DK158545B - Fremgangsmaade til biokemisk roedning af bastfiberplanter - Google Patents
Fremgangsmaade til biokemisk roedning af bastfiberplanter Download PDFInfo
- Publication number
- DK158545B DK158545B DK496186A DK496186A DK158545B DK 158545 B DK158545 B DK 158545B DK 496186 A DK496186 A DK 496186A DK 496186 A DK496186 A DK 496186A DK 158545 B DK158545 B DK 158545B
- Authority
- DK
- Denmark
- Prior art keywords
- fibers
- enzyme
- hours
- process according
- plants
- Prior art date
Links
- 239000000835 fiber Substances 0.000 title claims abstract description 49
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 18
- APOYTRAZFJURPB-UHFFFAOYSA-N 2-methoxy-n-(2-methoxyethyl)-n-(trifluoro-$l^{4}-sulfanyl)ethanamine Chemical compound COCCN(S(F)(F)F)CCOC APOYTRAZFJURPB-UHFFFAOYSA-N 0.000 title 1
- 108090000790 Enzymes Proteins 0.000 claims abstract description 34
- 102000004190 Enzymes Human genes 0.000 claims abstract description 34
- 241000196324 Embryophyta Species 0.000 claims abstract description 28
- 244000025254 Cannabis sativa Species 0.000 claims abstract description 19
- 235000012766 Cannabis sativa ssp. sativa var. sativa Nutrition 0.000 claims abstract description 19
- 235000012765 Cannabis sativa ssp. sativa var. spontanea Nutrition 0.000 claims abstract description 19
- 235000009120 camo Nutrition 0.000 claims abstract description 19
- 235000005607 chanvre indien Nutrition 0.000 claims abstract description 19
- 239000011487 hemp Substances 0.000 claims abstract description 19
- 230000008569 process Effects 0.000 claims abstract description 11
- 238000000926 separation method Methods 0.000 claims abstract description 11
- 108010059820 Polygalacturonase Proteins 0.000 claims abstract description 10
- 108010093305 exopolygalacturonase Proteins 0.000 claims abstract description 10
- 239000004753 textile Substances 0.000 claims abstract description 10
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims abstract description 8
- 235000004431 Linum usitatissimum Nutrition 0.000 claims abstract description 7
- 240000008564 Boehmeria nivea Species 0.000 claims abstract description 5
- 240000000491 Corchorus aestuans Species 0.000 claims abstract description 5
- 235000011777 Corchorus aestuans Nutrition 0.000 claims abstract description 5
- 235000010862 Corchorus capsularis Nutrition 0.000 claims abstract description 5
- 240000000797 Hibiscus cannabinus Species 0.000 claims abstract description 5
- 101710130006 Beta-glucanase Proteins 0.000 claims abstract description 4
- 240000006240 Linum usitatissimum Species 0.000 claims abstract description 3
- 239000011230 binding agent Substances 0.000 claims description 9
- 230000000740 bleeding effect Effects 0.000 claims description 9
- 230000015556 catabolic process Effects 0.000 claims description 7
- 238000006731 degradation reaction Methods 0.000 claims description 6
- 239000010902 straw Substances 0.000 claims description 5
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 claims description 4
- 229920001282 polysaccharide Polymers 0.000 claims description 4
- 239000005017 polysaccharide Substances 0.000 claims description 4
- 238000001228 spectrum Methods 0.000 claims description 4
- 238000009940 knitting Methods 0.000 claims description 3
- 238000003307 slaughter Methods 0.000 claims description 3
- 238000009941 weaving Methods 0.000 claims description 3
- 150000007524 organic acids Chemical class 0.000 claims description 2
- 238000009987 spinning Methods 0.000 claims description 2
- 239000012736 aqueous medium Substances 0.000 claims 1
- 150000004676 glycans Chemical class 0.000 claims 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 15
- 238000009960 carding Methods 0.000 description 7
- 229920003043 Cellulose fiber Polymers 0.000 description 6
- 208000032843 Hemorrhage Diseases 0.000 description 6
- 230000002255 enzymatic effect Effects 0.000 description 5
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 5
- 241000208202 Linaceae Species 0.000 description 4
- 229920002678 cellulose Polymers 0.000 description 4
- 239000001913 cellulose Substances 0.000 description 4
- 235000010980 cellulose Nutrition 0.000 description 4
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 4
- 229920001277 pectin Polymers 0.000 description 4
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 4
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 3
- 230000001461 cytolytic effect Effects 0.000 description 3
- 230000032050 esterification Effects 0.000 description 3
- 238000005886 esterification reaction Methods 0.000 description 3
- 239000001814 pectin Substances 0.000 description 3
- 235000010987 pectin Nutrition 0.000 description 3
- 150000004804 polysaccharides Chemical class 0.000 description 3
- 210000001519 tissue Anatomy 0.000 description 3
- 239000000470 constituent Substances 0.000 description 2
- 108010037721 cytase Proteins 0.000 description 2
- 210000002615 epidermis Anatomy 0.000 description 2
- 238000003306 harvesting Methods 0.000 description 2
- 230000002573 hemicellulolytic effect Effects 0.000 description 2
- 230000007062 hydrolysis Effects 0.000 description 2
- 238000006460 hydrolysis reaction Methods 0.000 description 2
- 239000000463 material Substances 0.000 description 2
- 244000005700 microbiome Species 0.000 description 2
- 230000002351 pectolytic effect Effects 0.000 description 2
- 230000002797 proteolythic effect Effects 0.000 description 2
- 230000009897 systematic effect Effects 0.000 description 2
- 241000228212 Aspergillus Species 0.000 description 1
- 241000228197 Aspergillus flavus Species 0.000 description 1
- 241000894006 Bacteria Species 0.000 description 1
- 229920002134 Carboxymethyl cellulose Polymers 0.000 description 1
- AEMOLEFTQBMNLQ-YMDCURPLSA-N D-galactopyranuronic acid Chemical compound OC1O[C@H](C(O)=O)[C@H](O)[C@H](O)[C@H]1O AEMOLEFTQBMNLQ-YMDCURPLSA-N 0.000 description 1
- RGHNJXZEOKUKBD-UHFFFAOYSA-N D-gluconic acid Natural products OCC(O)C(O)C(O)C(O)C(O)=O RGHNJXZEOKUKBD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 241000233866 Fungi Species 0.000 description 1
- IAJILQKETJEXLJ-UHFFFAOYSA-N Galacturonsaeure Natural products O=CC(O)C(O)C(O)C(O)C(O)=O IAJILQKETJEXLJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 101000919504 Gallus gallus Beta-crystallin B1 Proteins 0.000 description 1
- RGHNJXZEOKUKBD-SQOUGZDYSA-N Gluconic acid Natural products OC[C@@H](O)[C@@H](O)[C@H](O)[C@@H](O)C(O)=O RGHNJXZEOKUKBD-SQOUGZDYSA-N 0.000 description 1
- 229920002488 Hemicellulose Polymers 0.000 description 1
- OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N Methanol Chemical group OC OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229920002230 Pectic acid Polymers 0.000 description 1
- 108010064851 Plant Proteins Proteins 0.000 description 1
- 230000009471 action Effects 0.000 description 1
- 239000000853 adhesive Substances 0.000 description 1
- 230000001070 adhesive effect Effects 0.000 description 1
- 230000001580 bacterial effect Effects 0.000 description 1
- 230000003851 biochemical process Effects 0.000 description 1
- 238000005422 blasting Methods 0.000 description 1
- 238000009835 boiling Methods 0.000 description 1
- 125000003178 carboxy group Chemical group [H]OC(*)=O 0.000 description 1
- 235000010948 carboxy methyl cellulose Nutrition 0.000 description 1
- 230000008859 change Effects 0.000 description 1
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 1
- 230000000295 complement effect Effects 0.000 description 1
- 238000000354 decomposition reaction Methods 0.000 description 1
- 239000007857 degradation product Substances 0.000 description 1
- 230000029087 digestion Effects 0.000 description 1
- 150000002016 disaccharides Chemical class 0.000 description 1
- 238000001035 drying Methods 0.000 description 1
- 230000009977 dual effect Effects 0.000 description 1
- 239000012530 fluid Substances 0.000 description 1
- 239000012634 fragment Substances 0.000 description 1
- 230000002538 fungal effect Effects 0.000 description 1
- 235000012208 gluconic acid Nutrition 0.000 description 1
- 239000000174 gluconic acid Substances 0.000 description 1
- 230000006872 improvement Effects 0.000 description 1
- 229920002521 macromolecule Polymers 0.000 description 1
- 125000004492 methyl ester group Chemical group 0.000 description 1
- 244000005706 microflora Species 0.000 description 1
- 235000021118 plant-derived protein Nutrition 0.000 description 1
- 239000010318 polygalacturonic acid Substances 0.000 description 1
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 description 1
- 230000000379 polymerizing effect Effects 0.000 description 1
- 239000002689 soil Substances 0.000 description 1
- 241000894007 species Species 0.000 description 1
- 241001148471 unidentified anaerobic bacterium Species 0.000 description 1
- 235000013311 vegetables Nutrition 0.000 description 1
- 239000002699 waste material Substances 0.000 description 1
- 229920001221 xylan Polymers 0.000 description 1
- 150000004823 xylans Chemical class 0.000 description 1
Classifications
-
- D—TEXTILES; PAPER
- D01—NATURAL OR MAN-MADE THREADS OR FIBRES; SPINNING
- D01C—CHEMICAL OR BIOLOGICAL TREATMENT OF NATURAL FILAMENTARY OR FIBROUS MATERIAL TO OBTAIN FILAMENTS OR FIBRES FOR SPINNING; CARBONISING RAGS TO RECOVER ANIMAL FIBRES
- D01C1/00—Treatment of vegetable material
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Molecular Biology (AREA)
- Wood Science & Technology (AREA)
- Zoology (AREA)
- Textile Engineering (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Chemical Or Physical Treatment Of Fibers (AREA)
- Hydroponics (AREA)
- Medicines Containing Material From Animals Or Micro-Organisms (AREA)
- Medicines Containing Plant Substances (AREA)
- Preparation Of Compounds By Using Micro-Organisms (AREA)
- Micro-Organisms Or Cultivation Processes Thereof (AREA)
- Pharmaceuticals Containing Other Organic And Inorganic Compounds (AREA)
- Nonwoven Fabrics (AREA)
- Medicines That Contain Protein Lipid Enzymes And Other Medicines (AREA)
- Non-Alcoholic Beverages (AREA)
- Breeding Of Plants And Reproduction By Means Of Culturing (AREA)
- Seeds, Soups, And Other Foods (AREA)
Description
i
DK 158545B
Den foreliggende opfindelse angår en fremgangsmåde til biokemisk rødning af bastfiberplanter, såsom hamp, hør, ramie, jute og kenaf.
5 Opfindelsen angår især en biokemisk fremgangsmåde, hvis anvendelse har til formål at muliggøre udnyttelsen i tekstilindustrien eller anden industri, der udnytter garn og fibre på anden måde end ved vævning og strikning, eller rebsslagningsindu-strien, af celluloseholdige bastfiberplanter og lignende plan-10 ter, som ikke har været underkastet naturlig rødning som muliggør adskillelse af fibrene i knippet.
I den kendte teknik bliver bastfiberplanterne efter høsten underkastet naturlig rødning, enten på jorden ved udsættelse for 15 vejrliget eller i vand med henblik på den naturlige udvikling af mikroorganismer, hvis virkning er sønderdeling og fordøjelse af de naturlige bindemidler, som sammenbinder fibrene i knippet i bastf iberplanterne. Denne teknik, som er direkte bundet til atmosfæriske og hydrografiske betingelser, nødven-20 diggør en varighed af virkningen af størrelsesordenen 2-5 uger og indsats af en betydelig arbejdskraft og betydeligt materialeforbrug .
Hamp er en af de fiberplanter, som kaldes bastfiberplanter, og 25 hvori cellulosefibrene er sammenføjet i knipper i bastvævet, som omgiver p1antesti 1ken.
Hør, ramie, jute og kenaf er de vigtigste andre fiberplanter, som udgør en del af denne bastpiantefami1ie.
30
For at kunne udnyttes i tekstilindustrien, må cellulosefibrene i disse planter adskilles fra bastvævet og derefter adskilles indbyrdes i knipperne. Denne adskillelse muliggøres ved naturlig rødning. Den udføres derefter mekanisk ved hjælp af spe-35 cielle tekstilmaskiner.
Den naturlige rødning, som har været kendt og praktiseret i århundreder, består i at neddykke stænglerne i vand fra visse
DK 158545 B
2 vandløb i forholdsvis lang tid, hvilken neddykning bevirker den naturlige udvikling af anaerobe bakterier, som frembringer mikroorganismer, der er i stand til at nedbryde de vegetabilske makromolekyler, som sammenføjer knipperne indbyrdes i 5 bastfiberen og fibrene indbyrdes i knipperne.
Denne rødning, der kaldes "i vand", praktiseres ganske vist stadig i lille målestok, men erstattes stadig mere af den rødning, der kaldes "på jorden", og som består i efter mejning 10 eller ruskning at efterlade bastpiantestænglerne på jorden for at fremkalde den bakterievirkning, som udvikles af jordens mikroflora takket være vekslingen mellem regnperioder og perioder med fugtig varme.
15 Under hele varigheden af denne eksponering (flere uger) af stænglerne i vejrliget, er det naturligvis uomgængeligt at vende skårene for at alle stænglerne kan blive underkastet en så regelmæssig virkning som mulig.
20 Denne operation, der er forholdsvis let at udføre, hvor det drejer sig om hør, hvor stænglerne måler ca. 80 cm til 1 meter, er meget vanskelig at udføre med hamp, hvor stænglerne når en længde på 2,5 til 3 meter.
25 Da iøvrigt høsten af hamp er senere end af hør: slutningen af august til midten af september, bliver de klimatiske beting elser som styrer rødningen på jorden mere og mere uberegnelige på grund af formindskelsen af antallet af soltimer og forøgelsen af nedbøren.
30
Af disse grunde og som følge af opgivelsen af rødningen i vand, blev hampedyrkerne bragt til at opgive udnyttelsen af hamp beregnet til teksti1 formål og kun opretholde produktion til papirindustrien.
Under udforskning af nye muligheder for at anvende hamp og analoge bastplanter, har man undersøgt muligheden af kunstigt at rødne planterne.
35
DK 158545B
3
Man har således søgt at adskille fibrene i knipperne ved nedbrydning af de bindemidler, som holder dem sammen.
Alle rent kemiske forsøg har vist sig negative, fordi ned-5 brydningen af disse bindemidler med sådanne midler altid ledsages af en betydelig ændring af cellulosefibrene.
Ingen af de tidligere foreslåede biologiske behandlingsmåder har hidtil været bragt i industriel anvendelse på grund af 10 umuligheden af at løse det ovennævnte problem.
F.eks. beskriver GB-A-721878 den gunstige virkning af cytaser-ne, f.eks. pectinase, til rødning af fibrøse bastplanter. Det foreslår ikke at kombinere pectinase med andre enzymer for at 15 forbedre specificiteten af behandlingen. Det anbefaler, at behandlingsvæsken skal indeholde mellem 1 og 10% cytaser. Den gunstige virkning har faktisk vist sig utilstrækkelig og industrielt ubrugbar.
20 Som et andet eksempel beskriver US patent nr. 1.842.024 en kemisk behandling ved kogning af stråene i et alkalisk bad efterfulgt af en biologisk behandling med enzymer fremstillet af svampe som Aspergillus flavus, Aspergillus orizae og andre Asperg i 11 usarter.
25
Dette patent beskriver ikke mere end princippet om en gunstig virkning af komplekse blandinger af enzymer fremkommet af kendte bakterier, men indeholder ingen oplysninger, der kan være grundlag for en industriel behandling.
30
Formålet med opfindelsen er derfor at tilvejebringe en industriel fremgangsmåde til rødning af bastf iberplanter, for at løse de problemer om udførelse og reproducerbarhed, som de naturlige rødn ingsprocesser frembyder, og som skyldes meteorolo-35 giske tilfældigheder.
Fremgangsmåden ifølge opfindelsen til biokemisk rødn i ng af bastfiberplanter, især hamp, med henblik på at opnå nedbryd-
DK 158545 B
4 ning af de bindemidler, der sammenholder fibrene i knipperne, og således muliggøre deres fysiske adskillelse for at de kan anvendes i spinderiet eller rebsslageriet med henblik på fremstilling af spundne garner eller væger, der kan udnyttes i 5 tekstilindustrien eller anden industri, der udnytter garn og fibre på anden måde end ved vævning og strikning, eller rebsslageriet, er ejendommelig ved, at man behandler fiberplanterne med en enzymblanding omfattende et enzym, der virker på et bredt spektrum af polysaccharider, en Ø-glucanase og pec-10 tinase.
Som det vil fremgå af det følgende har denne blanding af enzymer en meget effektiv og specifik virkning på planternes bindemidler, samtidig med at den efterlader cellulosefibrene uan-15 grebne eller næsten uangrebne. Den gør det derfor muligt efter kardning at få væger eller blår med lange fibre, der er silke-agtige og godt adskilte fra hinanden og fra ikke-cel1u1 ose elementer, som har god modstandsevne og sejhed og derfor er særligt egnede til brug i tekstilindustrien og rebindustrien 20 og anden industri, der udnytter sådanne fibre.
Endvidere er fremgangsmåden ifølge opfindelsen fuldt reproducerbar og særligt egnet til industriel brug.
25 Fremgangsmåden ifølge opfindelsen er baseret på den væsentlige udnyttelse af dette bredspektrede enzym, som gør det muligt at sprænge bindemidlernes makromolekylære kæder, der sammenbinder cellulosefibrene indbyrdes i bastfiberplanter, såsom hamp, hør, ramie, jute, kenaf osv., samtidigt med, at det ikke be-30 rører eller berører mindst muligt den cellulose, som udgør de fibre, der er interessante for tekstilindustrien eller teksti-1 industrien.
Det bredspektrede enzym, som anvendes til dette formål, er 35 specifikt for de ikke-cellulosebestanddele af fibrene, som sammenholder fibrene indbyrdes inde i knippet af fibre.
I den foreliggende beskrivelse betegnes disse ikke-cellulosebestanddele af fibrene som "bindemidler".
DK 158545B
5
Den kemiske karakter af disse bindemidler kendes i virkeligheden ikke endnu.
Enzymet, der virker på et bredt spektrum af polysaccharider, 5 og som anvendes til fremgangsmåden ifølge opfindelsen, er et polyaktivt enzym med et stort spektrum, der virker på polysacchar iderne . Dette enzym er beskrevet i GB-patent nr. 2.115.820. Det findes i handelen fra selskabet Novo Industri A/S under betegnelsen SP 249. Dette enzym har følgende fire 10 hovedaktiviteter: en pectolytisk aktivitet en cellulolytisk aktivitet 15 en hemicellulolytisk aktivitet en proteolytisk aktivitet.
20 Den pectolytiske aktivitet af dette enzym synes ifølge undersøgelser udført af opfinderne mere at vedrøre reduktionen af viskositeten af pectinerne, de vandopløselige dele af pectin-materialerne, som i det væsentlige udgøres af polygalacturon-syre, som omfatter forskellige mængder af methyl estergrupper, 25 end at vedrøre depolymerisationen af vandopløselige protopec-tiner med høj forestringsgrad.
Den cel 1ulolytiske aktivitet er især iagttaget over for planternes naturlige carboxymethylcel1uloser. Denne aktivitet er 30 interessant for rødningen af hamp som følge af nedbrydningen af C.M.C, som udgør en meget resistent "lim" med høj klæbeevne.
Denne cellulolytiske aktivitet kompletteres af en svampeglu-35 consyreaktivitet og især af en meget lille cellubiaseaktivi-tet, som gør det muligt at undgå en nedbrydning af cellulosefibrene, som er det eneste interessante og formålet med hele operationen.
DK 158545 B
6
Den hemicellulolytiske aktivitet, hvis formål er nedbrydning af hemicelluloser, xylaner samt polyoser, såsom arabinase og α-ga1actoser.
5 Denne polysaccharidase med bredt spektrum har også en proteo-lytisk aktivitet overfor planteproteiner.
10 β-glucanasen virker ved hydrolyse af /3—g 1 ucanerne ved bindingerne β 1-3 og β 1-4 i opløselige o 1 igosacchari der og disaccha-rider.
Denne hydrolyse er også ledsaget af en betydelig reduktion af 15 viskositeten af badene.
Pectinasen har en dobbelt aktivitet på pectinstofferne, nemlig: 2o “ en ikke-depolymeri serende aktivitet en depolymeriserende aktivitet.
Takket være den ikke-depolymeriserende aktivitet af dette en-25 zym, sker der ikke en reduktion af længden af pect i nkæderne, men en formindskelse af deres forestringsgrad ved åbning af esterbroen mellem ga1acturonsyrens carboxylgrupper og metha-nolgrupperne.
30 Denne reduktion af forestringsgraden viser sig ved en formindskelse af viskositeten og en lettere fjernelse af de vandopløselige pectiner under rødningen.
De tre ovennævnte enzymtyper har således komplementære aktivi-35 teter og har endvidere den vigtige ejendommelighed at have an-
DK 158545B
7 vendelsesbetingelser som er forenelige med behandlingen af bastfibre, nemlig et optimalt pH-interval mellem 4 og 6 og et optimalt temperaturområde mellem 40 og 60°C.
5 Behandlingen af bastplanterne udføres ved imprægnering og derefter udblødning af stråene i et vandigt miljø indeholdende det eller de ovennævnte enzymer.
Varigheden af udblødningen skal være mellem 1 time og 48 tim-10 er, og fortrinsvis mellem 3 timer og 36 timer.
Desuden skal udblødningstemperaturen være mellem 20 og 70°C, fortrinsvis mellem 40 og 60°C, og denne udblødning bevirkes ved en pH-værdi mellem 3 og 7, fortrinsvis mellem 4 og 6, idet 15 pH-værdien indstilles ved hjælp af en organisk syre.
Ansøgerne har bestemt anvendelsen af enzymerne ad empirisk vej, og har efterhånden under undersøgelsernes forløb bestemt kvaliteten af den opnåede rødning gennem egnetheden til kard-20 ning af hampfibermasserne behandlet ifølge opfindelsen.
Disse kardningsforsøg er blevet udført systematisk på en labo-ratoriekarde på et bundt fibre behandlet ifølge opfindelsen.
25 En første række forsøg har bestået i at bestemme på fibermasser til papirfremstilling virkningen af polysaccharidasen med bredt spektrum ved at underkaste bestemte mængder identiske fibermasser indvirkningen af et enzymbad med en velkendt koncentration med det formål at bestemme den optimale varighed af 30 den enzymatiske indvirkning.
Til dette formål har der været udført enzymatiske udblødninger fra time til time fra 1 til 12 timer og siden fra 18 til 24 timer -30-36-48-60-72-84 og 96 timer.
35
Ved sammenligning af adskillelsen af knipper ved kardning er der således blevet bestemt en optimal periode mellem 18 og 30 timer. Under 12 timer er der iagttaget en dårlig adskillelse af knipperne med sprængning af knipperne ved kardning.
DK 158545 B
8
Over 36 timer er der iagttaget en god adskillelse af knipperne, men talrige sprængninger af fibrene.
Der er udført systematiske undersøgelser på prøver af hamp, 5 der var indbyrdes forskellige ved deres farve fra lysegrøn hamp til mørkebrun hamp. I alle tilfaldene er de bedste resultater ved kardeprøven fundet med en varighed af 22 til 26 timer. I alle tilfaldene - uanset hamptypen - er der fundet en meget god adskillelse af knipperne og fibrene indenfor denne 10 periode.
Det er almindeligt anerkendt, at et enzyms virkning er proportional med dets koncentration. Desuden bekræftes det ofte, at hastigheden af den enzymatiske virkning er direkte bundet til 15 koncentrationen af enzymet.
For at bestemme den optimale koncentration, har ansøgerne i perioder fra 8 til 12 timer og derefter 18 - 24 og 30 timer underkastet prøver af hamp bade af det bredspektrede enzym af 20 stigende koncentration og konstant pH-værdi og temperatur.
Ved at anvende kardningsprøven som bedømmelsesgrundlag for den enzymatiske rødning, er det konstateret, at i høj koncentration af enzymet var udblødninger under 18 timer mindre effek-25 tive end udblødninger fra 20 til 30 timer med svagere koncentrationer.
Effektiviteten af de to andre enzymer, nemlig /3-glucanase og pectinase, er blevet bestemt under samme betingelser som den 30 bredspektrede polysaccharidase.
Resultaterne opnået med hensyn til adskillelsen af knipperne og fibrene har været mindre overbevisende end med polysacchari dasen, men der er konstateret en kraftigere virkning af β-35 glucanasen på nedbrydningen af de træagtige dele af plante-stilkene, som bliver mere skrøbelige og mere skøre samt en meget betydelig forbedring af frigørelsen af strimlerne eller knipperne af fibre fra de træagtige dele og stængel stykkerne.
DK 158545 B
9
Hvad angår pectinasen har der vist sig en meget specifik virkning over for den farvede "overhud", som omgiver knipperne af fibre, og på silkeagtigheden og blødheden af fibrene, uden tvivl som følge af nedbrydningen og opløseliggørelsen af denne 5 overhud.
Med henblik på at finde den største effektivitet til enzymatisk rødning, er der udført systematiske undersøgelser ved hjælp af blandinger af de ovennævnte tre enzymer, indtil der 10 ved kardning fremkom et bånd, som udviste lange, godt adskilte fibre, dog uden at gå til adskillelse i enkelte fibre, hvilke fibre var silkeagtige og indeholdt mindst mulige fragmenter af træagtige dele af stilkene eller affald heraf.
15 Forsøgene har således muliggjort at bestemme, at de mængder enzymer, der skal bruges i forhold til den tørre vægt af stråene eller fibermasserne af bastfiberplanterne, skal være som følger: 20 a) for pectinasen mellem 0,01% og 2% og fortrinsvis mellem 0,05% og 1%, b) for jS-gl ucanasen mellem 0,10% og 3% og fortrinsvis mellem 0,25% og 2%, 25 c) for det bredspektrede enzym mellem 0,25% og 5% og fortrinsvis mellem 0,5% og 3%.
30 De tre enzymer, som nedbryder polymererne som følge af deres aktivitet til spaltning af ve 1definerede bindinger, synes også at forbedre opløseliggørelsen og formindskelsen af viskositeten af nedbrydningsprodukterne, hvilket også fører til en bedre fjernelse af dem ved skylning efter udblødningen. De med den 35 ternære blanding behandlede fibermasser har faktisk en betydelig mindre tendens til at klæbe igen indbyrdes under tørring i fortsættelse af en kort skylning end fibermasser behandlet med den ene polysaccharidase.
Claims (7)
1. Fremgangsmåde til biokemisk rødning af bastfiberplanter, især hamp, med henblik på at opnå nedbrydning af de bindemid- 15 ler, som sammenholder fibrene i knipperne, og således muliggøre deres fysiske adskillelse med henblik på deres anvendelse i spinderi eller rebsslageri med henblik på fremstilling af spundne garner eller væger, der kan udnyttes i tekstilindustrien eller anden industri, der udnytter garn og fibre på 20 anden måde end ved vævning og strikning, eller rebsslageriet, kendetegnet ved, at man behandler fiberplanterne med en enzymblanding omfattende et enzym, der virker på et bredt spektrum af polysaccharider, en ø-glucanase og pectina-se. 25
2. Fremgangsmåde ifølge krav 1, kendetegnet ved, at behandlingen udføres ved imprægnering og derpå udblødning af stråene eller taverne i et vandigt medium indeholdende enzymerne . 30
3. Fremgangsmåde ifølge krav 2, kendetegnet ved, at varigheden af udblødningen er mellem 1 time og 48 timer, fortrinsvis mellem 3 timer og 36 timer.
4. Fremgangsmåde ifølge krav 2 eller 3, kendeteg net ved, at udblødningstemperaturen er mellem 20 og 70°C, fortrinsvis mellem 40 og 60°C. DK 158545 B
5. Fremgangsmåde ifølge krav 4, kendetegnet ved, at udblødningen udføres ved en pH-værdi mellem 3 og 7, fortrinsvis mellem 4 og 6, hvilken pH-værdi indstilles ved hjælp af en organisk syre. 5
6. Fremgangsmåde ifølge krav 3-5, kendetegnet ved, at de anvendte mængder enzymer til behandlingen i forhold til den tørre vægt af stråene eller taverne af de fibrøse planter ligger mellem: 10 a) for pectinasen mellem 0,01% og 2%, fortrinsvis mellem 0,05% og 1%, b) for Ø-glucanasen mellem 0,10% og 3%, fortrinsvis mellem 15 0,25% og 2%, c) for det bredspektrede enzym mellem 0,25% og 5%, fortrinsvis mellem 0,5% og 3%. 20
7. Fremgangsmåde ifølge krav 1-6, kendetegnet ved, at den anvendes til rødning af bastfiberplanter valgt fra gruppen omfattende hamp, hør, ramie, jute, kenaf og blandinger heraf. 25 30 35
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| FR8515788 | 1985-10-18 | ||
| FR8515788A FR2588886B1 (fr) | 1985-10-18 | 1985-10-18 | Procede de traitement biochimique de plantes fibreuses liberiennes ou cellulosiques et assimilees |
Publications (4)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| DK496186D0 DK496186D0 (da) | 1986-10-16 |
| DK496186A DK496186A (da) | 1987-04-19 |
| DK158545B true DK158545B (da) | 1990-06-05 |
| DK158545C DK158545C (da) | 1990-11-05 |
Family
ID=9324150
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| DK496186A DK158545C (da) | 1985-10-18 | 1986-10-16 | Fremgangsmaade til biokemisk roedning af bastfiberplanter |
Country Status (12)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4891096A (da) |
| EP (1) | EP0221811B1 (da) |
| JP (1) | JPH07103484B2 (da) |
| AT (1) | ATE45398T1 (da) |
| DE (2) | DE221811T1 (da) |
| DK (1) | DK158545C (da) |
| ES (1) | ES2000003A4 (da) |
| FR (1) | FR2588886B1 (da) |
| GR (2) | GR880300063T1 (da) |
| IE (1) | IE59687B1 (da) |
| PT (1) | PT83568B (da) |
| WO (1) | WO1987002390A1 (da) |
Families Citing this family (30)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0497865B1 (en) * | 1989-10-27 | 1999-06-02 | Genencor International, Inc. | Protection of harvested crops from pathogens by treatment with enzymes |
| DK0497912T3 (da) * | 1989-10-27 | 1999-11-29 | Genencor Int | Beskyttelse af voksende afgrøder mod patogener ved behandling med enzymer |
| US5232851A (en) * | 1990-10-16 | 1993-08-03 | Springs Industries, Inc. | Methods for treating non-dyed and non-finished cotton woven fabric with cellulase to improve appearance and feel characteristics |
| EP0498137A1 (en) * | 1991-02-06 | 1992-08-12 | Novo Nordisk A/S | Novel expression systems |
| JP2844025B2 (ja) * | 1991-03-19 | 1999-01-06 | トスコ 株式会社 | 建設用組成物 |
| EP0583313A1 (en) * | 1991-05-02 | 1994-02-23 | Novo Nordisk A/S | Rhamnogalacturonase, corresponding dna sequence, rhamnogalacturonase containing enzyme preparation and use of the enzyme preparation |
| FI90670C (sv) * | 1991-05-02 | 1994-03-10 | Metsae Serla Oy | Behandling av alkalibehandlad massa för användning i pappersframställning |
| FR2699192B1 (fr) * | 1992-12-11 | 1995-05-12 | Louis Hurdequint | Procédé de rouissage enzymatique contrôle de fibres libériennes et solution de rouissage enzymatique. |
| US5516689A (en) * | 1993-04-30 | 1996-05-14 | Solvay Enzymes, Inc. | Method for the treatment of sticky cotton fiber with transglucosidase from Aspergillus niger |
| FR2713671B1 (fr) * | 1993-12-15 | 1996-03-01 | Sofilin Sa | Procédé de rouissage enzymatique. |
| AU4067297A (en) * | 1996-08-16 | 1998-03-06 | International Paper Company | Enzymatic freeness enhancement |
| RU2148111C1 (ru) * | 1999-06-30 | 2000-04-27 | Государственное унитарное предприятие Центральный научно-исследовательский институт комплексной автоматизации легкой промышленности | Способ подготовки льняного волокна к мокрому прядению |
| RU2181797C2 (ru) * | 2000-06-19 | 2002-04-27 | Костромская государственная сельскохозяйственная академия | Способ получения стланцевой тресты льна-долгунца в контролируемых условиях |
| AUPR626501A0 (en) * | 2001-07-10 | 2001-08-02 | Fibre Laboratory Pty Ltd | Degumming of bast fibres |
| JP3687962B2 (ja) * | 2001-09-19 | 2005-08-24 | 有限会社勝山テクノス | 筍の皮の利用方法 |
| SE525872C2 (sv) * | 2002-09-06 | 2005-05-17 | Stora Enso Ab | Metod att tillverka mekanisk massa med reducerad energikonsumtion |
| CN1314843C (zh) * | 2005-07-15 | 2007-05-09 | 刘敏 | 亚麻可控生物脱胶方法 |
| RU2295592C1 (ru) * | 2005-11-21 | 2007-03-20 | Инновационно-технологический центр "Биологически активные соединения и их применение" Российской академии наук (РАН) | Раствор для обработки льняных волокон |
| RU2326190C2 (ru) * | 2006-07-13 | 2008-06-10 | ФГОУ ВПО Костромская государственная сельскохозяйственная академия | Способ стимуляции процесса созревания стланцевой тресты льна-долгунца |
| RU2340711C2 (ru) * | 2006-10-20 | 2008-12-10 | Институт биохимии им. А.Н. Баха РАН | Способ механической котонизации льняного волокна |
| RU2366769C1 (ru) * | 2008-05-19 | 2009-09-10 | Учреждение Российской академии наук "Институт химии растворов РАН" | Совмещенный способ подготовки к прядению и крашения льняного волокна |
| RU2366770C1 (ru) * | 2008-05-19 | 2009-09-10 | Учреждение Российской академии наук "Институт химии растворов РАН" | Способ ферментативно-пероксидной подготовки льняной ровницы к прядению |
| RU2366771C1 (ru) * | 2008-05-19 | 2009-09-10 | Учреждение Российской академии наук "Институт химии растворов РАН" | Способ ферментативно-пероксидной подготовки к прядению высоколигнифицированной льняной ровницы |
| ES2539662T3 (es) | 2009-01-13 | 2015-07-02 | National Research Council Of Canada | Preparación enzimática de fibras vegetales |
| WO2012015452A1 (en) * | 2009-11-11 | 2012-02-02 | International Paper Company | Effect of low dose xylanase on pulp in prebleach treatment process |
| JP2013091878A (ja) * | 2011-10-26 | 2013-05-16 | Toyota Boshoku Corp | 植物繊維の製造方法 |
| RO128837B1 (ro) | 2012-09-04 | 2016-06-30 | Institutul De Cercetare Dezvoltare Inovare În Ştiinţe Tehnice Şi Naturale Al Universităţii "Aurel Vlaicu" Din Arad | Procedeu de topire a plantelor liberiene ca de exemplu: in, cânepă, iută etc. |
| CN103924307A (zh) * | 2014-03-24 | 2014-07-16 | 李美凤 | 一种荨麻脱胶工艺 |
| CN106661825A (zh) * | 2014-07-31 | 2017-05-10 | 爱贝克思集团控股公司 | 纺纱用麻纤维的制造方法以及纺纱用麻纤维 |
| US9718944B2 (en) | 2015-04-02 | 2017-08-01 | Cnh Industrial Canada, Ltd. | Method of coloring biocomposite materials |
Family Cites Families (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB353868A (en) * | 1929-05-17 | 1931-07-28 | Rohm & Haas | Improvements in a process for retting fibres |
| US2280307A (en) * | 1938-11-25 | 1942-04-21 | Rohm & Haas | Process of manufacturing paper |
| GB721878A (en) * | 1951-08-16 | 1955-01-12 | Robert Hutchison Turnbull | A new or improved process for the separation of the fibres from the bark, wood and other tissues of fibrous plants |
| SE461659B (sv) * | 1981-12-22 | 1990-03-12 | Novo Industri As | Foerfarande foer framstaellning av enzymet sps-as med foermaaga att soenderdela hoegmolekylaer kolhydrat |
| US4628029A (en) * | 1983-08-25 | 1986-12-09 | Parsons & Whittemore, Inc. | Method for the conversion of a cellulosic substrate to glucose using Microbispora bispora, strain Rutgers P&W |
| US4568739A (en) * | 1983-11-22 | 1986-02-04 | Helmic, Inc. | Method for degumming decorticated plant bast fiber |
| DK481385D0 (da) * | 1985-10-21 | 1985-10-21 | Novo Industri As | Fremgangsmaade til diskontinuerlig enzymatisk roedning af hoer eller andre roedningsegnede planter |
-
1985
- 1985-10-18 FR FR8515788A patent/FR2588886B1/fr not_active Expired
-
1986
- 1986-10-15 DE DE198686402302T patent/DE221811T1/de active Pending
- 1986-10-15 ES ES86402302T patent/ES2000003A4/es active Pending
- 1986-10-15 AT AT86402302T patent/ATE45398T1/de active
- 1986-10-15 EP EP86402302A patent/EP0221811B1/fr not_active Expired
- 1986-10-15 DE DE8686402302T patent/DE3664936D1/de not_active Expired
- 1986-10-16 DK DK496186A patent/DK158545C/da not_active IP Right Cessation
- 1986-10-17 JP JP61505512A patent/JPH07103484B2/ja not_active Expired - Lifetime
- 1986-10-17 WO PCT/FR1986/000358 patent/WO1987002390A1/fr not_active Ceased
- 1986-10-17 PT PT83568A patent/PT83568B/pt not_active IP Right Cessation
- 1986-10-17 IE IE274886A patent/IE59687B1/en not_active IP Right Cessation
-
1988
- 1988-05-20 GR GR88300063T patent/GR880300063T1/el unknown
-
1989
- 1989-03-22 US US07/327,403 patent/US4891096A/en not_active Expired - Fee Related
- 1989-08-10 GR GR89400129T patent/GR3000123T3/el unknown
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| DE221811T1 (de) | 1987-09-03 |
| EP0221811B1 (fr) | 1989-08-09 |
| DK158545C (da) | 1990-11-05 |
| GR880300063T1 (en) | 1988-10-18 |
| IE862748L (en) | 1987-04-18 |
| JPH07103484B2 (ja) | 1995-11-08 |
| IE59687B1 (en) | 1994-03-23 |
| ES2000003A4 (es) | 1987-06-01 |
| JPS63501515A (ja) | 1988-06-09 |
| PT83568A (fr) | 1986-11-01 |
| DK496186D0 (da) | 1986-10-16 |
| US4891096A (en) | 1990-01-02 |
| DE3664936D1 (en) | 1989-09-14 |
| EP0221811A1 (fr) | 1987-05-13 |
| FR2588886B1 (fr) | 1988-06-24 |
| PT83568B (pt) | 1988-10-14 |
| ATE45398T1 (de) | 1989-08-15 |
| FR2588886A1 (fr) | 1987-04-24 |
| DK496186A (da) | 1987-04-19 |
| WO1987002390A1 (fr) | 1987-04-23 |
| GR3000123T3 (en) | 1990-11-29 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| DK158545B (da) | Fremgangsmaade til biokemisk roedning af bastfiberplanter | |
| Bacci et al. | Effect of different extraction methods on fiber quality of nettle (Urtica dioica L.) | |
| Manian et al. | Extraction of cellulose fibers from flax and hemp: a review | |
| Pallesen | The quality of combine-harvested fibre flax for industrials purposes depends on the degree of retting | |
| Ramaswamy et al. | Effect of bacterial and chemical retting on kenaf fiber quality | |
| CN110644273A (zh) | 一种生物质纤维成型材料的生产工艺 | |
| Sharma | Screening of polysaccharide-degrading enzymes for retting flax stem | |
| Dhanalaxmi et al. | Influence of retting methods on quality of mesta fibres | |
| DE4012351A1 (de) | Mazerisierendes enzympraeparat und verfahren zur bearbeitung von flachs | |
| Ray et al. | Accelerated retting of jute for economic fibre yield | |
| Sharma | An alternative method of flax retting during dry weather | |
| Ahmed et al. | Types, stages and mechanism of action of Jute retting: An overview | |
| Yadav et al. | Potential of microbial enzymes in retting of natural fibers: a review | |
| Easson et al. | Retting—a key process in the production of high value fibre from flax | |
| Magnusson et al. | Influence of temperature on the water retting process of hemp (Cannabis sativa L.) cultivated under Swedish climate conditions | |
| CN105239167A (zh) | 一种高强度改性桑皮纤维 | |
| CN101392411A (zh) | 一种从香蕉茎杆提取开松纤维细麻的方法 | |
| CN101748494A (zh) | 鸡矢藤纤维提取工艺 | |
| Goudar et al. | Flax fibre-extraction and quality characteristics | |
| CN104905437A (zh) | 一种菠萝叶纤维面料的制作工艺 | |
| Ray et al. | Production of quality jute fibre through accelerated retting | |
| Wulandari et al. | Standardization of chemical degumming and biodegumming of ramie fiber processing for natural fiber supply chain strategy as a source of textile raw materials in Indonesia | |
| Ekunsanmi et al. | A comparison of the tensile strengths of yucca fiber extracted by microbial and chemical methods | |
| US2561617A (en) | Process for production of fibers | |
| Daud | Qaiher (Urtica dioica} Decortication, extraction, bleaching, softening and dyeing |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PBP | Patent lapsed |