JPH06166978A

JPH06166978A - 晒し麻パルプの製造方法

Info

Publication number: JPH06166978A
Application number: JP27681392A
Authority: JP
Inventors: Yasuo Ohira; 安夫大平; Makoto Wakai; 誠若井
Original assignee: Honshu Paper Co Ltd
Current assignee: Honshu Paper Co Ltd
Priority date: 1992-09-22
Filing date: 1992-09-22
Publication date: 1994-06-14

Abstract

(57)【要約】【目的】麻パルプに対して漂白効果が高く、かつ、フィ
ブリル化を促進する酵素処理法を提案する。【構成】未晒麻パルプに対して、キシラナーゼ活性がパ
ルプ１ｋｇあたり１００Ｕ以上、かつ、アビセラーゼ活
性がパルプ１ｋｇあたり２〜４Ｕの範囲となるように酵
素を添加し、酵素処理した後に漂白する【効果】塩素系漂白剤の使用を減少でき、しかも、叩解
動力の削減、紙力の向上効果がある。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明はパルプの製造方法に関
し、特に晒し麻パルプの製造方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来より麻パルプは、上質の筆記用紙、
カーボン紙、たばこの巻紙などに配合して使用されてい
る。これらの原料として麻パルプを使用する際には、麻
をソーダ法などの方法で蒸解した後に、叩解し、さらに
ハイポ等により漂白して使用される。所で、麻パルプ、
木材パルプなどの漂白に際して塩素系の酸化剤が多く用
いられるが、近年、ダイオキシン等の有機塩素系化合物
の生物への悪影響を少なくするため、パルプの漂白に際
しても、極力塩素系化合物の使用量を減らす技術が要求
されている。

【０００３】木材パルプの漂白の場合、酵素を使用する
ことにより塩素系漂白剤の使用を減少する方法が特開平
２−２１００８５号、特開平２−２６４０８７号、特開
平２−２２１４８２号、特開平２−２９３４８６号、特
表平３−５０５７５８号などにより提案されている。こ
れらの提案では、木材パルプ（主として化学パルプ）の
漂白工程中もしくは漂白の前または後に酵素処理するこ
とにより白色度の向上（もしくは塩素系薬品の使用量減
少）が可能であることが記載されている。使用する酵素
としては、セルラーゼ、ヘミセルラーゼ、ペクチナー
ゼ、エステラーゼなどが例示されている。上記のように
種々の酵素が例示されているが、セルラーゼ活性の強い
ものはパルプの粘度低下が大きく実用的でない。また、
ペクチナーゼ、エステラーゼの項かは小さく実用的でな
く、実際に検討されている中心はキシラナーゼである。
所で、麻パルプは繊維が長く、かつ、結晶領域が多いた
め、叩解には長時間と多くのエネルギーを必要とする。
このため、叩解時間の削減、省エネルギーの技術が望ま
れている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】本発明者らは、麻パル
プについてもキシラナーゼ活性を有する酵素により処理
することで白色度が向上すると考え、研究したが、麻パ
ルプについては、キシラナーゼ活性を有する酵素のみで
は白色度の向上が木材パルプ程には得られないことが判
明した。そこで、本発明は、麻パルプの漂白においても
白色度が向上できる酵素処理の方法を見出すことを課題
とする。さらに、酵素の働きにより、麻パルプのフィブ
リル化を促進し叩解エネルギーが少なく、強度の強い麻
パルプを得ることを課題とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明は上記課題を解決
するため、以下の構成をとる。すなわち、本発明は、未
晒麻パルプを、キシラナーゼ活性がパルプ絶乾重量１ｋ
ｇあたり１００Ｕ以上であり、かつアビセラーゼ活性が
パルプ絶乾重量１ｋｇあたり２〜２０Ｕの範囲になるよ
うな濃度の、キシラナーゼ活性とアビセラーゼ活性を有
する酵素で処理した後、漂白することを特徴とする晒し
麻パルプの製造方法。但し、ここで、キシラナーゼ活性
１Ｕとは、樺に由来するキシランを基質として１分間に
１μモルのキシロース相当の還元末端を生じる酵素量を
示し、アビセラーゼ活性１Ｕとは、アビセル（微結晶セ
ルロース）を基質として１分間に１μモルのグルコース
相当の還元末端を生じる酵素量を意味する。

【０００６】本発明で使用する麻とは、亜麻、マニラ
麻、ジュートなどである。

【０００７】本発明で用いる未晒麻パルプは前記麻を化
学的に蒸解したものであればなんでも良いが、例えばソ
ーダ法、クラフト法、亜硫酸法、中性亜硫酸塩法などで
蒸解するのが一般的である。一例として亜麻をソーダ法
で蒸解する場合、２０〜２５％の苛性ソーダに硫酸ソー
ダもしくは硫黄粉末を添加した蒸解液で、いわゆる地球
釜で１５０〜１６０℃程度で５〜６時間蒸解するのが代
表的な例である。蒸解後に、スクリーニング、クリーニ
ング工程を経て必要に応じて叩解された後に、酵素処理
工程に入る。

【０００８】本発明で用いる酵素は、単一の生物が産出
した酵素でも良いし、複数種の生物が産出した酵素でも
良い。いずれにしろ、キシラナーゼ活性が１００Ｕ以上
であり、かつ、アビセラーゼ活性が２〜２０Ｕであれば
良い。このような酵素として例えば、ベッセレックス
（合同酒精）が挙げられる。ここにおいて、キシラナー
ゼ活性が１００Ｕ未満では、充分な漂白効果が得られに
くい。アビセラーゼ活性が２Ｕ未満では漂白効果が得ら
れにくく、また、２０Ｕを超えると、白色度は良いが、
紙力が低下するという問題が発生する。

【０００９】本発明の酵素処理のパルプ濃度は特に効果
に影響を与えるものではないが、おおむね、２〜５重量
％程度が好ましい。酵素処理時のＰＨは５〜８程度が好
ましい。また、処理温度は１０〜５０℃程度であるが、
３０〜４５℃程度が最も効率が良い。処理時間は１〜５
時間程度である。

【００１０】本発明で酵素処理の後に行う漂白工程は、
通常に麻パルプの漂白に採用されている方法と同様で良
い。例えば、パルプ濃度１〜１０％、ＰＨ７〜９程度の
パルプスラリーに対して、パルプ絶乾重量に対して有効
塩素濃度１〜２％のハイポを添加し、３０〜５０℃で３
０分〜３時間程度の漂白処理をすることにより行われ
る。

【作用】

【００１１】木材パルプの漂白において、キシラナーゼ
活性を有する酵素による処理で漂白が促進されるのは、
蒸解後にもパルプ中に残留しているキシランを分解する
事により、リグニンの溶出が促進されるものと考えられ
る。しかし、麻の場合キシラナーゼ活性を有する酵素に
よる漂白効果は少ない。その理由として、セルロースの
結晶が非常に強固であるため、酵素が充分に浸透しない
ということが推定される。また、リグニンがセルロー
ス、ヘミセルロースに強固にとらえられていて、少しぐ
らい分解されても抽出されないということも考えられ
る。いずれにしろ、アビセラーゼ活性を有する酵素を併
用することにより、セルロース結晶が弱められ、キシラ
ナーゼ活性がヘミセルロースに働くようになると共に、
繊維のフィブリル化が促進され、強度の強いパルプが得
られるものと本発明者は推定している。

【００１２】さらに、本発明のようにパルプ１ｋｇあた
りのアビセラーゼ活性が２〜２０Ｕの酵素で処理するこ
とにより、叩解時間の削減、紙力の向上が果たせる。従
来、麻パルプを酵素処理して叩解時間を削減したり、紙
力を向上したりすることについて論じた文献はないが、
本発明により、適度のアビセラーゼ活性酵素を作用させ
ることにより、キシラナーゼの漂白効果の増加のみなら
ず、上記効果も果たせることが明らかになった。このこ
とからも、セルロース結晶が強固である麻パルプのフィ
ブリル化を促進するためには、種々の酵素活性の中でも
アビセラーゼ活性が必要であることを示すものと推定さ
れる。

【００１３】

【実施例】

（実施例１）ソーダ法で蒸解した麻パルプを洗浄した
後、硫酸によりＰＨを６に調整し、また、パルプ濃度を
３．５重量％に調整した。このパルプスラリーに酵素ベ
ッセレックス（合同酒精製）を絶乾パルプ１ｋｇあたり
０．２５ｍｌ添加し、４０℃で２時間の酵素処理を行っ
た。この時のパルプ１ｋｇあたりに与えられたキシラナ
ーゼ活性は１７７Ｕ、アビセラーゼ活性は４Ｕであっ
た。反応終了後にビーターで叩解し、フリーネス３００
ｍｌになる時間を測定した。但し、ここで言うフリーネ
スとは、カナダ標準フリーネス測定法に準拠している
が、パルプ量１ｇで測定したものである。叩解して得ら
れたパルプをパルプ濃度５重量％、ＰＨ８に調整し、パ
ルプ絶乾重量に対して有効塩素１．５％のハイポを添加
して、４０℃、１時間晒し反応を行い、晒しパルプを完
成した。パルプの白色度をＪＩＳＰ８１２３法により
測定した。得られた晒しパルプを手抄きで米坪３０g/m²
の紙を作成し、裂断長、比破裂強さ、比引裂き強さを測
定した。これらの結果を＜表１＞に示した。

【００１４】

【比較例】

（比較例１）ベッセレックスの使用量をパルプ１ｋｇあ
たり１．５ｍｌとした以外は実施例１と同様に晒しパル
プを完成した。なお、この時のパルプ１ｋｇあたりのキ
シラナーゼ活性、アビセラーゼ活性は各々１０６２Ｕ、
２４Ｕであった。

【００１５】（比較例２）ベッセレックスに替えて酵素
アルバザイム１０（ＧＥＮＥＮＣＯＲ製）をパルプ１ｋ
ｇあたり０．１３ｍｌ添加した以外は実施例１と同様に
晒しパルプを完成した。なお、この時のパルプ１ｋｇあ
たりのキシラナーゼ活性、アビセラーゼ活性は各々、１
１８Ｕ、０．１Ｕであった。

【００１６】（比較例３）酵素処理を行わないこと以外
は実施例１と同様に晒しパルプを完成した。

【００１７】（比較例の測定）以上の比較例によって得
られた完成晒しパルプの白色度を測定し＜表１＞に記載
した。また、これらのパルプから実施例１と同様に手抄
き紙を作成し、実施例１と同様の各種測定を行い、＜表
１＞に記載した。

【００１８】＜表１＞ −−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−− パルプ１ｋｇあ叩解時間白色度裂断長比破裂比引裂きたりの活性強さ強さアヒ゛セラーセ゛キシラナーセ゛（分）（％）（Km） −−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−− 実施例１ 117 4 15 80.9 4.79 3.81 250 比較例１ 1062 24 13 81.3 4.05 3.11 211 比較例２ 118 0.1 17 78 4.37 3.42 231 比較例３ 0 0 17 77 4.34 3.38 229 −−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−

【００１９】

【発明の効果】本発明により、白色度が向上した晒し麻
パルプが得られる。従来と同様の白色度とする場合は、
塩素系漂白剤の使用量を削減できる。また、同時に、叩
解時間が削減され、裂断長などの各種紙力が向上する。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】未晒麻パルプを、キシラナーゼ活性がパル
プ絶乾重量１ｋｇあたり１００Ｕ以上であり、かつアビ
セラーゼ活性がパルプ絶乾重量１ｋｇあたり２〜２０Ｕ
の範囲になるような濃度の、キシラナーゼ活性とアビセ
ラーゼ活性を有する酵素で処理した後、漂白することを
特徴とする晒し麻パルプの製造方法。但し、ここで、キ
シラナーゼ活性１Ｕとは、樺に由来するキシランを基質
として１分間に１μモルのキシロース相当の還元末端を
生じる酵素量を示し、アビセラーゼ活性１Ｕとは、アビ
セル（微結晶セルロース）を基質として１分間に１μモ
ルのグルコース相当の還元末端を生じる酵素量を意味す
る。