[发明专利]一种竹材的冻融防霉处理方法

说明书

技术领域

本发明属于竹材加工领域，具体涉及一种竹材的冻融防霉处理方法。

背景技术

由于竹材非细胞壁物质（淀粉、还原糖、蛋白质、脂肪、矿物质等）含量较阔叶材高，极易发生霉变。前期的研究发现：淀粉酶处理对提高竹材抵抗传统霉菌（黑曲霉，桔青霉，绿色木霉）侵害能力明显提高；但由于毛竹的自身结构的原因，造成淀粉酶很难进入竹材的内部与淀粉和还原糖发生反应，在一定程度上影响了竹材的防霉效果。

本申请专利利用冻融技术，在竹材内部注满水分后使其快速结冰，利用由水变冰的过程中水分体积膨胀的原理，破坏竹材内部细胞壁的完整性，在竹材内部细胞壁上形成小裂隙，打开竹材的横向传输系统，使淀粉酶能够比较容易地进入竹材内部与竹材内部的淀粉和还原糖发生反应，达到理想的防霉效果。依据ASTM: D4445-03（杀菌剂对未干燥木材霉变及色变影响的标准检测方法（实验室方法））进行的竹材抗霉性试验验证：竹材采用了冻融处理和淀粉酶处理后，在30天的试验周期中无霉菌生长。

发明内容

本发明的目的在于提供一种竹材的冻融防霉处理方法。利用该方法打开竹材的横向传输系统，使淀粉酶能够比较容易地进入竹材内部与竹材内部的淀粉和还原糖发生反应，达到理想的防霉效果。因淀粉酶是一种无毒害的作用的环保产品，因此，具有广阔的发展前景。

本发明提供了一种竹材的冻融防霉处理方法，该方法包括如下步骤：

步骤1：外购或自主加工规格竹条，每50根为一捆，用编织带捆绑结实，备用；

步骤2：将成捆的规格竹条送入清水池浸泡，加重物使其完全浸没在水中，60～100小时后去除规格竹条捆上面加压的重物。如果规格竹条捆继续沉没在水下，说明水分已充分进入规格竹条内部，完成规格竹条的浸泡，可从清水池中取出，备用；如果规格竹条捆浮出水面，说明水分仍未充分进入规格竹条内部，继续浸泡直至进入规格竹条内部的水分满足要求为止；

步骤3：将清水池中取出的规格竹条捆装进塑料袋中，捆扎好塑料袋口，水平放置在冷库的货架上，关上冷库的大门立即开始制冷；

步骤4：5小时后打开冷库的大门，检查规格竹条捆端头的结冰情况，如满足基本的冷冻要求，可视为规格竹条的冷冻工艺结束；

步骤5：将成捆的规格竹条从冷库中的塑料袋中取出，放入温水池中化冻1～2小时后，取出备用；

步骤6：在清水池加入2/3容积的清水，加入淀粉酶，调制成120u/ml的酶处理液，备用；

步骤7：将完成步骤5工序的规格竹条放入清水池的酶处理液中浸泡，36～60小时后取出，用清水冲洗后送入木材干燥窑干燥，干燥温度95～100℃，干燥时间24～48小时，干燥后的规格竹条的含水率控制在6～8%；

步骤8：将干燥后的竹片送入四面刨精刨，制成具有优异防霉效果的精刨规格竹片，可广泛用于竹地板、竹家具及建筑装修领域使用。

所述步骤2中将成捆的规格竹条送入清水池浸泡，为了保证竹材的美观的颜色不被池水污染，清水池内的清水应定期更换，并在清水池中加入1wt～2wt%的柠檬胺，防止池水变质发黑。

所述步骤3中将每捆规格竹条分别装进塑料袋中开始冷冻的目的是防止成堆的规格竹条因受冷结冰而冻结在一起无法正常搬动，影响工作效率。

所述步骤3中将装进塑料袋中的每捆规格竹条水平放置在冷库的货架上的目的是减少竹材内部水分的流出效率，提高竹材冷冻效果。

所述步骤3中装进塑料袋中的规格竹条水平放置在冷库的货架上后开始制冷，冷库的温度控制在-20℃，冷冻时间4～5小时。

所述步骤4中检查规格竹条捆端头的结冰情况，如规格竹条的端头出现圆头冰珠或伴生长条状下垂的冰淩，可视为规格竹条的冷冻工艺结束。

所述步骤5中将成捆的规格竹条从冷库中的塑料袋中取出，放入温水池中化冻，温水池中的温水控制在50～60℃。

所述步骤6中在清水池中加入美国西格玛公司（the Sigma-Aldrich Co. Ltd.）生产的淀粉酶，其酶活为40000u/g。

所述步骤7中将完成冷冻处理的规格竹条放入清水池的酶处理液中浸泡，为了保证规格竹条与新鲜酶处理液充分接触反应，清水池中的酶处理液每24小时更换一次，同时清水池中设有搅拌器搅拌，保证清水池中的酶处理液处于流动状态。

所述步骤7中的规格竹条在送入木材干燥窑干燥前，必须先用清水冲洗干净，去除竹材表面沾染的淀粉酶，防止在后续的竹材加工过程中因竹材的表面残留而影响竹材的加工性能。