셀룰라아제 처리가 펄프 리파이닝에 미치는 영향

최윤혁; 신원겸; 신수정

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자료유형: 학술저널

저자정보: 최윤혁 (충북대학교) 신원겸 (삼화제지) 신수정 (충북대학교)

저널정보: 한국펄프·종이공학회 펄프·종이기술 펄프·종이기술 제57권 제1호(통권 제222호)

발행연도: 2025.2

수록면: 32 - 40 (9page)

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Refining is one of the most energy-intensive processes in papermaking, making efficiency improvements and energy reduction critical challenges. To address this issue, enzymatic pre-treatment was explored using pure cellulase (Celluclast® 1.5 L) and a cellulase-xylanase enzyme blend (Viscoflow® MG) to modify pulp surface properties and enhance refining performance. In this study, bleached hardwood kraft pulp was pre-treated with enzymes at concentrations of 1.0, 2.0, and 4.0 IU at 50°C for 60 minutes. The effects of enzymatic pre-treatment were assessed by measuring freeness using the Canadian Standard Freeness (CSF) method and evaluating paper strength properties, including tensile and tear indices. Additionally, scanning electron microscopy (SEM) was used to examine surface modifications in the pulp following enzymatic treatment. The results demonstrated that both enzyme treatments effectively reduced refining time, with pure cellulase-treated pulp achieving the target freeness more rapidly than pulp treated with the enzyme mixture. In terms of paper strength, the tensile index increased by up to 7.6% for pure cellulase-treated pulp and up to 12.4% for pulp treated with the enzyme blend. However, the tear index showed a decreasing trend for pure cellulase-treated pulp, whereas in the enzyme mixture group, it increased at lower concentrations (1 IU and 2 IU) but declined at higher concentrations (4 IU). SEM analysis confirmed significant structural modifications in the pulp surface after enzymatic pre-treatment. In conclusion, pure cellulase pre-treatment (Celluclast® 1.5 L) was found to be more effective in reducing refining energy consumption compared to the cellulase-xylanase blend (Viscoflow® MG). Furthermore, the physical properties of the resulting paper varied depending on the type and concentration of the enzyme applied, highlighting the importance of optimizing enzymatic pre-treatment conditions for enhanced refining efficiency and improved paper quality.

#Enzymatic pre-treatment #SEM #refining #freeness #energy reduction

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