚕丝的形态结构
蚕丝的特点
明亮的光泽 平滑和柔软的手感 较好的吸湿性 轻盈的外观 …
蚕丝的分类
家蚕丝：桑蚕丝（真丝） 野蚕丝：柞蚕丝、蓖麻蚕丝、木薯蚕丝
蚕的吐丝过程
蚕腹部丝腺体合 成蛋白质 （一对）
pH外 < pH内
3.若C2很大，加浓酸
λ→1
[H+]外≈ [H+]内
pH外≈ pH内
最大吸酸值相近
但蛋白质可能水解
酸和盐浓度对吸酸值的影响
[H + ]
食品蛋白质纤维比
食品蛋白质纤维比引言在健康饮食中，蛋白质和纤维素被认为是人体所需的重要营养素。
蛋白质是构成人体细胞的基本组成部分，参与许多生理过程和代谢功能。
纤维素对于促进消化系统健康、预防慢性疾病和维持正常体重起着关键作用。
本文将探讨食品中蛋白质与纤维素的含量，并重点介绍不同食品中蛋白质与纤维素的比例。
蛋白质含量食品中的蛋白质含量因食物的性质而异。
一般来说，动物性食品如肉类、禽类和鱼类富含蛋白质，而植物性食品如豆类、谷物和蔬菜也含有一定量的蛋白质。
下面是一些常见食物中蛋白质含量的例子（单位为克/100克食物）：- 瘦肉：20g- 鸡蛋：13g- 大豆：36g- 燕麦：13g- 花生：26g- 牛奶：3g纤维素含量纤维素是一种无法被人体消化吸收的植物性碳水化合物。
食物中的纤维素可分为可溶性纤维与不可溶性纤维。
前者可溶于水，能形成胶体，而后者则不溶于水。
以下是一些食物中纤维素含量的示例（单位为克/100克食物）：- 红豆：8.7g- 花椰菜：2.5g- 苹果：2.4g- 花生：8.5g- 燕麦：10.6g- 绿色蔬菜：2.5g蛋白质纤维比蛋白质纤维比是指食品中蛋白质与纤维素含量之间的比例关系。
这个比例对于平衡饮食具有重要意义。
以下是一些示例食品中的蛋白质纤维比：- 瘦肉：2.3- 鸡蛋：5.4- 大豆：4.2- 燕麦：1.2- 花生：3.1- 牛奶：0.1- 红豆：0.4- 花椰菜：1.3- 苹果：1.0结论饮食中蛋白质和纤维素的比例对于保持健康的饮食惯非常重要。
更高的蛋白质纤维比可能有助于提供更多的营养和饱腹感，而适度的蛋白质纤维比则有助于保持健康的消化系统和全面的营养摄入。
因此，在制定饮食计划时，我们应该根据个人的需要和健康状况选择适当的食品，以确保蛋白质和纤维素的合理摄入，并保持适当的蛋白质纤维比，从而维持良好的健康状态。
参考资料：。
蛋白质纤维的结构和主要性能
高级结构
蛋白质纤维的高级结构是指蛋白质纤维中各个肽链之间的相互连接和排列方式。高级结构决定了蛋白质纤维的整体形态和性 质。
蛋白质纤维的高级结构可以通过多种方式进行调节，如温度、pH值、离子强度和化学修饰等。这些调节方式可以改变蛋白质 纤维的性能，使其适应不同的应用需求。例如，通过改变胶原蛋白纤维的高级结构，可以调节其黏附性和生物相容性，使其 在组织工程和再生医学等领域具有更广泛的应用前景。
保质期。
农业领域
03
蛋白质纤维可用于制作农用薄膜和生物降解地膜，减少塑料污
染。
05
蛋白质纤维的改性及发展前
景
改性方法
化学改性
通过化学反应改变蛋白质纤维的表面性质，提高其与其他材料的 相容性和功能性。
物理改性
利用物理手段如辐射、加热、机械力等改变蛋白质纤维的结构和性 能。
生物改性
利用生物酶或微生物对蛋白质纤维进行降解或合成，以改善其性能。
性能稳定性
蛋白质纤维的性能易受环境因素影响，需要 加强稳定性研究。
复合材料
探索蛋白质纤维与其他材料的复合应用，发 挥其协同效应，拓展应用领域。
感谢观看
THANKS
燃烧性
蛋白质纤维的燃烧性较低，不易燃烧，具有较好的阻燃性能。
吸湿性能
吸湿性
蛋白质纤维具有较强的吸湿性，能够吸收较多的水分，因此在潮 湿环境下容易变形和霉变。
透气性
蛋白质纤维的透气性较好，能够使空气流通，保持舒适感。
透湿性
蛋白质纤维的透湿性较好，能够将人体排出的汗液排出体外，保 持干爽感。
蛋白质纤维
大豆纤维被
大豆纤维内衣
38％大豆蛋白纤维
大豆纤维毛巾
大豆蛋白纤维应用于婴幼儿产品
3、大豆蛋白纤维的梭织产品在光泽上具有麻绢混纺产品风 格,手感比绢挺,悬垂性好,抗皱性优于真丝,而且可用活性 染料染色,染色牢度好,是高档的衬衫用面料。 4、大豆蛋白纤维还可以与蚕丝、羊毛、山羊绒、棉和其他 纤维混纺。由于具有轻柔软、光滑、丝光、强度高、吸湿 、导湿、透气性好等诸多良好性质,使其在与其他纤维混 纺时能产生许多特殊风格。
大豆蛋白质纤维
组员： 王佳玲，许宇，胡文昱， 何琳洁
简介
大豆蛋白纤维主要由大豆蛋白质组成, 利用大豆或废豆粕 制造纤维的过程无污染, 更有利于环境保护, 同时它充分利用 了废弃的资源, 大豆或豆粕在提取蛋白质以后, 残渣还可以作 为一种饲料。大豆蛋白纤维是一种易生物降解的再生纤维, 纤维的物理、机械和化学性能都较好, 它的分子结构中有多 种极性基团, 如羟基、缩醛基、氨基等, 这些基团各有吸色性 能, 可显示出介于纤维素纤维与化学纤维之间的染色性能, 且 具有良好的酸、碱稳定性, 适用染色的染料范围较广泛。大 豆蛋白含有多种人类所必需的氨基酸, 对人体肌肤具有明显 的保健作用。其大部分性能都优于植物纤维素纤维、动物蛋 白纤维或以纤维素为原料的再生纤维。另外, 大豆蛋白纤维 还具有优于其他天然纤维的抗紫外线照射性能和防霉蛀性能, 强力也高于羊毛、蚕丝纤维, 这为功能性保健型纺织品开发 提供了极佳的纤维原料。
大豆蛋白纤维的化学结构
一般大豆蛋白分子间主要依靠氢键、各种盐式键和双硫 键相互连接。在纺丝过程中，可能产生能量较高的化学键 ，如酰胺键和酯键等。特别是在纤维成形后的缩醛化处理 中，甲醛参与了化学反应，在单组分和双组分的大分子之 间形成了交联。主要包括聚乙烯醇大分子内的环化反应， 大分子间的交联反应；大豆蛋白大分子内的交联反应，大 分子问的交联反应，构成以直线形网状大分子为主体的结 构。大豆ຫໍສະໝຸດ 白质纤维1 23 4
纤维蛋白质
纤维蛋白质纤维蛋白质是一类重要的生物大分子，广泛存在于许多生物体中。
可以说，没有纤维蛋白质，生物界就不可能有坚硬的骨骼、有力的肌肉、弹性的皮肤和坚韧的血管。
本文将从纤维蛋白质的基本结构、功能和生理意义等方面，对这一重要的生物分子进行综合阐述。
纤维蛋白质，又称结构蛋白质，是一类具有长而细的纤维状形态的蛋白质。
它由多个氨基酸残基通过共价键连接而成，且具有高度的有序性。
纤维蛋白质的分子量较大，一般在数千到数百万道尔顿之间。
其主要的氨基酸成分是甘氨酸、丝氨酸和羟脯氨酸，这些氨基酸富有支链，且含有氧原子，使得纤维蛋白质具有较高的机械强度和韧性。
纤维蛋白质在生物体中具有多种功能。
首先，纤维蛋白质是构成生物体骨骼的重要成分。
在人类和动物体内，胶原蛋白是最主要的纤维蛋白质，构成了皮肤、血管、骨骼和牙齿等组织。
胶原蛋白由多肽链聚集而成，形成特定的三维结构，从而赋予组织其特殊的力学性能。
其次，纤维蛋白质还参与了肌肉的收缩和运动过程。
肌动蛋白和肌原蛋白是肌肉中的两种重要纤维蛋白质，它们能够通过相互作用，实现肌纤维的收缩和放松，从而产生强大的力量。
此外，纤维蛋白质还存在于血液中，形成血凝块，起到止血的作用。
纤维蛋白质在生物体中的生理意义是不可忽视的。
首先，纤维蛋白质的存在赋予了生物体一定的形态稳定性和结构支持，使得生物体能够维持其正常的形态和机能。
举例来说，胶原蛋白在皮肤中的存在使得皮肤具有丰富的弹性和耐受力，能够起到抵抗外界压力和剪切力的作用。
其次，纤维蛋白质还参与了生物体的物质交换和细胞信号传导。
细胞表面的纤维蛋白质能够与其他细胞或外界环境结合，实现细胞之间的附着、信息传递和信号转导。
此外，纤维蛋白质还能够调节生物体的水分平衡和温度调节等生理过程。
纤维蛋白质的生物合成与调控是一个复杂的过程。
纤维蛋白质的合成依赖于细胞内具备相应合成能力的生物分子，如核酸、蛋白质和糖等。
其中，核酸通过基因转录和翻译的过程，产生相应的信使RNA 和核糖体RNA，从而指导纤维蛋白质的合成。
再生蛋白质纤维
再生蛋白质纤维再生蛋白质纤维是从天然牛乳或植物中提炼出的蛋白质溶解液，多依托于一定的基体(如聚丙烯脂、聚乙烯醇等)经纺丝而成，可分为再生植物蛋白纤维与再生动物蛋白纤维。
(1)大豆蛋白纤维大豆蛋白纤维是世界上唯一由中国自主研制开发的植物纤维，这项技术的发明人李官奇先生于2004年初荣获世界知识产权组织发明专利金奖。
大豆蛋白纤维可称为新世纪的“生态家纺纺织纤维”。
大豆蛋白纤维是采用化学、生物化学的方法浸泡去掉油脂的大豆粕，提取豆粕中的球状蛋白质，经过提纯、利用助剂改变空间结构，使之与含脂基、经基的高聚物接枝、共聚、共混制成一定浓度的蛋白质纺丝液，再经湿法纺丝而成。
大豆蛋白纤维的主要成分与羊绒和真丝类似，其结构主要由三部分组成，最外层为改性蛋白质，中间部分为经缩醛化的聚乙烯酵，内芯为含磺酸基单体的聚丙烯腊。
根据公开的专利文献报道，大豆蛋白纤维中的蛋白质含量为2州一55％，聚乙烯醇和其他成分为4州一77％。
蛋白质主要是以不连续的同块状分散在连续的PvA介质中，在结构上含有氨基、羧基、轻基、脂基等，这种组成大豆蛋白纤维动性比蚕丝小，手感轻柔滑爽，酷似羊绒，保暖性高于脂纶，悬垂性优于蚕丝，透气性高于蚕丝、脂纶，可洗性比晴纶和蚕丝好，摩擦因数小，抗静电性能优于合成纤维，公定回潮率为8。
6％，高于棉且大于合成纤维，强度高。
因此大豆蛋白纤维同时具有天然纤维和合成纤维的物理机械性能。
大豆蛋白纤维做服装面料在外观上具有真丝般的光泽，非常怕人；其悬垂性也极佳，给人以飘迟脱俗的感觉；用高支纱织成的织物，表面纹路细洁、清晰，是高档的衬衣面料。
大豆蛋白纤维具有天然纤维和化学纤维的众多优点，单丝纫度小、密度小、强伸度较高、耐酸耐碱性好，用它纺制成的面料，具有羊绒般的手感和蚕丝般的柔和光泽，兼有羊毛的保暖性、棉纤维的吸湿和导湿性，穿着舒适，而且能使成本下降30％一40％。
中国大豆资源丰富，年产大豆looo多万t，大豆榨油后产生的豆粕目前没能充分利用，大豆蛋白纤维技术充分提升了大豆的再利用价值。
蛋白质纤维
“6.25”称为蛋白质系数，常用于蛋白质含量的分析中。
2.氨基酸组成 蛋白质完全水解的最终产物是氨基酸，因此蛋白质的基本组成单位 是氨基酸。天然蛋白质中的氨基酸主要有20种左右，它们的共同
多地建厂工业化生产了0.9～3.0 dtex的大豆蛋白短纤维；
2002年，天津人造纤维厂利用毛纺行业产生的下脚料或动物的废毛作原料，
通过化学处理方法，溶解成蛋白质溶液与纤维素粘胶溶液混合，经纺丝制成 蛋白质纤维素纤维；
2005年1月，中国科学院过程工程研究所、北京赛特瑞科技发展有限公司、
四川宜宾五粮液集团有限公司共同研制的“纳米抗菌生物蛋白纤维”通过专 家鉴定。
三、再生蛋白质纤维介绍
再生蛋白质纤维
绿色产品
简介
再生动物蛋白质纤维主要 指从牛乳、羊毛、猪毛等中提 取蛋白质纺制的纤维，再生植 物蛋白质纤维主要指从大豆、 花生、油菜籽、玉米等中提取
制 法
再生蛋白纤维采用某些不可纺
蛋白质纤维及某些废弃蛋白质材 料为原料，利用生物化学工程技
术从中提炼出蛋白液，在一定条
复合功能化： 1.瑞士联邦理工学院的研究小组将蛋白纤维和石墨烯混合，由此制成的 新型纳米复合纸“多才多艺”，可记忆形状、测量酶的活性，也可完全 生物降解。 2.将羊毛、蚕丝、珍珠、羽绒等材料制成超细粉体，粉体均保持了原材 料的性能特点。 在此基础上，对超细粉体改性，并将改性粉体采用接 枝共聚或共混的方法与腈纶、粘胶原液进行纺丝，开发了羊毛等超细粉 体改性粘胶纤维和腈纶纤维，生产的纤维除具有原纤维的性能外，还具 有改性材料的性能特征，如改性腈纶纤维具有良好的抗静电性能以及呈 现酸性可染的特征等。
蛋白质纤维组成的网架结构
蛋白质纤维组成的网架结构
支撑组织构成：
1、蛋白质网架：支撑组织的构成最主要的就是蛋白质网架，主要由胶
原蛋白、弹性蛋白和硬弹性纤维组成，这些蛋白质会构成一种三维梯
度网状结构，而硬纤维则可以增加支撑组织的弹性，使其能保持形状
不变，同时也能承受更大的外力作用。
2、细胞：支撑组织不仅仅包括蛋白质网架，还包括多种细胞，如惠氏
杆菌、纤维细胞等，这些细胞可以分泌出许多蛋白质，促进蛋白质网
架的形成。
而且，细胞具有活性，可以捕获外来的养分和发出受损修
复的信号，从而保护软组织免受损伤。
3、水分：水分对支撑组织也具有重要作用，它不仅可以提供营养，补
充滋养，还能够支撑蛋白质网架的形成。
此外，水分还有助于维持组
织的伸长，而伸长是一个非常重要的变形过程，支撑组织靠伸长来向
外部环境施加压力，向内部环境施加支撑，从而达到撑起身体的作用。
4、化学物质：支撑组织的形成还依赖化学物质的动态变化，这些物质
可以与蛋白质结合，形成各种聚合物及其复合物，从而稳定支撑组织
的结构，也就是蛋白质网架。
此外，这些物质同样可以通过促进细胞
和软组织中其他化学反应，来维持支撑组织的健康状态。
总之，蛋白质网架是支撑组织最主要的构成，但它离不开水分、细胞和化学物质的参与，这三者共同作用使支撑组织具有承受力，提供保护，维护身体的完整性。
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玉米纤维发展前景
随着人类对地球保护意识、能源枯竭意识、
安全意识和服装卫生意识的增强，以及 PLA树酯的大规模工业化生产和玉米纤维 应用领域的不断拓展，已被众多专家推荐 为"21世纪的环境循环材料"，是一种极具 发展潜质的生态纤维。
绢丝纤维发展前景
具有保健功能的绢丝纤维市场需求
非常大。不仅可以做服饰，还可以 做家访产品。是一种极具发展潜质 的天然蛋白质纤维。
玉米纤维服用性
将玉米纤维与棉、羊毛等天然纤维混纺制成新的
纺织产品，它具有良好的形态保持性、较好的光 泽度、丝绸般极佳的手感、良好的吸湿性和快干 效应，集挺括、弹性好、光泽美的效果于一身。 除用作服饰以外，还可广泛应用土木、建筑 物、农林业、水产业、造纸业、卫生医疗和家庭 用品上，PLA纤维也可用来生产可生物降解的包 装材料。 PLA纤维采用天然可再生的植物 资源为原料，减少了对传统石油资源的依赖，符 合国际社会可持续发展的要求，它兼有合成纤维 和天然纤维的优点，同时又具完全自然循环型和 能生物分解的特点,与常规的纤维材料相比，玉 米纤维还有许多独特的性能，所以得到国际纺织 界的广泛重视。
绢丝纤维服用性
针织真丝系列服饰，纱织100%真丝绒围
巾，披肩。织造各种穿着舒适的高贵衣料， 是春夏秋冬、老少皆宜之理想服装面料。 丝氨酸有滋养皮肤、防止皮肤老化等作用， 可清洁保健皮肤、增加皮肤细胞活力。蚕 丝被不仅轻柔保暖，贴身耐用，而且能防 御有害气体和细菌的侵入，增强体表细胞 的活力，对关节炎、哮喘等病人也具有良 好的保健作用 。
蛋白质纤维
1. 简介 2. 性能
3. 服用性
4. 发展前景
5. 图片
6. 其他
玉米纤维
玉米纤维Corn Fiber(聚乳酸纤维，PLA
纤维) 是以玉米、小麦等淀粉为原料，经发 酵转化成乳酸再经聚合，纺丝而制成的合 成纤维。
娟丝纤维
[spun silk] 绢丝是绢纺工程的产品。
绢丝支数一般很高(50/2—240/2公 支),光泽润美,手感柔和。适于制造轻 软的高级织物,或加工成缝纫丝、刺 绣丝等[1源自11)耐酸碱性：耐酸不耐碱。
绢丝性能
绢丝具有色泽优雅、轻盈柔软.光泽美丽，吸湿
性好.手感丰满、滑爽等特点，可以纺制高支纱， 织造各种穿着舒适的高贵衣料，是春夏秋冬、老 少皆宜之理想服装面料，具“天然纤维皇后”之 美称。 绢丝为多孔，动物蛋白纤维，可自动调 节温度，冬暖夏凉，透气性与吸湿性强，含18种 氨基酸，可促进人体新陈代谢，安定精神。 光 泽：优雅高贵，柔和亮丽。 韧性：强韧拉力和 同粗钢线略等，韧性比所以人造和天然纤维强， 不易勾纱破损。 吸湿：具棉纤维1.5倍的吸湿性， 能迅速吸收并散发人体汗气。 保暖：组织呈多 孔性，能吸收大量气体，形成极佳的保暖层。 透气：纤维细长又坚韧，可织成密度低，稀而透 明的织物，凉爽而没有束缚感。 舒适：带静电
玉米纤维图片 绢丝纤维图片
玉米纤维是再生蛋白质纤维，绢丝是天然
蛋白质纤维，所以都耐酸不耐碱。因为蛋 白质纤维不耐虫蛀，再生蛋白质纤维克服 了这一缺点，不易虫蛀，经多次洗涤颜色 仍鲜亮如初。
玉米纤维性能
聚乳酸纤维的特性：具有高结晶性与高配向性，所以它既
耐热又耐拉，利用一般熔融纺丝法，即可制成各种长丝及 短纤，但因耐酸不耐碱，无法进行碱减量加工，纤维外观 透明度好，其制成品特性如下： (1)拉伸强度：高达590kg/cm2。 (2)弯曲强度：7302。 (3)弯曲弹性率：30400kg/cm。 (4)一般单纤支数：1.44D。 (5)单纤强力：3.7g/D。 (6)伸长率：47%。 (7)缩率：0.3%。 (8)T/G：60℃。 (9)TM溶点：166℃。 (10)耐温度：130℃以内。
安全：织物燃点在300~460℃间，发生火灾等意
外时，难燃保身． 卫生：吸湿又放湿，且少静 电，防整滋生病菌，是最好的健康纤维． 轻便： 织物重量轻，不增加身体负担又便于远行携 带．以干洗为最佳方式，如标明可水洗时，用冷 水手洗．洗好捞起后，不要拧去水分，而让衣物 上的水分自然滴干，再挂于通风处阴干，禁用爆 晒． 绢丝的鉴别 一 感官鉴别法 绢丝在天然纤 维中最长最细，强度较好，手感柔软而光滑细腻， 手摸有冷凉感，在干燥和湿润状态下拉断绢丝， 所用的里无明显区别．