一種生物基菌絲材料的生產(chǎn)工藝的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明設(shè)及生物高分子材料領(lǐng)域,特別是W玉米賴桿、木屑為原料生產(chǎn)生物基菌 絲材料的方法。
【背景技術(shù)】
[0002] EPS板(又稱苯板)是可發(fā)性聚苯乙締板的簡稱。由可發(fā)性聚苯乙締珠粒經(jīng)加熱預(yù) 發(fā)泡后在模具中加熱成型而制得的具有閉孔結(jié)構(gòu)的聚苯乙締泡沫塑料板材。是由原料經(jīng)過 預(yù)發(fā)、熟化、成型、烘干和切割等制成。它既可制成不同密度、不同形狀的泡沫制品,又可W 生產(chǎn)出各種不同厚度的泡沫板材。廣泛用于建筑、保溫、包裝、冷凍、日用品,工業(yè)鑄造等領(lǐng) 域。也可用于展示會場、商品楓、廣告招牌及玩具之制造。為適應(yīng)國家建筑節(jié)能要求主要應(yīng) 用于墻體外墻外保溫、外墻內(nèi)保溫、地暖。EPS板(可發(fā)性聚苯乙締板)具有質(zhì)輕、價廉、導(dǎo)熱 率低、吸水性小、電絕緣性能好、隔音、防震、防潮、成型工藝簡單等優(yōu)點,但是其不能降解, 而造成大量污染。
[0003] 生物基材料指利用可再生生物質(zhì),如農(nóng)作物、樹木、其他植物及其殘體和內(nèi)含物為 原料,通過生物、化學(xué)及物理等方法制造的一類新材料。主要指除糧食W外的賴桿等木質(zhì)纖 維素類農(nóng)林廢棄物。W其為原料生產(chǎn)環(huán)境友好的產(chǎn)品是人類實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展的必由之路。 生物基產(chǎn)品問題已經(jīng)成為世界科技領(lǐng)域的前沿。高分子材料W由重復(fù)單元連接成的線型長 鏈為基本結(jié)構(gòu)的高分子量化合物如多膚、蛋白質(zhì)、酶等。菌絲為多細(xì)胞,有橫隔,借頂端生長 而伸長,白色、細(xì)長,棉毛狀的單條管狀細(xì)絲,為大多數(shù)真菌的結(jié)構(gòu)單位,很多菌絲聚集在一 起組成真菌的營養(yǎng)體,即菌絲體,主要化學(xué)成分為水、蛋白質(zhì)。本世紀(jì)美國Ecovative公司首 次生產(chǎn)出了植物基菌絲體復(fù)合材料Mushroom Materials,運種材料是W天然植物基原料固 體發(fā)酵培養(yǎng)葦菌,在模具中葦菌W植物基原料為營養(yǎng)物質(zhì)生長菌絲體,通過菌絲體將植物 基原料和其他非營養(yǎng)性物質(zhì)粘結(jié)在一起并成型,然后進(jìn)行干燥定型而得到的塊狀材料。其 整個生產(chǎn)過程節(jié)能環(huán)保,且產(chǎn)品廢棄后容易降解,對環(huán)境無污染。目前現(xiàn)有技術(shù)僅僅公開了 生物基菌絲材料的形成原理,但沒有公開生物基菌絲材料的具體生產(chǎn)工藝。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004] 為了解決現(xiàn)有EPS板因不容易降解造成環(huán)境污染的缺陷,本發(fā)明提出了一種工藝 簡單、操作方便、生產(chǎn)過程不產(chǎn)生污染且能耗低的生物基菌絲材料的生產(chǎn)工藝。
[0005] 本發(fā)明的技術(shù)方案是:包括W下步驟: (1) 栽培基質(zhì)制備:栽培基質(zhì)由W下重量百分比的組分組成:88-96%的玉米賴桿或者玉 米賴桿與硬雜木木屑的混合物,2-6%的玉米粉,2-6%的教皮,將玉米賴桿、硬雜木木屑粉碎 后與玉米粉、教皮混合,然后加入水調(diào)至含水量為25-35%,混勻后將栽培基質(zhì)放入模具內(nèi), 高溫滅菌后降至室溫待用; (2) 接種:在無菌環(huán)境下,將平茹菌種接入栽培基質(zhì)內(nèi),然后移入培養(yǎng)室培養(yǎng); (3) 培養(yǎng):在溫度小于25度、濕度小于70%,避光、無菌、通風(fēng)良好的條件下培養(yǎng)15-20天。
[0006] (4)烘干:移出培養(yǎng)室,將材料從模具中取出烘干至含水量小于20%,即得到生物基 菌絲材料。
[0007] 所述步驟(1)中栽培基質(zhì)可進(jìn)一步優(yōu)選為W下兩個方案: 其一、所述步驟(1)中栽培基質(zhì)由W下重量百分比的組分組成:92%的玉米賴桿,4%的玉 米粉,4%的教皮。
[000引其二、所述步驟(1)中栽培基質(zhì)由W下重量百分比的組分組成:46%的玉米賴桿, 46%的硬雜木木屑,4%玉米粉,4%教皮。
[0009] 上述方案可進(jìn)一步優(yōu)選為: 優(yōu)選的,所述步驟(1)中玉米賴桿、硬雜木木屑應(yīng)粉碎至粒徑為1cm。
[0010] 優(yōu)選的,所述步驟(1)中加入水調(diào)至含水量為30%。
[0011] 優(yōu)選的,所述步驟(2)中的平茹菌種為平茹2005或夏灰1號。
[0012] 優(yōu)選的,所述步驟(3)培養(yǎng)時控制二氧化碳8000PPM且光照小于50勒克斯。
[0013] 優(yōu)選的,所述步驟(4)烘干選用微波烘干。
[0014] 所述平茹菌種可選擇為液體菌種或者固體菌種,液體菌種通過W下步驟獲得: (1 )、菌種篩選:選擇抗雜能力強(qiáng)、生長迅速的平茹菌種; (2)、液體菌種制備:將菌種接入液體搖瓶后將搖瓶置于搖床震蕩培養(yǎng)。
[0015] 本發(fā)明材料利用農(nóng)作物廢棄賴桿、木屑為主要原料,生產(chǎn)過程不產(chǎn)生污染、能耗 低、拋棄后180天可完全降解,并且技術(shù)指標(biāo)超過EPS板的國家標(biāo)準(zhǔn),因此是EPS泡沫塑料的 替代品,可大規(guī)模應(yīng)用在包裝、建筑、海洋、家居等領(lǐng)域。
【附圖說明】
[0016] 圖1是本發(fā)明的工藝流程圖。
【具體實施方式】
[0017] W下實施例僅用于對本發(fā)明做進(jìn)一步的描述,并不是用來限制本發(fā)明的范圍,W 下實施例中的平茹菌種選擇為選擇抗雜能力強(qiáng)、生長迅速的平茹2005或夏灰1號。
[001引實施例1 一種生物基菌絲材料的生產(chǎn)工藝,包括W下步驟: (1) 、栽培基質(zhì)制備:栽培基質(zhì)由W下重量百分比的組分組成:92%的玉米賴桿,4%的玉 米粉,4%的教皮,將玉米賴桿粉碎至粒徑Icm后與玉米粉、教皮混合,然后加入水調(diào)至含水量 30%,混勻后將栽培基質(zhì)放入尺寸為13.2cm巧6cm*3.5cm的模具內(nèi),高溫滅菌后降至室溫待 用; (2) 、接種:在無菌環(huán)境下,將平茹菌種接入栽培基質(zhì)內(nèi),然后移入培養(yǎng)室培養(yǎng); (3) 培養(yǎng):在溫度小于25度、濕度小于70%,避光、無菌、通風(fēng)良好的條件下培養(yǎng)20天。 [0019] (4)烘干:移出培養(yǎng)室,將材料從模具中取出烘干至含水量小于20%,即得到生物基 菌絲材料。
[0020] 實施例2 一種生物基菌絲材料的生產(chǎn)工藝,包括W下步驟: (O、栽培基質(zhì)制備:46%的玉米賴桿,46%的硬雜木木屑,4%玉米粉,4%教皮,將玉米賴 桿、硬雜木木屑粉碎至粒徑Icm后與玉米粉、教皮混合,然后加入水調(diào)至含水量30%,混勻后 將栽培基質(zhì)放入尺寸為13.2cm巧6cm*3.5cm模具內(nèi),高溫滅菌后降至室溫待用; (2) 、接種:在無菌環(huán)境下,將平茹菌種接入栽培基質(zhì)內(nèi),然后移入培養(yǎng)室培養(yǎng); (3) 培養(yǎng):在溫度小于25度、濕度小于70%,避光、無菌、通風(fēng)良好的條件下培養(yǎng)15天。
[0021] (4)烘干:移出培養(yǎng)室,將材料從模具中取出烘干至含水量小于20%,即得到生物基 菌絲材料。
[0022] 實施例3 一種生物基菌絲材料的生產(chǎn)工藝,步驟與實施例1保持一致,區(qū)別在于步驟(3)培養(yǎng)時 優(yōu)選控制二氧化碳8000PPM且光照小于50勒克斯,培養(yǎng)17天。
[0023] 結(jié)論:實施案例1-3生產(chǎn)得到的生物基菌絲材料產(chǎn)品外觀整齊,菌絲生長均勻、濃 密、無污染;產(chǎn)品規(guī)格統(tǒng)一,重量基本一致,具體密度、尺寸分別是:0 . l〇4g/cm3,13.2cm* 26cm*3.5cm;0.142 g/cm^,13.2cm*26cm*3.5cm; 0.142 g/cm3,13.2cm*26cm*3.5cm。
[0024] 經(jīng)過檢測后與《GB/T6:M3-1995MGB/T8813-1988MGB/T8812-1988》對比結(jié)果如 下:
W上對比結(jié)果發(fā)現(xiàn)本工藝流程制備的生物基菌絲材料完全可W替代EPS泡沫塑料產(chǎn) 品D
[0025] W上僅僅是本發(fā)明給出的幾個典型的實施例,經(jīng)過試驗驗證,在本發(fā)明保護(hù)范圍 內(nèi)選擇其他物料W及其他配比,同樣能夠得到本發(fā)明所述的生物基菌絲材料,在此就不一 一寶述。
【主權(quán)項】
1. 一種生物基菌絲材料的生產(chǎn)工藝,其特征在于,包括以下步驟: (1) 栽培基質(zhì)制備:栽培基質(zhì)由以下重量百分比的組分組成:88-96%的玉米秸桿或者玉 米秸桿與硬雜木木肩的混合物,2-6%的玉米粉,2-6%的麩皮,將玉米秸桿、硬雜木木肩粉碎 后與玉米粉、麩皮混合,然后加入水調(diào)至含水量為25-35%,混勻后將栽培基質(zhì)放入模具內(nèi), 高溫滅菌后降至室溫待用; (2) 接種:在無菌環(huán)境下,將平菇菌種接入栽培基質(zhì)內(nèi),然后移入培養(yǎng)室培養(yǎng); (3) 培養(yǎng):在溫度小于25度、濕度小于70%,避光、無菌、通風(fēng)良好的條件下培養(yǎng)15-20天; (4) 烘干:移出培養(yǎng)室,將材料從模具中取出烘干至含水量小于20%,即得到生物基菌絲 材料。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的生物基菌絲材料的生產(chǎn)工藝,其特征在于,所述步驟(1)中栽 培基質(zhì)由以下重量百分比的組分組成:92%的玉米秸桿,4%的玉米粉,4%的麩皮。3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的生物基菌絲材料的生產(chǎn)工藝,其特征在于,所述步驟(1)中栽 培基質(zhì)由以下重量百分比的組分組成:46%的玉米秸桿,46%的硬雜木木肩,4%玉米粉,4%麩 皮。4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的生物基菌絲材料的生產(chǎn)工藝,其特征在于,所述步驟(1)中玉 米秸桿、硬雜木木肩應(yīng)粉碎至粒徑為lcm。5. 根據(jù)權(quán)利要求1-4任一所述的生物基菌絲材料的生產(chǎn)工藝,其特征在于,所述步驟 (1) 中加入水調(diào)至含水量為30%。6. 根據(jù)權(quán)利要求1-4任一所述的生物基菌絲材料的生產(chǎn)工藝,其特征在于,所述步驟 (2) 中的平菇菌種為平菇2005或夏灰1號。7. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的生物基菌絲材料的生產(chǎn)工藝,其特征在于,所述步驟(3)培養(yǎng) 時控制二氧化碳8000PPM且光照小于50勒克斯。8. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的生物基菌絲材料的生產(chǎn)工藝,其特征在于,所述步驟(4)烘干 選用微波烘干。9. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的生物基菌絲材料的生產(chǎn)工藝,其特征在于,所述平菇菌種選擇 為液體菌種,其通過以下步驟獲得: (1 )、菌種篩選:選擇抗雜能力強(qiáng)、生長迅速的平菇菌種; (2 )、液體菌種制備:將菌種接入液體搖瓶后將搖瓶置于搖床震蕩培養(yǎng)。10. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的生物基菌絲材料的生產(chǎn)工藝,其特征在于,所述平菇菌種選 擇為固體菌種。
【專利摘要】一種生物基菌絲材料的生產(chǎn)工藝,其核心技術(shù)是選擇某些抗雜能力強(qiáng)、生長速度快的大型真菌,利用菌絲體生物學(xué)特性將小麥、水稻等農(nóng)作物秸稈粘合成型。本發(fā)明材料利用農(nóng)作物廢棄秸稈、木屑為主要原料,生產(chǎn)過程不產(chǎn)生污染、能耗低、拋棄后180天可完全降解,并且技術(shù)指標(biāo)超過EPS板的國家標(biāo)準(zhǔn),因此是EPS泡沫塑料的替代品,可大規(guī)模應(yīng)用在包裝、建筑、海洋、家居等領(lǐng)域。
【IPC分類】C05F15/00, A01G1/04
【公開號】CN105660176
【申請?zhí)枴緾N201610028866
【發(fā)明人】郭增禮, 王艷霞
【申請人】東營艾格林生物技術(shù)有限公司
【公開日】2016年6月15日
【申請日】2016年1月18日