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一、项目进展情况及取得成果
项目进展情况:按计划进行
主要研究阶段(起止时间) 研究内容 完成情况
2018.08-2018.10以制备多肽为主要目的,探索蚕丝蛋白的降解产物完成
2018.11-丝胶、丝素蛋白提取工艺优化及产物提纯正在进行
项目研究成果(已取得的成果)
序号 项目成果名称 成果形式
1丝素中性提取物的制备工艺研究报告
2丝胶的提取工艺研究报告
 
二、项目季度报告

本课题组前期通过文献查阅以及实验操作,对文献中关于蚕丝蛋白的结构和组成有了一定了解。基于实验室自身条件并沿用文献中实验方法对蚕丝蛋白进行水解工艺探索,但是从中发现许多问题,未获得如期结果。于是,有必要通过创新实验方法探索出新方案。

前期我们大致按照文献中最常见、较有效且经过改进的氯化钙提取丝素的方法进行实验验证,我们对脱胶因素进行了单一变量控制实验,例如碳酸钠浓度、温度、脱胶时长,结果与文献相近,可能是一些客观条件的影响有些误差。接下来我们进行正式的氯化钙溶解蚕丝,我们不仅利用文献所提供的最优条件进行,还对最适条件因素其他情况结果进行了对比,例如氯化钙的浓度,温度等,但是最终的结果并不符合我们的要求,蚕丝粘稠,不均匀,而且效率低下,特别是氯化钙浓度过高,文献中最普遍使用透析去除,但是这种方法效率低、成本高、耗时耗物,所以我们就尝试了其他除盐,例如等电点、生成更难溶解物,但这些都不是很理想,目前许多实验对于除盐方法也是较单一,而且由于实验室条件限制,对于一些像高技术除盐方法我们达不到并且不符合我们高效、简约的目标。再者按目前有关蚕丝的研究中,很少有关丝胶的提取,大部分都脱胶后直接丢弃,对环境、资源都是极大浪费,丝胶有些活性不逊丝素,而且是极性蛋白,用于食品和化妆品都是更易吸收的。对于这个问题我们也尝试是否能用氯化钙对丝胶与丝素一起溶解,其结果特别不好,几乎没什么效果,当丝素被溶解,丝胶也已经基本全部破坏了。在氯化钙作用后的酶解过程也是存在大量问题,几乎没效果,最后对多肽含量的测定结果也不理想。基于上述问题,我们进行了许多文献方法之外的实验探索,以期得到我们期待的产品。

经过多次创新性实验尝试,目前我们找到了一种理想的高效溶丝剂,经过6、7个小时就可以把蚕丝溶解,而且是完全溶解在溶液中,经过过滤可以得到透明、淡黄的溶液。经过多次反复实验,基本证明这是一种有效的丝素溶解方法,并且我们利用柠檬酸对其进行中和,不仅产物本身无毒无害,柠檬酸与溶丝剂的作用产物也是一种特别好的成分。接下来的实验中我们还会对其使用条件进行优化及后期产品的制作,目前产物多肽含量远高于文献方法。除丝素提取方法的改进,我们还用比较天然的方式保留和提取丝胶,虽然因为丝胶的活性还有一些效率不高的问题,但是我们后期还会对其进行优化工艺进行探索。我们现在已经得到了第一批丝胶丝素成品,相信今后可以得到更加优质的丝素,并将着手探究丝胶、丝素在食品与化妆品中的应用,以充分利用蚕丝成分,为大众造福。

 
三、经费使用明细情况
项目获批总经费(元) 已使用项目研究经费(元) 已报销金额(元) 未报销金额(元)
2000 1000 500 500
项目经费开支情况
名目 用途 金额(元) 备注
论文版面费
专利申请费
调研、差旅费
打印、复印费 报告提交
资料费 文献下载
试剂等耗材费 用于购买 1000
元器件、软硬件测试、小型硬件购置费
其它 实验辅助工具
 
四、项目后期具体工作计划

目前,基于先前的实验过程与结论,我们将会进一步拓展溶解和降解蚕丝蛋白的新渠道,将蚕丝中绝大多数蛋白质降解到具有较高生物活性的短肽,并将其利用在各种产品中,综合利用实验各个阶段的目标产物以及副产物,减少资源浪费。丝胶也可进行加工后利用。且因蚕丝功能特性广泛,技术成熟后亦可根据废蚕丝的状态分类进行多种产品研发,如动物饲料等简单易行且资源利用率高的方向以及食品保健等诸多领域。研究过程中的丝胶废液等,可与其他纤维混合加工成保鲜膜等产品方向,能通过果蔬自身环境吸湿放湿,从而使果蔬既不干瘪又不腐烂变质的最佳新鲜状态。

 
五、指导教师意见
项目组对实验研究组织实施措施得力,进度正常,取得了预期效果,经费使用合理。
 
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