贮藏温湿度和时间对桑蚕干茧品质的影响试验

罗顺高 廖鹏飞

(云南省农业科学院蚕桑蜜蜂研究所,云南蒙自 661101)

蚕茧是由茧层和蛹体组成,为便于运输贮藏,通常将鲜蚕茧进行干燥处理而得到桑蚕干茧,但是桑蚕干茧在贮存过程中易发生吸湿霉变、丝胶变性等情况,从而导致解舒不良,缫折增加,不仅影响茧丝品质,更直接影响蚕茧使用的经济价值[1-2]。因此,采取合理的温度、相对湿度和贮藏时间等贮藏管理技术措施,预防桑蚕干茧霉变和丝胶特性变化,是最大限度保持桑蚕干茧品质的重中之重;为此,从事蚕桑生产的工作者们结合桑蚕干茧的特征特性和反映茧丝品质的指标等,对桑蚕干茧贮藏技术进行了试验研究和总结归纳,制定了相关的技术规程[3-4],编著了茧丝加工的书籍[5-9],对桑蚕干茧的贮藏温度、相对湿度和时间等进行了详细规定与表述,但未就贮藏温度、相对湿度和时间对桑蚕干茧品质的影响进行相关试验研究。桑蚕干茧质量、解舒率和缫折是反映茧丝品质的重要指标,本文通过设置不同的桑蚕干茧贮藏温度、相对湿度和时间研究对桑蚕干茧的质量、解舒率和缫折的影响,探讨影响桑蚕干茧品质的因素,确定最适宜的桑蚕干茧贮藏温度、相对湿度和时间范围,以供同行在进行桑蚕干茧贮藏时参考。

1 材料与方法

1.1 试验材料

1.1.1 供试桑蚕干茧 试验用桑蚕干茧由云南省农业科学院蚕桑蜜蜂研究所提供,品种为菁松×皓月,是草坝镇春季生产的蚕茧。

1.1.2 主要仪器设备 RGX-250F型人工气候培养箱,4台,上海沪粤明科学仪器有限公司生产;电子秤,1台,最大称量5 000.0 g,最小称量0.1 g,上海瑶新电子科技有限公司生产;20绪立缫试样机,1台,杭州纺织机械有限公司生产;XD104煮茧机,1台,杭州纺织机械有限公司生产。

1.2 试验方法

随机抽取春季生产的菁松×皓月干蚕茧64 000 g,将之按1 000 g/份分为64份。分别设置10～15 ℃、15～20 ℃、20～25 ℃、25～30 ℃ 4个贮藏温度处理,55%～60%、60%～65%、65%～70%和70%～75% 4个相对湿度处理,3个月、6个月、9个月、12个月4个贮藏时间处理,将贮藏温度、相对湿度和时间处理进行组合,共有64个组合形式。每个组合形式贮藏1份样茧(即1 000 g),蚕茧贮藏结束后,用电子秤称量各组合的蚕茧质量,剥除茧衣,将每个组合的样茧分为3等份(即3个重复),每等份中采用等粒等量法抽取400粒进行缫丝试验,检测解舒率和缫折数据。

1.3 数据处理与分析

通过 MICROSOFT EXCEL 2016 对调查数据进行统计分析,通过SPSS进行单因素和多因素比较。

2 结果与分析

2.1 贮藏温度对茧丝品质的影响情况

从不同贮藏温度、相对湿度和时间的茧丝品质成绩(表1)可以看出:在相同的贮藏相对湿度和贮藏时间条件下,贮藏温度对茧丝品质的影响略呈负相关趋势,即随着贮藏温度的增高,茧丝品质略有降低的趋势;在贮藏温度为10～25 ℃条件下,贮藏温度对解舒率亦有先增高后又降低的趋势,其中解舒率以在15～20 ℃的贮藏温度条件为最高;贮藏温度对缫折的影响不明显,但随着贮藏温度的增高,缫折略有增加的趋势。从不同贮藏温度对茧丝品质的影响(表2)可以看出,贮藏温度对桑蚕干茧质量有显著性影响,对解舒率有极显著性影响,对缫折影响不显著。说明贮藏温度对茧丝品质的影响主要体现在桑蚕干茧质量和解舒上,对缫折的影响很小。

表2 不同贮藏温度对茧丝品质的影响

2.2 相对湿度对茧丝品质的影响情况

随着贮藏相对湿度的增大,蚕茧质量和解舒率有增加的趋势;解舒率在相对湿度为65%～70%贮藏时,达到最高,除贮藏温度在25～30 ℃外,其余处理的解舒率均超过了50%;当相对湿度超过70%时,短时间贮藏虽仍能进行缫丝,但解舒率急剧降低,约降低4个百分点,而缫折的增加幅度达到极致,约增加16.4%;贮藏相对湿度在60%～70%时,长时间贮藏的解舒率和缫折变化较小,分别约为51%和250 kg;贮藏相对湿度在55%～60%时,蚕茧质量降低的趋势较为明显(表1)。从表3可以看出,贮藏相对湿度对干茧质量、解舒率、缫折均有极显著影响。说明贮藏相对湿度对茧丝品质的影响极大,贮藏相对湿度越大,桑蚕干茧可贮藏的时间越短。

表3 不同贮藏相对湿度对茧丝品质的影响

2.3 贮藏时间对茧丝品质的影响情况

随着贮藏时间的增加,在较低相对湿度(55%～60%)条件下贮藏,干茧质量和解舒率有降低的趋势,贮藏12个月时质量减少16 g,减少1.6%,解舒率降低了6.4个百分点,缫折从250 kg增加到259 kg,增加幅度为3.60%;在较高相对湿度(65%～70%)条件下贮藏,干茧质量却有增加的趋势,贮藏12个月时,质量达到了1 014 g,增加了1.4%,而缫折变化较小;在中等相对湿度(60%～65%)条件下贮藏,干茧的质量、解舒率和缫折的变化较小;在高相对湿度(70%～75%)条件下贮藏,短时间(3个月)贮藏即发生蚕茧质量增加25 g,增加2.51%,解舒率由52.0%降低到46.2%,降低了5.8个百分点,缫折增加了41 kg,增加幅度达到了16.40%,当贮藏时间超过3个月,桑蚕干茧即发生霉变,对蚕茧品质影响极大(表1)。从表4可以看出,贮藏时间对干茧质量影响不显著,但对缫折和解舒率均有显著影响。说明在适宜的贮藏温度和相对湿度情况下,长时间贮藏对茧丝品质的影响较小。

表4 不同贮藏时间对茧丝品质的影响

由以上分析结果可知,相对湿度是影响蚕茧品质的最主要因素,严重时会发生霉变,对其使用价值和经济效益会造成严重影响;其次是贮藏温度,随着贮藏温度的增高茧丝品质有降低的趋势;贮藏时间对茧丝品质的影响最小,只要贮藏的温湿度适宜,即使贮藏时间达到12个月,其解舒率和缫折仍然能达到约52%和249 kg的成绩,桑蚕干茧能正常缫丝利用。

3 结论与讨论

影响茧丝品质的最主要因素是贮藏的相对湿度,其次是贮藏的温度,最后是贮藏的时间,当贮藏温度15～25 ℃、相对湿度60%～70%的条件下贮藏干茧时,尽管干茧的质量略有增加,但解舒率高、缫折较小,因此贮藏温度15～25 ℃、相对湿度60%～70%是贮藏桑干茧最为理想的条件。

分析认为,相对湿度对桑蚕干茧贮藏的影响可能与桑蚕干茧吸湿有密切的相关性,相对湿度越大,干茧的蚕蛹与茧层吸收的水分越多,茧层膨润导致丝胶变性,丝胶之间的交着点面增加,胶着力相应增加,干茧水分的增加还会使细菌和霉菌生长繁殖速度加快,细菌和霉菌会分泌出酪氨酸酶分解蚕蛹和茧层而产生酸性物质,从而导致解舒困难而增加缫折;若相对湿度过低,会导致蚕茧失水严重,可溶性的A丝胶大量向难溶性的B丝胶转化,缫丝时落绪茧增加而导致缫折增大[1]。茧丝是蛋白质,高温易导致茧丝蛋白变性,强伸力和抗拉力等性能下降,会导致解舒率下降和缫折增加,故而桑蚕干茧宜采用较低的贮藏温度贮藏为好。贮藏时间对桑蚕干茧品质的影响,主要是与贮藏的温湿度相关联,只要温湿度适宜,长时间贮藏对茧丝品质的影响甚微。

因此,在桑蚕干茧贮藏的过程中,需要密切关注茧库的温湿度和环境温湿度的变化,可以采用调整窗户开闭大小、撒酸性白土或安置除湿机等方法,结合翻包或改变蚕茧堆放方式等技术措施[1,10-11],调节茧库相对湿度到60%～70%,有利于预防蚕茧霉变和丝胶变性而提高茧丝品质。高温对茧丝品质的影响较大,故而在桑蚕干茧贮藏过程中,需要避免高温的危害,若遇气候炎热的夏季,宜利用昼夜温差调整窗户开闭大小,或通过风机、空调等设备进行主动降温处理,确保桑蚕干茧的品质不下降。