CN103789372B - 麦秆/稻草培养基细菌纤维素布料裁片的制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种麦秆/稻草培养基细菌纤维素布料裁片的制备方法,将布料结构裁片放置在一个密闭的装有麦秆/稻草培养基的细菌纤维素培养池中,经管路向布料结构裁片内注入空气、加氧空气,氧气,满足布料结构裁片表面细菌纤维素的生长,发酵完成后从布料结构裁片外即可剥离出两套同型号的细菌纤维素布料裁片湿膜,除去膜表面培养基及杂质,用氢氧化钠溶液处理去除液膜中的菌体和残留培养基,经蒸馏水冲洗至?pH为7,细菌纤维素布料裁片湿膜烘干后经缝制工艺制成缝服装或床上用品。本发明的三层复合片材超大供氧面积设计,计时、浓度分段供氧、连续供氧设计,结合细菌纤维素布料直接制备技术,解决了细菌纤维素布料生产流程长,无法工业化和加工的缺陷。
Description
技术领域
本专利涉及一种布料裁片的制备方法,特别是一种利用麦秆/稻草培养基培养细菌纤维素直接生产纤维素材料布料裁片的制备方法。
背景技术
细菌纤维素广泛存在于自然界,在中国秦朝时期就有专门的生产,但其主要应用于饮品,目前还大量流行在欧洲,日本,苏联等国家和地区,传统的酿醋生产中也有细菌纤维素的产生,但真正将细菌纤维素分离并应用于工业化生产加工,至今只有100多年的历史,由于对其物理特性了解不够充分,以致应用受到限制。最近十几年,随着对其生物合成机制的深入了解以及发酵条件的改善,加速了细菌纤维素的工业应用。
细菌纤维素是由β-1,4-糖苷键连接而成的天然聚合体,细菌纤维素的化学纯度非常高,具有良好的生物可降解性;它具有精致的天然超微纤维网状结构,这种网状结构是由一种天然形成的纳米纤维构成,其直径仅为1.5nm,是目前天然纤维中最细的,而且细菌纤维素是以100%纤维素的形式存在,纯度极高,并且具有良好的通透性、高抗张强度及极佳的性状维持能力等特性。目前对细菌纤维素的研究主要集中在附加值较高的组织工程支架、骨支架、软骨支架、人工血管、人工皮肤、药物载体、纱布、绷带和“创口贴”伤科敷料商品等方面,在其他方面也具有广泛的商业化潜力。细菌纤维素膜与其他人工皮肤和伤科敷料相比,最大的特点是在潮湿情况下机械强度高、对液、气及电解物有良好的通透性、与皮肤相容性好,无刺激性,有利于皮肤组织生长,也是非常好的药物缓释载体。“细菌纤维素作为伤口贴料能迅速吸收伤口血液和组织液,防止伤口感染化脓,又能为慢性伤口附近的组织再生提供湿润的环境促进伤口愈合和减轻疼痛。同时纤维素不会和伤口粘连,不会造成二次伤害,剥离时也不会有残留。
细菌纤维素具有生物亲和性、生物相容性、生物适应性以及良好的生物可降解性。优异的性能已被国际公认纤维素是自然界中最丰富且具有生物可降解性的天然高分子材料,细菌纤维素成为当前材料研究的热点。受制于成本高、产量低、技术转化脱节的阻碍,细菌纤维素在纺织行业材料制品,特别是在床上用品材料制品中迟迟未能实现规模产业化。
麦秆、稻草的主要化学成分由纤维素、木聚糖等半纤维素和木质素组成,纤维素、半纤维素主要有葡萄糖和木糖等单糖组成,是微生物可以利用的碳源。麦秆是我国北方主要农作物秸秆,稻草是水稻生产中的主要废弃物,来源充足,价格低廉。目前,麦秆、稻草主要用作燃料或直接在田间被燃烧,即浪费的自然资源有污染了环境,探索一种实用的技术将麦秆、稻草中的纤维素、半纤维素转化为易于利用的碳源,利用微生物发酵生产出高附加值的产品,将对开发利用麦秆、稻草资源及解决环境污染都具有重大的现实意义。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是针对细菌纤维素布料生产流程长,无法加工和工业化的缺陷,而提供一种利用麦秆/稻草培养基生产细菌纤维素布料裁片的制备方法。
为解决上述技术问题,本发明采用以下技术方案:一种利用麦秆制备细菌纤维素的方法,包括以下步骤:
(1)麦秆经离子液体预处理、酶解之后的得到酶解液(201010580697.6),步骤如下:a麦秆的离子液体预处理:将麦秆粉碎后,以1%-15%(w/w)的比例加入到离子液体中,于90℃-120℃处理15min-21h,静置冷却;所述的离子液体为(AMIM)Cl、(BMIM)Cl或者LiCl/DMAc;b离子液体/麦秆混合液再生:加入与离子液体5-10倍体积的去离子水,搅拌再生,然后离心或者过滤,再用去离子水洗涤得到的沉淀或滤渣,直至上清或者滤液至无色;c酶解:向上述沉淀或滤渣中加入缓冲溶液至固液比为0.005g∶1ml~1g∶10ml,再加入纤维素酶至终浓度为5-600U/mL,调节pH至4.0-5.5,在40-60℃条件下反应1-60h,离心或者过滤分离未降解麦秆和酶解液,将酶解液于4℃冷藏;在酶解液中加入相对酶解液0.1-1%(w/v)的酵母膏和0.1-0.5%(w/v)的胰蛋白胨,配制成发酵培养基,待用;
(2)用接种环从葡萄糖酵母膏固体培养基斜面菌种取一环纯化的细菌纤维素生产菌菌苔至灭菌后冷却的装有葡萄糖酵母膏液体培养基的试管中,置于25℃~35℃的培养箱中培养3~7天,得细菌纤维素生产菌的种子液;把细菌纤维素生产菌的种子液按照6%~10%的接种量接入装满发酵培养基的密闭池中;
(3)将布料结构裁片垂直浸入装满细菌纤维素生产菌发酵培养基的密闭池中,在密闭池温度25~30℃的条件下,通过管道每间隔10~30min将空气、加氧空气和氧气连续循环注入布料结构裁片中,布料结构裁片表面在密闭池中进行空气、有氧空气和全氧连续式细菌纤维素培养,在25~30℃的条件下,静置培养8~28d,细菌纤维素生产菌在布料结构裁片外表面生物合成细菌纤维素布料裁片湿膜;
(4)发酵完成后从布料结构裁片外即可剥离出两套同型号的细菌纤维素布料裁片湿膜,并用水冲洗直至除去膜表面培养基及杂质;
(5)把步骤(4)冲洗好后的细菌纤维素布料裁片湿膜用0.1mol/L氢氧化钠溶液煮至80℃,继续煮20min,除去菌体和残留培养基,然后流水冲洗,烘干、干燥后得到细菌纤维素布料裁片。
所述细菌纤维素生产菌为醋酸杆菌、葡萄糖酸杆菌或者红茶菌。
所述步骤(3)中的布料结构裁片由面层、芯层和底层经压花辊压制而成的三层复合结构片材。
所述步骤(3)中的布料结构裁片由面层、芯层和底层经压花辊压制而成的三层复合结构片材。
所述的面层由细度为0.01~10μm,克重为1~30g/m2的PP、PE、PS、PET、PA高分子无纺布或光棍压制膜中的一种或几种复合制成,所述的芯层由细度为2~2000μm细度,克重为20~2000g/m2的无纺布制成,所述的底层由细度为0.01~10μm,克重在1~30g/m2的PP、PE、PS、PET、PA高分子无纺布或光棍压制膜中的一种或几种复合制成。
所述的三层复合结构片材按照纹路,花型,布料结构裁片压制而成,压制而成的三层复合结构片材的纹路,花型,布料结构裁片间留有联通通道。
所述步骤(3)中的加氧空气是在每升空气中通入0.05~0.1升氧气。
所述步骤(5)中烘干和干燥的具体条件为温度50~80℃,湿度50%,时间为5~10h。
压花辊在压制成三层复合结构片材时,按照一定的纹路,花型,服装结构裁片或床上用品结构裁片进行压制,具有拒水透气功能的三层复合结构片材具有花纹,花纹内、花纹间相互连通;拒水透气功能的三层复合结构片材具有纹路,纹路内、纹路间相互连通;具有拒水透气功能的三层复合结构片材具有服装结构或床上用品结构,服装结构内、服装结构间相互连通,服装结构裁片可以是上衣袖片,前片、后片、领子、口袋等裁片,也可以是裤片、腰片、裤兜片等裁片,还可以是帽子、围巾、手套等裁片;床上用品结构内、床上用品结构间相互连通,床上用品结构裁片可以是床单、被罩、枕头套等结构裁片。
本发明的有益效果:本发明利用三层复合片材超大供氧面积设计,计时浓度分段供氧、连续供氧发酵自动控制设备及静置发酵工艺相结合的方法提高细菌纤维素产量,降低成本,同时结合麦秆/稻草培养基细菌纤维素服装裁片或床上用品裁片直接制备技术,解决了细菌纤维素服装或细菌纤维素床上用品生产流程长,无法加工和工业化的缺陷,得到的细菌纤维素服装裁片或床上用品裁片具有良好的通透性、高抗张强度及极佳的性状维持能力。
具体实施方式
实施例1
一种麦秆/稻草培养基细菌纤维素服装裁片的制备方法,步骤如下:
(1)麦秆经离子液体预处理、酶解之后的得到酶解液(201010580697.6),步骤如下:a麦秆的离子液体预处理:将麦秆粉碎后,以1%(w/w)的比例加入到离子液体(AMIM)Cl中,于90℃处理21h,静置冷却;b离子液体/麦秆混合液再生:加入离子液体5倍体积的去离子水,搅拌再生,然后离心,再用去离子水洗涤得到的沉淀,直至上清液至无色;c酶解:向上述沉淀中加入缓冲溶液至固液比为0.005g∶1ml,再加入纤维素酶至终浓度为5U/mL,调节pH至4.0,在40℃条件下反应1h,离心分离未降解麦秆和酶解液,将酶解液于4℃冷藏;
在酶解液中加入相对酶解液0.1%(w/v)的酵母膏和0.5%(w/v)的胰蛋白胨,配制成发酵培养基,待用;把细菌纤维素生产菌的种子液按照6%的接种量接入装满发酵培养基的密闭池中;
(2)将细度为0.01μm,克重为1g/m2的PP无纺布做面层,细度为2μm细度,克重为20g/m2的无纺布做芯层,将细度为0.01μm,克重在1g/m2的PP无纺布做底层,经压花辊压制成三层花型片材,按照联通结构设计花型片材,花型片材具斜纹纹路,双反S保佑花型,上衣袖子、前片、后片、口袋及领子等服装结构,纹路,花型,服装结构、裁片间留有联通通道,以上结构花型片材构成服装结构裁片,将服装结构裁片垂直浸入装满醋酸杆菌发酵培养基的密闭池中,在密闭池温度25℃的条件下,通过管道每间隔30min将空气、加氧空气和氧气连续循环注入服装结构裁片中,服装结构裁片表面在密闭池中进行空气、体积比V(氧气):V(氧气)=0.1:1的有氧空气和全氧连续式细菌纤维素培养,在25℃的条件下,静置培养8d,细菌纤维素生产菌在服装结构裁片外表面生物合成细菌纤维素服装裁片湿膜;
(3)发酵完成后从服装结构裁片外即可剥离出两套同型号的细菌纤维素服装裁片湿膜,并用水冲洗直至除去膜表面培养基及杂质;
(4)把步骤(3)冲洗好后的细菌纤维素服装裁片湿膜用0.1mol/L氢氧化钠溶液煮至80℃,继续煮20min,除去菌体和残留培养基,然后流水冲洗,在50℃,湿度50%的条件下,烘干5h,干燥后得到细菌纤维素服装裁片。
实施例2
一种麦秆/稻草培养基细菌纤维素服装裁片的制备方法,步骤如下:
(1)麦秆经离子液体预处理、酶解之后的得到酶解液(201010580697.6),步骤如下:a麦秆的离子液体预处理:将麦秆粉碎后,以15%(w/w)的比例加入到离子液体(BMIM)Cl中,于120℃处理15min;b离子液体/麦秆混合液再生:加入离子液体10倍体积的去离子水,搅拌再生,然后过滤,再用去离子水洗涤得到的滤渣,直至滤液至无色;c酶解:向上述滤渣中加入缓冲溶液至固液比为1g∶10ml,再加入纤维素酶至终浓度为600U/mL,调节pH至5.5,在60℃条件下反应60h,离心或者过滤分离未降解麦秆和酶解液,将酶解液于4℃冷藏;
在酶解液中加入相对酶解液1%(w/v)的酵母膏和0.1%(w/v)的胰蛋白胨,配制成发酵培养基,待用;把细菌纤维素生产菌的种子液按照10%的接种量接入装满发酵培养基的密闭池中;
(2)将细度为10μm,克重为30g/m2的PE无纺布做面层,细度为2000μm,克重为2000g/m2的无纺布做芯层,将细度为10μm,克重在30g/m2的PE无纺布做底层,经压花辊压制成三层花型片材,按照联通结构设计花型片材,花型片材具平纹纹路,松叶花型,裤片、要片、及裤兜片等服装结构,纹路,花型,服装结构、裁片间留有联通通道,以上结构花型片材构成服装结构裁片,将服装结构裁片垂直浸入装满葡萄糖酸杆菌的酵培养基的密闭池中,在密闭池温度30℃的条件下,通过管道每间隔10min将空气、体积比V(氧气):V(氧气)=0.05:1的有氧空气和氧气连续循环注入服装结构裁片中,服装结构裁片表面在密闭池中进行空气、有氧空气和全氧连续式细菌纤维素培养,在30℃的条件下,静置培养28d,细菌纤维素生产菌在服装结构裁片外表面生物合成细菌纤维素服装裁片湿膜;
(3)发酵完成后从布料结构裁片外即可剥离出两套同型号的细菌纤维素服装裁片湿膜,并用水冲洗直至除去膜表面培养基及杂质;
(4)把步骤(3)冲洗好后的细菌纤维素服装裁片湿膜用0.1mol/L氢氧化钠溶液煮至80℃,继续煮20min,除去菌体和残留培养基,然后流水冲洗,在80℃,湿度50%的条件下,烘干10h,干燥后得到细菌纤维素服装裁片。
实施例3
一种麦秆/稻草培养基细菌纤维素床上用品裁片的制备方法,步骤如下:
(1)麦秆经离子液体预处理、酶解之后的得到酶解液(201010580697.6),步骤如下:a麦秆的离子液体预处理:将麦秆粉碎后,以10%(w/w)的比例加入到离子液体LiCl/DMAc中,于100℃处理10h,静置冷却;b离子液体/麦秆混合液再生:加入离子液体8倍体积的去离子水,搅拌再生,然后离心,再用去离子水洗涤得到的沉淀,直至上清液至无色;c酶解:向上述沉淀中加入缓冲溶液至固液比为0.1g∶10ml,再加入纤维素酶至终浓度为200U/mL,调节pH至5,在50℃条件下反应30h,离心分离未降解麦秆和酶解液,将酶解液于4℃冷藏;
在酶解液中加入相对酶解液0.5%(w/v)的酵母膏和0.3%(w/v)的胰蛋白胨,配制成发酵培养基,待用;把细菌纤维素生产菌的种子液按照8%的接种量接入装满发酵培养基的密闭池中;
(2)将细度为6μm,克重为25g/m2的PS无纺布做面层,细度为200μm,克重为200g/m2的无纺布做芯层,将细度为6μm,克重在25g/m2的PS无纺布做底层,经压花辊压制成三层花型片材,按照联通结构设计花型片材,花型片材具缎纹纹路,羽毛花型,被罩结构裁片,纹路,花型,被罩结构、裁片间留有联通通道,以上结构花型片材构成被罩结构裁片,将被罩结构裁片垂直浸入装满红茶菌发酵培养基的密闭池中,在密闭池温度28℃的条件下,通过管道每间隔20min将空气、加氧空气和氧气连续循环注入被罩结构裁片中,被罩结构裁片表面在密闭池中进行空气、体积比V(氧气):V(氧气)=0.08:1有氧空气和全氧连续式细菌纤维素培养,在28℃的条件下,静置培养20d,细菌纤维素生产菌在被罩结构裁片外表面生物合成细菌纤维素被罩裁片湿膜;
(3)发酵完成后从被罩结构裁片外即可剥离出两套同型号的细菌纤维素被罩裁片湿膜,并用水冲洗直至除去膜表面培养基及杂质;
(4)把步骤(3)冲洗好后的细菌纤维素被罩裁片湿膜用0.1mol/L氢氧化钠溶液煮至80℃,继续煮20min,除去菌体和残留培养基,然后流水冲洗,在65℃,湿度50%的条件下,烘干8h,干燥后得到细菌纤维素被罩裁片。
实施例4
一种麦秆/稻草培养基细菌纤维素服装裁片的制备方法:将细度为1μm,克重在10g/m2的PP无纺布做面层,细度为20μm细度,克重为200g/m2的无纺布做芯层,将细度在1μm,克重在10g/m2的PP无纺布做底层,经压花辊压制成三层花型片材,按照联通结构设计花型片材,花型片材具斜纹纹路,双反S保佑花型,上衣袖子、前片、后片、口袋及领子等服装结构,纹路,花型,服装结构、裁片间留有联通通道,以上结构花型片材构成服装结构裁片。将以上衣服结构裁片按照一定排列规律垂直排放在一个培养细菌纤维素的密闭池中,经进气管路向服装结构裁片内注入空气、加氧空气,氧气,满足衣服结构裁片表面细菌纤维素的生长,将制备好的麦秆/稻草培养基细菌纤维素的培养基(201010580697.6),加入酵母膏和胰蛋白胨,配制成培养基,再加入细菌纤维素生产菌的种子液(201010580697.6),接入装满发酵培养基的密闭池中,在服装结构裁片外表面生物合成细菌纤维素膜,在25℃恒温静置培养,经8天发酵,发酵完成后,服装结构裁片表面生长出细菌纤维素膜,从服装结构裁片外即可剥离出两套同型号的细菌纤维素服装裁片,剥离出的细菌纤维素服装裁片湿膜用水多次冲洗,除去膜表面培养基及杂质,用0.1mol/L氢氧化钠溶液煮,煮至温度为80℃,时间为20min,去除液膜中的菌体和残留培养基,用流水冲洗,经蒸馏水冲洗至pH为7,细菌纤维素服装裁片湿膜分别用烘干设备烘干、经缝制工艺制成缝上衣。
实施例5
一种麦秆/稻草培养基细菌纤维素服装裁片的制备方法:将细度为5μm,克重在15g/m2的PP无纺布做面层,细度为1000μm细度,克重为1000g/m2的无纺布做芯层,将细度在5μm,克重在15g/m2的PP无纺布做底层,经压花辊压制成三层花型片材,按照联通结构设计花型片材,花型片材具平纹纹路,松叶花型,裤片、要片、及裤兜片等服装结构,纹路,花型,服装结构、裁片间留有联通通道,以上结构花型片材构成裤子结构裁片。将以上裤子结构裁片按照一定排列规律垂直排放在一个培养细菌纤维素的密闭池中,经进气管路向裤子结构裁片内注入空气、加氧空气,氧气,满足裤子结构裁片表面细菌纤维素的生长,将制备好的麦秆/稻草培养基细菌纤维素的培养基(201010580697.6),加入酵母膏和胰蛋白胨,配制成培养基,再加入细菌纤维素生产菌的种子液(201010580697.6),接入装满发酵培养基的密闭池中,在裤子结构裁片外表面生物合成细菌纤维素膜,在28℃恒温静置培养,经20天发酵,发酵完成后,裤子结构裁片表面生长出细菌纤维素膜,从裤子结构裁片外即可剥离出两套同型号的细菌纤维素裤子裁片,剥离出的细菌纤维素裤子裁片湿膜用水多次冲洗,除去膜表面培养基及杂质,用0.1mol/L氢氧化钠溶液煮,煮至温度为80℃,时间为20min,去除液膜中的菌体和残留培养基,用流水冲洗,经蒸馏水冲洗至pH为7,细菌纤维素裤子裁片湿膜分别用烘干设备烘干、经缝制工艺制成缝裤子。
实施例6
一种麦秆/稻草培养基细菌纤维素服装裁片的制备方法:将细度为10μm,克重在30g/m2的PP无纺布做面层,细度为2000μm细度,克重为2000g/m2的无纺布做芯层,将细度在10μm,克重在30g/m2的PP无纺布做底层,经压花辊压制成三层花型片材,按照联通结构设计花型片材,花型片材具缎纹纹路,羽毛花型,手套结构裁片,纹路,花型,手套结构、裁片间留有联通通道,以上结构花型片材构成手套结构裁片。将以上手套结构裁片按照一定排列规律垂直排放在一个培养细菌纤维素的密闭池中,经进气管路向手套结构裁片内注入空气、加氧空气,氧气,满足手套结构裁片细菌纤维素的生长,将制备好的麦秆/稻草培养基细菌纤维素的培养基(201010580697.6),加入酵母膏和胰蛋白胨,配制成培养基,再加入细菌纤维素生产菌的种子液(201010580697.6),接入装满发酵培养基的密闭池中,在手套结构裁片外表面生物合成细菌纤维素膜,在30℃恒温静置培养,经28天发酵,发酵完成后,手套结构裁片表面生长出细菌纤维素膜,从手套结构裁片外即可剥离出两套同型号的细菌纤维素服装裁片,剥离出的细菌纤维素手套裁片湿膜用水多次冲洗,除去膜表面培养基及杂质,用0.1mol/L氢氧化钠溶液煮,煮至温度为80℃,时间为20min,去除液膜中的菌体和残留培养基,用流水冲洗,经蒸馏水冲洗至pH为7,细菌纤维素手套裁片湿膜分别用烘干设备烘干、经缝制工艺制成缝手套。
实施例7
一种麦秆/稻草培养基细菌纤维素床上用品裁片的制备方法:将细度为1μm,克重在10g/m2的PP无纺布做面层,细度为20μm细度,克重为200g/m2的无纺布做芯层,将细度在1μm,克重在10g/m2的PP无纺布做底层,经压花辊压制成三层花型片材,按照联通结构设计花型片材,花型片材具斜纹纹路,双反S保佑花型,床单尺寸等结构裁片,纹路,花型,床单结构、裁片间留有联通通道,以上结构花型片材构成床单结构裁片。将以上床单结构裁片按照一定排列规律垂直排放在一个培养细菌纤维素的密闭池中,经进气管路向床单结构裁片内注入空气、加氧空气,氧气,满足床单结构裁片表面细菌纤维素的生长,将制备好的麦秆/稻草培养基细菌纤维素的培养基(201010580697.6),加入酵母膏和胰蛋白胨,配制成培养基,再加入细菌纤维素生产菌的种子液(201010580697.6),接入装满发酵培养基的密闭池中,在床单结构裁片外表面生物合成细菌纤维素膜,在25℃恒温静置培养,经8天发酵,发酵完成后,床单结构裁片表面生长出细菌纤维素膜,从床单结构裁片外即可剥离出两套同型号的细菌纤维素床单裁片,剥离出的细菌纤维素床单裁片湿膜用水多次冲洗,除去膜表面培养基及杂质,用0.1mol/L氢氧化钠溶液煮,煮至温度为80℃,时间为20min,去除液膜中的菌体和残留培养基,用流水冲洗,经蒸馏水冲洗至pH为7,细菌纤维素床单裁片湿膜分别用烘干设备烘干、经缝制工艺制成床单用品。
实施例8
一种麦秆/稻草培养基细菌纤维素床上用品裁片的制备方法:将细度为5μm,克重在15g/m2的PP无纺布做面层,细度为1000μm细度,克重为1000g/m2的无纺布做芯层,将细度在5μm,克重在15g/m2的PP无纺布做底层,经压花辊压制成三层花型片材,按照联通结构设计花型片材,花型片材具平纹纹路,松叶花型,枕套等结构,纹路,花型,枕套结构、裁片间留有联通通道,以上结构花型片材构成枕套结构裁片。将以上枕套结构裁片按照一定排列规律垂直排放在一个培养细菌纤维素的密闭池中,经进气管路向枕套结构裁片内注入空气、加氧空气,氧气,满足枕套结构裁片表面细菌纤维素的生长,将制备好的麦秆/稻草培养基细菌纤维素的培养基(201010580697.6),加入酵母膏和胰蛋白胨,配制成培养基,再加入细菌纤维素生产菌的种子液(201010580697.6),接入装满发酵培养基的密闭池中,在枕套结构裁片外表面生物合成细菌纤维素膜,在28℃恒温静置培养,经20天发酵,发酵完成后,枕套结构裁片表面生长出细菌纤维素膜,从枕套结构裁片外即可剥离出两片(即一个枕套)同型号的细菌纤维素枕套裁片,剥离出的细菌纤维素枕套裁片湿膜用水多次冲洗,除去膜表面培养基及杂质,用0.1mol/L氢氧化钠溶液煮,煮至温度为80℃,时间为20min,去除液膜中的菌体和残留培养基,用流水冲洗,经蒸馏水冲洗至pH为7,细菌纤维素枕套裁片湿膜分别用烘干设备烘干、经缝制工艺制成枕套用品。
实施例9
一种麦秆/稻草培养基细菌纤维素床上用品裁片的制备方法:将细度为10μm,克重在30g/m2的PP无纺布做面层,细度为2000μm细度,克重为2000g/m2的无纺布做芯层,将细度在10μm,克重在30g/m2的PP无纺布做底层,经压花辊压制成三层花型片材,按照联通结构设计花型片材,花型片材具缎纹纹路,羽毛花型,被罩结构裁片,纹路,花型,被罩结构、裁片间留有联通通道,以上结构花型片材构成被罩结构裁片。将以上被罩结构裁片按照一定排列规律垂直排放在一个培养细菌纤维素的密闭池中,经进气管路向被罩结构裁片内注入空气、加氧空气,氧气,满足被罩结构裁片细菌纤维素的生长,将制备好的麦秆/稻草培养基细菌纤维素的培养基(201010580697.6),加入酵母膏和胰蛋白胨,配制成培养基,再加入细菌纤维素生产菌的种子液(201010580697.6),接入装满发酵培养基的密闭池中,在被罩结构裁片外表面生物合成细菌纤维素膜,在30℃恒温静置培养,经28天发酵,发酵完成后,被罩结构裁片表面生长出细菌纤维素膜,从被罩结构裁片外即可剥离出两片(即一个被罩)同型号的细菌纤维素被罩裁片,剥离出的细菌纤维素手套裁片湿膜用水多次冲洗,除去膜表面培养基及杂质,用0.1mol/L氢氧化钠溶液煮,煮至温度为80℃,时间为20min,去除液膜中的菌体和残留培养基,用流水冲洗,经蒸馏水冲洗至pH为7,细菌纤维素被罩裁片湿膜分别用烘干设备烘干、经缝制工艺制成被罩用品。
Claims (5)
1.一种麦秆/稻草培养基细菌纤维素布料裁片的制备方法,其特征在于包括以下步骤:
麦秆经离子液体预处理、酶解之后得到酶解液,在酶解液中加入相对酶解液0.1-1%(w/v)的酵母膏和0.1-0.5%(w/v)的胰蛋白胨,配制成发酵培养基;
取一环纯化的细菌纤维素生产菌菌苔至灭菌后冷却的装有葡萄糖酵母膏液体培养基的试管中,置于25℃~35℃的培养箱中培养3~7天,得到细菌纤维素生产菌的种子液;把细菌纤维素生产菌的种子液按照6%~10%的接种量接入装满发酵培养基的密闭池中;
将布料结构裁片垂直浸入装满细菌纤维素生产菌发酵培养基的密闭池中,在密闭池温度25~30℃的条件下,通过管道每间隔10~30min将空气、加氧空气和氧气连续循环注入布料结构裁片中,布料结构裁片表面在密闭池中进行空气、加氧空气和全氧连续式细菌纤维素培养,在25~30℃的条件下,静置培养8~28d,细菌纤维素生产菌在布料结构裁片外表面生物合成细菌纤维素布料裁片湿膜;
(4)发酵完成后从布料结构裁片外即可剥离出两套同型号的细菌纤维素布料裁片湿膜,并用水冲洗直至除去膜表面培养基及杂质;
(5)把步骤(4)冲洗好后的细菌纤维素布料裁片湿膜用0.1mol/L氢氧化钠溶液煮至80℃,继续煮20min,除去菌体和残留培养基,然后流水冲洗,烘干、干燥后得到细菌纤维素布料裁片;
所述步骤(3)中的布料结构裁片由面层、芯层和底层经压花辊压制而成的三层复合结构片材;所述的三层复合结构片材按照纹路,花型,布料结构裁片压制而成,压制而成的三层复合结构片材的纹路,花型,布料结构裁片间留有联通通道;
所述细菌纤维素生产菌为醋酸杆菌、葡萄糖酸杆菌或者红茶菌。
2.根据权利要求1所述的麦秆/稻草培养基细菌纤维素布料裁片的制备方法,其特征在于:所述步骤(3)中的布料结构裁片为服装结构裁片或床上用品结构裁片。
3.根据权利要求1所述的麦秆/稻草培养基细菌纤维素布料裁片的制备方法,其特征在于:所述的面层由细度为0.01~10μm,克重为1~30g/m2的PP、PE、PS、PET、PA高分子无纺布或光棍压制膜中的一种或几种复合制成,所述的芯层由细度为2~2000μm细度,克重为20~2000g/m2的无纺布制成,所述的底层由细度为0.01~10μm,克重在1~30g/m2的PP、PE、PS、PET、PA高分子无纺布或光棍压制膜中的一种或几种复合制成。
4.根据权利要求1所述的麦秆/稻草培养基细菌纤维素布料裁片的制备方法,其特征在于:所述步骤(2)中的加氧空气是在每升空气中通入0.05~0.1升氧气。
5.根据权利要求1所述的麦秆/稻草培养基细菌纤维素布料裁片的制备方法,其特征在于:所述步骤(4)中烘干和干燥的具体条件为温度50~80℃,湿度50%,时间为5~10h。
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