CZ77498A3 - Papír nebo lehká lepenka, způsob výroby papíru a použití materiálu obsahujícího protein - Google Patents
Papír nebo lehká lepenka, způsob výroby papíru a použití materiálu obsahujícího protein Download PDFInfo
- Publication number
- CZ77498A3 CZ77498A3 CZ98774A CZ77498A CZ77498A3 CZ 77498 A3 CZ77498 A3 CZ 77498A3 CZ 98774 A CZ98774 A CZ 98774A CZ 77498 A CZ77498 A CZ 77498A CZ 77498 A3 CZ77498 A3 CZ 77498A3
- Authority
- CZ
- Czechia
- Prior art keywords
- paper
- protein
- starch
- proteins
- gluten
- Prior art date
Links
- 239000000123 paper Substances 0.000 title claims abstract description 171
- 102000004169 proteins and genes Human genes 0.000 title claims abstract description 125
- 108090000623 proteins and genes Proteins 0.000 title claims abstract description 125
- 239000011111 cardboard Substances 0.000 title claims abstract description 11
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 26
- 239000000463 material Substances 0.000 title description 11
- 230000008569 process Effects 0.000 title description 11
- 229920002472 Starch Polymers 0.000 claims abstract description 58
- 235000019698 starch Nutrition 0.000 claims abstract description 57
- 239000008107 starch Substances 0.000 claims abstract description 54
- 239000000835 fiber Substances 0.000 claims abstract description 45
- 239000011159 matrix material Substances 0.000 claims abstract description 20
- 239000011087 paperboard Substances 0.000 claims abstract description 4
- 238000011282 treatment Methods 0.000 claims description 23
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 claims description 17
- 239000000126 substance Substances 0.000 claims description 8
- 230000035699 permeability Effects 0.000 claims description 5
- 239000007858 starting material Substances 0.000 claims 1
- 235000013312 flour Nutrition 0.000 abstract description 11
- ROOXNKNUYICQNP-UHFFFAOYSA-N ammonium persulfate Chemical compound [NH4+].[NH4+].[O-]S(=O)(=O)OOS([O-])(=O)=O ROOXNKNUYICQNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 4
- 229910001870 ammonium persulfate Inorganic materials 0.000 abstract description 2
- 230000015556 catabolic process Effects 0.000 abstract description 2
- 238000006731 degradation reaction Methods 0.000 abstract description 2
- 239000004382 Amylase Substances 0.000 abstract 1
- 102000013142 Amylases Human genes 0.000 abstract 1
- 108010065511 Amylases Proteins 0.000 abstract 1
- 108091005804 Peptidases Proteins 0.000 abstract 1
- 239000004365 Protease Substances 0.000 abstract 1
- 102100037486 Reverse transcriptase/ribonuclease H Human genes 0.000 abstract 1
- 239000002253 acid Substances 0.000 abstract 1
- 235000019418 amylase Nutrition 0.000 abstract 1
- 239000003292 glue Substances 0.000 abstract 1
- 238000004513 sizing Methods 0.000 abstract 1
- 235000018102 proteins Nutrition 0.000 description 113
- 108010068370 Glutens Proteins 0.000 description 53
- 235000021312 gluten Nutrition 0.000 description 50
- 239000010410 layer Substances 0.000 description 20
- 230000014759 maintenance of location Effects 0.000 description 19
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 17
- 241000209140 Triticum Species 0.000 description 13
- 235000021307 Triticum Nutrition 0.000 description 13
- 230000001965 increasing effect Effects 0.000 description 11
- 239000002002 slurry Substances 0.000 description 11
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 9
- 239000007921 spray Substances 0.000 description 9
- 239000000725 suspension Substances 0.000 description 9
- 238000005452 bending Methods 0.000 description 8
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 8
- 108010073771 Soybean Proteins Proteins 0.000 description 7
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 7
- 229940001941 soy protein Drugs 0.000 description 7
- OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N Methanol Chemical compound OC OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 6
- 239000000047 product Substances 0.000 description 6
- 125000002091 cationic group Chemical group 0.000 description 5
- 239000011436 cob Substances 0.000 description 5
- 238000001035 drying Methods 0.000 description 5
- QTBSBXVTEAMEQO-UHFFFAOYSA-N Acetic acid Chemical compound CC(O)=O QTBSBXVTEAMEQO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N Ethanol Chemical compound CCO LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 108010055615 Zein Proteins 0.000 description 4
- 229920002494 Zein Polymers 0.000 description 4
- 239000000654 additive Substances 0.000 description 4
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 4
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 description 4
- 238000000576 coating method Methods 0.000 description 4
- 238000005755 formation reaction Methods 0.000 description 4
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 4
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 4
- 235000019624 protein content Nutrition 0.000 description 4
- 239000011347 resin Substances 0.000 description 4
- 229920005989 resin Polymers 0.000 description 4
- 238000005507 spraying Methods 0.000 description 4
- 108010076119 Caseins Proteins 0.000 description 3
- 235000010469 Glycine max Nutrition 0.000 description 3
- 108010076876 Keratins Proteins 0.000 description 3
- 102000011782 Keratins Human genes 0.000 description 3
- 108010046377 Whey Proteins Proteins 0.000 description 3
- 102000007544 Whey Proteins Human genes 0.000 description 3
- 230000033228 biological regulation Effects 0.000 description 3
- 239000005018 casein Substances 0.000 description 3
- BECPQYXYKAMYBN-UHFFFAOYSA-N casein, tech. Chemical compound NCCCCC(C(O)=O)N=C(O)C(CC(O)=O)N=C(O)C(CCC(O)=N)N=C(O)C(CC(C)C)N=C(O)C(CCC(O)=O)N=C(O)C(CC(O)=O)N=C(O)C(CCC(O)=O)N=C(O)C(C(C)O)N=C(O)C(CCC(O)=N)N=C(O)C(CCC(O)=N)N=C(O)C(CCC(O)=N)N=C(O)C(CCC(O)=O)N=C(O)C(CCC(O)=O)N=C(O)C(COP(O)(O)=O)N=C(O)C(CCC(O)=N)N=C(O)C(N)CC1=CC=CC=C1 BECPQYXYKAMYBN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 235000021240 caseins Nutrition 0.000 description 3
- 230000006835 compression Effects 0.000 description 3
- 238000007906 compression Methods 0.000 description 3
- 239000002657 fibrous material Substances 0.000 description 3
- 230000035515 penetration Effects 0.000 description 3
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 3
- 239000012460 protein solution Substances 0.000 description 3
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 description 3
- HKJKONMZMPUGHJ-UHFFFAOYSA-N 4-amino-5-hydroxy-3-[(4-nitrophenyl)diazenyl]-6-phenyldiazenylnaphthalene-2,7-disulfonic acid Chemical compound OS(=O)(=O)C1=CC2=CC(S(O)(=O)=O)=C(N=NC=3C=CC=CC=3)C(O)=C2C(N)=C1N=NC1=CC=C([N+]([O-])=O)C=C1 HKJKONMZMPUGHJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-N Ammonia Chemical compound N QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- PEDCQBHIVMGVHV-UHFFFAOYSA-N Glycerine Chemical compound OCC(O)CO PEDCQBHIVMGVHV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229960000583 acetic acid Drugs 0.000 description 2
- 125000000129 anionic group Chemical group 0.000 description 2
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 2
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 2
- 230000001419 dependent effect Effects 0.000 description 2
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 2
- 239000006185 dispersion Substances 0.000 description 2
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 2
- 238000005265 energy consumption Methods 0.000 description 2
- 238000005187 foaming Methods 0.000 description 2
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 2
- 239000012362 glacial acetic acid Substances 0.000 description 2
- 238000005470 impregnation Methods 0.000 description 2
- 230000006872 improvement Effects 0.000 description 2
- 239000004615 ingredient Substances 0.000 description 2
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 2
- 238000005457 optimization Methods 0.000 description 2
- 239000013055 pulp slurry Substances 0.000 description 2
- 230000002787 reinforcement Effects 0.000 description 2
- 238000005096 rolling process Methods 0.000 description 2
- 235000021119 whey protein Nutrition 0.000 description 2
- HZWWPUTXBJEENE-UHFFFAOYSA-N 5-amino-2-[[1-[5-amino-2-[[1-[2-amino-3-(4-hydroxyphenyl)propanoyl]pyrrolidine-2-carbonyl]amino]-5-oxopentanoyl]pyrrolidine-2-carbonyl]amino]-5-oxopentanoic acid Chemical compound C1CCC(C(=O)NC(CCC(N)=O)C(=O)N2C(CCC2)C(=O)NC(CCC(N)=O)C(O)=O)N1C(=O)C(N)CC1=CC=C(O)C=C1 HZWWPUTXBJEENE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 235000019890 Amylum Nutrition 0.000 description 1
- 108010017384 Blood Proteins Proteins 0.000 description 1
- 102000004506 Blood Proteins Human genes 0.000 description 1
- 108010010803 Gelatin Proteins 0.000 description 1
- 108010061711 Gliadin Proteins 0.000 description 1
- 240000005979 Hordeum vulgare Species 0.000 description 1
- 235000007340 Hordeum vulgare Nutrition 0.000 description 1
- 239000005905 Hydrolysed protein Substances 0.000 description 1
- 108010084695 Pea Proteins Proteins 0.000 description 1
- 108010064851 Plant Proteins Proteins 0.000 description 1
- 229920001131 Pulp (paper) Polymers 0.000 description 1
- 244000061456 Solanum tuberosum Species 0.000 description 1
- 235000002595 Solanum tuberosum Nutrition 0.000 description 1
- 240000008042 Zea mays Species 0.000 description 1
- 235000005824 Zea mays ssp. parviglumis Nutrition 0.000 description 1
- 235000002017 Zea mays subsp mays Nutrition 0.000 description 1
- DPXJVFZANSGRMM-UHFFFAOYSA-N acetic acid;2,3,4,5,6-pentahydroxyhexanal;sodium Chemical compound [Na].CC(O)=O.OCC(O)C(O)C(O)C(O)C=O DPXJVFZANSGRMM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000002378 acidificating effect Effects 0.000 description 1
- 230000002730 additional effect Effects 0.000 description 1
- 230000000996 additive effect Effects 0.000 description 1
- 125000000539 amino acid group Chemical group 0.000 description 1
- 229910021529 ammonia Inorganic materials 0.000 description 1
- 235000021120 animal protein Nutrition 0.000 description 1
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 1
- 238000004061 bleaching Methods 0.000 description 1
- 238000009530 blood pressure measurement Methods 0.000 description 1
- 238000009835 boiling Methods 0.000 description 1
- 239000001768 carboxy methyl cellulose Substances 0.000 description 1
- 229920002678 cellulose Polymers 0.000 description 1
- 239000001913 cellulose Substances 0.000 description 1
- 238000005119 centrifugation Methods 0.000 description 1
- 239000007795 chemical reaction product Substances 0.000 description 1
- 239000004927 clay Substances 0.000 description 1
- 239000011247 coating layer Substances 0.000 description 1
- 235000005822 corn Nutrition 0.000 description 1
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 description 1
- 230000007812 deficiency Effects 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 230000002708 enhancing effect Effects 0.000 description 1
- 230000002349 favourable effect Effects 0.000 description 1
- 238000011049 filling Methods 0.000 description 1
- 238000007667 floating Methods 0.000 description 1
- 239000012530 fluid Substances 0.000 description 1
- 229920000159 gelatin Polymers 0.000 description 1
- 239000008273 gelatin Substances 0.000 description 1
- 235000019322 gelatine Nutrition 0.000 description 1
- 235000011852 gelatine desserts Nutrition 0.000 description 1
- 235000011187 glycerol Nutrition 0.000 description 1
- 238000000227 grinding Methods 0.000 description 1
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 1
- 230000002209 hydrophobic effect Effects 0.000 description 1
- 125000002887 hydroxy group Chemical group [H]O* 0.000 description 1
- 230000003993 interaction Effects 0.000 description 1
- 125000003010 ionic group Chemical group 0.000 description 1
- 229920002521 macromolecule Polymers 0.000 description 1
- 230000003278 mimic effect Effects 0.000 description 1
- 229930014626 natural product Natural products 0.000 description 1
- 239000000025 natural resin Substances 0.000 description 1
- 238000004806 packaging method and process Methods 0.000 description 1
- 239000010893 paper waste Substances 0.000 description 1
- 235000019702 pea protein Nutrition 0.000 description 1
- 239000000546 pharmaceutical excipient Substances 0.000 description 1
- 235000021118 plant-derived protein Nutrition 0.000 description 1
- 229920002401 polyacrylamide Polymers 0.000 description 1
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 description 1
- 229920002451 polyvinyl alcohol Polymers 0.000 description 1
- 235000019422 polyvinyl alcohol Nutrition 0.000 description 1
- 230000003389 potentiating effect Effects 0.000 description 1
- 238000003825 pressing Methods 0.000 description 1
- 230000020978 protein processing Effects 0.000 description 1
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 1
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 1
- 230000008929 regeneration Effects 0.000 description 1
- 238000011069 regeneration method Methods 0.000 description 1
- 239000012744 reinforcing agent Substances 0.000 description 1
- 239000000565 sealant Substances 0.000 description 1
- 235000019812 sodium carboxymethyl cellulose Nutrition 0.000 description 1
- 229920001027 sodium carboxymethylcellulose Polymers 0.000 description 1
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 1
- 229940033504 soybean preparation Drugs 0.000 description 1
- 238000003756 stirring Methods 0.000 description 1
- 125000001424 substituent group Chemical group 0.000 description 1
- 238000004381 surface treatment Methods 0.000 description 1
- 229920001059 synthetic polymer Polymers 0.000 description 1
- 239000010409 thin film Substances 0.000 description 1
- 229920003169 water-soluble polymer Polymers 0.000 description 1
- 229940093612 zein Drugs 0.000 description 1
- 239000005019 zein Substances 0.000 description 1
Classifications
-
- D—TEXTILES; PAPER
- D21—PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
- D21H—PULP COMPOSITIONS; PREPARATION THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASSES D21C OR D21D; IMPREGNATING OR COATING OF PAPER; TREATMENT OF FINISHED PAPER NOT COVERED BY CLASS B31 OR SUBCLASS D21G; PAPER NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- D21H17/00—Non-fibrous material added to the pulp, characterised by its constitution; Paper-impregnating material characterised by its constitution
- D21H17/20—Macromolecular organic compounds
- D21H17/21—Macromolecular organic compounds of natural origin; Derivatives thereof
- D21H17/22—Proteins
-
- D—TEXTILES; PAPER
- D21—PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
- D21H—PULP COMPOSITIONS; PREPARATION THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASSES D21C OR D21D; IMPREGNATING OR COATING OF PAPER; TREATMENT OF FINISHED PAPER NOT COVERED BY CLASS B31 OR SUBCLASS D21G; PAPER NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- D21H17/00—Non-fibrous material added to the pulp, characterised by its constitution; Paper-impregnating material characterised by its constitution
- D21H17/02—Material of vegetable origin
-
- D—TEXTILES; PAPER
- D21—PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
- D21H—PULP COMPOSITIONS; PREPARATION THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASSES D21C OR D21D; IMPREGNATING OR COATING OF PAPER; TREATMENT OF FINISHED PAPER NOT COVERED BY CLASS B31 OR SUBCLASS D21G; PAPER NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- D21H17/00—Non-fibrous material added to the pulp, characterised by its constitution; Paper-impregnating material characterised by its constitution
- D21H17/20—Macromolecular organic compounds
- D21H17/21—Macromolecular organic compounds of natural origin; Derivatives thereof
- D21H17/24—Polysaccharides
- D21H17/28—Starch
-
- D—TEXTILES; PAPER
- D21—PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
- D21H—PULP COMPOSITIONS; PREPARATION THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASSES D21C OR D21D; IMPREGNATING OR COATING OF PAPER; TREATMENT OF FINISHED PAPER NOT COVERED BY CLASS B31 OR SUBCLASS D21G; PAPER NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- D21H27/00—Special paper not otherwise provided for, e.g. made by multi-step processes
- D21H27/30—Multi-ply
- D21H27/40—Multi-ply at least one of the sheets being non-planar, e.g. crêped
-
- D—TEXTILES; PAPER
- D21—PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
- D21H—PULP COMPOSITIONS; PREPARATION THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASSES D21C OR D21D; IMPREGNATING OR COATING OF PAPER; TREATMENT OF FINISHED PAPER NOT COVERED BY CLASS B31 OR SUBCLASS D21G; PAPER NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- D21H27/00—Special paper not otherwise provided for, e.g. made by multi-step processes
- D21H27/30—Multi-ply
- D21H27/32—Multi-ply with materials applied between the sheets
Landscapes
- Paper (AREA)
- Machines For Manufacturing Corrugated Board In Mechanical Paper-Making Processes (AREA)
Description
Oblast techniky
Vynález se dotýká oblasti výroby papíru a lehké lepenky. Vynález zahrnuje zejména oblast využití proteinů při výrobě papíru a lehké lepenky.
Dosavadní stav techniky
Škroby a přírodní pryskyřice jsou v papírenském průmyslu a průmyslu výroby lehké lepenky tradičně použity ve velkých objemech z důvodu vylepšení pevnostních vlastností a zejména pak pevnostních vlastností v suchém stavu papíru. V nedávné době se začaly také používat aniontové a kationtové deriváty těchto škrobů a pryskyřic (podívejte se do vnitřních složek, EP-A-0 548 960, EP-A-0 545 228, WO-A-94/05855) v dodatku k jiným modifikovaným přírodním produktům, např. karboxymethyl sodný celulosy a synthetické ve vodě rozpustné polymery, např. aniontové a kationtové polyakrylamidy a polyvinylalkoholy (podívejte se do vnitřních složek, EP-A-0 280 043, EP-A-0 478 177). V této souvislosti může být také poukázáno na Kirk-Othmer, Encyclopedia of Chemical Technology, třetí vydání (1981), John Wiley & synové, oddíl 19, str. 803, zejména pak 814 - 819.
Tyto přísady jsou výhodné jak z ekonomického, tak i technického a technologického hlediska; papír a lepenka jimi získává dodatečnou hodnotu. Mimo skutečnosti, že papír a lepenka vyrobený běžným postupem získává použitím přísad dodatečnou hodnotu, se potřeba těchto přísad také zvyšuje pro jejich schopnost zvýšit pevnost zejména s rostoucím použitím slabších vláken, starého papíru, který je použit znovu a znovu stále častěji, ale také rostoucím použitím výplní místo vláken v tomto starém papíru, což vede ke snížení pevnostního potenciálu a snížení dosažitelnosti silných, dlouho-vláknitých složek v základní papírové hmotě.
Podstata vynálezu
Ve skutečnosti musí být zdůrazněno, že vynález není omezen pouze na odpadový pap í r. -Vyná 1 e z ~se do týká ce 1 é ob 1 as t i papi renského-------
(¼
I • · · · · · • · · · ····· • · · · · ········ ·· ·
- 2 a průmyslu výroby lehké lepenky, včetně výroby papíru na přírodním vláknu.
pevnost papíru jsou vždy makromolekulárními které obsahují hydroxylové nebo kationtové nebo dochází k pevnostních shledáno, vyztužení ohybu vlákno-vlákno vlastností konečného výrobku, že proteiny zvyšují pevnostní bylo nyní papíru a lepenky a dále, pakliže jsou tyto přítomny ve matrici papíru, mají širokou řadu dalších výhod.
SCT- (Shortspan Compression (Concora Medium Test) hodnotu které jsou měřítkem specifických při výrobě vylepšení dalších tuhosti, vlastností schopnosti přehybu, plynů a vlnité lepenky, konstrukčních vyrobitelnosti, také funkčních tekutin. Použití aniž výrobků podmínkách aplikace by tato regulace záporně ovlivňovala papírenského průmyslu nebo produkce základ běžném předloženého vynálezu je překvapující procesu, kde škroby jsou použity jako vymezeny přesné požadavky na obsah přítomen v použitém škrobu. Přírodní průmyslu založené Přísady zvyšuj ící sloučeninami, iontové skupiny. Tyto sloučeniny mohou vyvolat celou řadu vzájemného působení mezi skupinami celulosy papírových vláken. Takto dochází ke vzniku zvyšujícího se počtu ohybů mezi vzájemnými papírovými vlákny, čímž a následnému vylepšení Překvapivě vlastnosti vlákninové
Proteiny zabezpečují mimo vylepšené Test) hodnoty a tuhosti, CMTa hodnotu faktoru roztržení, pevnostních vlastností papíru zejména optimalizaci možností a vlastností papíru, např. např. přeložitelnosti a vlastností, např. propustitelnosti proteinů v papírenském průmyslu dále dovoluje optimalizaci možností a zdokonalení v oblasti všeobecného kontrolního procesu, použitelnosti nezpracovaných a pomocných materiálů a spotřeby energie. Zmíněné vlastnosti mohou být regulovány v závislosti na výrobních podmínkách a podmínkách aplikace např. klimatologických podmínkách, možnost regenerace výrobního procesu. Objev představující v tom rozsahu, že v zpevňující činidlo, jsou proteinu, který může být škrob (pšenice, kukuřice nebo brambory) použitý při výrobě papíru je doplněn dodatečnou specifikací maximálního obsahu proteinu v rozmezí od 0,3 do 0,5 % hmotnosti propočteno pro suchou substanci. Vyšší obsahy proteinu mohou vyvolat znečišťující účinky a mohou být příčinou vzniku hroudovatých a těstovitých útvarů a usazenin v systému. Přítomnost proteinu ve škrobu je ve velkém množství případů příčinou problémů vyplývajících ze vzniku —pěnovitých útvarů. V' připádě kdy~ j sou tyto proteiny vystaveny • · • · f
vyšším teplotám během výroby papíru, uvedené nedostatky mohou být příčinou zvětšeného objemu.
Odtud, vynález zahrnuje papír, který obsahuje protein ve své vlákninové matrici. Pojem papír označuje také lepenku, a to zejména ve formě pásu nebo archů. V této specifikaci a následujících nárocích pojmem protein je označen polymer, který látkově obsahuje zbytky amino kyseliny. Tato všeobecná definice zahrnuje přírodní proteiny, ale také proteiny získané technologickými operacemi, které mají upravené vlastnosti, např. rozdílné rozpustnosti nebo viskozity, jde například o částečně hydrolýzované proteiny nebo proteiny obsahující specifické substituenty. Dále je zmínka o US Patent 3,166,766 popisující výrobek na základě starého novinového papíru a těsniva např. pryskyřice. Z tohoto materiálu jsou vytvořeny trubky, potrubí a konstrukční plechy. Do kaše připravené ze starého novinového papíru je dodáván kationtový škrob a sójový protein. Po odvodnění je hmota lisována a vysušena při teplotě 66 °C. Po ukončení této operace je výrobek zahřát a impregnován pryskyřicí. Se zřetelem na tento konečný produkt, viz. lisování během pevnostní vlastnosti tohoto i mokré podmínky. Vylepšení tiontového škrobu, jehož pevnostní jí se zvýšením teploty. Toto možné konstrukční práce byly bylo vylepšeny provedeno vlastnosti snížení pevnosti je redukováno , je poznačeno, že jak pro suché, tak využitím pouze karozeznatelně klesanebo potlačeno pomocí kombinace kationtového škrobu se sójovým proteinem.
Výroba papíru nebo lepenky ve formě pásů nebo archů není popsána, protože sójovému proteinu nejsou připisovány žádné výhodné vlastnosti při formování papíru.
Dále, použití proteinu jako ohybového činidla během povrchové úpravy je v papírenském průmyslu známo (podívejte se např. do EP-A-0 108 649, NL-A-8700330 a NL-A-9201805). Úprava povlaku je provedena na povrchu papíru pro regulaci povrchových vlastností papíru. Ohybová činidla použitá pro tento účel jsou sloučeninami, které vytvářejí tenký povlak, a které upevňují neohybové složky, jako hlinku, barvivo a křídu, vrstev vytvářejících povrch. Podrobněji, ohybová činidla jsou promíchána s neohybovými složkami, tato směs je následně aplikována na papírový povrch, vytváří se vrstva, ve které jsou upevněny nejdříve její neohybové složky. Je zdůrazněno, že proteiny, použité jako ohybové činidlo během procesu vytváření předběžného povlaku a procesu vytváření
povlaku, jsou látkově zavedeny na papírovou vrstvu. Nedochází k žádnému nebo jen velmi nepatrnému průniku těchto proteinů do vlákninové matrice papíru, jakékoliv zesílení ohybů vlákno-vlákno bude tudíž omezeno. Je jasně ukázáno, že použití proteinů v povlakových vrstvách _ papiru nespadá do obsahu předloženého vynálezu. Povlaková úprava dává rozlišitelnou vrstvu, zatímco ve vlákninové matrici papírenských výrobků podle předloženého vynálezu bude přítomna alespoň nutná část proteinové frakce, například nejméně 20 %, výhodněji alespoň 40 % aplikovaného
množství proteinu. Samozřejmě, podle předloženého vynálezu, je také možné provést běžnou povlakovou (povrchovou) úpravu papírenského výrobku.
Papír podle předloženého vynálezu obsahuje ve vlákninové matrici papíru přednostně alespoň 0,5 % hmotnosti, výhodněji alespoň 1 % hmotnosti a obvykle 2 - 8 % hmotnosti protein, propočteno pro hmotnost suché substance. Jestliže je použito méně proteinu než 0,5 % hmotnosti, dosažené výhody podle předloženého vynálezu jsou co do rozsahu velmi malé, a nebo jsou pro dosažení požadovaných vlastností papíru zapotřebí další běžné pomocné substance. Jestliže je použito více proteinu jak 8 % hmotnosti, je získán papír velmi vysokých přídavných hodnot, výroba je však z obchodně ekonomického hlediska často méně zajímavá.
Ve skutečnosti je do vlákninové matrice papíru dodáváno přednostně 2 - 4 % proteinu, jelikož takto se spojují výhody vynálezu a příznivá výrobní cena. Protože struktura proteinových molekul se značně liší od papírových vláken, zejména v porovnání se známými zpevňujícími činidly, které pokud jde o strukturu napodobuj i papírová vlákna, je překvapující, že výhodné
vlastnosti papíru podle vynálezu jsou již získány při tomto relativně nízkém obsahu proteinu.
Pro získání výhod předloženého vynálezu je podstatné, aby molekuly proteinu byly přítomny v papírovém archu. A nakonec, optimalizace ohybu papíru vlákno-vlákno, čímž mohou být - pravděpodobně - vysvětleny výsledné výhody, se může uskutečnit pouze v případě, kdy na, v nebo mezi vlákny je přítomen dostatečný proteinový materiál. Tímto způsobem formuje vlákninová hmota papíru a proteinová frakce celek; mohou být odlišeny ne zcela přesně vymezené proteinové hmoty a papírové vlákninové hmoty.
Důležitou výhodou použití proteinu při relativním srovnání se škrobem je široká možnost'regulace vlastností papíru podle přání
·'· *
·· · · • ♦ · použití proteinu je mohou být kladně pozměněny a kontrolovatelně..ovlivněny, k různým pevnostním roztržení, mez hodnota přehybu napětí, hodnota (Ring vlastnosti. V dodatku např. vnitřní napětí, tlak při tahu, mez pevnosti v roztržení a a tuhostním vlastnostem, např. vnitřní tlakem (SCT-hodnota), CMT-hodnota a RCT- (Ring Crush hodnota, mohou být také regulovány vlastnosti pružnosti Více, stupněm zatížení a/nebo typem například propustnost vlhkosti, par zákazníků. Regulovatelnost vlastností při mnohem více pružná a rozsáhlá než regulovatelnost, které je možné dosáhnout použitím škrobu.
Bylo ukázáno, že dodáním molekul proteinu do vlákninové matrice papíru, následující vlastnostem, pevnosti spojení, zkoušky Test) např. pevnost a ohýbatelnost. proteinu, může být upravena nebo plynů papíru.
Tyto vlastnosti papíru nejsou papíry, které jsou založeny s ohledem na pevnou lepenku a ženy na přírodních vláknech. Příznivý vliv použití proteinu v do vysokého stupně, na vlastnostech dodaného místě nebo materiálu ciálních prostřednictvím papír v oboru pečlivě seznámí se specifikací předloženého vynálezu, bude pro něj velmi jednoduché upravit výrobní proces papíru, včetně nezpracovaného a pomocného použitého materiálu, podle přání zákazníka/uživatele a podmínek výroby.
Specifické výhody použití proteinu v papíru jsou určeny podle jedné nebo více následujících charakteristik proteinu: stupně rozpustnosti ve vodě, (vnitřní) viskozity roztoku/disperze, molekulární hmotnosti a strukturálních vlastností (hydrofobicity, polarity, kyselosti) použitého proteinu. Například, proteiny rozpustné ve vodě, např. pšeničný gluten upravený na rozpustný ve vodě, pronikají více do vlákninové hmoty a budou tedy mít větší vliv na pevnost papíru, zatímco nerozpustné, málo rozpustné částečně rozpustné proteiny, např.
sójový protein, se spíše vážou na povrch vláken a budou ovlivňovatpóřbvrtost^á^přópušťň^štf “papíru.“Ňížkd^iskózňí ^ója důležité pouze s ohledem na balicí na recyklickém papíru, ale také různé typy papíru, které jsou zalo' stupně, způsobu aplikace. Počátkem nebo jeho směsí na jedné aplikačních technik spojení těchto požadovaných vlastností.
papírové hmotě závisí, někdy až proteinu a/nebo na z různých typů proteinového straně, straně možností, na dvou
Jakmile se nebo použitím spedruhé, nebo také může být vyroben pracovník zkušený nebo přírodní pšeničný gluten nebo tedy
- 6 proniká více do papíru a bude proto mít relativně silnější vliv na jednotlivé vlastnosti papíru než vysoko-viskózní sója. Vysoko viskózní sója se spíše koncentruje ve vrchní vrstvě a proto má méně vyslovený nebo alespoň rozdílný vliv na vnitřní vlastnosti papíru. ...............................................
Pro výrobu papíru mohou být použity v podstatě všechny dosažitelné proteiny. Například, vynálezci experimentálně dokázali, že požadované pevnostní vlastnosti mohou být získány využitím široce obchodně dostupných rostlinných proteinů, tedy využitím pšeničného glutenu, modifikovaného pšeničného glutenu, ovesného glutenu, ječmenného proteinu, zeinu, sójového proteinu a hrachového proteinu, nebo využitím zvířecích proteinů, tedy kaseinu, proteinu syrovátky, keratinu, proteinu krve a želatiny. Ve skutečnosti tedy dosažitelnost a obchodní hlediska budou široce určovat, které proteiny budou využity.
První zpracování při běžném postupu výroby papíru zahrnuje během tzv. rozemletí - přípravu kaše suspendací vlákninových materiálů ve volitelně recyklickém papíru. Ve velké kádi je vlákninový materiál zaveden do vody použitím mechanické energie, obvykle pro mícháváním a zahříváním, běžně párou nebo vřelou vodou. Vláknino vá hmota je rozpuštěna a rozptýlena využitím mechanických a fyzi
kálních procesů za vzniku tekuté hmoty, kaše. Tato kaše je dále podrobena řadě úprav. Kaše je například čištěna, při čemž nepoužitelný, nevlákninový materiálem je z této odstraněn. Dále, pokud je nutné, je provedeno zpracování vláken jako rozmělňování. A nakonec, kaše určité koncentrace je dodána do papírenského stroje, který z této vyrobí papír.
Během výroby papíru je v souladu s vynálezem proveden krok, ve kterém jsou do vlákninové matrice papíru dodány proteiny.
Použité pomocné substance včetně proteinu mohou být dodávány podle předloženého vynálezu během celého výrobního procesu probíhajícího od kádě s kaší až k papírenskému stroji. Více, proteinový materiál může být aplikován na arch po jeho vytvoření a následně - provedení specifických úprav - dodán do vlákninové matrice.
Podrobněji, proteiny nerozpustné ve vodě mohou být aplikovány do vlákninové kaše během mokré fáze zpracování. V souladu s tím vynález zahrnuje postup, ve kterém jsou proteiny, které jsou nerozpustné nebo jen velmi málo rozpustné ve vodě, dodány do vlákninové kaše. ’ ................... '
F
. - 7 Více, proteiny mohou být dodány do papírové vrstvy nebo mezi rozdílné vrstvy papíru, pokud tyto existují, během tvorby papírových archu například rozprašováním nebo zpěňováním. Proteinový materiál může být také dodán do vlákninové hmoty pomocí hloubkové úpravy, úpravy tlakem nebo impregnacíjiž vytvořeného papíru, například a přednostně prostřednictvím úprav škrobovým lisem. A konečně je poznámka věnována i možnosti aplikace proteinového materiálu na suchý pás papíru rozprášením nebo jinými známými aplikačními technikami.
Podle vybraného celku postupu v souladu s vynálezem je vrstva proteinu zavedena mezi dvě vrstvy papíru. Například, proteinová vrstva je upravena mezi první a druhou vrstvu papíru během mokré fáze procesu výroby papíru rozprášením nebo zpěňováním proteinového roztoku nebo suspenze, následuje stlačení těchto dvou vrstev dohromady.
V jiném celku postupu v souladu s vynálezem jsou proteiny vtlačeny do papíru pomocí úpravy na škrobovém lisu. Během úpravy škrobovým lisem - úpravy, která je všeobecně v papírenském průmyslu používána a je tedy zkušenému pracovníkovi známá - je použitý
roztok obsahující protein vtlačen do papíru válcováním. Úprava škrobovým lisem může být povedena jednak odděleně na horní nebo spodní straně papírového pásu nebo na obou stranách současně.
Ve skutečnosti mohou být využity rozdílné aplikační techniky v kombinaci, bude například získán papír, pro výrobu kterého byl do kaše dodán přírodní pšeničný gluten, a který je následně podroben úpravě škrobovým lisem při použití sójových proteinů s nízkou hodnotou viskozity. Rozmezí koncentrace použitých proteinových suspenzí a roztoků bude příprava s obsahem proteinu je velmi široké. Běžným počátkem
- 40 % hmotnosti v závislosti na zamýšleném efektu.
Vyšší proteinové koncentrace jsou s ohledem na požadované snížení energie na vysoušení výhodné zvláště pro úpravy na škrobovém lisu. Proteiny mohou spojovat nízkou viskozitu s vysokými výrobními koncentracemi. Tato skutečnost je kontrastující ve srovnání se škrobem, kde snížení koncentrace má za následek nutné snížení hodnoty viskozity.
V preferovaném celku jsou papírová vlákna přivedena do těsného kontaktu s proteinovými molekulami jak pomocí dávkování hmoty do kaše, tak rozprašováním nebo úpravou na škrobovém lisu.
V předešle zmíněných technikách jě vždy“ důležité, aby alespoň
F
— 8 — část proteinu byla přivedena do těsného kontaktu s vlákny vlákninové matrice papíru.
Vynález zahrnuje použití proteinů ve vlákninové matrici papíru pro vylepšení a upravení vlastností papíru tedy pevnosti, tuhosti , propustnosti povrchových „vlastností „a pružnosti................... Vynález se zejména vztahuje k použití proteinů ve vlákninové matrici papíru pro vylepšení a upravení pevnostních vlastností papíru.
Bude srozumitelné, že pakliže je protein pravděpodobně ve formě pevné látky zaveden do tekuté kaše, bude dosaženo co nejvíce homogenního a jednotného rozložení. Pakliže je proteinový materiál vtlačen, například během úpravy škrobovým lisem, bude dosaženo spíše více místních vlivů. Více, v případě využití škrobového lisu zůstane část aplikovaných proteinů na papírovém povrchu, následkem čehož proteiny ovlivni více vlastnosti, než pro které byly původně použity.
Testy ukázaly, že při aplikaci proteinů rozpustných ve vodě metodou škrobového lisu, pevnost včetně meze pevnosti v roztržení a tuhosti (včetně CMT a SCT hodnoty) papíru se zvyšují.
Použitím proteinů nerozpustných ve vodě dochází také ke zvýšení meze pevnosti v roztržení, ačkoliv tento vliv je méně silný než v případě použití proteinů ve vodě rozpustných. Proteiny
nerozpustné ve vodě, pakliže jsou aplikovány při zpracování na škrobovém lisu, však neovlivňují nebo ovlivňují jen velmi málo tuhost, např. hodnotu SCT. Pórovítost papíru je aktuálně snížena. Tato skutečnost může být vysvětlena vyšší molekulární hmotností a/nebo vyšší hydrofobní hodnotou nerozpustných proteinů, které při působení tlaku nepronikají tak hluboko do vlákninové matrice papíru.
Jestliže protein nerozpustný ve vodě, např. pšeničný gluten, je zaveden mezi dvě vlákninové vrstvy, potom dochází ke zvýšení SCT hodnoty papíru, protože v tomto případě samozřejmě dochází k více homogennímu rozložení proteinu po celé vlákninové matrice papíru. Další specifickou výhodou použití proteinu v obvyklých pevnostních činidlech např. škrobu, pryskyřici a synthetických polymerech je ta, že při vyšších relativních vlhkostech jsou vlastnosti papíru, zejména tuhost, relativně lépe zachovány.
Dodatečně, proteiny mohou být, oproti běžně použitému škrobu a vzhledem k upravitelným nižším hodnotám viskozity, zavedeny s vyššími obsahy suché ' substance do papíru použitím' jedno-
* ·· ·· · · ·· • · ·· ·· • · · · · ····» • · ·· • · · · ·
- 9 stranného nebo i obou-stranného škrobového lisu, čímž může být dosaženo nižší spotřeby energie v následném procesu vysoušení a vyšší produkce papírenského stroje.
Použitím nerozpustných proteinů může být dosaženo vyšší zhuštění (nižší pórovitost nebo__větší těsnost)______papíru než je možné při použití škrobu.
A konečně, kombinace rozdílných typů proteinu může optimálním způsobem ovlivnit specifické vlastnosti papíru. U škrobu je tato možnost kombinace zřetelně méně rozsáhlá.
V preferovaném obsahu jsou proteiny použity v kombinaci se škrobem. Tímto způsobem se prokázalo možné využití pšeničné mouky v papírenském průmyslu. Průmyslové rozdělení pšeničné mouky na gluten a škrob a opětné promíchání těchto nezpracovaných materiálů pro využití v papírenském průmyslu je zbytečné. Specifické výhody škrobu a proteinu mohou být takto spojeny.
Nyní bude vynález specifikován poznámkami k následujícím příkladům. Tyto příklady jasně ukazují, že velký počet vlastností papíru může být ovlivněn jak použitím rozdílných proteinových úprav tak i použitím rozdílných aplikačních technik, volitelně v kombinacích. Na základě těchto údajů může zkušený pracovník snadno experimentálně určit možnost regulace kvality vyrobeného papíru podle přání zákazníka.
Příklady provedení vynálezu
Příklad 1
Pro určení účinku rozpustného a nerozpustného glutenového proteinu v závislosti na místě zpracování proteinu byly do papíru zavedeny proteinová suspenze obsahující 10 g pšeničného glutenu (Latenstein, složení na základě suché hmotnosti pšeničného glutenu: 80 % proteinu, 5 - 10 % tuku, 10 - 15 % uhlovodíku) a 100 ml vody a proteinový roztok obsahující 10 g rozpustného glutenu (SWP; Amylum) a 100 ml vody (recyklický papír; D-liner; Roermond Papier) tak, že po jeho vysušení bylo na 100 cm2 papíru přítomno přibližně 40 mg proteinu .
Protein byl upraven na povrchu papíru i mezi dvěma papírovými archy, a následně vtlačen do vlákninové hmoty papíru. KCC 303 Control Coater (Bůchel van der Korput B.V.) byl využit jako skrobóvý~rišT ' · -
ίο
Pro aplikační úpravu a následný krok impregnace byl použit mini škrobový lis mající tlak válcování 200,000 N/m2.
Proteinový roztok nebo disperze byl za účelem zavedení proteinu mezi papírové vrstvy rozprášen na papírový arch, druhý arch byl následně přitlačen (tlak 27.7.7. N/m?_)_. na. arch .upravený ^rozprášením.. Dále, SCT-hodnota, faktor roztržení, CMT-hodnota, pórovitost a IBS-hodnota byly určeny známým postupem podle požadavků normalizace v souladu s ISO, DIN, NEN, SCAN nebo Tappi.
SCT-hodnota je maximální síla stlačení na jednotku šířky, kterou může testovací pruh podstoupit za definovaných podmínek až do okamžiku jeho narušení. Určení SCT hodnoty je obvykle provedeno svisle ke strojovému směru papíru. SCT-hodnota je vyjádřena v kN/m.
Faktor roztržení je určen z měření tlaku roztržení. Tlak roztržení je tlak vyvolaný na kus papíru v okamžiku jeho narušení.
Faktor roztržení (vyjádřen v kPa) je roven tlaku roztržení náso
beno 100 na základní hmotnost (g/m2).
CMT hodnota papíru označuje odolnost ke stlačení 10 zvlnění upravených v papíru za definovaných podmínek. CMT-hodnot je vyjádřena v N. Jakmile bylo vytvořeno zvlnění při teplotě 170 °C na pruhu papíru, který je obvykle nařezán ve strojovém směru, byla tato imitace vlnité lepenky určená pro měření upravena po specifickou dobu při relativní vlhkosti vzduchu 50 % a teplotě 23 °C dříve, než bylo provedeno měření.
Pórovitost je objem vzduchu, který vzniká jako výsledek rozdílného tlaku na obou stranách papírového archu procházejícího vybraným povrchem papíru během určité časové délky. Pórovitost je vyjádřena v ml/min.
Údaje testu jsou uvedeny v tabulce 1.
Tabulka 1
r.
Vliv glutenu a rozpustného glutenu na vlastnosti papíru.
| Vlastnost | - Změny vlastností-papíru vztahující se k neupravenému papíru | |||
| Metoda škrobového lisu | Proteiny zavedeny mezi dvě vrstvy hmoty | |||
| gluten | rozpustn. gluten | gluten | rozpustn. gluten | |
| SCT-hodnota (kN/m) | 0,2 | 0,8 | 0,6 | 0,2 |
| faktor roztr. (kPa) | 10 | 30 | 10 | 33 |
| CMT (N) | 40 | 150 | 10 | 39 |
| pórovítost (ml/min) | -160 | -150 | -466 | -101 |
| IBS (N/cm2) | neurčeno | neurčeno | 11 | 13 |
Jestliže byla provedena úprava papíru na škrobovém lisu, kterou byl protein zaveden na tento papír, potom zejména použitím rozpustného glutenu bylo dosaženo zvýšených hodnot SCT a faktoru roztržení. Pakliže byly proteiny zavedeny mezi papírové vrstvy, potom použitím přírodního glutenu se prokazatelně dosáhlo zvýšené SCT-hodnoty a použitím modifikované úpravy glutenu se získal zvýšený faktor roztržení.
CMT-hodnota byla hlavně zvýšena použitím rozpustného glutenu pro úpravu papíru na škrobovém lisu.
Pórovítost papíru získaná proteinovými úpravami klesala ve všech případech. Vliv je nej jasněji znázorněn v případě zavedení glutenu mezi papírové vrstvy.
Vnitřní ohybová pevnost (IBS) byla jasně zvýšena zavedením proteinu mezi papírové vrstvy.
Příklad 2
V tomto příkladu je ukázáno, že stupeň proniknutí proteinu do papíru, pakliže je provedena úprava na škrobovém lisu, ovlivňuje získané vlastnosti. Pro větší názornost jsou provedeny poznámky k tabulce 1. Stupeň proniknutí závisí na molekulární hmotnosti • 9 ·♦ • · · • · · · * • ···· « ··«
-p·
a rozpustitelnosti použitého proteinu.
Pro určení místa a rozložení proteinu na a v papíru by tento měl být zbarven. Za tímto účelem byl kus papíru upravený na škrobovém lisu použitím rozpustitelného glutenu vložen do roztoku amido černě (45 ml methanolu, 10 ml ledové kyseliny octové, 45 ml demivody a 100 mg amido černě). Celek byl pomalu promícháván po dobu jedné hodiny. Dále byl papírový vzorek vložen do odbarvující kapaliny (90 ml methanolu, 2 ml ledové kyseliny otové a 8 ml demivody) a promícháván v této po dobu 20 hodin. Během tohoto zpracování byla odbarvující kapalina 5 x obnovena. Po ukončení této operace byly z odbarvené přípravy nastříhány tenké pruhy a prozkoumány použitím malého mikroskopu.
Diagram 1 je ukázkou zobrazující rozložení proteinu v papíru. Proniknutí roztoku glutenu se prokázalo jako porovnatelné s případem použití škrobu.
Stejný postup byl proveden v případě, kdy byl použit přírodní pšeničný gluten. Údaje jsou patrny na obrázku diagramu 2. Nerozpustný gluten se prokázal koncentrovanější spíše na povrchu. Proniká relativně malá část proteinové frakce.
Příklad 3
V tomto příkladu bylo prověřeno množství ztrát proteinu, který je dodán do kaše nebo rozprášen mezi dvě papírové vrstvy, při zpracování s vodou. Množství proteinu zůstávající v papíru propočtené pro hmotnost dávkovaného množství je retence. Pro dva oddělené případy byla provedena poznámka týkající se retence při rozprášení a vlákninové retence.
S cílem určit retenci při rozprášení byl vyroben dvouvrstvý arch, dvě papírové vrstvy byly stlačovány dohromady. Přírodní gluten stejně jako rozpustný gluten byly rozprášeny mezi archy způsobem, který je popsán v příkladu 1. Množství proteinu v papíru bylo stanoveno po vysušení. Retence při rozprášení byla určena z tohoto množství, které bylo poděleno množstvím proteinu poskytnutého na gram papíru a znásobením této hodnoty 100 %. Vlákninová retence byla stanovena použitím tzv. Britt Dynamic Drainage Jař, aparatury speciálně vyvinuté pro tento účel. Do papírové řídké hmoty bylo dodáno množství přírodního glutenu a množství rozpustného glutenu. Po dokončení výroby a vysušení „papíru byl stanoven jeho-proteinový obsah.Vlákninová—retence------------
,,. ., - 13 i
I byla určena z tohoto obsahu, který byl vydělen množstvím proteinu i, dodaného do papírové řídké hmoty na jeden gram vlákninového
Γ- materiálu a znásobeno 100 %.
K. Výsledky jsou znázorněny v následující tabulce.
Tabulka 2 Retence glutenu a rozpustného glutenu
| retence rozprášení(%) | vlákninová retence(%) | |
| gluten | 100 | 70 |
| rozpustný gluten | 25 | 10 |
Jak vlákninová retence tak i retence při rozprášení proteinu byly prokazatelně závislé na rozpustnosti. Nízká rozpustnost proteinu, v tomto případě přírodního glutenu, dává dobrou retenci. Retence glutenového proteinu rozprášeného mezi dva papírové archy byla prokázána jako 100 %.
Příklad 4
V tomto příkladu je rozpustnost proteinu upravena desaminací nerozpustného glutenu. Kyselá 5 % proteinová suspenze byla vařena v autoklávu za přetlaku 1 bar po dobu 30 minut při teplotě 120 °C. Stupeň desaminace byl měněn změnou kyselosti.
Zvýšená rozpustnost proteinu má za následek snížení jak vlákninové retence tak i retence při rozprášení, současně ale v průběhu zpracování škrobovým lisem pronikne více proteinu do papíru. Následující tabulka ukazuje, že vlastnosti papíru mohou být regulovány specificky. Přírodní pšeničný gluten zvyšuje pouze hodnotu SCT, zatímco desaminovaný gluten zvyšuje jak hodnotu SCT tak i hodnotu faktoru roztržení.
·· 4
- 14 Tabulka 3 Retence rozprášení, zvýšení hodnoty SCT a faktoru roztržení vztaženo k regulaci během úprav (desaminovaného) proteinu mezi papíry.
| úprava | zvýšení SCT-hodnoty (kN/m) | zvýšení faktoru roztrž. (kPa) | retence rozprášení (%) |
| přír.gluten | 1,6 | 10 | 100 |
| 5 % desam. gluten | 0,4 | 23 | 82 |
| 10 % desam. gluten | 1,5 | 109 | 75 |
| 15 % desam. gluten | 0,9 | 65 | 64 |
| 20 % desam. ' gluten | 0,7 | 90 | 60 |
Tabulka roztržení minace 10 ukazuje, že jak hodnota SCT tak i hodnota faktoru nabývaj í optimálních
%. Přírodní gluten zůstává
Papír, v podstatě který není že existuje hodnot pro gluten se stupněm desazvyšuje stejný hodnotu SCT; avšak faktor podle regulace - nulovou nebo upraven pouze vodou.
upraven jasné spojení mezi stupněm desamiroztržení hodnotu má
Dále je sledováno, nace a retencí rozprášení. Vysoký stupeň desaminace má za následek nízkou retencí.
Příklad 5
V tomto příkladu je provedeno srovnání hodnot SCT pro rozdílné proteiny v závislosti na aplikovaném množství. Proteinové frakce jsou zavedeny do papíru během již zmíněné úpravy škrobovým lisem. Pro přípravu keratinového v US-A-3,642,498. ethanolu, 20 ml glycerinu. Suspenze minut. Nerozpuštěná a látka plovoucí na
4,8 ml dobu 30 roztoku byl použit postup g keratinu bylo dodáno do směsi z 70 vody,1,4 1 koncentrovaného čpavku a byla udržována na teplotě 70 °C po část byla následně odstraněna odstředováním povrchu byla upravena na papír.
zeiny' a gliadiny ™ j sou“ rozpuštěny v 96 % ethanolu a'následně
- 15 upraveny na papír.
Všechny další proteiny jsou rozpuštěny/rozptýleny ve vodě a upraveny na papír použitím mini škrobového lisu. V diagramu 3 jsou vykresleny SCT-hodnoty pro rozdílné proteiny v různých množstvích. Diagram ukazuje, že existuje______přímé _ s_poj.eni-._me z i množstvím poskytnutého rozpustného glutenu a SCT-hodnotou. V porovnání s rozpustným glutenem má vysoko viskózní sója za následek značné snížení hodnoty SCT. Toto je pravděpodobně zapříčiněno vyšší hodnotou viskozity nebo vyšší molekulární hmotností přípravy sóji v porovnání s rozpustným glutenem, takže tento protein proniká méně do papíru. Dále je ukázáno, že v porovnání s rozpustným proteinem, papír upravený s proteinem syrovátky má nižší hodnotu SCT pouze při vyšších proteinových množstvích. A konečně je ukázáno, že použití zeinů v porovnání s rozpustným glutenem má za následek vyšší hodnoty SCT.
Přiklad 6
Cobb-hodnota byla stanovena pro každý případ papíru zahrnující různé proteiny. Cobb-hodnota je množství vody, která je absorbována papírem na jeden m2 při standardních podmínkách, jedna strana papíru je podrobena těsnému kontaktu s vodou po určitou specifickou dobu. V tomto příkladu byl upraven standardní ISO-postup omezením doby styku vody a papíru na 10 sekund.
Jak může být ukázáno z následující tabulky, Cobb-hodnota se prokázala velmi závislá na typu proteinu dodaného do papíru v souladu s vynálezem. Cobb-hodnota je omezena zejména při dodání sójového proteinu, zeinů a kaseinu do papíru. Kontrolní hodnota je opět hodnota papíru, který nebyl upraven nebo byl upraven pouze vodou.
Tabulka 4 Cobb-hodnota pro různé typy proteinů
| kontrolní gluten | sójov.protein | zeiny | protein syrovát. | kasein |
| 2,5 2,3 | 0,3 | 0,6 | 1,4 | 0,4 |
Příklad 7
V tomto přikladu byl .studován vliv použití jak škrobu tak i mouky------,3 ·· ·
- 16 (přibližně 10 % hmotnosti glutenu a přibližně 90 % hmotnosti škrobu). Nakonec byly suspenze mouky a přírodního škrobu dodány do papíru využitím úprav ňa škrobovém lisu.
Roztoky již zmíněných makromolekul byly upraveny na požadovanou hodnotu viskozity, jak škrob tak i moučné frakce byly upraveny odbouráním s okyseleným persíranem amonným. Pro aplikaci na škrobovém lisu s volnou interferencí by měla viskozita škrobové suspenze mít hodnotu mezi 30 a 80 cP; dobré výsledky jsou již získány v případě, kdy moučná suspenze dosahuje hodnoty viskozity pouze 15 cP.
Výsledky jsou uvedeny v následující tabulce.
Tabulka 5 Zvýšení hodnoty SCT a faktoru roztržení vztaženo ke kontrolnímu vzorku při použití mouky nebo škrobu.
| SCT-hodnota (kN/M) | faktor roztržení(kPa) | |
| škrob | 0,75 | 48 |
| mouka | 0,65 | 42 |
Bylo shledáno, že použitím mouky jsou získány téměř stejné hodnoty zvýšení SCT hodnot a 'faktoru roztržení jako použitím škrobu nebo modifikovaného glutenu. Více, použitím moučné suspenze mající různé hodnoty viskozity může být dosaženo dalšího vlivu na pevnostní vlastnosti.
Claims (10)
1. Papír nebo lehká lepenka ve formě pásů nebo archů obsahující protein ve vlákninové matrici papíru.
2 - 4 % hmotnosti protein ve vlákninové matrici papíru.
.....2 · „Papír nebo lehká lepenka..- .p.odl.e. .nároku......1 ..obsahug.ící-0., 5-.
3. Papír nebo lehká lepenka podle nároku 1 nebo 2 obsahující
4. Papír nebo lehká lepenka podle některého z předešle uvedených nároků obsahující také škrob.
5. Způsob výroby papíru nebo lehké lepenky ve formě pásů nebo archů vyznačující se tím, že obsahuje krok, kterým jsou do vlákninové matrice papíru zavedeny proteiny.
6. Způsob podle nároku 5 vyznačující se tím, že do papírové řídké hmoty jsou dodávány proteiny nerozpustné ve vodě.
7. Způsob podle nároku 5 nebo 6 vyznačující se tím, že proteinová vrstva je zavedena mezi dvě papírové vrstvy.
8. Způsob podle některého z nároků 5, 6 nebo 7 vyznačující se tím, že proteiny jsou vtlačeny do papíru během úpravy škrobovým lisem.
- 8 % hmotnosti protein ve vlákninové matrici papíru propočteno na hmotnost suché substance.
9. Použití proteinů ve vlákninové matrici papíru nebo lehké lepenky pro vylepšení nebo upravení pevnostních vlastností, tuhostních vlastností, propustnosti, povrchových vlastností a pružnosti papíru.
10. Použití podle nároku 9 vyznačující se tím, že počátečním materiálem je přírodní vlákno papíru nebo recyklický papír.
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| NL1001218A NL1001218C2 (nl) | 1995-09-15 | 1995-09-15 | Papier en karton omvattende eiwitmateriaal. |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CZ77498A3 true CZ77498A3 (cs) | 1998-08-12 |
Family
ID=19761584
Family Applications (2)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CZ98773A CZ77398A3 (cs) | 1995-09-15 | 1996-09-16 | Papír nebo lehká lepenka, způsob výroby papíru a použití materiálu obsahujícího škrob a protein |
| CZ98774A CZ77498A3 (cs) | 1995-09-15 | 1996-09-16 | Papír nebo lehká lepenka, způsob výroby papíru a použití materiálu obsahujícího protein |
Family Applications Before (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CZ98773A CZ77398A3 (cs) | 1995-09-15 | 1996-09-16 | Papír nebo lehká lepenka, způsob výroby papíru a použití materiálu obsahujícího škrob a protein |
Country Status (10)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US6022450A (cs) |
| EP (2) | EP0850336B1 (cs) |
| AT (1) | ATE239135T1 (cs) |
| AU (2) | AU7099496A (cs) |
| CA (2) | CA2230167A1 (cs) |
| CZ (2) | CZ77398A3 (cs) |
| DE (1) | DE69627870T2 (cs) |
| NL (1) | NL1001218C2 (cs) |
| PL (2) | PL186860B1 (cs) |
| WO (2) | WO1997010385A1 (cs) |
Families Citing this family (22)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| AUPN909696A0 (en) * | 1996-04-03 | 1996-04-26 | Participant Project Ip Limited | Paper pulp drainage aid |
| US7875442B2 (en) | 2000-03-24 | 2011-01-25 | Eppendorf Array Technologies | Identification and quantification of a plurality of biological (micro)organisms or their components |
| GB0030132D0 (en) * | 2000-12-09 | 2001-01-24 | Arjo Wiggins Fine Papers Ltd | Security paper |
| US6517625B2 (en) * | 2001-01-03 | 2003-02-11 | Mgp Ingredients, Inc. | Protein/starch paper coating compositions and method of use thereof |
| US20040161741A1 (en) | 2001-06-30 | 2004-08-19 | Elazar Rabani | Novel compositions and processes for analyte detection, quantification and amplification |
| WO2003046082A1 (fr) * | 2001-11-29 | 2003-06-05 | Grands Moulins De Paris | Materiaux plastiques biodegradables |
| US7150110B2 (en) * | 2002-01-24 | 2006-12-19 | Voith Paper Patent Gmbh | Method and an apparatus for manufacturing a fiber web provided with a three-dimensional surface structure |
| WO2004083324A1 (en) * | 2003-03-21 | 2004-09-30 | George Weston Foods Limited | Coating compositions |
| FR2854898B1 (fr) | 2003-05-12 | 2007-07-13 | Roquette Freres | Procede de cationisation d'amidons issus de legumineuses, amidons cationiques ainsi obtenus et leurs applications |
| FR2855840B1 (fr) * | 2003-06-06 | 2006-09-01 | Roquette Freres | Composition a base d'amidon modifie, issu de legumineuses, destinee a l'ennoblissement du papier |
| DE10359449B3 (de) * | 2003-12-17 | 2005-03-03 | Heraeus Electro-Nite International N.V. | Trägerrohr für Sensoren |
| US8328989B2 (en) * | 2006-12-05 | 2012-12-11 | Stichting Kennis Exploitatie Rb | Flour-based product, its preparation and use |
| US10526627B2 (en) * | 2007-11-30 | 2020-01-07 | Corn Products Development, Inc | Method for producing high molecular weight reduced viscosity starch pastes |
| NL2001338C2 (nl) * | 2008-02-29 | 2009-09-01 | Smurfit Kappa Roermond Papier | Werkwijze voor het verwerken van bloem in papier. |
| US8801899B1 (en) | 2013-09-06 | 2014-08-12 | International Paper Company | Paperboards having improved bending stiffness and method for making same |
| CN107325750A (zh) * | 2017-07-24 | 2017-11-07 | 海南金海浆纸业有限公司 | 一种涂布用生物胶黏剂及其制备方法 |
| US11339275B2 (en) * | 2017-09-28 | 2022-05-24 | The United States Of America, As Represented By The Secretary Of Agriculture | Compositions and methods for food packaging |
| EP3795746A1 (de) | 2019-09-23 | 2021-03-24 | Mitsubishi HiTec Paper Europe GmbH | Bedruckbares und heisssiegelfähiges barrierepapier |
| CN111101399B (zh) * | 2019-12-11 | 2022-05-17 | 宁波亚洲浆纸业有限公司 | 一种玉米原淀粉表面施胶液及制备方法、板纸 |
| CN111218845A (zh) * | 2020-01-14 | 2020-06-02 | 广西金桂浆纸业有限公司 | 施胶胶液制备方法及装置 |
| EP4168624A4 (en) * | 2020-06-18 | 2024-07-17 | Archer Daniels Midland Company | LOW-CELLULOSE NON-WOOD FIBRE PRODUCTS AND METHODS OF MANUFACTURING THE SAME |
| EP4630618A1 (en) * | 2022-12-05 | 2025-10-15 | Archer Daniels Midland Company | Novel wheat milling derivative products, methods of making and uses of the same |
Family Cites Families (15)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| BE331525A (cs) * | ||||
| US1755744A (en) * | 1925-05-26 | 1930-04-22 | Munktell Ernst Olof | Goffered article |
| US1622496A (en) * | 1926-05-03 | 1927-03-29 | Laucks I F Inc | Cellulose-fiber product treated with a size embodying soy-bean flour and process of making the same |
| DE554659C (de) * | 1929-02-12 | 1932-07-12 | Koch & Sterzel Akt Ges | Einrichtung zum Vergleichen mehrerer elektrischer Wechselstromgroessen miteinander, insbesondere zum Synchronisieren zweier Leitungssysteme |
| DE659997C (de) * | 1935-12-29 | 1938-05-13 | Agnes Wenzel Geb Reichert | Verfahren zur Herstellung von impraegnierten Faserstoffbahnen |
| US2466172A (en) * | 1945-05-10 | 1949-04-05 | Penick & Ford Ltd Inc | Method of preparing an adhesive from cereal flour |
| US2559901A (en) * | 1947-02-06 | 1951-07-10 | Watervliet Paper Company | Coating for paper and method of production |
| US3211564A (en) * | 1961-06-13 | 1965-10-12 | Kimberly Clark Co | Continuous high temperature process for oxidized starch for coating compositions |
| US3163549A (en) * | 1961-06-22 | 1964-12-29 | Gen Foods Corp | Process for preparing an adhesive |
| US3166466A (en) * | 1962-06-28 | 1965-01-19 | Mc Graw Edison Co | Fibrous cellulosic products |
| US3859108A (en) * | 1971-05-07 | 1975-01-07 | Lawrence Paper Co | Flour based paper size |
| DE3724646A1 (de) * | 1987-07-25 | 1989-02-02 | Basf Ag | Verfahren zur herstellung von papier, pappe und karton mit hoher trockenfestigkeit |
| US5011741A (en) * | 1990-03-20 | 1991-04-30 | Green Bay Packaging, Inc. | Linerboard containing recycled newsprint |
| DD298142A5 (de) * | 1990-08-10 | 1992-02-06 | Kk | Nichtwellendes aquarellpapier |
| FR2684966A1 (fr) * | 1991-12-12 | 1993-06-18 | Gomez Daniel | Materiau vegetal expanse, recyclable, son procede de fabrication et son utilisation dans les domaines du calage, de la protection, de l'emballage, des revetements et des materiaux en feuille. |
-
1995
- 1995-09-15 NL NL1001218A patent/NL1001218C2/nl not_active IP Right Cessation
-
1996
- 1996-09-16 DE DE69627870T patent/DE69627870T2/de not_active Expired - Lifetime
- 1996-09-16 WO PCT/NL1996/000362 patent/WO1997010385A1/en not_active Application Discontinuation
- 1996-09-16 AU AU70994/96A patent/AU7099496A/en not_active Abandoned
- 1996-09-16 CZ CZ98773A patent/CZ77398A3/cs unknown
- 1996-09-16 EP EP96932086A patent/EP0850336B1/en not_active Expired - Lifetime
- 1996-09-16 CZ CZ98774A patent/CZ77498A3/cs unknown
- 1996-09-16 EP EP96932085A patent/EP0850337A1/en not_active Withdrawn
- 1996-09-16 AT AT96932086T patent/ATE239135T1/de not_active IP Right Cessation
- 1996-09-16 PL PL96325533A patent/PL186860B1/pl unknown
- 1996-09-16 CA CA002230167A patent/CA2230167A1/en not_active Abandoned
- 1996-09-16 CA CA002230169A patent/CA2230169A1/en not_active Abandoned
- 1996-09-16 PL PL96325534A patent/PL325534A1/xx unknown
- 1996-09-16 WO PCT/NL1996/000361 patent/WO1997010386A1/en not_active Application Discontinuation
- 1996-09-16 AU AU70995/96A patent/AU7099596A/en not_active Abandoned
- 1996-09-16 US US09/043,268 patent/US6022450A/en not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| NL1001218C2 (nl) | 1997-03-20 |
| CA2230167A1 (en) | 1997-03-20 |
| CZ77398A3 (cs) | 1998-07-15 |
| CA2230169A1 (en) | 1997-03-20 |
| WO1997010385A1 (en) | 1997-03-20 |
| ATE239135T1 (de) | 2003-05-15 |
| EP0850336B1 (en) | 2003-05-02 |
| DE69627870D1 (de) | 2003-06-05 |
| DE69627870T2 (de) | 2004-03-11 |
| AU7099596A (en) | 1997-04-01 |
| PL325534A1 (en) | 1998-08-03 |
| PL186860B1 (pl) | 2004-03-31 |
| EP0850336A1 (en) | 1998-07-01 |
| AU7099496A (en) | 1997-04-01 |
| PL325533A1 (en) | 1998-08-03 |
| EP0850337A1 (en) | 1998-07-01 |
| WO1997010386A1 (en) | 1997-03-20 |
| US6022450A (en) | 2000-02-08 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CZ77498A3 (cs) | Papír nebo lehká lepenka, způsob výroby papíru a použití materiálu obsahujícího protein | |
| RU2746075C2 (ru) | Композиция, обеспечивающая прочность в сухом состоянии, ее использование и способ изготовления бумаги, картона и тому подобных материалов | |
| EP3332064B1 (en) | Aldehyde-functionalized polymers for paper strength and dewatering | |
| USRE41622E1 (en) | Starch compositions and the use thereof in wet-end of paper preparation | |
| AU2006227675B2 (en) | Paper substrates useful in wallboard tape applications | |
| KR20060009925A (ko) | 콩류 전분의 양이온화 방법, 상기 방법으로 얻어진양이온성 전분 및 그의 용도 | |
| JP6217497B2 (ja) | 段ボール原紙の製造方法 | |
| US5810972A (en) | Method for the production of creped hygienic cellulose paper | |
| CN115210426B (zh) | 纤维素衍生物的用途以及用于表面施胶的方法 | |
| CN103109014B (zh) | 处理纤维素浆料的方法、由此得到的纤维素浆料及其用途 | |
| JP2017218721A (ja) | 段ボール原紙の製造方法 | |
| US6841039B1 (en) | Composition and method for the production of planar structures, especially structures made of paper or cardboard | |
| CA2277009C (en) | Hydroxyethyl starch composition | |
| CA2216480A1 (en) | Paper strength enhancement by silicate/starch treatment | |
| US20250207330A1 (en) | Extruded starch and process of producing paper | |
| JPH1112979A (ja) | 離解容易な内添紙力増強剤及び離解容易な紙又は繊維シートの製造法 | |
| JP3921096B2 (ja) | 低粘度両性澱粉を用いた表面サイズプレス紙 | |
| EP0216145B1 (en) | Heat treatment of paper products having milk and other additives | |
| AU2011229082B2 (en) | Process for producing modified cellulose pulps, cellulose pulp thus obtained and use of biopolymer for producing cellulose pulps | |
| EP0213545B1 (en) | Method of producing a kraft paper product | |
| JPH09504840A (ja) | 再生利用のできる紙製品の製造方法 | |
| NO149073B (no) | Fremgangsmaate ved fremstilling av papir |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PD00 | Pending as of 2000-06-30 in czech republic |