摘要：在分析羅布麻化學成分的基礎上，分別用生物酶、化學及生物一化學聯(lián)合的方式對所含果膠質進行了脫出，并對脫膠結果進行了比較．經(jīng)實驗證明，生物一化學聯(lián)合脫膠方法更適合于羅布麻的脫膠，可以在減輕對環(huán)境污染的前提下，獲得較為理想的脫膠效果，得到的精干麻質量較好．

關鍵詞：羅布麻；成分；脫膠

中圈分類號：TS102．22 文獻標識碼：A

羅布麻是生長在我國北方廣大鹽堿、沙荒地區(qū)的一種抗逆性很強的多年生宿根草本野生植物L1]，也可人工栽培．它既是理想的綠化植物，又是多能的經(jīng)濟植物．明代的《救荒本草》中就有“采嫩葉蒸過曬干，做茶亦可吃”的記載，被譽為自然植物資源中最富有發(fā)展前途的“國寶”．從20世紀50年代開始，國內對其資源的調查研究雖時有問及，但由于缺乏制麻、脫膠等加工方面的先進技術，不能直接提供工業(yè)生產所需的批量原料，因而大量的纖維資源一直沒有得到真正的開發(fā)利用．羅布麻俗稱奶子草、野麻，屬于夾竹桃科，分紅麻和白麻2大類[2]．羅布麻的采收利用主要是地上部分，每年9月后為采割期，從根部割下即可，割時不要損傷根部，以免影響來年生長，采收時應根據(jù)工業(yè)加工要求，分粗細、長短、大小枝等捆扎．羅布麻纖維是植物纖維中的韌皮纖維，它具有伸直而兩端封閉的厚壁長細胞，原纖維是一種高分子聚合物[3]．纖維顏色受浸漬發(fā)酵的影響有很大差異，一般呈灰色或灰白色，散纖維光澤如絲．一般單纖維長50 mm左右，細度在18 m左右，纖維較細軟，單纖維絕對強力高，比棉纖維大5---6倍，纖維的延伸率小，只有3 左右，和苧麻接近．羅布麻的折射率和雙折射率都很大，纖維內部分子結構緊密，定向度高．纖維性能近似苧麻，但比苧麻細度細，長度短．羅布麻的纖維品質綜合了棉花、亞麻、大麻、苧麻等不同植物纖維的優(yōu)點，它的細度和強力甚至比細羊毛還好，至少可紡6O 以上的紗線，好的可紡到160 ，可以用來代替細羊毛織布，其纖維經(jīng)過脫膠處理成散纖后可直接用棉紡設備進行生產，可以純紡，也可與棉花、羊毛等各種化學纖維進行多種混紡．但羅布麻品種繁多，不同品種的纖維性能差異也很大．羅布麻最顯著的特點是強力高和光澤好，它是紡織、造紙工業(yè)不可多得的植物原料資源，被紡織部門譽為“野生纖維之冠”，有廣闊的發(fā)展前景和非常可觀的經(jīng)濟效益．另外，因羅布麻含有強心苷、黃酮、氨基酸等成分，具有止咳、平喘和降血壓的功能．對治療高血壓、高血脂、冠心病等具有一定的療效，因而織物具有神奇的藥用價值，其治療作用和保健功效已通過中華醫(yī)學會專家論證，被用于制作服裝、保健品和床上用品．羅布麻與其它纖維混紡的保健產品目前已開發(fā)成功，受到了消費者的歡迎．麻脫膠是一個復雜的生物發(fā)酵過程，麻纖維脫
膠的過程實質上是提取麻纖維的過程L4J，在我國，麻原莖脫膠多采用溫水浸漬法，俗稱漚麻[5]．一般麻原料廠在露天設置一定數(shù)量的漚麻池，將選好的麻原莖裝入池中，然后注入水，利用麻莖和水中存在的微
生物的自然作用，產生果膠酶等酶類，使果膠類物質部分水解[6]．現(xiàn)行的溫水浸漬麻脫膠方法最大的缺
點是脫膠周期長，打成麻纖維后質量不穩(wěn)定[7]．本文采用生物酶脫膠、化學脫膠及生物一化學聯(lián)合脫膠的
方法對羅布麻所含果膠質進行處理．
1 試驗
1．1 試驗材料
試驗原料是來源于甘肅民勤沙生植物園的羅布麻；試驗用酶是無錫市酶制劑廠生產的果膠酶(活力為2萬單位／g)；試驗其它用化學藥劑有：冰醋酸、NaOH、Na2S03、Na5P3O1o等．
1．2 試驗儀器
采用HHS11—6型電熱恒溫水浴鍋，Y802A型八籃恒溫烘箱，離心脫水機，電子天平，25型酸度計，YG001A型單纖維電子強力儀，ZBD白度儀等．
1．3 試驗方法
1)羅布麻纖維化學成分的測定．參照GB5851—5859—86苧麻理化性能試驗方法中纖維化學成分系統(tǒng)分析部分．
2)羅布麻纖維脫膠工藝．本試驗選擇生物脫膠、二煮一漂的化學脫膠[ 和生物一化學聯(lián)合脫膠的加工方法分別對羅布麻進行脫膠處理，測定精干麻的殘膠率．
3)羅布麻單纖維強力測試．采用YG001A型單纖維電子強力儀測量纖維的斷裂強力．
4)白度測定．采用ZBD白度儀測定．
2 試驗結果與討論
2．1 羅布麻纖維的化學成分
質量分數(shù)麻纖維的化學成分與紡織加工關系十分密切．一般在麻纖維化學脫膠過程中希望纖維素伴生物中果膠、半纖維素的質量分數(shù)越低越好[9]，因為果膠物質中的果膠酸鈣、鎂鹽、半纖維素中的葡萄甘露聚糖等對堿都有較高的穩(wěn)定性．木質素對纖維的影響是木質素質量分數(shù)少的纖維光澤好、柔軟并富有彈性，可紡性和印染的著色性能均好．在纖維脫膠過程中雖然也希望盡量脫除木質素，但由于木質素在植物細胞壁中起著支撐和粘結纖維素的作用，客觀上不可能全部脫除，否則易使工藝纖維解體，從而降低纖維的可紡織性能[1。。．麻纖維脫膠、變性等深加工過程中，脂蠟質和水溶物的影響不大，但灰份質量分數(shù)的多少會對纖維深加工構成影響[1 ，經(jīng)測定羅布麻化學成分見表1．由表1可知，羅布麻纖維非纖維雜質、酯蠟、果膠、半纖維素、木質素及灰分等質量分數(shù)約占成分的35 ，其中果膠的質量分數(shù)較高，木質部與表皮纖維相互粘連度很強，直接在機器上難以進行分離．生產中可以采用生物漚制脫膠的方法，利用附著在纖維和存在水中的微生物在一定溫度下進行浸泡，一方面，促使可溶物質溶解出來，同時也使纖維組織漸漸被水浸入逐漸膨脹而分裂，產生出許多細小的空隙，水中的微生物就隨著水通過空隙侵入到纖維的內部進行發(fā)酵和大量的繁殖，從而破壞了纖維的膠質、半纖維素、木質素等物質，這時纖維層就逐漸松開，與木質部的粘連就會大大減弱，為以后的加工創(chuàng)造了條件．但經(jīng)過微生物脫膠后，機械拔取的打成麻仍含有大量的果膠質，要紡織高檔麻紗還必須用其它方法進一步脫膠．

2．2 羅布麻纖維的脫膠工藝
1)生物脫膠工藝及主要參數(shù)取樣一預水煮一浸酸一水洗一生物脫膠(果膠酶12 ，pH 4．6，用冰醋酸、NaOH 調節(jié)，溫度50℃ ，時間6 h，浴比1：10)一水洗一打纖一脫水一漂白一水洗一脫水一自然風干一精干麻
2)化學脫膠工藝及主要參數(shù)
取樣一預水煮一浸酸一水洗一一煮(NaOH8g／L，Na5P3O1o2．5 ，浴比1：20，時間1．5 h)一水洗一打纖一脫水一二煮(NaOH 12 g／L，Na5I)3()1。2％ ，浴比1：20，時間2．5 h)一打纖一脫水一漂白一水洗一脫水一自然風干一精干麻
3)生物一化學聯(lián)合脫膠工藝及主要參數(shù)取樣一預水煮一浸酸一水洗一生物脫膠(果膠酶8 ，pH4．6，用冰醋酸、NaOH 調節(jié)，溫度50℃ ，時間6 h，浴比1：15)一水洗一打纖一脫水一堿煮(NaOH 10 g／L，Na2SO3 2 ，Na5P3O10 2．5 ，浴比1：20，時間2．5 h)一打纖一脫水一漂白一水洗一脫水一自然風干一精干麻
羅布麻分別用3種脫膠方法脫膠后測試精干麻中的殘膠率，結果見表2．

從表2中可以看出，化學脫膠殘膠率較低，但此方法會對纖維造成一定程度的損傷，且煮練廢液含堿較多，污水處理難度較大．從環(huán)境保護角度考慮，酶法脫膠被認為是極有發(fā)展前途的．膠質中所含的果膠、半纖維素、木質素等大分子之間具有廣泛的聯(lián)系，相互之間形成網(wǎng)絡體系，其間不排除有共價鍵的連接口引．果膠酶中包含有果膠甲酯酶、多聚半乳糖醛酸酶、裂解酶、原果膠酶等多種組份[1引，果膠酶大分子難以進入膠質大分子排列較緊密的部位，故無法與其中的果膠物質作用；部分果膠大分子雖然可被酶分解為短的寡聚半乳糖醛酸鏈，但由于該片段與其它膠質大分子以共價鍵或非共價鍵形式相連，即受膠質復合體各大分子之間相互連接的束縛，而不能從膠質復合體中游離出來[1 ．使用生物一化學聯(lián)合脫膠的方法，生產中先用生物酶處理原麻，雖然果膠酶不能完全去除果膠物質，但由于酶的作用，使得原麻中的膠質在分子結構上發(fā)生了較大的變化．果膠酶使多聚半乳糖醛酸分解為半乳糖醛酸和寡聚半乳糖酸后，膠質復合體的穩(wěn)定性受到很大的破壞．當部分果膠大分子被降解后，就大大減少了果膠物質原有的膠粘作用，使膠質復合體中其它大分子之間有較大孔隙，活化了這些大分子的化學反應性能，提高了這些大分子對堿的敏感性，再用較稀的NaOH溶液，在較短的時間內煮練，就可得到較好的紡織纖維．本試驗采用生物一化學聯(lián)合脫膠，除去果膠達到80．2 ，其殘膠率與化學脫膠(84．4 )相差不大．
2．3 物理測試與分析
采用這3種方法脫膠后，纖維強力及白度的測試結果見表3．由表3可知，生物脫膠后纖維的強力最好，但不能完全去除果膠，與實際生產運用還有很大差距．生物一化學聯(lián)合脫膠較化學脫膠所得纖維的強力提高20 以上，強力提高的原因是聯(lián)合脫膠無預酸處理，煮練時間縮短，因而對纖維造成的損傷較少．3種方法脫膠后麻纖維的白度相差不大．

3 結論
1)化學脫膠殘膠率較低，但會對纖維造成一定程度的損傷，且不利于環(huán)保．
2)酶法脫膠被認為是極有發(fā)展前途的，但只用生物酶來進行脫膠，達不到精干麻的質量要求，本試驗采用果膠酶對羅布麻進行脫膠，也只能除去果膠的31．7％．
3)采用生物訛學聯(lián)合脫膠，除去果膠達到80．2 9／6，其殘膠率與化學脫膠(84．4 )相差不大．

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