專利名稱:一種真菌培養(yǎng)液凝固天然橡膠鮮膠乳的方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及天然橡膠干膠的加工,特別涉及天然橡膠鮮膠乳凝固的方法。
背景技術(shù):
被微生物污染的膠乳,因微生物生長繁殖過程對非膠組分的分解利用,破壞了膠乳的穩(wěn)定性,致使膠乳變質(zhì)、凝固、發(fā)臭,膠乳的這種凝固形式,稱為自然凝固?,F(xiàn)行生產(chǎn)上的膠乳凝固均采用加酸凝固,即在鮮膠乳中加入酸性的化學(xué)劑(甲酸或乙酸),降低膠乳的pH值,破壞膠乳的穩(wěn)定性,使膠乳中的橡膠粒子相互聚集,凝固成塊,這種凝固形式稱為酸凝固。這兩種方式的凝固,有它各自的優(yōu)缺點,自然凝固成本低,生產(chǎn)的產(chǎn)品具有良好的理化性能和硫化特性,但凝固時間長,且因微生物分解利用膠乳中的蛋白質(zhì),釋放出一種難聞的尸臭味,嚴(yán)重地污染了大氣,造成惡劣的生產(chǎn)環(huán)境。酸凝固的時間短,凝固完全,但成本高,生產(chǎn)的產(chǎn)品理化性能偏差,硫化速率較慢。為了節(jié)省酸凝固的成本,克服自然凝固速度慢,時間長、氣味臭的缺點,各國天然橡膠的研究工作者做了大量的生物凝固研究工作,以求獲得高質(zhì)量的橡膠產(chǎn)品。早在60年代,馬來西亞的C.K.JOHN就利用糖蜜及菠籮汁加入含有微生物的乳清中加予培養(yǎng),用于凝固天然膠乳[l.C.K.John,.Biological Coagulation of Hevea Latex Using WasteCarbohydrate Substrates.Journal of the Rubber Research Institute ofMalaya.1966,Vol19(5)286-289],這項研究工作只是利用了乳清中自然存在的微生物,并沒有有目的的篩選有利于凝固鮮膠乳的菌種;70年代末80年代初,華南熱帶作物產(chǎn)品加工設(shè)計研究所的王忠民等人篩選、分離出產(chǎn)酸的菌株,利用分離的菌種在膠園、收膠站進行了更為詳盡系統(tǒng)的生物凝固研究(王忠民、喻孟君.膠乳微生物分散凝固研究.熱帶農(nóng)產(chǎn)品加工1998,No21-5)這項研究工作著重于凝固膠乳,而疏忽于菌種的培養(yǎng)。但是,無論是C.K.JOHN或是王忠民等人的研究,凝固時間最少也在6小時以上,效果不盡人意。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的真菌(名稱Trichoriella ornithopoda Oorschot et de Hoog)試管斜面培養(yǎng)物已于2005年8月10日保存在中國微生物菌種保藏管理委員會普通微生物中心(CGMCC),該中心地址是北京市海淀區(qū)中關(guān)村北一條13號中國科學(xué)院微生物研究所,保藏號為CGMCC 1435。
本發(fā)明的目的在于提供一種生物凝固天然橡膠鮮膠乳的方法。這種方法操作簡便、節(jié)省能源、降低凝固成本、縮短生物凝固時間,使用這種凝固方法,生物凝固時間從前人研究的最少6小時縮短到3分鐘~2小時,且其產(chǎn)品理化性能比酸凝固的好。
具體地說,本發(fā)明提供了一種從天然橡膠制膠廢水池的污泥中篩選的經(jīng)中國科學(xué)院微生物研究所鑒定名為Trichoriella ornithopodaOorschot et de Hoog的真菌培養(yǎng)液的培養(yǎng)方法以及使用這種培養(yǎng)液凝固天然橡膠鮮膠乳的方法,該方法是將真菌Trichoriella ornithopodaOorschot et de Hoog的試管斜面培養(yǎng)物接入液體培養(yǎng)基中,經(jīng)一級或多級液體培養(yǎng)后,再將培養(yǎng)液與氯化鈣混合成為凝固液,倒進膠乳,攪拌均勻,靜置一定時間,膠乳凝固成塊。凝塊熟化4小時以上,可取該凝塊中的乳清,加入糖類物質(zhì)再培養(yǎng),其培養(yǎng)液再與氯化鈣混合后凝固鮮膠乳,如此取乳清→加糖類物質(zhì)培養(yǎng)→培養(yǎng)液與氯化鈣混合→凝固鮮膠乳,周而復(fù)始地反復(fù)進行。
本發(fā)明的具體實施方案如下將真菌Trichoriella ornithopoda Oorschot et de Hoog的試管斜面培養(yǎng)物接于本發(fā)明液體培養(yǎng)基中,根據(jù)使用規(guī)模逐級擴大,一級液體培養(yǎng)基需煮沸消毒,其后幾級不需煮沸,按5%~10%接種量接入上一級培養(yǎng)液,接種后根據(jù)氣溫培養(yǎng)1~10天,備用。凝固膠乳前,將培養(yǎng)液與氯化鈣混合成為凝固液,將凝固液倒進膠乳,攪拌均勻,靜置凝固。培養(yǎng)液的用量按培養(yǎng)液中的含糖量是膠乳中干膠重量的0.5%~5%計算,氯化鈣用量按凝固膠乳中的干膠重量的0.01%~0.2%計算。
用生物培養(yǎng)液凝固后的凝塊,熟化4小時以上,取其乳清,按上述液體培養(yǎng)基組份加入糖類物質(zhì),根據(jù)氣溫培養(yǎng)1~10天,再次投入凝固使用,培養(yǎng)液使用量及氯化鈣的使用量與上述相同,如此取乳清→加糖類物質(zhì)培養(yǎng)→培養(yǎng)液與氯化鈣混合→凝固鮮膠乳,周而復(fù)始地反復(fù)進行,可持續(xù)半個月直至更長時間,待凝固效果達不到原來效果時,重新接種液體培養(yǎng)。
本發(fā)明所述的培養(yǎng)液的液體培養(yǎng)基含有如下的組分(以重量份計,下同)乳清、水100份糖類物質(zhì)1~15份本發(fā)明所述的培養(yǎng)液的液體培養(yǎng)基組份,作為乳清或水,可優(yōu)選的是生物凝固乳清、酸凝固乳清及水的一種或多種,最優(yōu)選的是生物凝固乳清,作為生物繁殖生長養(yǎng)料的糖類物質(zhì),可優(yōu)選的是糖蜜、紅糖、白糖中的一種或多種,最優(yōu)選的是糖蜜。
因此,最優(yōu)選的是,本發(fā)明所述的培養(yǎng)液的液體培養(yǎng)基含有如下組份生物凝固乳清100份糖蜜3.5~6份本發(fā)明方法可在3分鐘~2小時將鮮膠乳凝固完全,具備如下的顯著效果。
——凝固時間從前人研究的生物凝固最少6小時縮短到3分鐘~2小時,減少了凝固時間。
——實際操作簡便、節(jié)省能源、凝固費用是酸凝固的二分之一,降低了生產(chǎn)成本,產(chǎn)品理化性能比酸凝固的好,提高了橡膠產(chǎn)品質(zhì)量。
——該凝固方法適應(yīng)于標(biāo)準(zhǔn)橡膠分散凝固集中加工生產(chǎn)工藝,為天然橡膠標(biāo)準(zhǔn)膠大型化生產(chǎn)提供了技術(shù)保障。
本發(fā)明方法也適用于膠清凝固。
本發(fā)明方法也適用于含氨量低于0.04%的低氨膠乳的凝固。
本發(fā)明的真菌(名稱Trichoriella ornithopoda Oorschot et de Hoog)試管斜面培養(yǎng)物已于2005年8月10日保存在中國微生物菌種保藏管理委員會普通微生物中心(CGMCC),該中心地址是北京市海淀區(qū)中關(guān)村北一條13號中國科學(xué)院微生物研究所,保藏號為CGMCC 1435。
實施例實施例1a、取一支真菌Trichoriella ornithopoda Oorschot et de Hoog的試管斜面培養(yǎng)物接入100ml已煮沸冷卻后組分為100份生物凝固乳清、3.5份糖蜜的液體培養(yǎng)基中,在28℃~31℃的溫度下培養(yǎng)2天,將此培養(yǎng)液接入900ml加了31.5g糖蜜的新鮮生物凝固乳清中,在28℃~31℃的溫度下再培養(yǎng)2天,備用。
b、取1000ml按上述方法培養(yǎng)的培養(yǎng)液,加入1g氯化鈣(配成10%~20%的水溶液)混勻,倒入10kg干膠含量為20%新鮮膠乳中,攪拌均勻,靜置凝固。
實施例2a、取一支真菌Trichoriella ornithopoda Oorschot et de Hoog的試管斜面培養(yǎng)物接入100ml已煮沸冷卻后組分為100份酸凝固乳清、5份糖蜜的液體培養(yǎng)基中,在28℃~31℃的溫度下培養(yǎng)2天,將此培養(yǎng)液接入900ml加了45g糖蜜的新鮮酸凝固乳清中,在28℃~31℃的溫度下再培養(yǎng)2天,備用。
b、取1000ml按上述方法培養(yǎng)的培養(yǎng)液,加入1.25g氯化鈣(配成10%~20%的水溶液)混勻,倒入10kg干膠含量為25%新鮮膠乳中,攪拌均勻,靜置凝固。
實施例3a、取一支真菌Trichoriella ornithopoda Oorschot et de Hoog的試管斜面培養(yǎng)物接入100ml已煮沸冷卻后組分為100份水、6份糖蜜的液體培養(yǎng)基中,在20℃~25℃的溫度下培養(yǎng)5天,將此培養(yǎng)液接入900ml加了54g糖蜜的水中,在20℃~25℃的溫度下再培養(yǎng)5天,備用。
b、取1000ml按上述方法培養(yǎng)的培養(yǎng)液,加入3g氯化鈣(配成10%~20%的水溶液)混勻,倒入10kg干膠含量為30%新鮮膠乳中,攪拌均勻,靜置凝固。
實施例4a、取一支真菌Trichoriella ornithopoda Oorschot et de Hoog的試管斜面培養(yǎng)物接入100ml已煮沸冷卻后組分為100份生物凝固乳清、3.5份紅糖的液體培養(yǎng)基中,在28℃~31℃的溫度下培養(yǎng)2天,將此培養(yǎng)液接入900ml加了31.5g紅糖的新鮮生物凝固乳清中,在28℃~31℃的溫度下再培養(yǎng)2天,備用。
b、取1200ml按上述方法培養(yǎng)的培養(yǎng)液,加入1g氯化鈣(配成10%~20%的水溶液)混勻,倒入10kg干膠含量為20%新鮮膠乳中,攪拌均勻,靜置凝固。
實施例5a、取一支真菌Trichoriella ornithopoda Oorschot et de Hoog的試管斜面培養(yǎng)物接入100ml已煮沸冷卻后組分為100份酸凝固乳清、5份紅糖的液體培養(yǎng)基中,在28℃~31℃的溫度下培養(yǎng)2天,將此培養(yǎng)液接入900ml加了45g紅糖的新鮮酸凝固乳清中,在28℃~31℃的溫度下再培養(yǎng)2天,備用。
b、取1000ml按上述方法培養(yǎng)的培養(yǎng)液,加入1.25g氯化鈣(配成10%~20%的水溶液)混勻,倒入10kg干膠含量為25%新鮮膠乳中,攪拌均勻,靜置凝固。
實施例6a、取一支真菌Trichoriella ornithopoda Oorschot et de Hoog的試管斜面培養(yǎng)物接入100ml已煮沸冷卻后組分為100份水、6份紅糖的液體培養(yǎng)基中,在20℃~25℃的溫度下培養(yǎng)5天,將此培養(yǎng)液接入900ml加了54g紅糖的水中,在20℃~25℃的溫度下再培養(yǎng)5天,備用。
b、取1000ml按上述方法培養(yǎng)的培養(yǎng)液,加入3g氯化鈣(配成10%~20%的水溶液)混勻,倒入10kg干膠含量為30%新鮮膠乳中,攪拌均勻,靜置凝固。
實施例7a、取一支真菌Trichoriella ornithopoda Oorschot et de Hoog的試管斜面培養(yǎng)物接入100ml已煮沸冷卻后組分為100份生物凝固乳清、6份白糖的液體培養(yǎng)基中,在20℃~25℃的溫度下培養(yǎng)5天,將此培養(yǎng)液接入900ml加了54g白糖的新鮮生物凝固乳清中,在20℃~25℃的溫度下再培養(yǎng)5天,備用。
b、取1000ml按上述方法培養(yǎng)的培養(yǎng)液,加入3g氯化鈣(配成10%~20%的水溶液)混勻,倒入10kg干膠含量為30%新鮮膠乳中,攪拌均勻,靜置凝固。
實施例8a、取一支真菌Trichoriella ornithopoda Oorschot et de Hoog的試管斜面培養(yǎng)物接入100ml已煮沸冷卻后組分為100份生物凝固乳清、5份紅糖、糖蜜的混合物(紅糖、糖蜜比例2∶3)的液體培養(yǎng)基中,在28℃~31℃的溫度下培養(yǎng)2天,將此培養(yǎng)液接入900ml加了45g紅糖、糖蜜的混合物的新鮮生物凝固乳清中,在28℃~31℃的溫度下再培養(yǎng)2天,備用。
b、取1000ml按上述方法培養(yǎng)的培養(yǎng)液,加入1.25g氯化鈣(配成10%~20%的水溶液)混勻,倒入10kg干膠含量為25%新鮮膠乳中,攪拌均勻,靜置凝固。
實施例9a、取一支真菌Trichoriella ornithopoda Oorschot et de Hoog的試管斜面培養(yǎng)物接入100ml已煮沸冷卻后組分為50份生物凝固乳清、30份酸凝固乳清、20份水、5份紅糖的液體培養(yǎng)基中,在28℃~31℃的溫度下培養(yǎng)2天,將此培養(yǎng)液接入900ml加了45g紅糖的生物凝固乳清、酸凝固乳清及水的混合液體中(生物凝固乳清、酸凝固乳清及水的比例5∶3∶2),在28℃~31℃的溫度下再培養(yǎng)2天,備用。
b、取1000ml按上述方法培養(yǎng)的培養(yǎng)液,加入1.25g氯化鈣(配成10%~20%的水溶液)混勻,倒入10kg干膠含量為25%新鮮膠乳中,攪拌均勻,靜置凝固。
實施例10a、取一支真菌Trichoriella ornithopoda Oorschot et de Hoog的試管斜面培養(yǎng)物接入100ml已煮沸冷卻后組分為100份生物凝固乳清、2份糖蜜、2份紅糖、1份白糖的液體培養(yǎng)基中,在28℃~31℃的溫度下培養(yǎng)2天,將此培養(yǎng)液接入900ml加了18g糖蜜、18g紅糖、9g白糖的新鮮生物凝固乳清中,在28℃~31℃的溫度下再培養(yǎng)2天,備用。
b、取1000ml按上述方法培養(yǎng)的培養(yǎng)液,加入1.25g氯化鈣(配成10%~20%的水溶液)混勻,倒入10kg干膠含量為25%新鮮膠乳中,攪拌均勻,靜置凝固。
權(quán)利要求
1.一種真菌培養(yǎng)液與使用這種培養(yǎng)液凝固天然橡膠鮮膠乳的方法,其特征在于將從天然橡膠制膠廢水池的污泥中篩選的真菌Trichoriella ornithopoda Oorschot et de Hoog試管斜面培養(yǎng)物接于液體培養(yǎng)基中,經(jīng)一級或多級液體培養(yǎng)后,將培養(yǎng)液與氯化鈣混合成為凝固液,倒進膠乳,攪拌均勻,靜置一定時間,膠乳凝固成塊。取該凝塊中的乳清,加入糖類物質(zhì)培養(yǎng),其培養(yǎng)液再與氯化鈣混合凝固鮮膠乳,如此取乳清→加糖類物質(zhì)培養(yǎng)→培養(yǎng)液與氯化鈣混合→凝固鮮膠乳,周而復(fù)始地反復(fù)進行。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的培養(yǎng)液,其特征在于所述的培養(yǎng)液的液體培養(yǎng)基含有如下組分(重量份)乳清或水100份糖類物質(zhì)1~15份。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的培養(yǎng)液,其特征在于所述的培養(yǎng)液的液體培養(yǎng)基組份是乳清或水是生物凝固乳清、酸凝固乳清及水的一種或多種,糖類物質(zhì)是糖蜜、紅糖、白糖中的一種或多種。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的培養(yǎng)液,其特征在于所述的培養(yǎng)液的培養(yǎng)時間是1~10天。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種真菌培養(yǎng)液凝固天然橡膠鮮膠乳的方法,其特征在于所述的凝固液中培養(yǎng)液的用量按培養(yǎng)液中的糖類物質(zhì)的重量是膠乳中干膠重量的0.5%~5%計算,氯化鈣用量按凝固膠乳中的干膠重量的0.01%~0.2%計算。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種真菌培養(yǎng)液凝固天然橡膠鮮膠乳的方法,其特征在于取經(jīng)培養(yǎng)液凝固的凝膠塊的乳清,加入糖類物質(zhì),根據(jù)氣溫培養(yǎng)1~10天,其培養(yǎng)液再與氯化鈣混合成凝固液凝固鮮膠乳,凝固液中培養(yǎng)液使用量及氯化鈣的使用量與權(quán)利要求5相同,如此取乳清→加糖類物質(zhì)培養(yǎng)→培養(yǎng)液與氯化鈣混合→凝固鮮膠乳,周而復(fù)始地反復(fù)進行。
7.根據(jù)權(quán)利要求1~6所述的一種真菌培養(yǎng)液凝固天然橡膠鮮膠乳的方法適用于膠清凝固。
8.根據(jù)權(quán)利要求1~6所述的一種真菌培養(yǎng)液凝固天然橡膠鮮膠乳的方法也適用于加氨量低于0.04%的低氨膠乳凝固。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種從天然橡膠制膠廢水池的污泥中篩選的真菌Trichoriella ornithopoda Oorschot et de Hoog的培養(yǎng)液與氯化鈣混合凝固天然橡膠鮮膠乳方法,這種方法操作簡便、節(jié)省能源、降低凝固成本、縮短生物凝固時間,使用這種凝固方法,生物凝固時間從前人研究的最少6小時縮短到3分鐘~2小時,且其方法生產(chǎn)的產(chǎn)品理化性能比酸凝固的性能好。本發(fā)明方法適用于膠清凝固,也適用于含氨量低于0.04%的低氨膠乳的凝固。
文檔編號C12N1/14GK1919878SQ20051008630
公開日2007年2月28日 申請日期2005年8月26日 優(yōu)先權(quán)日2005年8月26日
發(fā)明者劉培銘, 陸衡湘, 鄧維用, 張北龍, 丁麗 申請人:中國熱帶農(nóng)業(yè)科學(xué)院農(nóng)產(chǎn)品加工研究所