Vestnik of Vitebsk State Technological University (Jul 2023)
Biochemical Technology for Producing Cottonized Flax Fiber Using Enzyme Compositions Based on Pectinases
Abstract
The classical technology of alkaline decoction followed by bleaching, used in the textile industry for the chemical cottonization of flax fiber, has a number of disadvantages. It includes the environmental impact of aggressive chemicals, high energy and water consumption, and negative environmental impacts. Using production facilities of Orsha Linen Mill, bioscouring of cottonized flax fiber was carried out by introducing various enzyme compositions based on pectinases. The biochemical method for producing bleached cottonized fiber includes the operations of biochemical and oxidative pulping. The produced scoured fiber had a smaller mass length, its decrease was more evident, and the diameter was 6.5 % smaller in comparison with the fiber produced by the traditional method. The pretreated with enzymes and bleached flax fiber showed a comparable diameter value with the fiber obtained as a result of alkaline scouring. The content of cellulolytic activity in the composition increased the content of short fibers, but contributed to a decrease in the average diameter by more than 35 %. It has been proven that pre-enzymatic treatment makes it possible to produce fine cottonized flax fiber suitable for the production of yarn with improved quality indicators. Классическая технология щелочной отварки с последующим белением, используемая в текстильном производстве для химической ко- тонизации льняного волокна, обладает рядом недостатков. Она включает в себя применение агрессивных химических реагентов, высокое потребление энергии и воды, а также негативное воздействие на окружающую среду. В статье рассмотрен потенциал применения ферментных композиций на основе пектиназ в качестве альтернативы классической технологии щелочной отварки. Проведена биоотварка котонизированного льняного волокна с использованием ферментных композиций различного состава на основе пектиназ в промышленных условиях РУПТП «Оршанский льнокомбинат». Биохимический способ получения отбеленного котонизированного волокна включает опера- ции биохимической и окислительной варки. Полученное отваренное волокно обладало меньшей массодлиной, ее снижение было более выражен- ным, а диаметр на 6,5 % меньше в сравнении с волокном, полученным традиционным способом. Предварительно обработанное ферментными композициями льняное волокно с последующим белением продемонстрировало сопоставимую величину диаметра с волокном, полученным в результате щелочной отварки. Содержание целлюлолитической активности в композиции увеличивало содержание коротких волокон, но способствовало снижению среднего диаметра на более чем на 35 %. Доказано, что предварительная ферментная обработка позволяет получить тонкое котонизированное льняное волокно, при- годное для производства пряжи с улучшенными качественными показателями.
Keywords
