由于木瓜蛋白酶有很多的优良特性,可作为丝绸业生态加工助剂。但是丝纤维及其织物用木瓜蛋白酶处理后,对其相关性能的影响,目前尚未见研究报道;且用木瓜蛋白酶进行的蚕丝脱胶、改性等加工成本较高,这些问题的存在严重影响了木瓜蛋白酶在丝绸业的应用。因此,本研究尝试将还原剂与木瓜蛋白酶复配用于蚕丝脱胶,筛选可以节约酶用量且能提高脱胶率的还原剂,以期达到节约木瓜蛋白酶加工成本的目的;调查用木瓜蛋白酶处理的真丝及其织物相关性能变化,丰富生物酶作用于蚕丝及其织物的相关基础理论知识,进而推进木瓜蛋白酶在丝绸业的应用。本论文主要从如下4方面进行研究:1.酶活力是酶性质的一个重要参数,为了解木瓜蛋白酶活性的变化情况,本研究采用光度法对木瓜蛋白酶活性进行测试。测试结果表明,在最适温度条件下水浴加热,木瓜蛋白酶活性不断降低,水浴3h后活性降低50%。在木瓜蛋白酶溶液中分别加入半胱氨酸(Cys)、硫代硫酸钠(Na2S2O3),酶活性分别是参比酶活性的2.91倍和1.18倍。将含有Na2S2O3、Cys的酶溶液在最适温度条件下水浴中加热,酶活降低明显减缓,水浴3 h后酶活性分别较保温前降低8.35%和17.83%。2.既然在木瓜蛋白酶溶液中加入Cys或Na2S2O3可以提高和稳定酶活性,所以进一步研究了在木瓜蛋白酶溶液中加入还原剂用于生丝脱胶的脱胶效果。将Cys、Na2S2O3、抗坏血酸(Vc)3种还原剂分别与木瓜蛋白酶复配用于生丝脱胶,结果表明:Cys、Na2S2O3分别与木瓜蛋白酶复配用于蚕丝脱胶,蚕丝的练减率明显增大,随着Cys与Na2S2O3质量浓度的增大,蚕丝的练减率随之增大;Cys和Na2S2O3质量浓度分别达到2 g/L和4 g/L时,木瓜蛋白酶-还原剂复配液用于蚕丝脱胶,蚕丝练减率是木瓜蛋白酶溶液脱胶的1.4倍和2.2倍;抗坏血酸与木瓜蛋白酶复配用于蚕丝脱胶,蚕丝的精练率反而较酶脱胶的小,且随着抗坏血酸浓度的增加,蚕丝的练减率减小的幅度增加。3.本研究采用木瓜蛋白酶对精练后的蚕丝纤维进行处理,通过调查木瓜蛋白酶对丝纤维的水解作用、结构和表面性能的影响,了解木瓜蛋白酶对蚕丝纤维的作用。蚕丝纤维用3 g/L的木瓜蛋白酶水解60 h,水解率达到80%,表明木瓜蛋白酶对丝纤维有较强的水解能力;蚕丝纤维用木瓜蛋白酶短时间的表面处理,水解量较少;通过扫描电镜观察,蚕丝纤维经低浓度木瓜蛋白表面处理后,在其表面出现细小的蚀坑,经高浓度木瓜蛋白酶表面处理后,蚕丝纤维表面变得凹凸不平,出现沟槽;木瓜蛋白酶表面处理对丝纤维强力有较大的损伤作用,强力损失随着酶处理时间、酶浓度的增加而增加,随着酶处理温度、pH值先增大后减小。4.采用木瓜蛋白酶对丝织物进行处理,调查了木瓜蛋白酶处理后丝织物的力学性能、染色性能、白度、柔软性能以及起绒性能的变化。结果表明:(1)木瓜蛋白酶处理后丝织物强力下降,随着酶浓度的增加、处理时间的延长强力损失率增加。木瓜蛋白酶处理浓度应控制在1 g/L以内,处理时间应控制在1 h以内。(2)木瓜蛋白酶处理后的丝织物,采用酸性染料染色,其上染率和K/S值都较参比样品有所增加,随着酶处理时间的增加,酶处理丝织物样品的上染率和K/S也随之提高;用直接活性染料染色的上染率和K/S值与参比样品比较略有提高;酶处理达到150 min时,酸性染料和直接染料染色丝织物的上染率较对照样分别提高了15.9%和6.31%,K/S值分别提高0.65和1.15;采用活性染料染色的丝织物的上染率略有下降。(3)木瓜蛋白酶处理后,丝织物白度没有变化,柔软性能有所提高。(4)丝织物用木瓜蛋白酶处理后再冷磨,虽然织物表面可以形成细小的纤维,但起绒效果较差,还需进一步研究。