一種生物基菌絲材料的生產工藝的制作方法
【技術領域】
[0001] 本發明設及生物高分子材料領域,特別是W玉米賴桿、木屑為原料生產生物基菌 絲材料的方法。
【背景技術】
[0002] EPS板(又稱苯板)是可發性聚苯乙締板的簡稱。由可發性聚苯乙締珠粒經加熱預 發泡后在模具中加熱成型而制得的具有閉孔結構的聚苯乙締泡沫塑料板材。是由原料經過 預發、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,工業鑄造等領 域。也可用于展示會場、商品楓、廣告招牌及玩具之制造。為適應國家建筑節能要求主要應 用于墻體外墻外保溫、外墻內保溫、地暖。EPS板(可發性聚苯乙締板)具有質輕、價廉、導熱 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,如農作物、樹木、其他植物及其殘體和內含物為 原料,通過生物、化學及物理等方法制造的一類新材料。主要指除糧食W外的賴桿等木質纖 維素類農林廢棄物。W其為原料生產環境友好的產品是人類實現可持續發展的必由之路。 生物基產品問題已經成為世界科技領域的前沿。高分子材料W由重復單元連接成的線型長 鏈為基本結構的高分子量化合物如多膚、蛋白質、酶等。菌絲為多細胞,有橫隔,借頂端生長 而伸長,白色、細長,棉毛狀的單條管狀細絲,為大多數真菌的結構單位,很多菌絲聚集在一 起組成真菌的營養體,即菌絲體,主要化學成分為水、蛋白質。本世紀美國Ecovative公司首 次生產出了植物基菌絲體復合材料Mushroom Materials,運種材料是W天然植物基原料固 體發酵培養葦菌,在模具中葦菌W植物基原料為營養物質生長菌絲體,通過菌絲體將植物 基原料和其他非營養性物質粘結在一起并成型,然后進行干燥定型而得到的塊狀材料。其 整個生產過程節能環保,且產品廢棄后容易降解,對環境無污染。目前現有技術僅僅公開了 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工藝。
【發明內容】
[0004] 為了解決現有EPS板因不容易降解造成環境污染的缺陷,本發明提出了一種工藝 簡單、操作方便、生產過程不產生污染且能耗低的生物基菌絲材料的生產工藝。
[0005] 本發明的技術方案是:包括W下步驟: (1) 栽培基質制備:栽培基質由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,然后加入水調至含水量為25-35%,混勻后將栽培基質放入模具內, 高溫滅菌后降至室溫待用; (2) 接種:在無菌環境下,將平茹菌種接入栽培基質內,然后移入培養室培養; (3) 培養:在溫度小于25度、濕度小于70%,避光、無菌、通風良好的條件下培養15-20天。
[0006] (4)烘干:移出培養室,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)中栽培基質可進一步優選為W下兩個方案: 其一、所述步驟(1)中栽培基質由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] 上述方案可進一步優選為: 優選的,所述步驟(1)中玉米賴桿、硬雜木木屑應粉碎至粒徑為1cm。
[0010] 優選的,所述步驟(1)中加入水調至含水量為30%。
[0011] 優選的,所述步驟(2)中的平茹菌種為平茹2005或夏灰1號。
[0012] 優選的,所述步驟(3)培養時控制二氧化碳8000PPM且光照小于50勒克斯。
[0013] 優選的,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、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。
[0015] 本發明材料利用農作物廢棄賴桿、木屑為主要原料,生產過程不產生污染、能耗 低、拋棄后180天可完全降解,并且技術指標超過EPS板的國家標準,因此是EPS泡沫塑料的 替代品,可大規模應用在包裝、建筑、海洋、家居等領域。
【附圖說明】
[0016] 圖1是本發明的工藝流程圖。
【具體實施方式】
[0017] W下實施例僅用于對本發明做進一步的描述,并不是用來限制本發明的范圍,W 下實施例中的平茹菌種選擇為選擇抗雜能力強、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工藝,包括W下步驟: (1) 、栽培基質制備:栽培基質由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,然后加入水調至含水量 30%,混勻后將栽培基質放入尺寸為13.2cm巧6cm*3.5cm的模具內,高溫滅菌后降至室溫待 用; (2) 、接種:在無菌環境下,將平茹菌種接入栽培基質內,然后移入培養室培養; (3) 培養:在溫度小于25度、濕度小于70%,避光、無菌、通風良好的條件下培養20天。 [0019] (4)烘干:移出培養室,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工藝,包括W下步驟: (O、栽培基質制備: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,然后加入水調至含水量30%,混勻后 將栽培基質放入尺寸為13.2cm巧6cm*3.5cm模具內,高溫滅菌后降至室溫待用; (2) 、接種:在無菌環境下,將平茹菌種接入栽培基質內,然后移入培養室培養; (3) 培養:在溫度小于25度、濕度小于70%,避光、無菌、通風良好的條件下培養15天。
[0021] (4)烘干:移出培養室,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工藝,步驟與實施例1保持一致,區別在于步驟(3)培養時 優選控制二氧化碳8000PPM且光照小于50勒克斯,培養17天。
[0023] 結論:實施案例1-3生產得到的生物基菌絲材料產品外觀整齊,菌絲生長均勻、濃 密、無污染;產品規格統一,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] 經過檢測后與《GB/T6:M3-1995MGB/T8813-1988MGB/T8812-1988》對比結果如 下:
W上對比結果發現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 品D
[0025] W上僅僅是本發明給出的幾個典型的實施例,經過試驗驗證,在本發明保護范圍 內選擇其他物料W及其他配比,同樣能夠得到本發明所述的生物基菌絲材料,在此就不一 一寶述。
【主權項】
1. 一種生物基菌絲材料的生產工藝,其特征在于,包括以下步驟: (1) 栽培基質制備:栽培基質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,然后加入水調至含水量為25-35%,混勻后將栽培基質放入模具內, 高溫滅菌后降至室溫待用; (2) 接種:在無菌環境下,將平菇菌種接入栽培基質內,然后移入培養室培養; (3) 培養:在溫度小于25度、濕度小于70%,避光、無菌、通風良好的條件下培養15-20天; (4) 烘干:移出培養室,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. 根據權利要求1所述的生物基菌絲材料的生產工藝,其特征在于,所述步驟(1)中栽 培基質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. 根據權利要求1所述的生物基菌絲材料的生產工藝,其特征在于,所述步驟(1)中栽 培基質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. 根據權利要求1所述的生物基菌絲材料的生產工藝,其特征在于,所述步驟(1)中玉 米秸桿、硬雜木木肩應粉碎至粒徑為lcm。5. 根據權利要求1-4任一所述的生物基菌絲材料的生產工藝,其特征在于,所述步驟 (1) 中加入水調至含水量為30%。6. 根據權利要求1-4任一所述的生物基菌絲材料的生產工藝,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. 根據權利要求6所述的生物基菌絲材料的生產工藝,其特征在于,所述步驟(3)培養 時控制二氧化碳8000PPM且光照小于50勒克斯。8. 根據權利要求6所述的生物基菌絲材料的生產工藝,其特征在于,所述步驟(4)烘干 選用微波烘干。9. 根據權利要求6所述的生物基菌絲材料的生產工藝,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、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。10. 根據權利要求6所述的生物基菌絲材料的生產工藝,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工藝,其核心技術是選擇某些抗雜能力強、生長速度快的大型真菌,利用菌絲體生物學特性將小麥、水稻等農作物秸稈粘合成型。本發明材料利用農作物廢棄秸稈、木屑為主要原料,生產過程不產生污染、能耗低、拋棄后180天可完全降解,并且技術指標超過EPS板的國家標準,因此是EPS泡沫塑料的替代品,可大規模應用在包裝、建筑、海洋、家居等領域。
【IPC分類】C05F15/00, A01G1/04
【公開號】CN105660176
【申請號】CN201610028866
【發明人】郭增禮, 王艷霞
【申請人】東營艾格林生物技術有限公司
【公開日】2016年6月15日
【申請日】2016年1月18日