CN1414027A - 生物降解塑料母料的制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种用于生产生物降解塑料制品的母料-聚乳酸的制备方法。该方法以陈旧谷物类、废弃的薯类、制糖的下脚料或加工乳制品的脚料等为主要原料,选用谷物类和薯类为原料经水解糖化、配料、发酵、分离提取、加热蒸发后即得母料聚乳酸分子;选用制糖的下脚料或乳制品下脚料为原料时可直接进行配料发酵。该工艺比较简单,廉价的原料来源广泛,该产品用于制成生物降解速度快,对环境没有污染的塑料薄膜和塑料制品,具有强度高,无毒,可塑性、加工性能好的特点。
Description
技术领域
本发明涉及可降解塑料原料的加工技术领域。
背景技术
现有生产的可生物降解塑料,不外乎有以下几种合成材料加工而成,一种是生物合成材料,一种是化学合成材料,还有人工合成材料及天然高分子材料,生产上述几种材料的工艺合成反应比较复杂,使用的原材料相对要求比较高,生产成本及费用也比较大,产物的提取也相对比较复杂。
发明内容
本发明的目的在于提供一种生物降解塑料母料—聚乳酸的制备方法,该方法简单,可降低生产成本。
本发明的技术方案是:本发明采用陈旧谷物类、废弃的薯类、制糖的下脚料或加工乳制品的下脚料等废料为主要原料,选用谷物类和薯类为原料时,经水解糖化、配料、发酵、分离提取、加热蒸发后即得母料聚乳酸;选用制糖的下脚料或乳制品下脚料为原料时,可直接配料发酵,省略水解糖化步骤。
本发明的原料及重量百分比由废料58-90%,α-淀粉酶0.5-3%,糖化酶0.5-2%,乳清10-30%,乳杆菌3-6%组成。
本发明具体制备方法是:
(1)水解糖化:首先将谷物或薯类原料经浸泡、磨浆后流入发酵罐中,调节PH值为6.4,升温至90℃,2-3分钟后降至70℃,流入0.5-3%的α-淀粉酶进行液化,液化完成后使温度升至90℃,2-3分钟后降至50℃,流入0.5-2%的糖化酶进行糖化,糖化完成后得到葡萄糖浆;
(2)配料:在葡萄糖浆溶液中加入10-30%的乳清,然后加压均质后将温度升至100℃,5-8分钟灭菌;
(3)发酵:将温度降至50℃,流入3-6%的乳杆菌进行充分发酵;
(4)分离提取:将含有乳酸的液体经过电渗析器进行液酪分离;
(5)加热蒸发:将发酵溶液放入聚合釜中进行加热至沸点,加压使其脱水蒸发,即得聚乳酸分子。
本发明用废旧原料生产可生物降解的塑料的母料,该工艺比较简单,廉价的原料来源广泛,该方法得到的聚乳酸分子吹塑而成的塑料薄膜及其它塑料制品,具有生物降解速度快,强度高,无毒,可塑性、加工性能好,对环境无污染的特点,可作为生物降解的好材料。
具体实施方式
以玉米为原料制备成聚乳酸的工艺过程是:
(1)水解糖化:首先将玉米发入浸泡槽内用清水浸泡,使玉米充分吸水肿涨,然后用磨浆机进行水磨,使玉米成浆后流入发酵罐中,调节PH值为6.4,升温至90℃,2-3分钟后降至70℃,流入0.5-3%的α-淀粉酶进行液化(也可以用喷射液化进行),液化完成后使温度升至90℃,2-3分钟至50℃,流入0.5-2%的糖化酶进行糖化,糖化完成后得到葡萄糖浆;
(2)配料:在葡萄糖浆溶液中加入有助于细菌吸收、同化的原料10-30%的乳清,然后加压均质后将温度至100℃,5-8分钟灭菌;
(3)发酵:将温度降至50℃,流入3-6%的乳杆菌进行细菌发酵,使发酵液充分发酵完结;
(4)分离提取:将含有乳酸的液体经过电渗析器进行液酪分离;
(5)加热蒸发:将溶液放入聚合釜中进行加热至沸点,加压使其脱水蒸发,即得聚乳酸分子。
以糖类作为原料制备聚乳酸的工艺中,可以省略水解糖化这一步骤,可直接配料进行发酵,然后即得聚乳酸分子。
Claims (2)
1、一种生物降解塑料母料的制备方法,其特征在于:本发明的原料及重量百分比由废料58-90%,α-淀粉酶0.5-3%,糖化酶0.5-2%,乳清10-30%,乳杆菌3-6%组成;
本发明具体制备方法是:
(1)水解糖化:首先将谷物或薯类原料经浸泡、磨浆后流入发酵罐中,调节PH值为6.4,升温至90℃,2-3分钟后降至70℃,流入0.5-3%的α-淀粉酶进行液化,液化完成后使温度升至90℃,2-3分钟后降至50℃,流入0.5-2%的糖化酶进行糖化,糖化完成后得到葡萄糖浆;
(2)配料:在葡萄糖浆溶液中加入10-30%的乳清,然后加压均质后将温度升至100℃,5-8分钟灭菌;
(3)发酵:将温度降至50℃,流入3-6%的乳杆菌进行充分发酵;
(4)分离提取:将含有乳酸的液体经过电渗析器进行液酪分离;
(5)加热蒸发:将发酵溶液放入聚合釜中进行加热至沸点,加压使其脱水蒸发,即得聚乳酸分子。
2、根据权利要求1所述的生物降解塑料母料的制备方法,其特征在于:以糖类或乳类为原料时,制备方法可直接配料进行发酵,经分离提取、加热蒸发即得聚乳酸分子。
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CN108676151A (zh) * | 2018-06-07 | 2018-10-19 | 浙江臻隆新材料科技有限公司 | 一种聚乳酸生产方法 |
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