CN109704624A - 一种用于发泡混凝土制备的微生物发泡剂及制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及用于发泡混凝土制备的微生物发泡剂，其重量份数组成为：葡萄糖：0.5‑2份；胰蛋白胨：0.5‑1.5份；细菌浸粉：0.5‑1份；细菌种液：5‑15份；起泡剂：0.1‑0.7份；稳泡剂:0.1‑0.3份；发泡剂的制备方法：取葡萄糖、胰蛋白胨、细菌浸粉于锥形瓶中配制培养基溶液，用纱布将锥形瓶封口，放入灭菌锅中灭菌25min；灭菌结束后取出置于无菌操作台，杀菌30min，冷却至室温，用移液枪接种细菌种液；将接种后的溶液放入35℃恒温箱中振荡培养48h；取一定质量的起泡剂和稳泡剂加入到上步中的溶液中，用搅拌器高速搅拌30min制得泡沫。本发明成本相对较低、绿色无污染且发泡性能较好、稳定性高。
Description
技术领域
本发明属于泡沫混凝土技术领域，尤其涉及一种用于发泡混凝土制备的微生物发泡剂及制备方法。
背景技术
泡沫混凝土是一种新型轻质建筑材料，不仅具有优异的保温、防火性能，而且不易燃烧、不易老化，已在我国建筑工程中得到广泛应用。但是在过度追求泡沫混凝土密度等级的过程中忽略了泡沫混凝土的强度问题，导致目前市场上的泡沫混凝土强度普遍偏低。而泡沫混凝土的强度在很大程度上取决于泡沫的稳定性，因此制备性能良好的泡沫混凝土关键在于发泡剂的选用。目前，市场上常用的发泡剂包括松香皂、动物毛发、双氧水等。松香皂属于应用最早的发泡剂，其生产工艺简单、成本低，但是其发泡体积和稳定性较差；动物毛发是采用各种动物废毛的原料提取脂肪酸，再加入各种助剂反应而成的表面活性物，稳泡性能较好但是其发泡倍数低、用量大、发泡成本较高；双氧水容易与各种物质发生还原反应产生气体，但是其发泡速度较慢，发泡效率较低。
因此，基于上述问题，提供一种成本相对较低、绿色无污染且发泡性能较好、稳定性高的微生物发泡剂及制备方法，具有重要的现实意义。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种成本相对较低、绿色无污染且发泡性能较好、稳定性高的微生物发泡剂及制备方法。
本发明解决其技术问题是采取以下技术方案实现的：
一种用于发泡混凝土制备的微生物发泡剂，其重量份数组成为：葡萄糖：0.5-2份；胰蛋白胨：0.5-1.5份；细菌浸粉：0.5-1份；细菌种液：5-15份；起泡剂：0.1-0.7份；稳泡剂:0.1-0.3份；
所述细菌浸粉为酵母浸粉；
所述细菌种液为酵母菌种液；
所用起泡剂为聚乙二醇400；
所用稳泡剂为十二烷基苯磺酸钠。
进一步的，用于发泡混凝土制备的微生物发泡剂的重量份数组成为：葡萄糖：1份；胰蛋白胨：1份；细菌浸粉：0.5份；细菌种液：10份；起泡剂：0.3份；稳泡剂:0.1份；
所述细菌浸粉为酵母浸粉；
所述细菌种液为酵母菌种液；
所用起泡剂为聚乙二醇400；
所用稳泡剂为十二烷基苯磺酸钠。
用于发泡混凝土制备的微生物发泡剂的制备方法，包括如下步骤：
(1)取葡萄糖、胰蛋白胨、细菌浸粉于锥形瓶中配制培养基溶液，用纱布将锥形瓶封口，放入灭菌锅中灭菌25min；
(2)灭菌结束后取出置于无菌操作台，杀菌30min，并且冷却至室温，用移液枪接种细菌种液；
(3)将接种后的溶液放入35℃恒温箱中振荡培养48h；
(4)取一定质量的起泡剂和稳泡剂加入到步骤(3)中的溶液中，用搅拌器高速搅拌30min制得泡沫。
需要说明的是，其中：酵母菌种液是通过以下方法获得：将活化后的酵母菌株接种于基础培养基中，在35℃下的恒温培养箱以170r/min转速振荡培养24小时后制成的酵母菌种液。
本发明的优点和积极效果是：
1、本发明起泡剂能与菌液中的蛋白液形成较好的联动作用，降低泡沫的表面张力，使泡沫的产量增加；稳泡剂可以提高微生物发泡剂的黏度，使液膜内的溶液不易流失，从而降低排液速度，增加泡沫的稳定性；
2、与松香皂、动物毛发、双氧水等发泡剂相比，本发明采用的是常用的酵母菌作为发泡剂，真正实现了绿色生态、价格低廉、无污染效果。
具体实施方式
首先，需要说明的是，以下将以示例方式来具体说明本发明的具体结构、特点和优点等，然而所有的描述仅是用来进行说明的，而不应将其理解为对本发明形成任何限制。此外，在本文所提及各实施例中予以描述或隐含的任意单个技术特征，仍然可在这些技术特征(或其等同物)之间继续进行任意组合或删减，从而获得可能未在本文中直接提及的本发明的更多其他实施例。需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本申请的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。
需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
需要说明的是，以下实施例中原料出处为：
酵母菌株：采购自中国普通微生物菌种保藏管理中心
酵母浸粉：采购自奥博星生物技术有限公司
实施例1
制备酵母菌种液：
取酵母菌母液进行活化，将活化后的酵母菌母液接种于含100mL基础培养基的250mL锥形瓶中，在35℃，170r/min的恒温培养箱内振荡培养24小时后得酵母菌种液，经显微镜下测量，每份菌液的细菌个数为(1.71±0.01)×108。
制备微生物发泡剂：
取葡萄糖、胰蛋白胨、酵母浸粉于锥形瓶中制备溶液，用纱布封口放入灭菌锅中灭菌25min；灭菌结束后取出置于无菌操作台，杀菌30min并且冷却至室温，用移液枪接种酵母菌种液；将接种后的溶液放入35℃恒温箱中振荡培养48h；取起泡剂和稳泡剂加入到所制备的溶液中，用搅拌器高速搅拌30min制得泡沫；
其中，原材料按重量份数计分别为：1份葡萄糖、1份胰蛋白胨、0.5份酵母浸粉、10份细菌种液、0.1份十二烷基苯磺酸钠、0.3份聚乙二醇400。
利用规范《泡沫混凝土用泡沫剂JC/T 2199-2013》中的罗氏泡沫仪对制得微生物发泡剂的发泡高度、1h沉降距和1h泌水量进行测试，其中发泡高度用以表征发泡能力，1h沉降距和1h泌水量用以表征泡沫稳定性。得到的结果为：发泡高度为68mm、1h沉降距为5mm、1h泌水量为31mL，此配方所制得泡沫的1h泌水量最低。
实施例2
制备酵母菌种液：
取酵母菌母液进行活化，将活化后的酵母菌母液接种于含100mL基础培养基的250mL锥形瓶中，在35℃，170r/min的恒温培养箱内振荡培养24小时后得酵母菌种液，经显微镜下测量，每份菌液的细菌个数为(1.71±0.01)×108。
制备微生物发泡剂：
取葡萄糖、胰蛋白胨、酵母浸粉于锥形瓶中制备溶液，用纱布封口放入灭菌锅中灭菌25min；灭菌结束后取出置于无菌操作台，杀菌30min并且冷却至室温，用移液枪接种酵母菌种液；将接种后的溶液放入35℃恒温箱中振荡培养48h；取起泡剂和稳泡剂加入到所制备的溶液中，用搅拌器高速搅拌30min制得泡沫；
其中，原材料按重量份数计分别为：1份葡萄糖、1份胰蛋白胨、0.5份酵母浸粉、10份细菌种液、0.2份十二烷基苯磺酸钠、0.5份聚乙二醇400。
利用规范《泡沫混凝土用泡沫剂JC/T 2199-2013》中的罗氏泡沫仪对制得微生物发泡剂的发泡高度、1h沉降距和1h泌水量进行测试，其中发泡高度用以表征发泡能力，1h沉降距和1h泌水量用以表征泡沫稳定性。得到的结果为：发泡高度为71mm、1h沉降距为3mm、1h泌水量为76mL，此配方所制得泡沫的1h沉降距最低。
实施例3
制备酵母菌种液：
取酵母菌母液进行活化，将活化后的酵母菌母液接种于含100mL基础培养基的250mL锥形瓶中，在35℃，170r/min的恒温培养箱内振荡培养24小时后得酵母菌种液，经显微镜下测量，每份菌液的细菌个数为(1.71±0.01)×108。
制备微生物发泡剂：
取葡萄糖、胰蛋白胨、酵母浸粉于锥形瓶中制备溶液，用纱布封口放入灭菌锅中灭菌25min；灭菌结束后取出置于无菌操作台，杀菌30min并且冷却至室温，用移液枪接种酵母菌种液；将接种后的溶液放入35℃恒温箱中振荡培养48h；取起泡剂和稳泡剂加入到所制备的溶液中，用搅拌器高速搅拌30min制得泡沫；
其中，原材料按重量份数计分别为：1份葡萄糖、1份胰蛋白胨、0.5份酵母浸粉、10份细菌种液、0.3份十二烷基苯磺酸钠、0.7份聚乙二醇400。
利用规范《泡沫混凝土用泡沫剂JC/T 2199-2013》中的罗氏泡沫仪对制得微生物发泡剂的发泡高度、1h沉降距和1h泌水量进行测试，其中发泡高度用以表征发泡能力，1h沉降距和1h泌水量用以表征泡沫稳定性。得到的结果为：发泡高度为77mm、1h沉降距为5mm、1h泌水量为86mL，此配方所制得泡沫的起泡量最高。
以上实施例对本发明进行了详细说明，但所述内容仅为本发明的较佳实施例，不能被认为用于限定本发明的实施范围。凡依本发明申请范围所作的均等变化与改进等，均应仍归属于本发明的专利涵盖范围之内。
Claims (3)
1.一种用于发泡混凝土制备的微生物发泡剂，其特征在于：其重量份数组成为：葡萄糖：0.5-2份；胰蛋白胨：0.5-1.5份；细菌浸粉：0.5-1份；细菌种液：5-15份；起泡剂：0.1-0.7份；稳泡剂:0.1-0.3份；
所述细菌浸粉为酵母浸粉；
所述细菌种液为酵母菌种液；
所用起泡剂为聚乙二醇400；
所用稳泡剂为十二烷基苯磺酸钠。
2.根据权利要求1所述的一种用于发泡混凝土制备的微生物发泡剂，其特征在于：其重量份数组成为：葡萄糖：1份；胰蛋白胨：1份；细菌浸粉：0.5份；细菌种液：10份；起泡剂：0.3份；稳泡剂:0.1份；
所述细菌浸粉为酵母浸粉；
所述细菌种液为酵母菌种液；
所用起泡剂为聚乙二醇400；
所用稳泡剂为十二烷基苯磺酸钠。
3.一种用于发泡混凝土制备的微生物发泡剂的制备方法，其特征在于：包括如下步骤：
(1)取葡萄糖、胰蛋白胨、细菌浸粉于锥形瓶中配制培养基溶液，用纱布将锥形瓶封口，放入灭菌锅中灭菌25m i n；
(2)灭菌结束后取出置于无菌操作台，杀菌30mi n，并且冷却至室温，用移液枪接种细菌种液；
(3)将接种后的溶液放入35℃恒温箱中振荡培养48h；
(4)取一定质量的起泡剂和稳泡剂加入到步骤(3)中的溶液中，用搅拌器高速搅拌30mi n制得泡沫。
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|---|---|---|---|---|
| CN112479651A (zh) * | 2020-11-27 | 2021-03-12 | 山东协和学院 | 一种发泡水泥及其制备方法 |
| CN112979339A (zh) * | 2021-02-08 | 2021-06-18 | 天津城建大学 | 微生物发泡生土组合物、基于其的建筑材料制备方法 |
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