一种短时浸渍亚麻脱胶工艺的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及亚麻脱胶领域，特别是涉及一种短时浸渍亚麻脱胶工艺。
【背景技术】
[0002]亚麻被誉为“纤维皇后”，是一种优质天然植物纤维，被人类用于纺织的历史可以追溯至古埃及时期。亚麻织物具有吸湿散热快、透气性好、抑菌防腐、抗静电等优良特性。要获取可纺亚麻纤维，必须经过脱胶。脱胶是指破坏连接韧皮纤维束与周围组织的胶质，使得位于韧皮部的亚麻纤维与木质部分离，通过脱胶去除非纤维素物质(如:果胶、半纤维素和木质素等)，获得柔细丝滑的成熟亚麻纤维。脱胶是亚麻加工中的关键环节，脱胶效果直接影响打麻，梳麻等后续亚麻加工过程。
[0003]目前工业生产中采用的脱胶方法主要有雨露法和温水浸渍法。国外亚麻脱胶大多采用雨露法。雨露法脱胶是将亚麻原茎平铺放置在田间，依靠雨水和露水浸湿麻杆，通过天然好氧性真菌发酵产生的酶来降解果胶和半纤维素等胶质，实现脱胶。雨露法对环境的温度和湿度有较高要求。我国大部分地区受地理位置及气候条件的限制，不适于采用这种方法。在我国，现行的亚麻脱胶方法主要是温水浸渍法。温水浸渍法是将亚麻原茎放置在怄麻池中，放水加温至30-32°C，利用水及麻茎中天然的微生物进行发酵，产生以果胶酶系为主的酶类完成脱胶。与雨露法相比，温水浸渍法脱胶降低了对环境的要求，但厌氧细菌发酵植物材料会产生刺鼻的气味，污染空气，同时大量脱胶废液的排放会对周围的水质造成污染。
[0004]酶法脱胶是近年来亚麻脱胶的研究热点。酶法脱胶是用脱胶菌产生的粗酶液浸渍亚麻原茎；或者将粗酶液提纯、浓缩为液剂或粉剂，使用时将液剂稀释或将粉剂溶于水，把亚麻原茎浸渍在酶稀释液中进行酶解脱胶。酶法脱胶具有酶作用条件温和，脱胶纤维组成与结构可控，酶反应效率高，生产周期短等优点。但由于成品酶制剂的生产成本较高，酶法脱胶至今并没有实现大规模的工业化生产。
【发明内容】
[0005]本发明要解决的技术问题在于，提供一种短时浸渍亚麻脱胶工艺，可以降低70%的脱胶液用量。在我国现行的温水浸渍法基础上采用短时浸渍工艺，在保证脱胶效果的前提下，通过减少水的用量，不仅能够降低生产成本，而且可以解决脱胶废液排放引起的环境污染问题。在酶法脱胶基础上采用短时浸渍工艺，可以减少酶制剂的用量，从而解决酶法脱胶生产成本高的问题，有利于推进酶法脱胶的工业化生产。
[0006]本发明为实现上述目的所采用的技术方案是:
预处理后的亚麻原茎，在脱胶液中进行短时间的浸渍，取出淋去多余脱胶液后，保温脱胶。脱胶结束后，水洗干燥，得到亚麻纤维。
[0007]所述的原麻预处理，是指将收获的亚麻用水冲洗后，将麻杆以1:20 (w/v)的水浴比置于水中，室温下浸泡9-12小时。
[0008]所述的短时浸渍是指将预处理后的原麻放在脱胶液中浸渍5-30分钟，取出后淋重30秒-1分钟，去除多余的脱胶液。
[0009]所述的保温脱胶是指在30-45°C的温度下，进行保温脱胶。
[0010]所述的水洗干燥是指将完成脱胶的亚麻用水反复冲洗去除脱胶液，在80-100°C温度下干燥。
[0011]本发明中，所述的脱胶液，既可以采用温水浸渍法所用到的自来水，地下水，天然水(江水，河水，湖水等)，也可以采用果胶酶，半纤维素酶等成品酶制剂，混合酶制剂，酶稀释液以及其他配制的脱胶液。
[0012]本发明中，所述的脱胶液，可以向其中加入氮源，如尿素，硫酸铵等；螯合剂，如乙二胺四乙酸二钠，草酸铵等；渗透剂，如多聚磷酸钠等。
[0013]本发明中，所述的原麻预处理，可以加入碾压等机械处理。
[0014]本发明的有益效果是，通过短时浸渍过程，使麻茎充分吸收脱胶液后即取出，避免了传统脱胶方法中麻茎必须一直浸泡在大量脱胶液中脱胶的方法。这种短时浸渍亚麻脱胶工艺，在保证脱胶效果的同时，降低了 70%的脱胶液的用量。应用于温水浸渍脱胶，可避免脱胶废液的大量排放，满足绿色环保的要求；应用于酶法脱胶，降低了酶制剂的用量，从而节约生产成本，有利于酶法脱胶的工业化生产。
【具体实施方式】
[0015]以下将结合实施例对本发明进行详细的描述。以下【具体实施方式】仅用于说明本发明，并非用以限定本发明的范围，本发明的以下实施实例还可以做出各种变化。在阅读了本发明之后，本领域技术人员对本发明的各种等价形式的修改均落于本申请所附权利要求所限定的范围。
[0016]实施例1
取收获的亚麻原茎用碾压机处理，使表皮破裂，用水冲洗后，以1:20 (w/v)的水浴比在水中浸泡9小时。将预处理后的亚麻原茎置于水中，浸渍20分钟，淋重I分钟，去除多余的水，测得水消耗33.4%。在30°C下保温脱胶。经过96小时，脱胶完成。用水反复冲洗，去除脱胶液，在80°C下加热干燥，得到亚麻纤维。
[0017]同时开展的对照实验，不采用短时浸渍工艺，脱胶完成时间是96小时。
[0018]实施例2
取收获的亚麻原茎，用水冲洗后，以1:20 (w/v)的水浴比在水中浸泡10小时。将预处理后的亚麻原茎置于添加了 0.2%草酸铵的4g/L碱性果胶酶酶制剂溶液中，浸渍10分钟，淋重30秒，测得酶液消耗26.7%。在45°C下保温脱胶。经过48小时，脱胶完成。用水反复冲洗，去除酶液，在80°C下加热干燥，得到亚麻纤维。
[0019]同时开展的对照实验，不采用短时浸渍工艺，脱胶完成时间是40小时。
[0020]实施例3
取收获的亚麻原茎，用水冲洗后，以1:20 (w/v)的水浴比在水中浸泡10小时。将预处理后的亚麻原茎置于添加了 2g/L尿素的水中，浸渍30分钟，淋重30秒，测得尿素水溶液的消耗量为28.4%。在35°C下保温脱胶。经过100小时，脱胶完成。用水反复冲洗，去除脱胶液，在100°C下加热干燥，得到亚麻纤维。
[0021]同时开展的对照实验，不采用短时浸渍工艺，脱胶完成时间是96小时。
[0022]实施例4
取收获的亚麻原茎，用水冲洗后，以1:20 (w/v)的水浴比在水中浸泡12小时。将预处理后的亚麻原茎置于4g/L的聚半乳糖醛酸酶制剂溶液中，浸渍5分钟，淋重30秒，测得酶液消耗25.7%。在36°C下保温脱胶。经过36小时，脱胶完成。用水反复冲洗去除酶液，在90 0C下加热干燥，得到亚麻纤维。
[0023]同时开展的对照实验，不采用短时浸渍工艺，脱胶完成时间是48小时。
[0024]实施例5
取收获的亚麻原茎，用水冲洗后，以1:20 (w/v)的水浴比在水中浸泡10小时。将预处理后的亚麻原茎置于2g/L木聚糖酶和3g/L聚半乳糖醛酸酶混合酶制剂溶液中，浸渍5分钟，淋重30秒，测得混合酶溶液消耗27.4%。在37°C下保温脱胶。经过24小时，脱胶完成。用水反复冲洗去除酶液，在80°C下加热干燥，得到亚麻纤维。
[0025]同时开展的对照实验，不采用短时浸渍工艺，脱胶完成时间是24小时。
【主权项】
1.一种短时浸渍亚麻脱胶工艺，其特征是:预处理后的亚麻原茎，在脱胶液中进行短时间的浸渍，取出淋去多余脱胶液后，保温脱胶，脱胶结束后，水洗干燥，得到亚麻纤维； 所述的原麻预处理，是指将收获的亚麻用水冲洗后，将麻杆以1:20 (w/v)的水浴比置于水中，室温下浸泡9-12小时； 所述的短时间的浸渍是指将预处理后的原麻放在脱胶液中浸渍5-30分钟，取出后淋重30秒-1分钟，去除多余的脱胶液； 所述的保温脱胶是指在30-45°C的温度下，进行保温脱胶； 所述的水洗干燥是指将完成脱胶的亚麻用水反复冲洗去除脱胶液，在80-100°C温度下干燥。2.根据权利I所述的一种短时浸渍亚麻脱胶工艺，其特征是:所述的脱胶液，既可以采用温水浸渍法所用的自来水，地下水，天然水(江水，湖水，河水等)，也可以采用果胶酶，半纤维素酶等成品酶制剂，混合酶制剂，酶稀释液以及其他配制的脱胶液。3.根据权利I所述的一种短时浸渍亚麻脱胶工艺，其特征是:所述的脱胶液，可以向其中加入氮源，如尿素，硫酸铵等；螯合剂，如乙二胺四乙酸二钠，草酸铵等；渗透剂，如多聚磷酸钠等。4.根据权利I所述的一种短时浸渍亚麻脱胶工艺，其特征是:所述的原麻预处理，可以对麻茎进行碾压等机械处理，以提高短时浸渍时对脱胶液的吸收。
【专利摘要】本发明涉及一种短时浸渍亚麻脱胶新工艺，涉及亚麻脱胶技术领域。本发明将预处理后的亚麻原茎，在脱胶液中进行短时间的浸渍，取出淋去多余脱胶液后，保温脱胶。脱胶结束后，水洗干燥，得到亚麻纤维。本发明的短时浸渍工艺可以减少70%的脱胶液用量。对于现行的温水浸渍法亚麻脱胶方法尽，可以大幅度减轻沤麻废液排放引起的水污染，空气污染问题；应用于极具前景的酶法脱胶，在保留酶法脱胶纤维组成与结构可控，作用条件温和等优点的基础上，由于减少了酶液的用量，可解决制约酶法脱胶工业化应用的酶制剂成本高的问题。本发明的短时浸渍亚麻脱胶工艺，工艺简单，生产成本低，对环境友好，脱胶效率高。
【IPC分类】D01C1/02
【公开号】CN105088359
【申请号】CN201510572804
【发明人】刘晓兰, 王路, 田英华, 郑喜群
【申请人】齐齐哈尔大学
【公开日】2015年11月25日
【申请日】2015年9月10日