CN102747434A - 苎麻复配生物酶脱胶方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种苎麻复配生物酶脱胶方法，其主要是将原麻依次通过剪麻扎把、双氧水浸泡、温水浸泡、装笼、浸酶、发酵、煮炼、打麻、酸洗、水洗、脱水、抖麻、制油、给油、脱油和烘干处理，最后将烘干好的的精干麻打包入库。本发明脱胶过程简单、周期短,整个过程易控制无污染，生产成本低，制成的精干麻质量稳定、可靠、梳纺性能大大改善,制成率达67%以上。

Description

苎麻复配生物酶脱胶方法
技术领域
本发明涉及一种苎麻复配生物酶脱胶方法。 
背景技术
苎麻是天然纺织纤维，苎麻制品具有挺刮、吸湿、凉爽、透气等优异性能，用其制成的服装穿着舒适、自然、美观大方，且具有抑菌、抗紫外等保健作用，因此，深受广大消费者青睐，随着我国的加入WTO，我国纺织品将在国际市场上占有更大的份额，麻类产品的热销将导致麻类原料的紧缺，这在近年已有所反映，苎麻行业原料成本价高达10000元/吨，据国家纺织总会统计，近十年来国内麻制品的消费量已上涨了2.5倍，苎麻制品不仅用于民用服饰，还广泛应用于工业和军事，国内年需求量约为6万余吨，销售市场十分看好。 
苎麻纤维存在于苎麻韧皮中，四周为胶质所包围，主要含有纤维素、果胶、半纤维素、木质素等其他胶质，其中果胶、半纤维素、木质素都不利于纺织加工，为了充分利用苎麻纤维的可纺性能，必须对原麻进行脱胶处理，苎麻脱胶一直沿用自然发酵法和化学法，自然发酵法时间长，脱胶不彻底；化学脱胶方法是采用碱煮化学脱胶及化学助剂脱胶，苎麻在碱煮过程中，碱液润湿、吸附、扩散、溶胀到原麻之间，使原麻表面形成负电，在助溶和络合的物理化学作用下，产生纤维素伴生物的化学反应，达到溶出胶质的目的。化学法能去处苎麻纤维中的大部分胶质，脱胶后的纤维能满足纺织行业的要求，但该工艺技术落后、工人劳动强度大，精干麻制成率低、纤维刚性强、抱合力差、手感粗硬、有刺痒感、最重要的是生产成本高、，环境严重污染，因此，越来越受制于环境保护。为了解决这些弊端，我国农业科学院麻类研究所、中国科学院遗传研究所、山东大学微生物研究所等单位对苎麻生物脱胶进行了研究并取得了一定的成果，但由于生物酶的特殊性能，使苎麻生物酶脱胶还存在一些不足。主要表现在：菌种生长速度慢，从产酶到脱胶整个周期太长(一般5-7天)，这使设备投资大大增加，产量降低。有些菌种产酶活力低，脱胶效果差，一般仅为30-40％，或因菌种容易被污染造成酶活力下降，工艺过程不容易控制，脱胶效果不稳定。湖南沅江苎麻纺织厂也曾做 了一些研究，培养的T85-260菌株脱胶，实际上是预脱胶工艺的组成性质，采用的是枯草芽孢杆菌类菌种，在脱胶中对麻壳、红根难起到作用，脱胶后的精干麻含胶率仍在11％-15％，甚至更高，时间最短也要6-8天，且在制备条件方面较为苛刻、复杂，因此都未形成成熟的、可进行工业化大生产的工艺。 
发明内容
为了缓解现有技术的不足和缺陷，本发明的目的在于提供一种苎麻复配生物酶脱胶方法，本发明脱胶过程简单、周期短，整个过程易控制无污染，生产成本低，制成的精干麻质量稳定、可靠、梳纺性能大大改善，制成率达67％以上。 
为了实现上述目的本发明采用如下技术方案： 
苎麻复配生物酶脱胶方法，包括以下步骤： 
(1)剪麻扎把：将原麻中的麻结解开，并剔出阴干麻、短麻，然后将原麻理顺，头尾分清，扎成2.5-3.5斤的麻把； 
(2)双氧水浸泡：投入4.5-5.5公斤双氧水、0.9-1.1公斤脱氧酶和2.8-3.2吨清水到水泥池中，并保持水温18-22℃，将扎好的麻把投入池中浸泡13-18小时，使苎麻还原到收割时性状； 
(3)温水浸泡：将双氧水浸泡后的苎麻放入铁板箱，放入清水，升温至55-65℃浸泡，使苎麻充分润胀； 
(4)装笼：将浸泡后的苎麻抖松挂放在麻笼上，每笼苎麻重量480-520公斤； 
(5)浸酶：在生物锅内配置好生物酶水液，将装笼后的苎麻投入生物酶水液中升温到35-45℃浸泡3.5-4.5小时； 
(6)发酵：将浸酶后的原麻放入平压锅内加水升温到55-65℃发酵2.8-3.2小时，进一步降解果胶分子键，使不溶性胶质变成可溶性胶质； 
(7)煮炼：将发酵后的苎麻放入高压锅内，加入180-220公斤液碱和9-11公斤脱胶助剂，按1∶8.8-9.2浴比蒸煮1.8-2.2小时，温度保持90-110℃； 
(8)打麻：将煮练好的麻扎把，放入打麻机进行捶打，使麻纤维松散； 
(9)酸洗：将打好的麻放入水池中漂洗，水中的硫酸浓度为5-7g/L，浴比为1∶14-16； 
(10)水洗：将酸洗后的麻纤维用清水冲洗，使PH值达到5-7； 
(11)脱水：将水洗后的麻纤维放入脱水机进行脱水，确保含水率控制在55％以内； 
(12)抖麻：将脱水后的麻纤维放在抖麻机上抖开； 
(13)制油、给油：先制取乳化油，放入给油池中加水升温到70-80℃，然后将脱水后的麻纤维放入池中进行给油，纤维充分浸润上油、柔软； 
(14)脱油：将给油后的麻纤维放入脱油机内脱油； 
(15)烘干：将脱油后的麻纤维抖松放入烘干机内烘干，温度保持在80-90℃，时间为18-22分钟，控制精干麻回潮率达到12％以内； 
(16)打包：将烘干好的的精干麻打包入库。 
本发明采用的苎麻复配生物酶脱胶工艺，其核心技术主要是从嗜碱性芽孢杆菌中选育出活性大的菌株，通过诱变发酵，分别产生碱性果胶酶和半纤维素酶、木质素酶，根据生产需要进行复配，然后接种到苎麻纤维中，利用酶的催化作用，去除苎麻中的果胶、半纤维素和木质素等胶质，同时再辅以物理脱胶，最后提取出纯净的苎麻纤维，本工艺技术取代了传统的高强度酸碱化学脱胶方法，能源、水资源和生产成本同比降低，各项经济技术指标达到国内同行业先进水平。 
本发明的有益效果： 
本发明采用的复配生物酶脱胶工艺，与传统化学脱胶工艺相比，在提高产品质量、降低生产成本、节能减排等方面具有显著优势，表现如下： 
1、煮练时间缩短4倍； 
2、保留了纤维固有的形态、结构和可纺性，纤维素表面破坏程度降低，纤维损伤减小，短纤维减少，精干麻制成率提高3个百分点，达到67％； 
3、精干麻生产过程中的化工原料、能源消耗大幅减少，生产加工成本同比下降6.85％； 
4、精干麻质量明显提升，可纺性大幅度改善，能满足中高档纺织品对苎麻纤维的要求； 
5、污染物COD和SO2排放量同比减少45.8％和33.3％，吨精干麻耗水减少30吨，后道梳纺车间的灰尘和游纤减少，生态环保效益显著； 
6、自动化程度提高，劳动强度降低。蒸煮采用高压锅，吊装采用电动起重机，生产过程中操作安全性提高； 
7、苎麻单纤维弹性模量、弯曲疲劳和耐磨指数大幅提高，纤维束强达5g/D以上，纤维柔软度和分离度提高，抱合力增加，手感更柔软，有效降低了对皮肤的刺痒； 
8、后道精梳麻条的硬条、并丝明显减少，麻条制成率提高；纱线条干中的麻粒、毛羽、断头明显降低；在织布过程中，经向断强、经向撕强以及纬向撕强提高20％以上，整经断头、织机断经、断纬及坯布下机织疵和麻粒等指标降低50％以上，坯布折皱弹性度、悬垂系数指标明显改善，纱线及布料产品的制成率提高； 
9、纤维松散有弹性，吸湿性提高，能有效增强纱线及布料的染色吸色性，提高染整效率，降低染整成本。纤维中无黄根黄草杂质，后道布面的整洁度和清晰度显著提高，面料产品等级提升。
附图说明 
图1为本发明的加工流程图。 
具体实施方式
实施例1：苎麻复配生物酶脱胶方法，包括以下步骤： 
(1)剪麻扎把：将原麻中的麻结解开，并剔出阴干麻、短麻，然后将原麻理顺，头尾分清，扎成2.5-3.5斤的麻把； 
(2)双氧水浸泡：投入4.5-5.5公斤双氧水、0.9-1.1公斤脱氧酶和2.8-3.2吨清水到水泥池中，并保持水温18-22℃，将扎好的麻把投入池中浸泡13-18小时，使苎麻还原到收割时性状； 
(3)温水浸泡：将双氧水浸泡后的苎麻放入铁板箱，放入清水，升温至55-65℃浸泡，使苎麻充分润胀； 
(4)装笼：将浸泡后的苎麻抖松挂放在麻笼上，每笼苎麻重量480-520公斤； 
(5)浸酶：在生物锅内配置好生物酶水液，将装笼后的苎麻投入生物酶水液中升温到35-45℃浸泡3.5-4.5小时； 
(6)发酵：将浸酶后的原麻放入平压锅内加水升温到55-65℃发酵2.8-3.2小时，进一步降解果胶分子键，使不溶性胶质变成可溶性胶质； 
(7)煮炼：将发酵后的苎麻放入高压锅内，加入180-220公斤液碱和9-11公斤脱胶助剂，按1∶8.8-9.2浴比蒸煮1.8-2.2小时，温度保持90-110℃； 
(8)打麻：将煮练好的麻扎把，放入打麻机进行捶打，使麻纤维松散； 
(9)酸洗：将打好的麻放入水池中漂洗，水中的硫酸浓度为5-7g/L，浴比 为1∶14-16； 
(10)水洗：将酸洗后的麻纤维用清水冲洗，使PH值达到5-7； 
(11)脱水：将水洗后的麻纤维放入脱水机进行脱水，确保含水率控制在55％以内； 
(12)抖麻：将脱水后的麻纤维放在抖麻机上抖开； 
(13)制油、给油：先制取乳化油，放入给油池中加水升温到70-80℃，然后将脱水后的麻纤维放入池中进行给油，纤维充分浸润上油、柔软； 
(14)脱油：将给油后的麻纤维放入脱油机内脱油； 
(15)烘干：将脱油后的麻纤维抖松放入烘干机内烘干，温度保持在80-90℃，时间为18-22分钟，控制精干麻回潮率达到12％以内； 
(16)打包：将烘干好的的精干麻打包入库。 
本发明苎麻复配生物酶精干麻产品质量指标一览表： 
Figure BDA0000150992870000051

Claims (1)

1.苎麻复配生物酶脱胶方法，其特征在于包括以下步骤：
（1）剪麻扎把：将原麻中的麻结解开，并剔出阴干麻、短麻，然后将原麻理顺，头尾分清，扎成2.5-3.5斤的麻把；
（2）双氧水浸泡：投入4.5-5.5公斤双氧水、0.9-1.1公斤脱氧酶和2.8-3.2吨清水到水泥池中，并保持水温18-22℃，将扎好的麻把投入池中浸泡13-18小时，使苎麻还原到收割时性状；
（3）温水浸泡：将双氧水浸泡后的苎麻放入铁板箱，放入清水，升温至55-65℃浸泡，使苎麻充分润胀；
（4）装笼：将浸泡后的苎麻抖松挂放在麻笼上，每笼苎麻重量480-520公斤；
（5）浸酶：在生物锅内配置好生物酶水液，将装笼后的苎麻投入生物酶水液中升温到35-45℃浸泡3.5-4.5小时；
（6）发酵：将浸酶后的原麻放入平压锅内加水升温到55-65℃发酵2.8-3.2小时，进一步降解果胶分子键，使不溶性胶质变成可溶性胶质；
（7）煮炼：将发酵后的苎麻放入高压锅内，加入180-220公斤液碱和9-11公斤脱胶助剂，按1:8.8-9.2浴比蒸煮1.8-2.2小时，温度保持90-110℃；
（8）打麻：将煮练好的麻扎把，放入打麻机进行捶打，使麻纤维松散；
（9）酸洗：将打好的麻放入水池中漂洗，水中的硫酸浓度为5-7g/L，浴比为1:14-16；
（10）水洗：将酸洗后的麻纤维用清水冲洗，使PH值达到5-7；
（11）脱水：将水洗后的麻纤维放入脱水机进行脱水，确保含水率控制在55%以内；
（12）抖麻：将脱水后的麻纤维放在抖麻机上抖开；
（13）制油、给油：先制取乳化油，放入给油池中加水升温到70-80℃，然后将脱水后的麻纤维放入池中进行给油，纤维充分浸润上油、柔软；
（14）脱油：将给油后的麻纤维放入脱油机内脱油；
（15）烘干：将脱油后的麻纤维抖松放入烘干机内烘干，温度保持在80-90℃，时间为18-22分钟，控制精干麻回潮率达到12%以内；
（16）打包：将烘干好的的精干麻打包入库。
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