The bio-processing of fibres from Agave sisalana and Agave americana

Abstract:

Plant fibres play a major role in the lives of many rural peoples, especially women in Swaziland. It is known to produce strong and hard fibres which tend to limit the users in terms of product development. This research study, therefore, explored the use of enzymes in producing high quality fibres. It was carried out in two regions of Swaziland, where the level of fibre processing was high. It was carried out in two phases: a) preliminary phase, which was aimed at identifying plant fibre processors and hence determine current practices employed and challenges encountered; b) Laboratory Phase, aimed at employing environmentally friendly scientific techniques in improving the texture of the fibres. The study employed triangulation approach in the collection of data, wherein qualitative data was quantized and analysed qualitatively using IBM SPSS. The study found that 62% of the processors were greatly affected by the coarse nature of the fibres, as they were producing jewelry, hence a need for laboratory phase. Results from ATR-IR showed that the base performed better than the enzymes as % Transmittance (%T) of lignin, pectin and hemicellulose were reduced from about 0.015%T (Raw fibre) to about 0.005%T (NaOH) and 0.010%T (enzymes) for A. sisalana. Results from Tensile Strength Tester of the sisal fibres, however, showed that inasmuch as the NaOH performed better, the strength of the fibres was greatly lost in the NaOH treatment (0.060MPa) compared to the enzymes (0.072MPa) from the initial strength of the raw fibre (0.097MPa). Moreover results from Scanning Electron Microscope (SEM) showed that the enzymes were better than the base in softening the surface of the fibres. It is, therefore, recommended to use the enzymes over the base since enzymes are environmentally friendly, and they perform much better than the base.

Les fibres végétales jouent un rôle majeur dans la vie de nombreuses populations rurales, en particulier les femmes au Swaziland. Ils sont connus pour la production de fibres solides et dures qui tendent à limiter les utilisateurs en termes de développement de produits. Cette étude de recherche, par conséquent, a exploré l’utilisation d’enzymes dans la production de fibres de haute qualité. Elle a été réalisée dans deux régions du Swaziland, où le niveau de traitement de la fibre est élevé. Elle a été réalisée en deux phases: a) une phase préliminaire, qui visait à identifier les transformateurs de plantes de fibres et donc de déterminer les pratiques actuelles employées et difficultés rencontrées; b) La phase du laboratoire, visait à utiliser les techniques scientifiques respectueux de l’environnement pour améliorer la texture des fibres. L’étude a utilisé l’approche de triangulation dans la collecte de données, dans laquelle des données qualitatives ont été quantifiées et analysées qualitativement l’aide d’IBM SPSS. L’étude a révélé que 62% des transformateurs ont été grandement affectée par la nature grossière des fibres, quand on produisait des bijoux, d’où la nécessité pour la phase de laboratoire. Les résultats de ATR-IR ont montré que la base produisait des meilleurs résultats que les enzymes en% de facteur de transmission (% T) de la lignine, la pectine et l’hémicellulose ont été réduit d’environ 0,015% T (fibres brutes) à environ 0,005% T (NaOH) et de 0,010% T (enzymes) pour A. sisalana. Les résultats à partir du teste (Tensile Strength Test) des fibres de sisal, ont montré que, dans la mesure où le NaOH obtenu de meilleurs résultats, la résistance des fibres était grandement perdu dans le traitement de NaOH (0.060MPa) par rapport aux enzymes (0.072MPa) à partir de la force initiale de la fibre brute (0.097MPa). De plus, les résultats de microscope électronique à scannage (SEM) ont montré que les enzymes ont été meilleurs que dans la base en ramollissement de la surface des fibres. Il est donc recommandé d’utiliser les enzymes sur la base puisque les enzymes sont respectueux de l’environnement, et ils font beaucoup mieux que la base.

Language:

English

Date of publication:

2014

Country:

Swaziland

Region Focus:

Southern Africa

Author/Editor(s):

Vilane, V.S.

Thwala, J.M.

Ndlovu, T.