[发明专利]玉米棒包皮纤维的脱胶方法以及得到的玉米棒包皮纤维

说明书

技术领域

本发明涉及一种对农作物废弃物再利用的制备工艺及获得的产品，具体而言，涉及一种玉米棒包皮纤维的脱胶方法以及使用该方法得到的玉米棒包皮纤维，属于可再生资源利用的技术领域。

背景技术

玉米是我国主要的粮食作物，在我国大部分地域都有广泛种植，故玉米棒包皮资源丰富，但对其的再利用率相当低，只局限在饲料、编织、沼气等，大部分都被焚烧，不仅污染环境，而且浪费了资源。将玉米棒包皮纤维进行脱胶后，可代替其他纤维用于产业中，如制作人造板、包装的缓冲材料等。因此，对废弃玉米棒包皮进行再利用，既可以减少焚烧等带来的环境污染，又可以缓解现在能源紧张的危机，具有绿色环保和经济收益的双重优势。

现在纤维脱胶最有效率的方法就是碱脱胶，但存在碱用量过大、对环境污染较严重、碱的利用率不高等问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种环境污染小、脱胶效率高的玉米棒包皮纤维的脱胶方法以及由此获得的玉米棒包皮纤维。

具体而言，本发明的玉米棒包皮纤维的脱胶方法包括如下步骤：

（1）筛选无霉变的玉米棒包皮，去除包皮上的尘土和杂物；

（2）对玉米棒包皮纤维进行预尿氧处理；

（3）在碱条件下用超声波对玉米棒包皮纤维进行脱胶；

（4）用生物酶对玉米棒包皮纤维进行深入脱胶；

（5）烘干得到脱胶的玉米棒包皮纤维。

步骤（2）中，尿素浓度优选为5.5-6.5g/L，双氧水浓度优选为7.5-8.5g/L，处理温度优选为30-40度，处理时间优选为40-50分钟，浴比优选为1：15-20。

步骤（3）中，超声波频率优选为33-55KHz，碱浓度优选为25-30g/L，硅酸钠浓度优选为1.5-2.2g/L，多聚磷酸钠浓度优选为1.5-2.2g/L，处理温度优选为50-60度，处理时间优选为20-25分钟，浴比优选为1：15-20。

步骤（4）中，优选使用果胶酶与半纤维素酶的混合酶，混合酶浓度优选为0.8-1.2g/L，果胶酶与半纤维素酶的配比优选为2.5-3.5：1，处理温度优选为45-55度，处理时间优选为1-2小时，浴比优选为1：25-35，pH优选为7-9。

此外，本发明还提供一种玉米棒包皮纤维，其特征在于，所述玉米棒包皮纤维是根据上述方法制备得到的。

本发明的方法脱胶效率高、绿色环保，制取的纤维分散性好，残胶含量低，强力高。

具体实施方案

本发明的玉米棒包皮纤维的脱胶方法包括如下步骤：

（1）筛选无霉变的玉米棒包皮，去除包皮上的尘土和杂物；

（2）对玉米棒包皮纤维进行预尿氧处理；

（3）在碱条件下用超声波对玉米棒包皮纤维进行脱胶；

（4）用生物酶对玉米棒包皮纤维进行深入脱胶；

（5）烘干得到脱胶的玉米棒包皮纤维。

步骤（1）是对玉米棒包皮进行筛选的过程，需要将无霉变的玉米棒包皮挑选出来，然后将玉米棒包皮上附着的尘土和玉米穗等杂物去除。

步骤（2）是利用尿素的渗透、溶胀作用和双氧水的氧化作用对玉米棒包皮纤维进行预处理（即“预尿氧处理”）的过程。预尿氧处理期间，要对玉米棒包皮进行翻滚浸压。通过预尿氧处理，可以在之后的超声波碱处理时，使碱更好的作用到胶质，减少后续碱煮的负担，提高脱胶效率。其中，使用的尿素浓度优选为5.5-6.5g/L，更优选为6g/L；双氧水浓度优选为7.5-8.5g/L，更优选为8g/L。该预尿氧处理优选在30-40度的范围内（更优选为30度）进行，处理时间优选为40-50分钟（更优选为40分钟），浴比优选为1：15-20（更优选为1：15）。水洗经过预尿氧处理后的纤维，然后将水控干。