采用冰醋酸煮茧对生丝成绩的影响

周 彬，陈小军，周小媛

（1.广西壮族自治区扶绥种畜场，广西 崇左 532100；2.广西桂林农业学校，广西 桂林 541000；3.融安县农业科学研究所，广西 柳州 545000）

特定类型的蚕茧在煮茧时单独使用冰醋酸或者组合使用冰醋酸，对生丝洁净成绩有一定的提升。单独使用是在热汤吐水型煮茧机中的低温渗透部加入浓度为0.02%～0.08%的冰醋酸或者直接将冰醋酸加入茧桶内[1]。组合使用是将蚕茧进行触蒸后再往真空罐中加入浓度为0.02%冰醋酸后再进行真空渗透；或是在真空罐中加入解舒助剂或者渗透剂后，再将中水段的水配置成浓度为0.04%的冰醋酸溶液，根据溢水情况补充0.04%的冰醋酸溶液，保持中水段液面平衡[2-5]。由于冰醋酸在真空渗透煮茧机中的应用少有文献记载，因此本文将结合现有的文献，探讨在吸水池中加入冰醋酸后再进行煮茧，研究生丝的黑板成绩与缫折。

1 煮茧助剂的种类和使用原因

1.1 煮茧助剂的种类

目前，常用的煮茧助剂主要有四类，即渗透剂、解舒剂、抑制剂和ZSC—901 专用煮茧助剂。

1.1.1 渗透剂

渗透剂属于表面活性剂类物质，能迅速降低水和茧层的界面张力，减弱茧层的抗润性，只需要小的压差即可实现茧层吸水均匀和充分[6]。常用的渗透剂有渗透剂T、胰加膘A、渗透剂JFC 和拉开粉，一般在真空渗透时使用。

1.1.2 解舒剂

解舒剂有利于增强丝胶蛋白水化作用，促进丝胶的膨润，提高解舒率，一般适用于茧层厚且均匀、解舒差的原料茧。常用的解舒剂均为弱碱性物质，主要目的是增加煮汤碱度,使丝胶在远离等电点时所带负电荷数增多，丝胶分子表面双电层加厚,电位差增大,促进水分子大量地渗入丝胶分子内[7]。常用的解舒剂有氨水、小苏打、硅酸纳和柠檬酸钠，一般在索理绪锅中使用。

1.1.3 抑制剂

通过改变茧层中水的pH 值来实现抑制丝胶蛋白的溶解，利用了丝胶蛋白在其等电点时丝胶溶解度最低的性质。常用的抑制剂有冰醋酸、雕白粉和水杨酸。一般在真空渗透、调整后部、出口部和桶汤等环节使用。

1.1.4 ZSC—901 专用煮茧助剂

ZSC—901 专用煮茧助剂在“七五”期间由原浙江丝绸科学研究院研制开发而成，是由聚氧乙烯醚型非离子表面活性剂、烷醇胺类丝胶膨润溶解剂等配置而成的，其有利于促进茧层渗透均匀并保持茧腔内pH值的稳定。当使用的浓度较低时，该助剂有抑制剂的作用；当使用的浓度偏高时，丝胶溶失相对过多。该助剂适用于解舒率低于50%的蚕茧。

1.2 使用煮茧助剂的原因

1.2.1 茧层的缩皱

家蚕由外而内营茧。蚕茧由茧衣至内茧层逐渐干燥，由于外茧层干燥定型后受到内茧层的收缩牵引导致外层形成纹路，茧丝原本有序叠加的胶着点相对增多，离解时不顺畅。当在外层的胶着点膨润充足而在内层的胶着点膨润不足时，缫丝时会出现茧丝以丝圈的形式离解，经多根茧丝黏合后影响生丝的洁净成绩。以缫丝的视角分析，出现此种情况，原因在于蚕茧在煮茧时无法实现各胶着点膨润均匀。

1.2.2 煮茧助剂作用机理

煮茧助剂均作用于茧层，但要视实际情况而决定需要作用于茧层的外层、中层或内层，因此可能在真空渗透、调整部、保护部、出水部、桶汤或索理绪锅等环节使用。水属于极性化合物，易与丝胶蛋白表面的极性基团结合形成水化作用。添加助剂后，因亲水基或疏水基的增多，对应强化或弱化了水化作用。蚕茧在蒸煮部时，因为茧层各胶着点获取的能量不相同，导致各胶着点能膨润均匀的概率相对增大。

1.2.3 以真空渗透环节中加入抑制剂冰醋酸为例进行分析

影响真空渗透的因素有很多种，如：真空度、抽气次数与速率、真空吸水池中水温、压网高度、进水速率和浸水时间等。此外，茧层的通水、通气性是最基础的影响因素。当真空泵抽出茧层与茧腔的空气后，水在大气压强的作用下顺着气体被抽出的路径进入茧层和茧腔中。茧腔中的空气主要从茧层相对薄处抽出，进入茧腔的水多数也是从薄处进入，故茧层薄处相对于厚处的渗透较完全，即丝胶蛋白胶着点稀疏处相对于密集处被水浸入的程度较完全。以冰醋酸为助剂，在真空吸水环节中，茧层薄处相对于厚处的H+浓度较高，丝胶蛋白羧基解离受到抑制，茧层薄处更接近等电点，丝胶胶着点受到蒸煮的程度将弱于茧层厚处，有利于促进茧层各胶着点均匀离解。

本文以解舒好、茧层疏松、厚薄程度相对不均匀、样茧洁净成绩好且没有进行触蒸的茧为试验对象，在真空吸水池中加入冰醋酸，探讨煮茧抑制剂的适用浓度。

2 材料与方法

2.1 材料

含量为98%的冰醋酸、真空渗透煮茧机、3 组2000型飞宇牌自动缫丝机、检验生丝洁净成绩设备等。

2.2 方法

为方便工人工作，先定量确定承装第一次稀释冰醋酸的器皿容积，并要求工作人员严格使用器皿将第一次配好的冰醋酸按量添加至真空渗透设备的吸水池中，尽可能保证吸水池中冰醋酸的含量达到目标值，后续按常规操作即可。真空渗透后的煮茧配温见表1。

表1 煮茧配温

2.3 评级方法

用摇黑板机对每组缫丝机生产的生丝摇取40 块黑板丝，每块黑板10 片丝，清洁检验应观察黑板的两面[8]。缫丝厂对清洁和净度的评分细则通常严于GB/T 8170—2008，故对生丝的清洁项进行评分时，将次要和普通糙疵均列为主要糙疵，依据含有糙疵的个数进行扣分，每个糙疵扣1 分，满分100 分，即：清洁=100-糙疵个数×1。对净度进行评分时，仅检查黑板的其中一面，每块丝出现糙疵时扣10 分，满分95 分，即：净度=（95×生丝总块数-扣分总和）÷生丝总块数。

3 结果与分析

3.1 结果记录

各组机的洁净综合成绩与缫折的生产数据见表2。

表2 各组机的洁净综合成绩与缫折

3.2 数据分析

3.2.1 运用SPSS 20.0 对各组生产数据进行分析

对生丝清洁、净度和缫折进行方差齐性检验可知，显著概率均大于0.05，故三个检测项目的数据具有方差齐性。本次试验，以冰醋酸的含量为单一变量，使用单因素方差分析对生丝的清洁、净度与缫折进行分析，结果显示：生丝清洁和缫折的显著性均大于0.05，生丝净度显著性小于0.05 且大于0.01，即：生丝净度具有显著性，生丝清洁和缫折不具有显著性。

3.2.2 对各组数据进行差异性比较

因只有生丝净度具有显著性，故采用字母标记的方法对生丝净度各组平均数进行比较（见表3）。

表3 不同含量冰醋酸的净度平均数比较

以含量为0.025%的冰醋酸组同其他组进行比较，仅与含量为0.020%的冰醋酸组不具有显著性；以含量为0.020%的冰醋酸组同其他组进行比较，仅与含量为0.010%的冰醋酸组具有显著性。

4 小结与讨论

4.1 小结

4.1.1 依据黑板的生丝成绩调整煮茧配温

采用立缫的方式进行试样，因为索绪、理绪是依靠人工进行的，对理绪和蛹衬的情况判断具有主观性，所以在生产中获得的生丝与样品生丝的成绩具有一定的出入。冰醋酸虽然具有弱化水化作用，但是蚕茧在真空渗透时，冰醋酸在丝胶胶着点密集处含量相对低，对水化的弱化作用相对不明显。因此，以冰醋酸为助剂时，需要将蚕茧煮得偏熟，迫使缺少冰醋酸保护的丝胶胶着点和有保护的丝胶胶着点能尽量同步膨润离解。如果不使用具有弱化水化作用的煮茧助剂，生产时可以尝试将蚕茧煮得偏生并降低车速，采用此种工艺的主要目的是降低丝胶胶着点稀疏处的水化作用。此种调整虽然会导致落绪增多和缫折增大，但是洁净成绩会相对小幅度地提高且缫折和条吐值变大。通过查看影响生丝洁净成绩的因素并结合茧性，可以反映出煮茧的适熟情况，以此进行煮茧配温的调整。实际生产上可以先采用区域性试生产，结合数据进行调整后再进行全面生产。

4.1.2 煮茧是影响洁净成绩的重要因素

茧丝依序离解时，理论上不会出现任何的糙疵，洁净成绩应当不存在扣分的情况。但是在实际的生产中，由于部分丝胶胶着点存在无法离解的情形，在小车的拉动、丝鞘挤压下将产生糙疵，影响洁净成绩。例如：煮茧时前胶着点未离解而后胶着点已离解，缫丝时茧丝将跳过前胶着点而以后胶着点为离解点，前后胶着点间的丝圈叠加产生糙疵，影响洁净成绩。添加冰醋酸进行煮茧的作用就是为了尽可能地保证各胶着点能同步离解，尽可能地保证缫丝时茧丝前后胶着点可以依次有序离解。同时，据工人反映，添加冰醋酸并高温煮茧时，生丝的丝滑性降低且排除丝条故障的效率有所降低。

4.1.3 同庄口的蚕茧影响缫折的关键部件是圆栅式蚕茧分离机

影响缫折的关键因素是蚕茧解舒率，生产上目前无法实现100%的解舒率，因此需要圆栅式蚕茧分离机对蛹衬进行判断并排出机外，其他蚕茧引入索绪锅中。调整圆栅式蚕茧分离机的闸口与出水口距离，可以将蛹衬或者茧层已缫至内层的茧排除机外，如果过多的非蛹衬茧被排除机外，缫折必定增大。同时也可以观察到，当解舒好的蚕茧在高温的索绪锅内被索绪时，很多非蛹衬茧容易被索绪帚索穿并产生蚕蛹和增加条吐量，影响经济效益。虽然冰醋酸有降低蚕茧解舒率的作用，但是生产上对缫折影响不大。

4.2 讨论

蚕茧的通气、通水性和厚薄程度直接影响蚕茧的渗透程度。在吸水池中加入冰醋酸，经吸水环节，茧层中通气、通水性好且薄处的冰醋酸含量高于通水、通气性差且厚处的冰醋酸含量，高温蒸煮时对通气、通水好且薄处的丝胶起凝胶保护作用，有利于茧丝胶着点的离解。据此推断，当以同样方法使用解舒剂或渗透剂时，将可能导致生丝净度降低或者降低渗透剂的作用。因此，缫丝企业使用煮茧助剂时应当要在专人指导下进行或者先进行区域性试产再进行全面生产。

5 结语

从试验结果可知，生产上采用全渗透的方式添加煮茧抑制剂冰醋酸，当含量为0.025%时最有利于生丝净度的提高，分值提高区间为[0.25，0.75]；当含量为0.020%时，对生丝净度虽然也有小幅度提高，但是稳定性相对较差；当含量为0.010%、0.015%、0.030%时，对生丝的净度几乎不产生影响。