干燥方法對細菌纖維素復水性能的影響

干燥方法對細菌纖維素復水性能的影響

[導讀]采用熱風(fēng)干燥、微波干燥、真空冷凍升華干燥和梯度升溫冷凍干燥四種方法干燥ＢＣ ，比較不同干燥處理對ＢＣ的溶脹速率、復水率影響，并對ＢＣ微觀(guān)結構、質(zhì)構特性、結晶度等指標進(jìn)行分析。

四種干燥方式的復水 ＢＣ 表面微觀(guān)結構存在差異，原因可能是干燥過(guò)程不同造成，使得經(jīng)過(guò)干燥后ＢＣ結構就發(fā)生較大改變，引起復水性能差異．真空凍干和梯度凍干是物料在凍結狀態(tài)下干燥，水分直接通過(guò)升華去除，透過(guò) ＢＣ 結構縫隙中逸出，使干燥后物料仍能保持原有結構．由于梯度凍干時(shí)溫度逐步升高，溫差加大會(huì )使冰固體升華速度加快，對內部纖維結構影響小，復水時(shí)水分子能夠大量進(jìn)入，因此梯度凍干的 ＢＣ 復水性較好，其復水后表面不平整可能是由于吸水不均勻導致。

熱風(fēng)干燥這種對流干燥方式會(huì )使熱空氣直接與膜接觸，使 ＢＣ 膜內部與表面產(chǎn)生濕分差，從而使膜皺縮，纖維不斷聚集，使原始水所占的空隙被堆積的纖維所占據，復水時(shí)水分子難以進(jìn)入；微波干燥是利用微波場(chǎng)使極性水分子產(chǎn)生熱效應，水分子能夠滲透到纖維素非晶區及晶區表面，造成纖維分子鏈間氫鍵的斷裂，并與纖維素分子形成新的氫鍵，且微波可能會(huì )造成內部纖維素鏈的斷裂，使得ＢＣ纖維排列緊密且雜亂，復水時(shí)水分子難以進(jìn)入 。

采用電熱鼓風(fēng)干燥（廣州深華代理的上海一恒儀器設備）、微波干燥、真空凍干與梯度凍干處理ＢＣ ，比較四種干燥方法對 ＢＣ 膜復水特性的影響，并通過(guò)環(huán)境掃描電鏡、 Ｘ射線(xiàn)衍射、質(zhì)構儀表征其結構與性質(zhì)． 結果表明梯度凍干的 ＢＣ 膜復水后纖維束排列疏松，結晶度較低，吸水膨脹較快，復水后基本能恢復到ＢＣ原膜狀態(tài)，呈現較好的復水性能與質(zhì)構特性；微波與熱風(fēng)干燥的 ＢＣ復水后纖維排列緊密雜亂，結晶度較高，復水后呈現薄片狀，復水特性較差，各項質(zhì)構特性與原膜差異較大；真空凍干的ＢＣ膜復水后纖維排列略緊密，吸水后能恢復到一定狀態(tài)，各項性能次于梯度凍干，但明顯優(yōu)于熱風(fēng)與微波干燥。