JPH03124891A - 紙又は厚紙の製造のために酵素調製物による紙製造パルプの処理方法 - Google Patents

紙又は厚紙の製造のために酵素調製物による紙製造パルプの処理方法

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JPH03124891A
JPH03124891A JP2257551A JP25755190A JPH03124891A JP H03124891 A JPH03124891 A JP H03124891A JP 2257551 A JP2257551 A JP 2257551A JP 25755190 A JP25755190 A JP 25755190A JP H03124891 A JPH03124891 A JP H03124891A
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pulp
paper
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enzyme
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JP2257551A
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Jean-Luc Fuentes
ジャン―ルク フュアンテ
Christian Rousset
クリスチャン ルセ
Gerard Goma
ジェラール ゴマ
Jean-Claude Pommier
ジャン―クロード ポミエ
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Cellulose du Pin SA
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Cellulose du Pin SA
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    • D21PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
    • D21CPRODUCTION OF CELLULOSE BY REMOVING NON-CELLULOSE SUBSTANCES FROM CELLULOSE-CONTAINING MATERIALS; REGENERATION OF PULPING LIQUORS; APPARATUS THEREFOR
    • D21C5/00Other processes for obtaining cellulose, e.g. cooking cotton linters ; Processes characterised by the choice of cellulose-containing starting materials
    • D21C5/005Treatment of cellulose-containing material with microorganisms or enzymes

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  • Enzymes And Modification Thereof (AREA)
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、紙製造産業及び特に再循環紙産業に関する。
それは特に、酵素調製物による紙製造パルプの処理、よ
り詳しくは紙の製造の間、前記パルプの良好な機械加工
性を可能にするための新規方法に関する。
紙製造産業は、かなりの程度、再循環紙を使用している
。たとえば段ボールの製造においては、再循環繊維に基
づく出発材料が使用され、そしてそれらと同様に、再循
環操作の数が増している。
しかしながら、個々の再循環で、出発材料の品質が低下
している0機械的特徴のために満足するレベルを得るた
めには、−膜内に精製が水性懸濁液でのパルプに行なわ
れ、これは特に紙製造組成物の排水性に関する機械加工
性問題を導び(。
紙製造機械に容易に使用される水性懸濁液でのパルプは
、種々のパラメーターにより特徴づけられ得、そしてこ
れらの1つは排水のためにパルプの適合性を予測するた
めに特に有意である。これはパルプのショッパー・リグ
ラー度(SR)であり、紙製造目的のためにそのような
パルプの品質の評価を可能にする。それは、標準NFQ
50003により定義される条件下で懸濁液から分離す
る水の容積を表わす。O〜100の基準において二高い
SR値は懸濁液の低い排水速度を意味し、そして低い値
は、早い排水速度を意味する。精製操作を受けたパルプ
は、そのような操作をまったく又はほとんど受けていな
いパルプに比べて、受ける精製の程度の機能としてその
SRの高い又は低い上昇を受けることが見出された。
このパラメーターは、紙製造機械の生産性において特に
重要なものである。従って、生産性を高めるためには、
排水相ができるだけ短い時間を取ることが必要である。
高いSR度を有する懸濁液に関しては、同じ生産速度を
保持するためには、パルプの濃度を高めることが必要で
ある。これは、その繊維の分散がより困難であるので、
シートの低い満足する形成を導びく、従って、比較的低
いSR度を有する懸濁液を有することが特に好都合であ
る。
懸濁液が25以上のSR度を有する場合すぐに、紙製造
条件を改良するためにこれを低くすることが所望される
ようになる。そのような低下は2つの点で所望される。
一方では、促進する排水を通して紙製造機械の生産性を
改良することが可能であり、そして他方では、シートの
良好でない形成の危険性を伴う排水の遅延性を懸濁液の
低められた希釈により補わないで生産速度を保持するこ
とが可能である。
ヨーロッパ特許第262040号は、水性懸濁液中、紙
製造パルプ及び特に少なくとも25のSR度を有する再
循環繊維に基づ(パルプの処理方法を記載し、そしてこ
れによれば、セルラーゼ及び/又はヘミセルラーゼに基
づ(酵素調製物の使用により、SRを低め、そして従っ
て前記懸濁液の排水性及び紙製造機械の生産性の改良を
可能にする。
セルラーゼ及び/又はヘミセルラーゼを含む酵素調製物
は好ましくは、C2活性、Cx活性及びキシラナーゼ活
性を有するものである。これらの3種の活性は、酵素の
国際命名法により定義され、そして問題の酵素調製物の
■粉末光たりの国際システムの単位で表わされ得る。C
2活性は、ひじょうに有機化された純粋なセルロース上
に投与され得るセロビオヒドラーゼの作用である。この
活性はセロビオースの生成により明らかにされ、そして
国際システムは、対照基質としてアビセルを採用してい
る。CX活性は、変性されたセルロース、すなわちカル
ボキシメチルセルロース上に付与され、そしてカルボキ
シメチルセルロースの粘度の低下又はその低下端の上昇
により定量化される。キシラーゼ活性は、結合するキシ
ランの加水分解を可能にする。
前記のように、反応媒体は、酵素の作用のために、多か
れ少なかれ適切である。適切な温度及びPHレベルは、
媒体により酵素の変性の危険性を回避するように選択さ
れるべきである。従って、pHは好都合には3〜7の間
であり、そして温度は20〜60°の間である。60゛
C以上で、媒体は酵素を変性する傾向にあり、そして2
0℃以下で、酵素の作用は特にゆっ(りである、上記酵
素調製物によれば、約3〜7の間のpH値を有すること
が好ましい。
再循環された繊維を有する紙製造組成物は7以上の高い
pH値を有する。この場合、酵素調製物のための最適作
用条件を得るために、pH値は低められ得る。
pHの低下は一般的に、酸、たとえば硫酸の添加により
生じる。補足的な操作の欠点は別として、酸の添加は紙
製造機械でのシートの形成に関する問題を引き起し、そ
してたとえば、ある物質、たとえば保持剤の有効性を減
じる。
さらに、たとえばプリント/タイプ紙の場合、多量の酸
を添加することが必要であり、これは酵素による処理過
程の経済的観点に関して不都合である。
本発明は前記欠点を除去する。本発明は、シート形成工
程への変法を必要とせず、そしてこれまで使用されて来
たpH値よりも高いpH値で使用され得るセルラーゼ及
び/又はヘミセルラーゼ基材の酵素調製物を見出した。
紙製造組成物、特に25以上のSRを有する再循環繊維
基材の組成物のSRを低める場合、本発明の方法は、真
菌ヒュミコラ インソレンズ及び細菌セルロモナスによ
り生成される酵素から選択されたアルカリセルラーゼを
含む酵素調製物の使用から成る。
使用される好ましいアルカリセルラーゼは、国際微生物
登録権威により登録され、そして真菌ヒュミコラ イン
ソレンズのためにはCBS39269゜CBS1476
4.^TCC16454,^TCC26908,ATC
C34627及び細菌セルロモナスのためにはUDA8
200. FIM111341゜UDA11494と命
名された株から得られたものである。
すべてのこれらのセルラーゼは、pH5でよりも高いp
H7又は9でより高いCMC活性(Cに)及びフィルタ
ー紙活性を有する。前記フィルター紙活性は、フィルタ
ー紙(Whatmanフィルター紙)に基づく酵素調製
物の作用により開放される還元特に再循環繊維に基づ(
パルプが、6以上のpH値で、SR度の低下に伴なって
示される最大活性を有する酵素調製物により処理される
本発明の酵素調製物は、乾燥で表わされる紙製造パルプ
の0.oi〜2重量%の間の濃度で使用され得る。
本発明によれば、真菌ヒュミコラ インソレンズの発酵
により生成されるセルラーゼを含む、Novoにより製
造されるCelluzymeとして知られている酵素調
製物を使用することもまた、可能である。
本発明の酵素調製物による処理に続いて、水性懸濁での
紙製造組成物は従来の紙製造機械上で使用され、ここで
前記機械は、紙のシート形成のために水性懸濁液でのパ
ルプ噴流を供給するタンクを有する製造テーブル(該製
造テーブルはパルプの排水のために布により被覆されて
いる)及び圧縮セクション並びに乾燥セクションを含ん
で成る。
本発明の他の特徴及び利点は、次の例における詳細な説
明から明らかになる。これらのすべての例において、指
摘される特徴は次の通りに定義される:ショッパー・リ
グラー度(SR):標準NPQ50003に従うC2g
/lでの均質懸濁液中パルプに対して測定される)。
■土二■ 再循環繊維に基づく紙製造パルプの水性懸濁液を次の手
段で調製する。再循環厚紙からの繊維のみにより構成さ
れるパルプ1kg乾量を計量する。
それから、33.333kgの合計重量まで水を添加す
ることにより3重量%水性懸濁液を形成する。pnを5
.6.7.8又は9の値にし、そして次にその繊維性懸
濁液を、特定の例に従って、50 、40又は30℃の
所望する温度にする。この温度に達した後すぐに、No
vaにより製造されるCelluzyme1500Tと
命名されたセルラーゼ基材の粉末3gを添加する。
撹拌しながら、その酵素を30分間反応せしめる。
その水性懸濁液を、7g/!の懸濁液を得るために、水
の添加により希釈し、そしてSR度を測定する。得られ
た値を次の表に与える。温度及びpHにより異なる15
例が存在する。
斑用二銭 これらの例は、前記例と同じように行なう。但し、酵素
調製物は、Novoにより製造される名称Ce1luz
y+we0.7 Tとして知られるセルラーゼ基材の粉
末を用いて変えられた。
炎旦二益 真菌ヒュミコラ インソレンズの株CBS14764か
ら得られるセルラーゼ基材の酵素調製物を用いて、例6
,8及びIOの方法をくり返す。
酵素調製物を次のようにして得る。Internati
−onale Centraalbureau Voo
r Schimmelcaltnres(CBS)によ
り供給される株を、pl(6で、セルラーゼを含む滅菌
培地中に移す。40℃で7日間の培養の後、菌糸を発酵
培地から濾過により分離する。
得られた濾液を、凍結乾燥し、粉末を得、該粉末は、処
理されるべき紙製造パルプの乾量の0.01〜2重量%
の割合で使用され得る。
貴は虻ぢ坦 細菌セルロモナスの株υ0411494からのセルラー
ゼ基材の酵素調製物を用いて、例6,8及び10の方法
をそれぞれくり返す。
酵素調製物を次のようにして得る。国際権威団体により
供給される株を、pH7でのセルロース含有滅菌培地中
に移す。25℃での7日間の培養の後、その細胞を発酵
培地から濾過により分離する。濾液を凍結乾燥せしめ、
処理されるべき紙製造パルプの乾量に比べて0.01〜
2重量%の割合で使用される粉末を得る。
北較1丑二旦 この方法は前記例における通りである。但し、本発明の
酵素調製物は、微生物トリコダーマ ビリデ(Tric
hoderma virfde)に由来する調製物であ
り、そして前記ヨーロッパ特許第262040号に記載
される、Raptdase会社により製造される名称M
axaxyo+e GL2000として市販されている
酵素調製物により交換される。
表における次の対照例は酵素調製物を使用しない。
本発明の酵素調製物の反応性を良好に示すために、例1
〜30及び37〜51に従って3種の温度でpHの関数
としてのSR度の変化を添付図面に示す。
SRは、酵素処理の前及び後で測定される紙製造パルプ
のショッパー・リグラー度の差異である。
グラフは、6以上のpH値で、本発明で使用される酵素
の良好な反応性を示すが、ところが従来技術で使用され
る酵素調製物のためには、前記反応性は6以上のpH値
で著しく低下する。処理が30゛Cで行なわれる場合、
本発明の酵素調製物の予測できない有効性を見出すこと
もまた可能である。
酵素の作用は、排水性の改良及び機械速度の上昇により
紙製造機械上に示される。それは上部タンクにおける紙
製造組成物の高い希釈性を可能にする。
【図面の簡単な説明】
第1図は、それぞれ30’、40°及び50℃の温度で
のpHの関数としてのSR度の変化を示す。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1、紙製造パルプ、特に再循環された繊維基材のパルプ
    の処理方法であって、少なくとも25として標準NFQ
    50003に従って決定されたショッパー・リグラー度
    (SR)を有する前記紙製造パルプの水性懸濁液に対し
    て、前記SR度を低めるために、セルラーゼ及び/又は
    ヘミセルラーゼを含む酵素調製物を作用せしめ、真菌ヒ
    ユミコラインソレンズ(Humicola insol
    ens)及び細菌セルロモナス(Cellulomon
    as)に由来する酵素から選択された酵素を含む酵素調
    製物を使用することを特徴とする方法。 2、前記使用される酵素を、真菌ヒユミコラインソレン
    ズのためにはCBS39269、CBS14764、A
    TCC16454、ATCC26908、ATCC34
    627及び細菌セルロモナスのためにはUDS8200
    、FIMI11341、UDA11494と命名された
    株から得ることを特徴とする請求項1記載の方法。 3、前記使用される酵素を、CBS14764及びUD
    A11494と命名された株から得ることを特徴とする
    請求項2記載の方法。 4、前記酵素調製物を、商標Celluzyme150
    0T及びCelluzyme0.7Tとして市販されて
    いる調製物から選択することを特徴とする請求項1記載
    の方法。 5、前記処理された紙製造組成物が5〜9のpHを有す
    ることを特徴とする請求項1〜3のいづれか1項記載の
    方法。 6、前記処理温度が20〜60℃であることを特徴とす
    る請求項1〜5のいづれか1項記載の方法。 7、前記処理温度が約30℃であることを特徴とする請
    求項6記載の方法。 8、紙製造パルプ、特に再循環された繊維基材のパルプ
    の処理方法であって、6以上のpH値で紙製造パルプの
    SR度の低下に伴って示される最大活性を有する酵素調
    製物を使用することを特徴とする方法。 9、紙製造組成物の排水性を改良するための方法であっ
    て、前記紙製造パルプを、請求項1〜8のいづれか1項
    記載の方法により処理することを特徴とする方法。
JP2257551A 1989-10-02 1990-09-28 紙又は厚紙の製造のために酵素調製物による紙製造パルプの処理方法 Pending JPH03124891A (ja)

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