CN108748553A - 一种小麦秸秆的快速软化方法 - Google Patents

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Abstract

本发明属于小麦茎秆加工技术领域，具体涉及一种小麦秸秆的快速软化方法，包括紫草发酵液处理和温水超声处理。本发明相比现有技术具有以下优点：本发明中软化方法通过紫草发酵液配合脉冲强光处理改变小麦秸秆内纤维素、变纤维素和木质素之间的链接方式和排列方式，然后再利用温水对小麦秸秆进一步软化，使其软化时间缩短，易于编织，保持麦秆的天然色泽，编织折断率降低至3%以下，提高编织效率。

Description

一种小麦秸秆的快速软化方法
技术领域
本发明属于小麦茎秆加工技术领域，具体涉及一种小麦秸秆的快速软化方法。
背景技术
麦秆编织是以农作物小麦、大麦、黑麦等的秸秆作为编织材料，利用这些农作物收获后已脱粒的秸秆粗料巧做，编织出生产、生活日用品，随着社会的发展，物质产品的日臻丰富，麦秆编结的技艺也在不断提高，已经由生产、生活的实用性转向美化大众生活的装饰性，其中小麦茎秆是由纤维素、半纤维素和木质素组成的天然高分子复合材料，其强度和刚度主要取决于纤维素、半纤维素和木质素的含量以及其链接形式和排列方式，小麦茎秆相对较脆，如果直接编织较容易折断，现有技术中通常通过泡水等方法进行软化，软化时间较长，且会影响小麦茎秆的韧性，因此，需要能在保证小麦茎秆纤维强度的基础上对小麦茎秆进行软化，使其可用于编织结构复杂的工艺品。
发明内容
本发明的目的是针对现有的问题，提供了一种小麦秸秆的快速软化方法。
本发明是通过以下技术方案实现的：一种小麦秸秆的快速软化方法，包括以下内容：
（1）将采集的小麦秸秆切断、除杂处理后，用杀菌水进行杀菌，杀菌完成后用温度为45-50℃的紫草发酵液进行处理，在处理过程中用脉冲强光照射处理16-20秒；
（2）然后在温度为60-70℃的水中超声浸泡处理120-140分钟，超声频率为26-30kHz，完成浸泡后干燥至含水量低于10%即可。
作为对上述方案的进一步改进，所述杀菌水为质量浓度为0.6-0.8%的三氯异氰酸酯溶液。
作为对上述方案的进一步改进，所述紫草发酵液中还包含质量浓度为0.25-0.35%的壳聚糖。
作为对上述方案的进一步改进，所述紫草发酵液的制备方法为：将采集的紫草清洗后干燥、粉碎，加入相当于其重量35-40%的酸性玉米淀粉乳、2-4%的尿素、1-2%的氯化铵，再加入水调节至含水量为100%，然后在常温下发酵10天后，过滤，将发酵液加水稀释至效价12000μ/ml-18000μ/ml，再将其酸化至pH值为4.2-4.6，然后经4000-4500转/分钟离心得到上清液，即得。
作为对上述方案的进一步改进，所述酸性玉米淀粉乳的制备方法为，将玉米淀粉与等量的水混合后，加入相当于其重量4-6%的质量浓度为22-26%的盐酸溶液，搅拌15-20分钟，即得。
作为对上述方案的进一步改进，所述脉冲强光的强度为4.6-4.8J/cm²，每秒闪照3次。
作为对上述方案的进一步改进，所述步骤（2）中干燥条件为，温度为40-44℃、湿度为65-68%，风速为6-8m/s。
本发明相比现有技术具有以下优点：本发明中软化方法通过紫草发酵液配合脉冲强光处理改变小麦秸秆内纤维素、变纤维素和木质素之间的链接方式和排列方式，然后再利用温水对小麦秸秆进一步软化，使其软化时间缩短，易于编织，保持麦秆的天然色泽，编织折断率降低至3%以下，提高编织效率。
具体实施方式
实施例1
一种小麦秸秆的快速软化方法，包括以下内容：
（1）将采集的小麦秸秆切断、除杂处理后，用杀菌水进行杀菌，杀菌完成后用温度为48℃的紫草发酵液进行处理，在处理过程中用脉冲强光照射处理18秒；
（2）然后在温度为65℃的水中超声浸泡处理130分钟，超声频率为28kHz，完成浸泡后干燥至含水量低于10%即可。
其中，所述杀菌水为质量浓度为0.7%的三氯异氰酸酯溶液。
其中，所述紫草发酵液中还包含质量浓度为0.3%的壳聚糖。
其中，所述紫草发酵液的制备方法为：将采集的紫草清洗后干燥、粉碎，加入相当于其重量38%的酸性玉米淀粉乳、3%的尿素、1.5%的氯化铵，再加入水调节至含水量为100%，然后在常温下发酵10天后，过滤，将发酵液加水稀释至效价15000μ/ml，再将其酸化至pH值为4.4，然后经4200转/分钟离心得到上清液，即得。
其中，所述酸性玉米淀粉乳的制备方法为，将玉米淀粉与等量的水混合后，加入相当于其重量5%的质量浓度为24%的盐酸溶液，搅拌18分钟，即得。
其中，所述脉冲强光的强度为4.7J/cm²，每秒闪照3次；所述步骤（2）中干燥条件为，温度为42℃、湿度为67%，风速为7m/s。
实施例2
一种小麦秸秆的快速软化方法，包括以下内容：
（1）将采集的小麦秸秆切断、除杂处理后，用杀菌水进行杀菌，杀菌完成后用温度为45℃的紫草发酵液进行处理，在处理过程中用脉冲强光照射处理20秒；
（2）然后在温度为70℃的水中超声浸泡处理120分钟，超声频率为30kHz，完成浸泡后干燥至含水量低于10%即可。
其中，所述杀菌水为质量浓度为0.6%的三氯异氰酸酯溶液。
其中，所述紫草发酵液中还包含质量浓度为0.35%的壳聚糖。
其中，所述紫草发酵液的制备方法为：将采集的紫草清洗后干燥、粉碎，加入相当于其重量40%的酸性玉米淀粉乳、2%的尿素、2%的氯化铵，再加入水调节至含水量为100%，然后在常温下发酵10天后，过滤，将发酵液加水稀释至效价12000μ/ml，再将其酸化至pH值为4.6，然后经4000转/分钟离心得到上清液，即得。
其中，所述酸性玉米淀粉乳的制备方法为，将玉米淀粉与等量的水混合后，加入相当于其重量4%的质量浓度为26%的盐酸溶液，搅拌20分钟，即得。
其中，所述脉冲强光的强度为4.6J/cm²，每秒闪照3次；所述步骤（2）中干燥条件为，温度为44℃、湿度为68%，风速为6m/s。
实施例3
一种小麦秸秆的快速软化方法，包括以下内容：
（1）将采集的小麦秸秆切断、除杂处理后，用杀菌水进行杀菌，杀菌完成后用温度为50℃的紫草发酵液进行处理，在处理过程中用脉冲强光照射处理16秒；
（2）然后在温度为60℃的水中超声浸泡处理140分钟，超声频率为26kHz，完成浸泡后干燥至含水量低于10%即可。
其中，所述杀菌水为质量浓度为0.8%的三氯异氰酸酯溶液。
其中，所述紫草发酵液中还包含质量浓度为0.25%的壳聚糖。
其中，所述紫草发酵液的制备方法为：将采集的紫草清洗后干燥、粉碎，加入相当于其重量35%的酸性玉米淀粉乳、4%的尿素、1%的氯化铵，再加入水调节至含水量为100%，然后在常温下发酵10天后，过滤，将发酵液加水稀释至效价18000μ/ml，再将其酸化至pH值为4.2，然后经4500转/分钟离心得到上清液，即得。
其中，所述酸性玉米淀粉乳的制备方法为，将玉米淀粉与等量的水混合后，加入相当于其重量6%的质量浓度为22%的盐酸溶液，搅拌15分钟，即得。
其中，所述脉冲强光的强度为4.8J/cm²，每秒闪照3次；所述步骤（2）中干燥条件为，温度为40℃、湿度为65%，风速为8m/s。
实施例4
一种小麦秸秆的快速软化方法，包括以下内容：
（1）将采集的小麦秸秆切断、除杂处理后，用杀菌水进行杀菌，杀菌完成后用温度为48℃的紫草发酵液进行处理，在处理过程中用脉冲强光照射处理18秒；
（2）然后在温度为65℃的水中超声浸泡处理130分钟，超声频率为28kHz，完成浸泡后干燥至含水量低于10%即可。
其中，所述杀菌水为质量浓度为0.7%的三氯异氰酸酯溶液。
其中，所述紫草发酵液的制备方法为：将采集的紫草清洗后干燥、粉碎，加入相当于其重量38%的酸性玉米淀粉乳、3%的尿素、1.5%的氯化铵，再加入水调节至含水量为100%，然后在常温下发酵10天后，过滤，将发酵液加水稀释至效价15000μ/ml，再将其酸化至pH值为4.4，然后经4200转/分钟离心得到上清液，即得。
其中，所述酸性玉米淀粉乳的制备方法为，将玉米淀粉与等量的水混合后，加入相当于其重量5%的质量浓度为24%的盐酸溶液，搅拌18分钟，即得。
其中，所述脉冲强光的强度为4.7J/cm²，每秒闪照3次；所述步骤（2）中干燥条件为，温度为42℃、湿度为67%，风速为7m/s。
设置对照组1，将实施例1中紫草发酵液处理过程去掉，其余内容不变；设置对照组2，将实施例1中超声处理去掉，其余内容不变；设置对照组3，在软化处理前将小麦茎秆利用实施例1中方法烘干至含水量为9%，检测其弹性模量和抗弯刚度，得到以下结果：
表1
通过本发明中方法可以看出，本发明中软化方法所得到的小麦茎秆弹性模量低、刚度小，材料易发生变形，柔性好，用于编织不易折断，实施例1-3中编织折断率降低至3%以下，能够提高编织效率。

Claims (7)

1.一种小麦秸秆的快速软化方法，其特征在于，包括以下内容：
（1）将采集的小麦秸秆切断、除杂处理后，用杀菌水进行杀菌，杀菌完成后用温度为45-50℃的紫草发酵液进行处理，在处理过程中用脉冲强光照射处理16-20秒；
（2）然后在温度为60-70℃的水中超声浸泡处理120-140分钟，超声频率为26-30kHz，完成浸泡后干燥至含水量低于10%即可。
2.如权利要求1所述一种小麦秸秆的快速软化方法，其特征在于，所述杀菌水为质量浓度为0.6-0.8%的三氯异氰酸酯溶液。
3.如权利要求1所述一种小麦秸秆的快速软化方法，其特征在于，所述紫草发酵液中还包含质量浓度为0.25-0.35%的壳聚糖。
4.如权利要求1或3任一项所述一种小麦秸秆的快速软化方法，其特征在于，所述紫草发酵液的制备方法为：将采集的紫草清洗后干燥、粉碎，加入相当于其重量35-40%的酸性玉米淀粉乳、2-4%的尿素、1-2%的氯化铵，再加入水调节至含水量为100%，然后在常温下发酵10天后，过滤，将发酵液加水稀释至效价12000μ/ml-18000μ/ml，再将其酸化至pH值为4.2-4.6，然后经4000-4500转/分钟离心得到上清液，即得。
5.如权利要求4所述一种小麦秸秆的快速软化方法，其特征在于，所述酸性玉米淀粉乳的制备方法为，将玉米淀粉与等量的水混合后，加入相当于其重量4-6%的质量浓度为22-26%的盐酸溶液，搅拌15-20分钟，即得。
6.如权利要求1所述一种小麦秸秆的快速软化方法，其特征在于，所述脉冲强光的强度为4.6-4.8J/cm²，每秒闪照3次。
7.如权利要求1所述一种小麦秸秆的快速软化方法，其特征在于，所述步骤（2）中干燥条件为，温度为40-44℃、湿度为65-68%，风速为6-8m/s。
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