本发明提供了一种亚麻脱胶方法，包括：调节水的pH值为8.5～9.5，然后加热至20℃～55℃；将半纤维素酶与酶活力为50～5000U/mL的碱性果胶酶复配的酶制剂加入水中，得到混合溶液；将亚麻放入所述加热后的混合溶液中，开始沤麻脱胶；将所述沤麻脱胶后的亚麻晾干、养生、打麻，得到亚麻纤维。本发明还提供了一种亚麻脱胶用酶制剂，包括：半纤维素酶以及酶活力为50U/mL～5000U/mL的碱性果胶酶。本发明提供的亚麻脱胶方法，使用酶制剂进行脱胶，脱胶时间短，打成麻强度高亚麻长纤维制成率高，条干好，操作简单，无需菌产酶过程，并且脱胶废水可以重复使用或排回农田，降低了亚麻脱胶工业化的成本。
1.一种亚麻脱胶方法，其特征在于，包括：调节水的pH值为8.5～9.5，然后加热至20℃～55℃；将半纤维素酶与酶活力为50～5000U/mL的碱性果胶酶复配的酶制剂加入水中，得到混合溶液；将亚麻放入所述加热后的混合溶液中，开始沤麻脱胶；所述酶制剂与亚麻质量的比为20～80：4500～5500；将所述脱胶后的亚麻晾干、养生、打麻，得到亚麻纤维。
2.根据权利要求1所述的亚麻脱胶方法，其特征在于，所述半纤维素酶至少由以下酶中的一种组成：木聚糖酶、甘露聚糖酶、葡聚糖酶。
3.根据权利要求2所述的亚麻脱胶方法，其特征在于，所述木聚糖酶的酶活力为2000U/mL～50000U/mL、甘露聚糖酶3000U/mL～50000U/mL、葡聚糖酶2000U/mL～50000U/mL。
4.根据权利要求1所述的亚麻脱胶方法，其特征在于，所述亚麻和水的浴比为1：10～15。
5.根据权利要求1所述的亚麻脱胶方法，其特征在于，所述脱胶时间为30h～80h。
6.根据权利要求1所述的亚麻脱胶方法，其特征在于，所述亚麻的脱胶量为4500kg/池～5500kg/池。技术领域
本发明涉及亚麻脱胶领域，具体涉及一种亚麻脱胶方法及其脱胶用酶制剂。
背景技术
亚麻是古老的韧皮纤维作物，起源于近东、地中海沿岸。早在5000多年前的新石器时代，瑞士湖栖居民和古代埃及人，已经栽培亚麻并用其纤维纺织衣料。亚麻纤维具有拉力强、柔软、细度好、导电弱、吸水散水快、膨胀率大等特点，可纺高支纱，制高级衣料。亚麻与所有的韧皮纤维作物一样，细胞壁和胞间层中含有不溶于水的衍生果胶质，由于所述衍生果胶质本身的黏性，可以粘结固定韧皮层薄壁组织的细胞和韧皮纤维细胞，使之形成为一个有机的整体。亚麻原茎脱胶的目的就是通过将韧皮纤维细胞形成的纤维束组织周围的果胶质分解，使韧皮层与木质层分离，纤维束组织从麻茎中分离。而纤维束内连接单纤维的果胶不应被破坏。温水沤麻脱胶是国内外工业用亚麻原茎脱胶的主要方法，它是将原茎放入30m³～50m³的沤麻池中，放入清水加温到32℃～35℃，使微生物繁殖起来，经过3～5天，微生物把麻茎内的果胶质分解，使纤维束与木质层分离。雨露脱胶法将原茎平铺在田野上，在阳光照射和雨露浸湿下，借助自然界微生物的繁殖，破坏麻茎中的胶质，使麻茎中的纤维束和木质层分离，达到脱胶的目的。影响雨露脱胶的主要因素是温度、水分、光照等条件，最适温度18～30℃，脱胶时间20～30天。在温水沤麻过程中，首先，主要是附生在麻茎上的各种好氧微生物，在溶液中利用原茎中释放的水溶性物质作为营养，迅速繁殖起来并开始竞争，竞争结果导致不太稳定的微生物物种消失，此时主要以非典型乳酸菌这类伴生菌进行浸渍液水溶物质的发酵形成乳酸，CO₂和氢。随着液体中溶解氧被消耗，营养物减少和有机酸的积累，逐步变成了不适宜非典型乳酸菌作用的环境，这类细菌的生物环境转而让位于以果胶分解菌为主的厌氧微生物，首先是食果胶梭菌，之后占主导地位的费新尼亚梭菌迅速发育，并利用分泌的果胶酶，将果胶分解成丁酸、乙酸等有机酸以及其他有机化合物和气体。由于沤麻水中有机酸大量积累，又恶化了果胶分解菌的繁殖环境，因此，温水沤麻周期比较长，30-32℃需100-124h，同时由于附生微生物与周围环境中其它杂菌的存在，在沤麻过程中，在产生分解果胶质的果胶酶的同时，也伴生产生纤维素酶，纤维素酶对亚麻纤维产生损伤。因此传统沤麻存在以下不足：沤麻周期长，纤维强力受损，导致打成麻品质下降和亚麻长纤维制成率低。最近还报导了通过生物菌的培养或重复利用来对亚麻脱胶。但是菌的培养和作用过程非常复杂，不易控制，这在脱胶过程中很容易产生杂菌，影响产品质量。与此同时，在亚麻脱胶后的废水中残留的大量生物菌如果灭活不当，当废水排放时会对环境造成二次污染。
发明内容
本发明要解决的技术问题在于，提供一种亚麻脱胶方法及其脱胶用酶制剂，脱胶周期短，脱胶后纤维强度高，亚麻长纤维制成率高，而且脱胶废水无污染可以重复利用或用于灌溉农田，降低了成本。为了解决以上问题，本发明提供了一种亚麻脱胶方法，其特征在于，包括：调节水的pH值为8.5～9.5，然后加热至20℃～55℃；将半纤维素酶与酶活力为50～5000U/mL的碱性果胶酶复配的酶制剂加入水中，得到混合溶液；将亚麻放入所述加热后的混合溶液中，开始沤麻脱胶；将所述脱胶后的亚麻晾干、养生、打麻，得到亚麻纤维。优选的，所述半纤维素酶至少由以下酶中的一种组成：木聚糖酶、甘露聚糖酶、葡聚糖酶。优选的，所述木聚糖酶的酶活力为2000U/mL～50000U/mL、甘露聚糖酶3000U/mL～50000U/mL、葡聚糖酶2000U/mL～50000U/mL。优选的，所述亚麻和水的浴比为1∶10～15。优选的，所述脱胶时间为30h～80h。优选的，所述酶制剂与亚麻质量的比为20～80∶4500～5500。优选的，所述亚麻的脱胶量为4500kg/池～5500kg/池。一种亚麻脱胶用酶制剂，包括：半纤维素酶以及酶活力为50U/mL～5000U/mL的碱性果胶酶。优选的，所述半纤维素酶至少由以下酶中的一种组成：木聚糖酶、甘露聚糖酶、葡聚糖酶。优选的，所述木聚糖酶的酶活力为2000U/mL～50000U/mL、甘露聚糖酶3000U/mL～50000U/mL、葡聚糖酶2000U/mL～50000U/mL。本发明提供了一种亚麻脱胶方法，包括：调节水的pH值为7～9.5，然后加热至20℃～55℃；将半纤维素酶与酶活力为50～5000U/mL的碱性果胶酶复配的酶制剂加入水中，得到混合溶液；将亚麻放入所述加热后的混合溶液中，开始沤麻脱胶；将所述脱胶后的亚麻晾干、养生、打麻，得到亚麻纤维。本发明提供的亚麻脱胶方法，使用酶制剂进行脱胶，脱胶时间短，打成麻强度高亚麻长纤维制成率高，条干好，操作简单，无需菌产酶过程，脱胶废水可以重复使用或排回农田，降低了亚麻脱胶工业化的成本。本发明还提供了一种亚麻脱胶用酶制剂，包括：半纤维素酶以及酶活力为50U/mL～5000U/mL的碱性果胶酶。本发明提供的亚麻脱胶用酶制剂，配制方法简单，酶活力稳定。
具体实施方式
为了进一步了解本发明，下面结合实施例对本发明的优选实施方案进行描述，但是应当理解，这些描述只是为进一步说明本发明的特征和优点而不是对本发明专利要求的限制。亚麻纤维存在于亚麻的原茎中，通过果胶质将其集束并与木质层相连，为了得到亚麻纤维，必须除去亚麻原茎中的部分果胶和全部木质层，将剩余部分打散，得到亚麻纤维。本发明就是依照这种原理使用酶制剂将亚麻脱胶得到质量更稳定的亚麻纤维。本发明提供了一种亚麻脱胶的方法，包括：调节水的pH值为7～9.5，然后加热至20℃～55℃；将半纤维素酶与酶活力为50～5000U/mL的碱性果胶酶复配的酶制剂加入水中，得到混合溶液；将亚麻放入所述加热后的混合溶液中，开始沤麻脱胶；将所述脱胶后的亚麻晾干、养生、打麻，得到亚麻纤维。按照本发明，亚麻从农田收割后在室温条件下晾干，选取饱满的亚麻原茎束成捆，备用。用烧碱调节水的pH值为8.5～9.5，然后缓慢加热所述调节pH值之后的水，温度保持在20℃～55℃之间，优选为30℃～40℃。再将酶制剂与所述水混合得到混合溶液。按照本发明，所述酶制剂为半纤维素酶与酶活力为50～5000U/mL的碱性果胶酶复配制得的酶制剂，而所述半纤维素酶优选由酶活力为2000U/mL～50000U/mL的木聚糖酶、酶活力为3000U/mL～50000U/mL的甘露聚糖酶、酶活力为2000U/mL～50000U/mL的葡聚糖酶组成。所述酶制剂优选配置方法为将碱性果胶酶、木聚糖酶、甘露聚糖酶、葡聚糖酶、水按照目标酶活力值进行复配，得到的酶制剂必须复合上述酶活力范围才能够达到脱胶的目的。缓慢搅拌，使混合溶液中的酶制剂分散均匀。按照本发明，加入酶制剂后将事先准备好的亚麻放入所述混合溶液中，亚麻和水的浴比优选为1∶10～15，更优选为1∶13～14。按照本发明所述酶制剂的加入量与亚麻处理量的比为20～80∶4500～5500更优选为40～60∶5000～5200。混合翻转亚麻，使亚麻均匀浸渍在酶制剂溶液中，开始沤制脱胶。所述沤制脱胶的原理就是利用酶制剂作用于亚麻原茎中的果胶和木质层上，催化分解部分果胶，使亚麻韧皮层和木质层即亚麻麻杆分离成松散的结构。所述沤制脱胶时间优选为30h～80h，更优选为40h～60h。混合物中的水的颜色随着时间的增长不断加深，亚麻杆涨大成原来的2～3倍，且与韧皮层逐渐分离，果胶被水解，露出纤维层。沤制脱胶过程中，要不断的观察温度，控制沤制脱胶温度在规定范围内，温度过高或过低都会造成酶失去活力。沤制脱胶完成后，混合物中的水由脱胶前的无色透明变成草绿色，抽样观察麻杆和韧皮部分分离，可以从一端轻松抽出麻杆时即可停止脱胶，将脱胶结束后的亚麻进行晾干得到干茎，由于是部分脱胶这时的亚麻纤维之间还有部分果胶存在且与木质层脱离，使亚麻纤维形成集束状。再将所述干茎堆积在一起18h～24h，这个过程叫做养生，养生后的干茎的回潮率可以控制在14％～16％。将养生后的干茎经碎茎打麻联合机的沟槽罗拉挤压后，茎中的木质层和表皮等被压碎，再经翼轮式打手的刮打，去除附于纤维外表的木质、表皮和各种杂质，获得较长的、比较清洁的纤维，即亚麻长纤维又叫做打成麻，打麻时胶质破坏得厉害的纤维，长度过短，即亚麻短纤维又叫二粗。为了更明确的阐述本发明的，以下使用具体实施例来说明本发明的实施方案。实施例1原料选取：采用湖南安乡产冬亚麻，存放一年以上，少量霉变。选取饱满的亚麻原茎束成捆。向脱胶池中注入水，调节水的pH值为8.5，缓慢加热，至32℃并保温，然后向脱胶池中注入酶制剂40kg得到混合溶液。称取5000kg放入脱胶池中，使混合溶液完全浸透亚麻。亚麻和水的浴比为1∶13，开始沤制脱胶。60h后将亚麻从池中捞出。将沤制脱胶完成的亚麻晾干得到干茎。将所述干茎堆积在一起养生18h。干茎养生后，取100kg小样上机打麻，对得到的亚麻纤维的性能测试如表1中试样1所示。实施例2按照实施例1的脱胶方法对亚麻进行脱胶，酶用量为60kg/池，得到的亚麻纤维性能测试如表1中试样2所示。实施例3按照实施例1的脱胶方法对亚麻进行脱胶，酶用量为80kg/池，得到的亚麻纤维性能测试如表1中试样3所示。实施例4不使用酶制剂脱胶，沤制时间为105h，得到的亚麻纤维性能测试如表1中试样4所示。表1xa0不同酶制剂用量对亚麻纤维强度和长纤维产量的对比
xa0xa0强度N
xa0xa0长纤维kg
xa0xa0试样1
xa0xa0178
xa0xa014
xa0xa0试样2
xa0xa0185
xa0xa013.3
xa0xa0试样3
xa0xa0180
xa0xa014.7

xa0xa0试样4

xa0xa0155

xa0xa012
试验过程中，我们定期抽取小样观察，在24h内，水体颜色80kg用酶的较深，用酶40kg较浅，没加酶的最浅且麻茎变化不明显；48h后，以上三个添加酶的池中水颜色比较接近，比没加酶的颜色要深得多，抽样可以发现茎杆润胀的厉害，用手折断茎杆，茎杆与纤维已大部分离，只有少量纤维粘附在茎杆上，而没加酶液的只有少量分离；60h后，我们确认茎杆与麻皮已经分离，用手可以从亚麻原茎一端抽出麻骨，此时出池。而没加酶液的刚开始分离，105h后，开始出池。实施例5原料选取：采用湖南安乡产冬亚麻，存放一年以上，少量霉变。使用实施例1的方法对亚麻进行脱胶，脱胶温度为25℃，干茎养生后，取100kg小样上机打麻，得到的亚麻纤维测定数据如表2中的试样1所示。实施例6使用实施例1的方法对亚麻进行脱胶，脱胶温度为31℃，干茎养生后，取100kg小样上机打麻，得到的亚麻纤维测定数据如表2中的试样2所示。实施例7使用实施例1的方法对亚麻进行脱胶，脱胶温度为37℃，干茎养生后，取100kg小样上机打麻，得到的亚麻纤维测定数据如表2中的试样3所示。表2xa0不同脱胶温度相同酶制剂用量对亚麻纤维强度以及长纤维产量的对比
xa0xa0长纤维/kg
xa0xa0强力/N
xa0xa0试样1
xa0xa012.8
xa0xa0162
xa0xa0试样2
xa0xa014.2
xa0xa0178
xa0xa0试样3
xa0xa014.6
xa0xa0185
试验过程中，实施例5直接从池塘中抽取的自然水温为25℃，不需加温。实施例6加温至32℃，中途保温情况较好，基本不要再升温。实施例3由于温差较大，每天需升温一次。从抽样可以发现，温度对沤麻影响很大，24h内变化差异不明显；48h后，温度高的茎杆明显出现分离；60h后，用手折断，茎杆脆断，基本可以出池，而低温的则刚刚开始分离，最后，沤制时间分别为115h，75h，60h。实施例8沤麻水的重复利用试验：根据酶的保存曲线和酶的生物学特性，脱胶40h-60h后，剩余残液仍保留有一部分生物活性，我们试验，利用废液添加50％用量(即20kg/池)重新调pH＝8.5，温度36-38℃，浴比1∶13，重新沤制。经过观察，沤麻的进程与新酶液并无明显区别，60h后出池，干茎养生后，取10kg小样上机试验，亚麻长纤维为1.4kg，强力181N，达到新酶液的质量标准，证明酶的重复利用是可行的。相对传统沤麻，本发明沤麻时间缩短50％～80％，打成麻强度提高15％～20％.可达185N。综合经济效益分析如下：表3xa0本发明与传统亚麻脱胶方法生产成本对比ntent="drawing" img-format="tif" inline="no" orientation="portrait" wi="700"/>每吨打成亚麻长纤维增加直接生产成本1169元。亚麻长纤维制成率对比：从试验来看，用生物酶沤麻，纤维强度明显改善，亚麻长纤维出麻率提高1.2％～1.5％，而亚麻长纤维与二粗的差价在1万元/吨。因此，增加效益：1000元/吨。打成麻号数提高对利润的影响：用生物酶脱胶，打成麻强度提高12％～15％，号数提高1～1.5个，16号以上的亚麻长纤维每提高一个号，价格提高15000元/吨左右。综合效益＝15000+1000-1169元＝1331元/吨，按目前某企业年加工10万吨干茎，生产1万吨打成亚麻长纤维计，可为企业每年创造1.33亿元利润。社会效益分析如下：亚麻原茎生物酶脱胶是一种绿色加工工艺，它大幅缩短脱胶时间，脱胶水可重复利用，节水、节能、减排明显。同时，大幅提高产品质量，提升了亚麻加工整体技术水平的产品竞争力。特别是亚麻原料的自给有了技术的支持，为我国亚麻纺织工艺的发展打下了良好的基础。相对菌脱胶，本发明的优势在于：缩短脱胶时间。菌脱胶的原理是菌产酶，酶脱胶。本发明减少了菌产酶的环节，缩短了相应的时间。有针对性，可控性强。菌产酶的过程是相当复杂的生物发酵过程。让其在麻农田间自发进行，非常不可控。本发明用生物酶，一方面避免了其复杂的发酵过程；另一方面成品生物酶种类可选择性非常强。经济效益因现阶段无企业采用菌脱胶，没有进行过比较。以上对本发明提供的一种亚麻脱胶方法及其脱胶用酶制剂进行了详细的介绍，本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以对本发明进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本发明权利要求的保护范围内。