烘茧cocoon drying

利用热能杀死茧内活蛹，并除去适量水分，把鲜茧烘成干茧的工艺过程。烘茧又称蚕茧干燥，是蚕茧加工的第一道工序。
目的与要求 为了防止活蛹出蛆（指小部分遗有蚕体寄生蝇卵的蛹体）、出蛾和蛹体腐烂霉变而损坏茧层，保全茧质，便于干茧长期贮藏； 并使茧外层的易溶性丝胶经过热处理后适当变性，增强煮茧抵抗能力，保护茧解舒，减少缫丝故障，提高生丝产量和质量。但因丝胶是一种蛋白质胶体，受热过高或时间过长，就要变性过度，增强茧丝胶着力，造成解舒性能不良，增加缫丝困难，因此必须在干燥过程中采用合理的温、湿度和操作方法，并在干燥程度上达到适干均匀，尽力保护蚕茧的良好缫丝性能。
鲜茧主要由茧层和蛹体两者组成。一般茧层重量只占全茧重量的18～24%，而蛹体重量要占82～76%左右； 在正常情况下，鲜茧茧层含水率约在13～15%之间，蛹体含水率则高达73～77%左右。通常100千克鲜茧烘成适干茧时约要烘去水分60千克，其中茧层水分仅约1千克，而蛹体水分要占59千克左右，所以蛹体是主要的烘干对象。
干燥过程 蚕茧干燥过程主要是蛹体水分在茧腔内不断进行内部扩散和表面蒸发并通过茧层中空隙向外发散的过程； 可划分为预热、等速干燥和减速干燥等3个阶段； 其中减速期间又有第1、第2两个阶段。❶预热阶段： 是鲜茧加热的时期。热量主要用于鲜茧加热的显热。随着茧体温度的逐渐提高、茧层水分先行开始蒸发的同时，热量通过茧层进入茧腔内杀死蛹体，破坏蛹体表面腊质层和角膜质的蛹皮组织后，推动蛹体水分进入蒸发旺盛期。
❷等速干燥阶段： 是蛹体水分蒸发量最多、蒸发速度最快而大致保持一定的时期。在这期间内，茧内蛹体水分的内部扩散与其表面蒸发速度处于平衡状态； 热量几乎全部用于水分蒸发的潜热； 茧层由于有大量蛹体蒸发水分的通过，经常保持有一定的水分而不致于失水过干； 茧层温度低于干燥室内的空气温度，蛹体温度又低于茧层温度。一直持续到由于蛹体水分逐渐减少，以致其内部扩散速度逐渐落后于其表面蒸发速度时转入减速干燥阶段。这时候虽然蛹体内部仍然潮湿，但其表面已经开始干燥收缩而产生凹陷、曲翘等变形现象。
❸减速干燥阶段： 是茧内水分逐渐减到最少、蒸发速度转到最慢的时期。这时候由于所需蒸发潜热的逐渐减少，茧体温度因而逐渐升高到接近热空气的温度。当干燥深入到蛹体内部的少量水分蒸发时，减速干燥即由第1阶段转入第2阶段，直到茧层、蛹体两者都处于水分脱附平衡状态而干燥结束为止。各阶段经过时间及其干燥进度，按茧质和温、湿度等干燥条件而有不同。一般预热阶段约经半小时在烘率到达90%左右时结束； 等速干燥阶段约经1.5～2小时在烘率到达65～60%时为止； 减速干燥阶段约需3～4小时，减速第1阶段转入第2阶段时，烘率约在50%前后（见图）。

蚕茧干燥过程

烘茧方法 有直干法与再干法两种。直干法将鲜茧1次烘成适干茧，又称一次干法。此法可简化烘茧操作，减少茧质损伤机会； 缺点是所需干燥时间长，烘茧设备的利用周转慢，鲜茧容易积压。再干法又称两次干法，第1次先将鲜茧烘到烘率约为65～60%左右的半干茧为止，俗称“头烘”； 半干茧经堆放4昼夜左右，使它适当“还性”后，第2次再用较低温度烘到适干，俗称“二烘”。这种方法的优点是在半干茧堆放期内可以缩小半干蛹体的干湿差别，有利于提高适干茧的干燥均匀程度和烘茧设备的周转利用率，是中国目前普遍采用的方法。
工艺条件 主要有温度、湿度、流速、铺茧量和干燥时间等5项。❶温度、湿度、流速等3个参数对于干燥速度的影响，在预热和等速干燥两期间内最为显著，其后随着茧内蛹体含水量与蒸发水分量的减少而逐渐减弱，到干燥末期影响甚小。但3个参数对于丝胶变性的影响，随茧层含水量的减少而逐渐增大。尤其是在进入减速干燥期间后，若温度过高、湿度过低、流速过快时影响更大，丝胶变性程度激增，解舒严重恶化。因此温度、湿度、流速等3个参数必须根据干燥各阶段的水分蒸发规律和保护茧质的要求，加以合理调节。温度： 由高逐步连续调低。预热和等速干燥两期间内最高不宜超过120℃，调到减速干燥第2阶段结束时应在60℃左右。湿度： 由低逐步调高。即从预热、等速两期间内的5～10%左右，调到减速干燥期间的20～25%左右为宜。流速： 由快逐渐调慢。采用平行气流时以从2米/秒左右开始调到最后1米/秒左右为宜； 采用下降（或上升）垂直串透气流时应经常保持在0.15～0.2米/秒左右。流速过快要多耗热量并使茧层手感粗糙而损害茧质。
❷铺茧量是指鲜茧铺在茧格或茧网上的厚薄程度。铺茧过厚、过薄，干燥都不易均匀。一般用平行气流不宜超过横卧两粒半，用垂直串透气流不宜超过横卧3粒。按重量计时，前者每平方米约铺鲜茧5～5.5千克，后者每平方米约为6.5千克左右。
❸干燥时间过短要造成高温急干，过长则成为低温长烘，两者都要损害茧质。一般直干以5.5～6小时左右，两次干头烘二烘各约3小时左右为准。
中国蚕茧干燥新技术的研究 60年代以来已经取得的主要成就有：❶γ射线照射蚕茧：桑蚕鲜茧蛹体致死剂量约10～12万伦琴。杀蛹后茧能自然发散水分，经2个月左右达到基本干燥，并不霉烂。解舒有所提高。
❷β射线照射蚕茧：使蛹体不羽化的剂量约为20万伦琴左右。解舒也有提高。
❸微波烘茧：用2450兆赫的微波进行烘茧，有茧层温度低，蛹体温度高，时间短，干燥均匀，解舒好等效果。此外，还有真空干燥、远红外线烘茧等试验与研究。

烘茧cocoon drying

利用热能将鲜茧烘干的过程。干燥蚕茧的方法有一次烘干和二次烘干。一次干也称直干法，即鲜茧一次完成干燥的方法。二次干也称为再干法，指将鲜茧分二次烘干的方法。烘茧应根据蚕茧干燥规律，掌握好温度、湿度、气流、铺茧量及干燥时间等工艺条件。

烘茧

将鲜茧用加热干燥的空气杀死蛹体，通过内部扩散和表面蒸发排除鲜茧中自由水分的过程。烘干程度用“烘率”和“烘折”表示。

烘茧

cocoon drying