一種天然膠乳的生物保鮮技術的制作方法
【專利摘要】本發明公開了一種天然膠乳的生物保鮮技術，包括保鮮共生菌群培養、菌液與膠乳混合、光照保鮮，其特征在于，保鮮共生菌群為自給共生菌群，該天然膠乳能夠保鮮的微生物群能夠較好的實現繁殖所需營養的內部自我供給，幾乎不需要從新鮮膠乳中獲取需要的營養物質，新鮮膠乳中存在大量的水分，水分占到了膠乳總質量的55～75%,這些大量的水分可以有效的為有益微生物的生存提供生存環境和代謝產物轉化環境，新鮮膠乳中的蛋白質不易被分解而且能夠使新鮮膠乳快速凝固，這就實現了膠乳中有益微生物的增殖來驅逐不需要的其他雜菌，有效的調節膠乳的pH值，保護水化膜的目的，從而獲得長時間保存的高質量膠乳。
【專利說明】
一種天然膠乳的生物保鮮技術
技術領域
[0001] 本發明涉及化學類有機高分子化合物中天然橡膠膠乳的穩定性的處理領域，尤指 一種天然膠乳的生物保鮮技術。
【背景技術】
[0002] 天然橡膠在我國的熱帶地區種植較為廣泛，現有的采膠中面臨著一個較為嚴重的 問題，因為橡膠樹的種植大部分都是分布于山地中，更有的膠農是住在較偏遠的地區，這些 地區交通極為不便，同時由于熱帶氣候降雨豐富經常導致公路出現滑坡，進一步影響了當 地交通，橡膠樹上采割來的膠乳保持其穩定尤為重要，最好的方式是及時售賣給橡膠加工 廠進行一個初加工處理，這樣就能夠獲得品質較好的白凝橡膠塊，品質好的白凝橡膠塊不 但橡膠本身的物理和化學性能良好，而卻由于加工及時對膠乳而言的有害微生物難于大量 的繁殖，有害微生物大量繁殖會導致膠乳發出臭味的同時，也因為微生物消耗膠乳中的蛋 白質和糖從而降低白凝膠塊的物理和化學性能，無法及時處理的膠乳而發生變質，特別是 氣溫較高時尤為突出。現有的技術中膠農直接將其放置于承載杯體內，經過數天的自然凝 結獲得"田園杯膠"，這些"田園杯膠"異味較大，無論是后期的加工還是前期的收集，都對周 圍的環境造成極大的影響，同時這些"田園杯膠"被大量的微生物分解了膠乳中所含的蛋白 質和糖，并產生了大量的酸性物質，這就導致"田園杯膠"的性能降低，同時也使得"田園杯 膠"售價下降。
[0003] 那么膠乳自然凝固下帶來那么多不良后果，不讓膠乳進行自然凝固，這個問題貌 似就解決了，膠乳的凝固是指在一定條件下，膠乳由穩定狀態向其反面轉化的過程，換言 之，凝固就是破壞穩定性的過程，而保鮮就是維持穩定性的過程，長時間的保鮮就是指長時 間的維持膠乳的穩定性，剛從橡膠樹排出的新鮮膠乳pH = 7.0左右，高于蛋白質的等電點， 因而橡膠粒子保護層的蛋白質做酸式電離，使橡膠離子表面帶有負電荷，從而引起周圍水 分子的極化，產生誘導偶極并在橡膠粒子的表面做定向排列而形成一層水化膜，故要使膠 乳凝固就必須破壞橡膠粒子的這兩個特性，也就是說中和其表面的電荷或破壞其水化膜其 中一種方式，幾乎所有的凝固方法都基于這一點，相反的保鮮的技術就是保護其表面的電 荷或水化膜，自然界存在大量的微生物，也就是說膠乳長時間儲存的過程中會出現微生物 寄生是不可避免的，而寄生的某些微生物所產生的代謝產物中產生的酸性物質或其他代謝 產物就會破壞表面的電荷或破壞水化膜，自然就導致了膠乳的凝固，而凝固的過程中由于 某些微生物的代謝產物存在臭味就導致了橡膠具有臭味，而微生物的繁殖分解了大量的蛋 白質和糖就導致了膠乳凝固后質量下降，所以我們需要對膠乳進行保鮮，無論是在大企業 中出現物料過剩堆積的時候還是偏遠地區無法及時輸送出去銷售的時候我們都需要膠乳 保鮮技術。
[0004] 現有技術對于膠乳的保鮮也有采用添加0.2-0.7份氨水、1-1.5份的亞鐵氰化鉀、 0.3-0.5份的焦亞硫酸鈉、0.1-0.3份尼泊金乙酯、0.2-0.3份尼泊金丙酯、0.3-0.5份碳酸氫 鈉、1-3份檸檬酸鈉等這一類有機或無機化學制劑來實現保鮮的方式，這種保鮮方式下首先 是橡膠的品質下降，其次依然無法杜絕微生物的入侵與寄生，微生物的理論中存在有益菌 驅逐有害菌的理論，既然有害的菌群無法徹底杜絕，我們為什么不引入對膠乳有益的菌群 來實現保鮮，引入不會答復改變pH值同時不會導致負電荷減少，不會破壞水化膜的有益菌 群。
[0005] 面對這樣的問題研究人員并未提出適合的技術，有的提出采用微生物保鮮的技術 先讓偏遠地區的膠農或不能及時加工的企業，對手工的膠乳中加入不會導致大量異味的微 生物來實現膠乳的凝固，這樣對偏遠地區的膠農而言就可獲得良好質量的"田園杯膠"，對 于無法及時加工的新鮮膠乳，企業也能做到長時間的保鮮，二就是不產生低質量凝固的同 時也不會產生大量的異味，但實際操作中效果并不明顯，其原理是加入的活菌由于大量繁 殖驅逐了不需要的雜菌，來實現橡膠的除臭，但是這種技術僅僅只是獲得能夠快速凝固的 底臭味的白凝膠塊，膠農和小企業的加工技術畢竟不如大企業，現有的技術問題是讓膠農 手中的膠乳保鮮的時間更長，也就是在膠農手中不讓其進行凝固或者換言之當我們需要凝 固這些膠乳的時候，加入某種物料或菌群這些保鮮的膠乳可以快速凝固，而不需這些膠乳 凝固時，這些膠乳能夠保持接近新鮮膠乳的化學或物理性能，膠乳經長時間保存后在進行 加工獲得天然橡膠與新鮮膠乳及時進行加工獲得天然橡膠并不存在明顯的質量差別，也不 存在其他物理或化學性能上的差別，這才是真正意義上的保鮮，但現有技術中不存在任何 這一領域的現有技術，現有技術保存的依然是凝固后的膠乳，而不是液態未凝固的膠乳。
[0006] 專利號CN201210003101.5的中國專利，一種天然橡膠鮮膠乳生物凝膠塊的生物防 臭方法，其將菌株C1的試管斜面培養物接入含糖5wt%的清水中，在28~35°C搖床培養2~3 天而成的生物除臭液以1:10~1:1的重量比例混入生物凝固液中用于凝固鮮膠乳，即在鮮 膠乳的凝固階段便加入具有持久活性的除臭劑，從源頭上抑制臭氣的產生，使膠凝塊在貯 存、加工中因為有活性除臭劑的存在而不至于散發臭氣，并減輕標膠烘干過程中臭氣的釋 放，該專利技術給出了一種微生物菌株來進行除臭的方式，即在鮮膠乳凝固時加入C1菌株 的含菌體培養液來實現凝固和除臭，該專利技術依然沒有意識到無論加入什么樣的菌株加 入多少菌株并不是解決鮮膠乳變臭和導致鮮膠乳質量下降的根本原因，加入的菌體不需要 分解或盡量少的分解鮮膠乳中蛋白質、糖類等營養物質的同時依然保證菌體快速增殖才是 保證鮮膠乳能夠快速凝結，又獲得高質量的白凝膠塊的關鍵所在，也能夠有效的除臭，并且 菌液的配置工藝需要簡單方便，因為偏遠地區的膠農和偏遠地區的膠乳收購點或小型加工 廠很難滿足復雜工藝的要求。
[0007] 現有技術如下上對比文件所述通過將新鮮膠乳和外加營養源一起制作成適合乳 清中微生物生活的培養基，雖然凝固速度大幅提升了，但是獲得的白凝橡膠塊的質量大幅 下降，這時人們才意識到微生物的數量越多帶來的問題也越多，細菌數量的增加將更多的 糖轉化為脂肪酸，這些脂肪酸會大幅降低膠乳的pH值，最終導致膠乳的水化膜變薄，膠乳整 體穩定性下降，同時大量的細菌會分解膠乳中的蛋白質，蛋白質分解后膠粒保護層被破壞， 膠粒所帶負電荷減少，水化膜變薄，彈性抗壓力降低，勢能峰下降，最終進一步加深了膠乳 穩定性的降低。
[0008] 加入的糖和其他外源營養物只會降給膠乳中帶來更多的外源雜質，同時加入的糖 被大量分解后同樣帶來大量的脂肪酸，而脂肪酸的出現帶來的是-C00H解離受到抑制，-NH 2 解離增強，膠粒所帶負電荷減少，最終導致的依然是膠乳穩定性下降，所以生產上，在膠乳 中膠乳適量的細菌、酶或糖類物質，確實會加快膠乳的自然凝固，但是外來物質加入的越多 也意味中雜質加入的也越多，橡膠的灰分也就也多，質量也就越差，現有技術下若要保持膠 乳的穩定狀態，又要抑制細菌和酶的生長及活性。
【發明內容】
[0009]為解決上述問題，一種天然膠乳的生物保鮮技術，該天然膠乳能夠保鮮的微生物 群能夠較好的實現繁殖所需營養的內部自我供給，幾乎不需要從新鮮膠乳中獲取需要的營 養物質，新鮮膠乳中存在大量的水分，水分占到了膠乳總質量的55~75%,這些大量的水分 可以有效的為有益微生物的生存提供生存環境和代謝產物轉化環境，新鮮膠乳中的蛋白質 不易被分解而且能夠使新鮮膠乳快速凝固，這就實現了膠乳中有益微生物的增殖來驅逐不 需要的其他雜菌，有效的調節膠乳的pH值，保護水化膜的目的，從而獲得長時間保存的高質 量膠乳，該保鮮微生物群加工工藝簡單快捷，容易操作，能夠滿足快速的推廣應用，不受地 域的限制。
[0010]為達到上述目的，一種天然膠乳的生物保鮮技術，包括保鮮共生菌群培養、菌液與 膠乳混合、光照保鮮，其特征在于，保鮮共生菌群為自給共生菌群。
[0011] 作為本發明的進一步改進，所述自給共生菌群由光合菌、醋酸桿菌、乳酸菌、酵母 菌、放線菌組成，其中光合菌菌體數量占菌群菌體總數的70~99%，醋酸桿菌菌體數量占菌 群菌體總數的0.1~10%，乳酸菌菌體數量占菌群菌體總數的0.1~10%，酵母菌菌體數量占 菌群菌體總數的0.1~10%，放線菌菌體數量占菌群菌體總數的0.1~10%，光合菌、醋酸桿 菌、乳酸菌、酵母菌、放線菌的活菌載體形態都統一為固態粉末。
[0012] 天然膠乳的生物保鮮技術具體步驟如下： a.保鮮共生菌群培養：將粉末狀的保鮮共生菌群制備為液態，將光合菌和水的重量 比1:50~500的比例混合放置于光照條件下培養3~24h，后將醋酸桿菌、乳酸菌、酵母菌、放 線菌一起加入至混合液中在光照環境下培養，每間隔0.5~5小時加入堿液或酸液將pH值保 持在7~10.5之間，培養至混合液中出現菌絲時獲得穩定態共生菌液。
[0013] b.菌液與膠乳混合:將態共生菌液按新鮮膠乳和穩定態共生菌液重量比1:1~ 100的比例混合均勻，獲得保鮮混合膠乳； c.光照保鮮:將保鮮混合膠乳放置于光照環境中進行保鮮儲存。
[0014] 作為本發明的進一步改進，所述光合菌為藍細菌或原綠菌其中一種或兩種。
[0015]工作原理:光合菌利用水和空氣或乳清中菌體產生的二氧化碳生產菌群所需要的 以糖類為主的其他營養物質，新鮮的膠乳含水量達55~75%，這樣既解決培養微生物需要加 入大量的水的問題，醋酸桿菌是好氧性微生物，是氮素合成中具有代表性的微生物，它從光 合作用微生物中攝取糖類固定氮，還可將固定的氮供給光合菌，放線菌屬好氧性微生物，將 光合細菌產生的氮素作為基質就會使放線菌增加，各種各樣的放線菌具有抗生物質，能直 接抑制病原菌，有效的減少菌群中其他雜菌的數量，減輕或消除橡膠的臭味，同時放線菌的 菌絲數量也是確定菌群繁殖是否平衡的關鍵表征，乳酸菌屬兼氧性微生物，攝取光合細菌 產生的多余物質，同時能夠有效調節菌群平衡，對于膠乳的保鮮也起到關鍵作用，酵母菌屬 好氧性微生物，可產生出促進細胞分裂的活性物質，同時，酵母菌還對促進其他有效微生物 增殖的基質（食物）的生產起著重要作用，所有的菌體都是好氧或兼性好氧微生物，各個菌 種之間相互配合，能夠在短期內實現一個小型生態環境的平衡，實現不需要或少消耗新鮮 膠乳內的營養物質即可對新鮮膠乳進行較長時間的微生物保鮮，這一點是現有技術中任何 微生物保鮮或化學保鮮技術無法比擬的。
[0016] 本發明與現有技術相比具有以下有益效果： 1、該天然膠乳能夠保鮮的微生物群能夠較好的實現繁殖所需營養的內部自我供給，幾 乎不需要從新鮮膠乳中獲取需要的營養物質，新鮮膠乳中存在大量的水分，水分占到了膠 乳總質量的55~75%,這些大量的水分可以有效的為有益微生物的生存提供生存環境和代 謝產物轉化環境，新鮮膠乳中的蛋白質不易被分解而且能夠使新鮮膠乳快速凝固，這就實 現了膠乳中有益微生物的增殖來驅逐不需要的其他雜菌，有效的調節膠乳的pH值，保護水 化膜的目的，從而獲得長時間保存的高質量膠乳，該保鮮微生物群加工工藝簡單快捷，容易 操作，能夠滿足快速的推廣應用，不受地域的限制。
【附圖說明】
[0017] 無。
【具體實施方式】
[0018] 實施例1 一種天然膠乳的生物保鮮技術，包括保鮮共生菌群培養、菌液與膠乳混合、光照保鮮， 其特征在于，保鮮共生菌群為自給共生菌群。
[0019] 作為本發明的進一步改進，所述自給共生菌群由光合菌、醋酸桿菌、乳酸菌、酵母 菌、放線菌組成，其中光合菌菌體數量占菌群菌體總數的70%，醋酸桿菌菌體數量占菌群菌 體總數的10%，乳酸菌菌體數量占菌群菌體總數的10%，酵母菌菌體數量占菌群菌體總數的 5%，放線菌菌體數量占菌群菌體總數的5%，光合菌、醋酸桿菌、乳酸菌、酵母菌、放線菌的活 菌載體形態都統一為固態粉末。
[0020] 天然膠乳的生物保鮮技術具體步驟如下： a.保鮮共生菌群培養：將粉末狀的保鮮共生菌群制備為液態，將光合菌和水的重量 比1:50的比例混合放置于光照條件下培養3h，后將醋酸桿菌、乳酸菌、酵母菌、放線菌一起 加入至混合液中在光照環境下培養，每間隔0.5小時加入堿液或酸液將pH值保持在7之間， 培養至混合液中出現菌絲時獲得穩定態共生菌液。
[0021 ] b.菌液與膠乳混合:將態共生菌液按新鮮膠乳和穩定態共生菌液重量比1:1的比 例混合均勻，獲得保鮮混合膠乳； c.光照保鮮:將保鮮混合膠乳放置于光照環境中進行保鮮儲存。
[0022]作為本發明的進一步改進，所述光合菌為原綠菌。
[0023] 實施例2 一種天然膠乳的生物保鮮技術，包括保鮮共生菌群培養、菌液與膠乳混合、光照保鮮， 其特征在于，保鮮共生菌群為自給共生菌群。
[0024]作為本發明的進一步改進，所述自給共生菌群由光合菌、醋酸桿菌、乳酸菌、酵母 菌、放線菌組成，其中光合菌菌體數量占菌群菌體總數的70%，醋酸桿菌菌體數量占菌群菌 體總數的10%，乳酸菌菌體數量占菌群菌體總數的10%，酵母菌菌體數量占菌群菌體總數的 5%，放線菌菌體數量占菌群菌體總數的5%，光合菌、醋酸桿菌、乳酸菌、酵母菌、放線菌的活 菌載體形態都統一為固態粉末。
[0025]天然膠乳的生物保鮮技術具體步驟如下： a.保鮮共生菌群培養：將粉末狀的保鮮共生菌群制備為液態，將光合菌和水的重量 比1:250的比例混合放置于光照條件下培養15h，后將醋酸桿菌、乳酸菌、酵母菌、放線菌一 起加入至混合液中在光照環境下培養，每間隔3.5小時加入堿液或酸液將pH值保持在8之 間，培養至混合液中出現菌絲時獲得穩定態共生菌液。
[0026] b.菌液與膠乳混合:將態共生菌液按新鮮膠乳和穩定態共生菌液重量比1: 50的 比例混合均勻，獲得保鮮混合膠乳； c.光照保鮮:將保鮮混合膠乳放置于光照環境中進行保鮮儲存。
[0027]作為本發明的進一步改進，所述光合菌為藍細菌。
[0028] 實施例3 一種天然膠乳的生物保鮮技術，包括保鮮共生菌群培養、菌液與膠乳混合、光照保鮮， 其特征在于，保鮮共生菌群為自給共生菌群。
[0029] 作為本發明的進一步改進，所述自給共生菌群由光合菌、醋酸桿菌、乳酸菌、酵母 菌、放線菌組成，其中光合菌菌體數量占菌群菌體總數的70%，醋酸桿菌菌體數量占菌群菌 體總數的10%，乳酸菌菌體數量占菌群菌體總數的10%，酵母菌菌體數量占菌群菌體總數的 5%，放線菌菌體數量占菌群菌體總數的5%，光合菌、醋酸桿菌、乳酸菌、酵母菌、放線菌的活 菌載體形態都統一為固態粉末。
[0030] 天然膠乳的生物保鮮技術具體步驟如下： a.保鮮共生菌群培養：將粉末狀的保鮮共生菌群制備為液態，將光合菌和水的重量 比1: 500的比例混合放置于光照條件下培養24h，后將醋酸桿菌、乳酸菌、酵母菌、放線菌一 起加入至混合液中在光照環境下培養，每間隔5小時加入堿液或酸液將pH值保持在10.5之 間，培養至混合液中出現菌絲時獲得穩定態共生菌液。
[0031] b.菌液與膠乳混合:將態共生菌液按新鮮膠乳和穩定態共生菌液重量比1: 100 的比例混合均勻，獲得保鮮混合膠乳； c.光照保鮮:將保鮮混合膠乳放置于光照環境中進行保鮮儲存。
[0032] 作為本發明的進一步改進，所述光合菌為藍細菌或原綠菌其中一種或兩種。
[0033] 實施例4 一種天然膠乳的生物保鮮技術，包括保鮮共生菌群培養、菌液與膠乳混合、光照保鮮， 其特征在于，保鮮共生菌群為自給共生菌群。
[0034] 作為本發明的進一步改進，所述自給共生菌群由光合菌、醋酸桿菌、乳酸菌、酵母 菌、放線菌組成，其中光合菌菌體數量占菌群菌體總數的70%，醋酸桿菌菌體數量占菌群菌 體總數的10%，乳酸菌菌體數量占菌群菌體總數的10%，酵母菌菌體數量占菌群菌體總數的 5%，放線菌菌體數量占菌群菌體總數的5%，光合菌、醋酸桿菌、乳酸菌、酵母菌、放線菌的活 菌載體形態都統一為固態粉末。
[0035] 天然膠乳的生物保鮮技術具體步驟如下： a.保鮮共生菌群培養：將粉末狀的保鮮共生菌群制備為液態，將光合菌和水的重量 比1:300的比例混合放置于光照條件下培養20h，后將醋酸桿菌、乳酸菌、酵母菌、放線菌一 起加入至混合液中在光照環境下培養，每間隔3.5小時加入堿液或酸液將pH值保持在9之 間，培養至混合液中出現菌絲時獲得穩定態共生菌液。
[0036] b.菌液與膠乳混合:將態共生菌液按新鮮膠乳和穩定態共生菌液重量比1:70的 比例混合均勻，獲得保鮮混合膠乳； c.光照保鮮:將保鮮混合膠乳放置于光照環境中進行保鮮儲存。
[0037] 作為本發明的進一步改進，所述光合菌為藍細菌或原綠菌其中一種或兩種。
[0038] 實施例5 自給共生菌群各菌體組成比例表(單位百分比）
【主權項】
1. 一種天然膠乳的生物保鮮技術，包括保鮮共生菌群培養、菌液與膠乳混合、光照保 鮮，其特征在于，保鮮共生菌群為自給共生菌群。2. 根據權利要求1所述一種天然膠乳的生物保鮮技術，其特征在于:所述自給共生菌群 由光合菌、醋酸桿菌、乳酸菌、酵母菌、放線菌組成，其中光合菌菌體數量占菌群菌體總數的 70~99%，醋酸桿菌菌體數量占菌群菌體總數的0.1~10%，乳酸菌菌體數量占菌群菌體總數 的0.1~10%，酵母菌菌體數量占菌群菌體總數的0.1~10%，放線菌菌體數量占菌群菌體總 數的0.1~10%，光合菌、醋酸桿菌、乳酸菌、酵母菌、放線菌的活菌載體形態都統一為固態粉 末。3. 根據權利要求1或2所述一種天然膠乳的生物保鮮技術，其特征在于:天然膠乳的生 物保鮮技術具體步驟如下： a. 保鮮共生菌群培養：將粉末狀的保鮮共生菌群制備為液態，將光合菌和水的重量 比1:50~500的比例混合放置于光照條件下培養3~24h，后將醋酸桿菌、乳酸菌、酵母菌、放 線菌一起加入至混合液中在光照環境下培養，每間隔0.5~5小時加入堿液或酸液將pH值保 持在7~10.5之間，培養至混合液中出現菌絲時獲得穩定態共生菌液； b. 菌液與膠乳混合:將態共生菌液按新鮮膠乳和穩定態共生菌液重量比1:1~100的 比例混合均勻，獲得保鮮混合膠乳； c. 光照保鮮:將保鮮混合膠乳放置于光照環境中進行保鮮儲存。4. 根據權利要求3所述一種天然膠乳的生物保鮮技術，其特征在于:所述光合菌為藍細 菌或原綠菌其中一種或兩種。
【文檔編號】C08C1/06GK106046204SQ201610391795
【公開日】2016年10月26日
【申請日】2016年6月6日
【發明人】倪凌云
【申請人】云南珩森生物科技有限公司