[发明专利]一种以生物酶相协同的打浆方法

说明书

本发明提供了一种以生物酶相协同的打浆方法。该技术方案首先对纸浆进行浸泡和搅拌，使其疏解分散至水中，而后加入特定活力的菠萝蛋白酶、木瓜蛋白酶、木聚糖酶、纤维素酶，调节温度至36℃，在超声震荡条件下搅拌酶解8h；而后，将酶解产物转入真空反应釜中，在负压条件下高温灭酶，同时促使纸浆中的蛋白成分变性，并接入绿色木霉和肠膜明串珠菌进行混合发酵，使纤维素得到一定程度的糖化，并使糖分得到分解；最后，利用水力碎浆机和磨浆机依次处理，得到打浆产物。本发明通过酶解结合活菌发酵的方式，在一定程度上降低了纤维的交联程度，并分解一部分糖类和蛋白，使后续的机械打浆更易执行，从而有效提高了打浆效率。

技术领域

本发明涉及制浆造纸技术领域，具体涉及一种以生物酶相协同的打浆方法。

背景技术

打浆又称叩解，是利用机械作用处理悬浮于水中的纸浆纤维，使其具有适应在造纸机上生产所要求的特性，并使所生产的纸张能达到预期质量的操作过程。由于纸浆纤维坚挺而有弹性，如不加任何处理就用来抄纸，则在网上成形时难以分布均匀，抄出的纸张硬度很低。另外，未经打浆的纸浆，尚含有未分离的纤维束，这些纤维束挺硬，有的太长，有的太粗，缺乏必要的切短和分离，如用其抄纸，则所得产品疏松、多孔，表面粗糙、强度很低，不能满足使用要求。经过打浆处理的纸浆生产的纸，则组织紧密均匀，强度较大。

打浆过程中纤维除了受机件的剪切、揉搓和梳理等作用外，同时纤维的细胞壁还发生位移、变形与破裂等现象而吸水润胀，产生细纤维化，使纸浆具有柔软性、可塑性，也使纤维素分子链中的羟基增加与氢链结合机会，提高了纤维间的结合力。按打浆作用，可分为黏状打浆和游离打浆。游离打浆是以切断作用为主，纸浆的浓度较低。此方法的打浆机的刀刃较锐利，刀刃的齿距较密，在打浆时纤维容易被切断，使所抄造出的纸张会出现密度小而膨松、不透明、伸缩性小，油墨容易附着等特性。不过，此方法所抄造出来的纸张，其表面平滑度较低，并容易起毛。黏状式打浆方法是用破裂磨溃等原理。其所用的纸浆浓度较高，而打浆机的刀刃较钝，刀刃齿距较稀疏，切断纤维时容易产生长短不一的现象，使所抄造出来的纸张拥有的物理特性较强，纸质紧密，纸张表面平滑度佳，透明度较高且不易起挠等特性。但纸张的伸缩性较大，对油墨吸收效果较差。目前，常规打浆方法仅对纤维产生机械性作用，而纤维韧性较高，因此常规方法普遍存在着打浆效率较低的问题。

发明内容

本发明旨在针对现有技术的技术缺陷，提供一种以生物酶相协同的打浆方法，以解决现有技术中，常规打浆方法效率较为低下的技术问题。

为实现以上技术目的，本发明采用以下技术方案：

一种以生物酶相协同的打浆方法，包括以下步骤：

1)将100重量份的纸浆与200重量份的水混合，浸泡2h，而后在搅拌机中以50rpm的转速搅拌10min，向其中加入菠萝蛋白酶至终浓度220U/mL、木瓜蛋白酶至终浓度180U/mL、木聚糖酶至终浓度460U/mL、纤维素酶250U/mL，调节温度至36℃，在超声震荡条件下继续搅拌8h；

2)将步骤1)所得产物加入至真空反应釜中，以85℃的温度保持20min，自然冷却至室温，向其中接入绿色木霉至终浓度10⁶CFU/mL、接入肠膜明串珠菌至终浓度10⁵/mL，在32℃条件下发酵24h；

3)将步骤2)所得产物加入利用水力碎浆机处理，而后利用磨浆机进行打浆。

作为优选，步骤1)中，在继续搅拌8h后，向其中加入耐高温淀粉酶至终浓度280U/mL，需要搅拌2h。

作为优选，步骤1)中，所述浸泡的温度是60℃，在所述浸泡的过程中，持续进行超声震荡处理。

作为优选，步骤2)中，在以85℃保持20min的过程中，真空反应釜的压力为0.3个大气压。

作为优选，步骤2)中，在发酵至第12h时，向培养物中加入终浓度0.5g/L的葡萄糖。