一種桑皮快速生物脫膠工藝的制作方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種桑皮快速生物脫膠工藝，屬于紡織技術領域。
【背景技術】
[0002]桑皮纖維是近年開發的一種新型天然纖維，其光澤良好、手感柔軟、易于染色。與棉纖維相比，桑皮纖維有著更加優良的吸濕、透濕、抗皺、耐磨和保暖性，是一種典型的生態纖維。中國是蠶桑絲綢大國，桑樹種植面積廣，每年冬、夏兩季桑樹修剪都會產生大量的廢棄桑枝條，利用桑枝皮，可開發原生桑皮纖維紡織品，有利于蠶桑資源的綜合利用，也為紡織產品開發提供了創新空間。桑皮纖維的品質主要受桑樹品種、生長環境、纖維制備技術水平影響。大量檢測數據顯示，批量制取的桑皮纖維纖度約為苧麻的1 /2，強度高于棉，與苧麻接近，斷裂伸長優于棉、麻纖維，而長度僅為細絨棉的1 /2?2 /3，純紡困難。
[0003]制取桑皮纖維的關鍵是脫膠，脫膠方法不同會影響桑皮纖維的結構性能。最環保的方法是物理加工法，但此法效率低，效果欠佳。目前國內普遍采用化學脫膠法，但此法對纖維造成一定程度的損傷，生產中消耗了大量的化學藥品、能量和水，且工人勞動強度大，污染環境。
[0004]現有技術已有人用酸預處理、脫膠酶對桑皮纖維進行脫膠，但是如果不繼續用化學方法輔助，則桑皮試樣中膠質含量仍然高達約為30%。現有技術普遍認為，桑皮的生物酶脫膠工業生產應用尚未成熟，這是由于尚未找到最佳脫膠效果的脫膠酶和培養脫膠酶的技術沒有成熟，此外脫膠酶的最佳脫膠工藝條件還處于研究階段。
[0005]本發明旨在提供一種桑皮快速生物脫膠工藝，其充分利用生物發酵工藝以及生物酶處理，可以對桑皮快速脫膠，整個過程不需要化學方法輔助，環保，健康，極具市場潛力。
【發明內容】
[0006]基于【背景技術】存在的技術問題，本發明針對現有技術的缺點，提供了一種桑皮快速生物脫膠工藝，其充分利用生物發酵工藝以及生物酶處理，可以對桑皮快速脫膠，整個過程不需要化學方法輔助，環保，健康，極具市場潛力。
[0007]本發明的技術方案如下:
一種桑皮快速生物脫膠工藝，其步驟如下:
(1)預處理:
對摘得的桑皮進行預處理，處理工藝為:茶皂素4-5 g /L，時間3h，溫度80 °C，浴比1:18 ；
(2)微生物處理:
將地衣芽孢桿菌、枯草芽孢桿菌、EM菌按照數量比為1:0.2:0.5配制成復合菌劑；將預處理后的桑皮均勻噴灑菌劑，于38°C發酵8小時后，快速升溫至45°C并維持2s，然后迅速降溫至39°C繼續發酵2-3小時，發酵結束后，用溫水洗凈；
(3)酶處理: 配備酶溶液:堿性果膠酶1-1.2 g/L,中性蛋白酶0.6-0.7g/L，纖維素酶0.2g/L;
所述堿性果膠酶的酶活為350 U/g,中性蛋白酶的酶活為3000u/g，纖維素酶的酶活為2800u/g
處理參數為:浴比1: 15，時間100-120min，溫度45 °C。
[0008]對微生物的發酵通常采用恒溫發酵，本發明人發現，在特定的時間，采取特定的“熱激”處理，可以有效縮短處理時間，并保持處理后膠質含量可以控制在4%以下。該參數的設置非常關鍵，稍有偏差反而會影響效果。
[0009]本發明的有益之處在于:
本發明的脫膠方法天然環保無殘留，不會引起環境污染，屬綠色技術；其充分利用生物發酵工藝以及生物酶處理，尤其是對發酵過程中使用獨特的熱激處理，可以對桑皮快速脫膠，處理后膠質含量可以控制在4%以下。
[0010]整個過程不需要化學方法輔助，環保，健康，極具市場潛力。
【具體實施方式】
[0011]實施例1:
桑皮快速生物脫膠工藝，其步驟如下:
(1)預處理:
對摘得的桑皮進行預處理，處理工藝為:茶皂素4g /L，時間3h，溫度80 °C，浴比1:18 ；
(2)微生物處理:
將地衣芽孢桿菌、枯草芽孢桿菌、EM菌按照數量比為1:0.2:0.5配制成復合菌劑；將預處理后的桑皮均勻噴灑菌劑，于38°C發酵8小時后，快速升溫至45°C并維持2s，然后迅速降溫至39°C繼續發酵3小時，發酵結束后，用溫水洗凈；
(3)酶處理:
配備酶溶液:堿性果膠酶1 g/L,中性蛋白酶0.7g/L，纖維素酶0.2g/L;
所述堿性果膠酶的酶活為350 U/g,中性蛋白酶的酶活為3000u/g，纖維素酶的酶活為2800u/g
處理參數為:浴比1: 15，時間lOOmin，溫度45 °C。
[0012]結果:
處理后桑皮變得非常柔軟有韌性，桑皮原樣殘膠量69.52%，處理后殘膠量為4.00%。
[0013]其中，果膠的去除率高達85.12%。
[0014]實施例2:
桑皮快速生物脫膠工藝，其步驟如下:
(1)預處理:
對摘得的桑皮進行預處理，處理工藝為:茶皂素5 g /L，時間3h，溫度80 °C，浴比1:18 ；
(2)微生物處理:
將地衣芽孢桿菌、枯草芽孢桿菌、EM菌按照數量比為1:0.2:0.5配制成復合菌劑； 將預處理后的桑皮均勻噴灑菌劑，于38°C發酵8小時后，快速升溫至45°C并維持2s，然后迅速降溫至39°C繼續發酵2小時，發酵結束后，用溫水洗凈；
(3)酶處理:
配備酶溶液:堿性果膠酶1.2 g/L,中性蛋白酶0.6g/L，纖維素酶0.2g/L;
所述堿性果膠酶的酶活為350 U/g,中性蛋白酶的酶活為3000u/g，纖維素酶的酶活為2800u/g
處理參數為:浴比1: 15，時間120min，溫度45 °C。
[0015]結果:
處理后桑皮變得非常柔軟有韌性，桑皮原樣殘膠量69.52%，處理后殘膠量為3.01%。
[0016]其中，果膠的去除率高達95.76%。
[0017]實施例3:
桑皮快速生物脫膠工藝，其步驟如下:
(1)預處理:
對摘得的桑皮進行預處理，處理工藝為:茶皂素4 g /L，時間3h，溫度80 °C，浴比1:18 ；
(2)微生物處理:
將地衣芽孢桿菌、枯草芽孢桿菌、EM菌按照數量比為1:0.2:0.5配制成復合菌劑；將預處理后的桑皮均勻噴灑菌劑，于38°C發酵8小時后，快速升溫至45°C并維持2s，然后迅速降溫至39°C繼