本发明涉及制革技术领域，特别是涉及一种用于软化皮革的复合酶制剂。
背景技术：
众所周知，软化是制革过程中必不可少的工序，皮革软化效果的好坏直接影响着成革的弹性、丰满柔软性及手感等方面。软化的目的在于除去部分纤维间质，如纤维间质中的糖类物质、白蛋白和球蛋白等，使胶原纤维容易分散；去除前工序带来的皮垢，使皮面和皮身洁净、柔软；进一步分散纤维，使成革粒面细致、柔软、丰满，为后续鞣制做好准备。用于软化的蛋白酶有胰蛋白酶、微生物中性蛋白酶和微生物碱性蛋白酶等，其中胰蛋白酶因具有适中的水解能力，良好的软化效果和较高的安全性而被认为是最好的软化用蛋白酶，其应用也最为广泛，但由于胰酶的制造过程缺乏严格的技术标准，酶产品质量不够稳定又由于胰酶对皮的粒面作用较为猛烈而深层作用较弱，若控制不当易造成软化过度而导致松面。而用微生物中性蛋白酶和微生物碱性蛋白酶对皮革软化，由于用酶单一，去除纤维间质、分散胶原纤维的效果较差，皮革软化程度不够。
技术实现要素：
本发明主要解决的技术问题是提供一种皮革软化复合酶，通过复合酶中的蛋白酶、脂肪酶和麦芽糖淀粉酶的协同作用，既能充分分散皮革中的胶原纤维，又不会使皮革软化过度，加工所得的皮革，其物理力学性能良好，皮板柔软。
为解决上述技术问题，本发明采用的一个技术方案是：提供一种皮革软化复合酶，所述皮革软化复合酶是蛋白酶：脂肪酶：麦芽糖淀粉酶以10：1.5~2.5：0.4~0.8的质量份比例混合而成的混合物。
优选地，所述麦芽糖淀粉酶为地衣芽孢杆菌（Bacillus licheniformis)麦芽糖淀粉酶，分子量为67kD，所述麦芽糖淀粉酶的最适反应温度为45 ℃，最适反应pH为6.5，在45 ℃以下的中低温环境保持稳定，且在pH 4.5~8.5范围内稳定（訾楠，沈微，石贵阳等，地衣芽孢杆菌生麦芽糖α-淀粉酶的基因克隆与鉴定[J].应用与环境生物学报，2009，15（1）：130～133）。
可选地，所述蛋白酶为酸性蛋白酶、中性蛋白酶和碱性蛋白酶中的一种。
优选地，所述酸性蛋白酶为537蛋白酶、3350蛋白酶中的一种或两种。上述酸性蛋白酶在pH2.8~4.5范围内具有良好的活性。
进一步地，为与所述酸性蛋白酶的pH作用范围相适应，所述脂肪酶为酸性脂肪酶，所述酸性脂肪酶可选自：来自假单胞菌（Pseudomonas gessardii ）的酸性脂肪酶(Ramani，K. 等人，J Ind Microbiol Biotechnol(2010)37 ：531-535)，来自少根根霉(Rhizopus arrhizus) 的酸性脂肪酶(Kumar，KK. 等人，Hindustan Antibiot Bull.1993 Feb-May ；35(1-2) ：33-42)(SEQ ID NO ：32，33)，来自简青霉(Penicillium simplicissimum) 的酸性脂肪酶(Gutarra M.L.E. 等人，Bioresource Technology 100(2009)5249-5254)，来自黑曲霉(Aspergillus niger)NCIM 1207 的酸性脂肪酶(Mhetras N.C. 等人，Bioresource Technology100(2009)1486-1490，Pel，H.J.等，Nat.Biotechnol.25(2)，221-231(2007))(SEQ ID NO ：27)，来自例如人(SEQ ID NO ：17，18)、牛(SEQ ID NO ：19，20)、小鼠(SEQID NO ：21，22)、大鼠(SEQ ID NO ：23，24) 和犬(SEQ ID NO ：25，26) 的哺乳动物胃脂肪酶(Chahinian，H. 等人，Biochemistry 2006，45，993-1001)，来自蓖麻豆的酸性脂肪酶(Eastmond，P.J.The Journal of Biological Chemistry，279(2004) ；45540-45545)(SEQID NO ：28，29) 和来自解脂耶氏酵母菌(Yarrowia lipolytica) 的LIP2 脂肪酶(Aloulou，A. 等，Biochimica et Biophysica Acta 1771(2007)228-237)(SEQ ID NO ：30，31)。上述酸性脂肪酶在pH1.5~6.5范围内具有良好的活性，所述酸性脂肪酶可选自上述脂肪酶中的一种或两种以上。
优选地，所述中性蛋白酶为1389蛋白酶、3492蛋白酶中的一种或两种。上述酸性蛋白酶在pH7.0~8.0范围内具有良好的活性。
进一步地，为与所述中性蛋白酶的pH作用范围相适应，所述脂肪酶为中性脂肪酶，所述中性脂肪酶可选自：来自黑曲霉S-7749的中性脂肪酶（中国专利CN1730653A）、来自嗜热地芽孢杆菌(Geobacillus sp.B2)的中性脂肪酶（中国专利CN102732490 A, SEQ ID NO ：1）、来自铜绿假单胞菌（Pseudomonas aeruginosa）的中性脂肪酶（中国专利CN 103374584 A，SEQ ID NO ：1）和来自米黑根毛霉中性脂肪酶（诺维信Lipozyme RM IM）中的一种或两种以上。上述中性脂肪酶在pH6.5~8.0范围内具有良好的活性。
优选地，所述碱性蛋白酶为2709蛋白酶、289蛋白酶中的一种或两种。上述碱性蛋白酶在pH8.0~12.0范围内具有良好的活性。
进一步地，为与所述碱性蛋白酶的pH作用范围相适应，所述脂肪酶为碱性脂肪酶，所述碱性脂肪酶可选自：来自解淀粉芽孢杆菌的碱性脂肪酶（牛冬云、张义正，碱性脂肪酶产生菌的筛选及产酶条件的优化[J]，食品与发酵工业，2003，29（5）），来自假单胞菌ZJU-02的碱性脂肪酶（洪骏、夏黎明，产碱性脂肪酶菌株的筛选和培养[J]，过程工程学报，2003，3（5）），来自嗜麦芽窄食单胞菌的碱性脂肪酶（伊芬芬、白芳文等，一株碱性脂肪酶产生菌的分离鉴定及其产酶条件[J]，上海交通大学学报（农业科学版），2008，26（3）），来自链霉菌Z94-2的碱性脂肪酶（周晓云、黄建宁等，链霉菌Z94-2碱性脂肪酶产生条件及酶学性质[J]，微生物学报，2000，40（1）），来自海洋青霉菌H-19的碱性脂肪酶（穆文侠、潘仁瑞等，海洋青霉碱性脂肪酶液态发酵和部分酶学性质研究[J]，食品与发酵工业，2007，33（3）），来自泡盛曲霉HB-03的碱性脂肪酶（黄斌. 产碱性脂肪酶菌株Aspergillus Awamori HB-03的筛选与鉴定及脂肪酶酶学性质的研究，硕士学位论文，中南大学，2010）和来自扩展青霉PF868的碱性脂肪酶（郑毅，黄建忠等，中温碱性脂肪酶的研究——Ⅲ.扩展青霉PF868变株碱性脂肪酶的纯化及其酶学性质[J]，工业微生物，1996，26（3））。上述碱性脂肪酶在pH8.0~10.0范围内具有良好的活性，所述碱性脂肪酶可选自上述脂肪酶中的一种或两种以上。
本发明的有益效果是：区别于现有皮革的软化中胰酶过度软化和单一微生物蛋白酶软化不够的情况，本发明采用由蛋白酶、脂肪酶和麦芽糖淀粉酶按10：1.5~2.5：0.4~0.8的质量份比例组成的皮革软化复合酶，复合酶中的蛋白酶分解纤维间质及皮垢中的蛋白，脂肪酶分解皮垢中的脂肪，麦芽糖淀粉酶分解纤维间质中的糖类，通过复合酶中的蛋白酶、脂肪酶和麦芽糖淀粉酶的协同作用既能充分分散皮革中的胶原纤维，又不会使皮革软化过度，加工所得的皮革，其物理力学性能良好，皮板柔软。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明进行详细说明。
实施例1
537蛋白酶150 g，黑曲霉NCIM1207酸性脂肪酶37.5g 和麦芽糖淀粉酶6 g 均匀混合，即制得本实施例中的皮革软化复合酶。
将常规工艺浸水、浸灰、脱灰后的黄牛裸皮10 kg 装入转鼓中，加入10 kg 水，调温至37～40℃，加入140 g皮革软化复合酶进行软化，浴液的pH 为4.0~4.5，转180 min 排液，充分水洗后进入常规鞣制工序。
实施例2
3350蛋白酶150 g，解脂耶氏酵母菌的Lip2酸性脂肪酶22.5 g 和麦芽糖淀粉酶9 g 均匀混合，即制得本实施例中的皮革软化复合酶。
将常规工艺浸水、浸灰、脱灰后的黄牛裸皮10 kg 装入转鼓中，加入10 kg 水，调温至37～40℃，加入140 g皮革软化复合酶进行软化，浴液的pH 为4.0~4.5，转180 min 排液，充分水洗后进入常规鞣制工序。
实施例3
1389蛋白酶150 g，黑曲霉S-7749中性脂肪酶22.5 g 和麦芽糖淀粉酶12 g 均匀混合，即制得本实施例中的皮革软化复合酶。
将常规工艺浸水、浸灰、脱灰后的黄牛裸皮10 kg 装入转鼓中，加入10 kg 水，调温至37～40℃，加入140 g皮革软化复合酶进行软化，浴液的pH 为7.0~7.5，转180 min 排液，充分水洗后进入常规鞣制工序。
实施例4
3492蛋白酶150 g，米黑根毛霉中性脂肪酶30 g 和麦芽糖淀粉酶9 g 均匀混合，即制得本实施例中的皮革软化复合酶。
将常规工艺浸水、浸灰、脱灰后的黄牛裸皮10 kg 装入转鼓中，加入10 kg 水，调温至37～40℃，加入140 g皮革软化复合酶进行软化，浴液的pH 为7.2~8.0，转180 min 排液，充分水洗后进入常规鞣制工序。
实施例5
2709蛋白酶150 g，解淀粉芽孢杆菌碱性脂肪酶37.5 g 和麦芽糖淀粉酶6 g 均匀混合，即制得本实施例中的皮革软化复合酶。
将常规工艺浸水、浸灰、脱灰后的黄牛裸皮10 kg 装入转鼓中，加入10 kg 水，调温至37～40℃，加入140 g皮革软化复合酶进行软化，浴液的pH 为8.5~9.0，转180 min 排液，充分水洗后进入常规鞣制工序。
实施例6
289蛋白酶150 g，泡盛曲霉HB-03碱性脂肪酶30 g 和麦芽糖淀粉酶12 g 均匀混合，即制得本实施例中的皮革软化复合酶。
将常规工艺浸水、浸灰、脱灰后的黄牛裸皮10 kg 装入转鼓中，加入10 kg 水，调温至37～40℃，加入140 g皮革软化复合酶进行软化，浴液的pH 为8.5~9.0，转180 min 排液，充分水洗后进入常规鞣制工序。
比较例1
将常规工艺浸水、浸灰、脱灰后的黄牛裸皮10 kg 装入转鼓中，加入10 kg 水，调温至37～40℃，加入537蛋白酶140 g进行软化，浴液的pH 为4.0~4.5，转180 min 排液，充分水洗后进入常规鞣制工序。
比较例2
将常规工艺浸水、浸灰、脱灰后的黄牛裸皮10 kg 装入转鼓中，加入10 kg 水，调温至37～40℃，加入3492蛋白酶140 g进行软化，浴液的pH 为7.2~8.0，转120 min 排液，充分水洗后进入常规鞣制工序。
比较例3
将常规工艺浸水、浸灰、脱灰后的黄牛裸皮10 kg 装入转鼓中，加入10 kg 水，调温至37～40℃，加入2709蛋白酶140 g进行软化，浴液的pH 为8.5~9.0，转180 min 排液，充分水洗后进入常规鞣制工序。
比较例4
将常规工艺浸水、浸灰、脱灰后的黄牛裸皮10 kg 装入转鼓中，加入10 kg 水，调温至37～40℃，加入胰酶140 g进行软化，浴液的pH 为8.5~9.0，转180 min 排液，充分水洗后进入常规鞣制工序。
对上述实施例和比较例中按常规工艺（浸水→浸灰→脱灰→软化→鞣制）制得的成品进行物理机械性能测定和进行感官评估，所得结果如下表：
由上表可知，本发明的皮革软化复合酶（实施例1～6）软化皮的效果与单一的蛋白酶（比较例1～3）软化皮的效果相比，单一蛋白酶软化皮制得的成品的撕裂强度均高于本发明的皮革软化复合酶软化皮制得的成品的撕裂强度，但柔软性最差；可见软化过程中单一蛋白酶对纤维间质分解不够，造成纤维分散不均匀，也不利于鞣剂的渗透和交联，致使成品皮柔软性差。本发明的皮革软化复合酶（实施例1～6）软化皮的效果与胰酶（比较例4）软化皮的效果相比，虽然胰酶软化制得的成品皮的柔软性较好，但胰酶软化皮制得的成品的抗张强度和撕裂强度均低于本发明的皮革软化复合酶软化皮制得的成品的抗张强度和撕裂强度；可见软化过程中胰酶对蛋白的分解过度，使皮软化过度。由此可见，本发明的皮革软化复合酶既能充分分散皮革中的胶原纤维，又不会使皮革软化过度，加工所得的皮革，其物理力学性能良好，皮板柔软。
本领域技术人员不脱离本发明的实质和精神，可以有多种变形方案实现本发明，以上所述仅为本发明较佳可行的实施例而已，并非因此局限本发明的权利范围。此外，应当理解，在阅读了本发明讲授的内容之后，本领域技术人员可以对本发明作各种改动或修改，这些等价形式同样落于本申请所附权利要求书所限定的范围。