[發(fā)明專利]一種菠蘿葉汽爆提取木糖及纖維的方法

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• 申請?zhí)枺?/td>: 201810971389.2
• 申請日: 2018-08-24
• 公開（公告）號(hào): CN109112640A
• 公開（公告）日: 2019-01-01
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 唐印;雷林;劉朝慧;李旭初;郭志剛;武長安;王明權(quán);李剛
• 申請（專利權(quán)）人: 四川金象賽瑞化工股份有限公司
• 主分類號(hào): D01B1/10
• 分類號(hào): D01B1/10;D01C1/00;C13K13/00;D06L4/10
• 代理公司: 成都九鼎天元知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 51214
• 代理人: 呂玲;錢成岑

本發(fā)明屬于菠蘿葉纖維加工的領(lǐng)域，尤其涉及一種菠蘿葉纖維的全質(zhì)利用的方法，具體為一種菠蘿葉汽爆提取木糖及纖維的方法。該方法包括以下步驟：1）預(yù)處理；2）擠干；3）汽爆處理；4）水洗提取木糖；5）氧漂。該方法中采用蒸汽、空氣加壓噴爆使菠蘿葉氣爆前進(jìn)行預(yù)處理，主要目的是實(shí)現(xiàn)纖維的軟化，有利于瞬間閃爆過程時(shí)，纖維在不受機(jī)械損傷的情況下分離。同時(shí)在閃爆前預(yù)處理時(shí)，纖維會(huì)發(fā)生一定程度的溶脹，有利水蒸汽滲入纖維原料中，增強(qiáng)水合作用，從而提高分離效果。汽爆處理使得菠蘿葉纖維中90％的果膠和半纖維素降解，同時(shí)將菠蘿葉纖維束與其他組分完全分離，避免了傳統(tǒng)脫膠造成環(huán)境污染，充分利用了原材料，而且可提高纖維得率和品質(zhì)。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于菠蘿葉纖維加工的領(lǐng)域，尤其涉及一種菠蘿葉纖維的全質(zhì)利用的方法，具體為一種菠蘿葉汽爆提取木糖及纖維的方法。

背景技術(shù)

菠蘿葉纖維習(xí)稱菠蘿麻，又稱鳳梨纖維，屬葉脈纖維.菠蘿葉纖維因其組織的內(nèi)部多孔中空結(jié)構(gòu)，所以具有良好的快速吸收和蒸發(fā)水分性能，是一種優(yōu)異的天然保健新型紡織材料.將其與天然纖維或合成纖維混紡，織物容易印染，吸汗透氣，挺括不起皺，適宜制作各種中高檔的西服、襯衫、裙袍、領(lǐng)帶以及各種裝飾織物.經(jīng)國家權(quán)威檢測機(jī)構(gòu)檢驗(yàn)證明，其具有天然殺菌、抑菌功能，可有效驅(qū)螨蟲，除異味.因其特殊的性能，菠蘿葉纖維的生產(chǎn)已形成了一條完整的產(chǎn)業(yè)鏈，但是現(xiàn)今采用的化學(xué)脫膠方法對環(huán)境和水源造成污染，使脫膠環(huán)節(jié)成為其生產(chǎn)過程中的瓶頸.

菠蘿葉纖維與苧麻、亞麻、黃麻、大麻的化學(xué)成分見下表％

從表中可以看出，菠蘿葉纖維其化學(xué)成分與黃麻類似，只是果膠、脂臘質(zhì)、灰分含量較高。

必須先對其進(jìn)行脫膠處理；而脫膠質(zhì)量的好壞直接影響到纖維的產(chǎn)量與應(yīng)用價(jià)值。傳統(tǒng)的水浸法脫膠生產(chǎn)周期長，污染嚴(yán)重，效率低。目前工業(yè)上主要采用化學(xué)脫膠的方法處理4大麻纖維，但處理后污水中的化學(xué)成分不易回收，極易污染環(huán)境。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是針對上述問題，提供一種菠蘿葉汽爆提取木糖及纖維的方法。該方法中充分利用了原材料，將菠蘿葉汽爆提取木糖及纖維，避免了傳統(tǒng)脫膠造成環(huán)境污染，提高了纖維得率和品質(zhì)。

為了實(shí)現(xiàn)以上發(fā)明目的，本發(fā)明的技術(shù)方案為：

一種菠蘿葉汽爆提取木糖及纖維的方法，其包括以下步驟：

(1)預(yù)處理

將收集的菠蘿葉(新鮮)，切成長度8-20cm篩選后，進(jìn)入連續(xù)預(yù)浸機(jī)與含稀堿的水溶液進(jìn)行預(yù)浸?？刹捎玫南A有NaOH等。

(2)擠干：將經(jīng)過預(yù)浸的物料在連續(xù)預(yù)浸機(jī)中浸脹后的物料進(jìn)行脫水，使其含水量為30-60wt％；得菠蘿葉纖維。

(3)汽爆處理：將脫水后的菠蘿葉纖維進(jìn)入汽爆裝置中進(jìn)行汽爆處理；汽爆處理時(shí)，先用蒸汽加壓至1.0MPa～2.5MPa，然后用壓縮空氣加壓至3-5MPa，時(shí)間維持30s～180s進(jìn)行氣爆。

采用蒸汽、空氣加壓噴爆使菠蘿葉氣爆前進(jìn)行預(yù)處理，主要目的是實(shí)現(xiàn)纖維的軟化，有利于瞬間閃爆過程時(shí)，纖維在不受機(jī)械損傷的情況下分離。同時(shí)在閃爆前預(yù)處理時(shí)，纖維會(huì)發(fā)生一定程度的溶脹，有利水蒸汽滲入纖維原料中，增強(qiáng)水合作用，從而提高分離效果。菠蘿葉纖維細(xì)胞壁由纖維素、半纖維素、木質(zhì)素等物質(zhì)，在受高壓空氣膨脹時(shí)的沖擊而破裂，同時(shí)水蒸汽易浸入植物細(xì)胞中，使成分軟化，產(chǎn)生一系列的化學(xué)變化，從而削弱了纖維間的粘結(jié)。蒸汽爆破后纖維素充分暴露，變成結(jié)構(gòu)疏松、柔軟的立體狀組織。汽爆處理使得菠蘿葉纖維中90％的果膠和半纖維素降解，同時(shí)將菠蘿葉纖維束與其他組分完全分離，，避免了傳統(tǒng)脫膠造成環(huán)境污染，充分利用了原材料，而且可提高纖維得率和品質(zhì)。

(4)水洗提取木糖：將汽爆后的菠蘿葉纖維進(jìn)行水洗，水洗液用膜提取木糖；然后將纖維脫水。