FI115221B - Removal of resin from wood chips - Google Patents

Removal of resin from wood chips Download PDF

Info

Publication number
FI115221B
FI115221B FI20022115A FI20022115A FI115221B FI 115221 B FI115221 B FI 115221B FI 20022115 A FI20022115 A FI 20022115A FI 20022115 A FI20022115 A FI 20022115A FI 115221 B FI115221 B FI 115221B
Authority
FI
Finland
Prior art keywords
chips
wood
strain
nitrogen
fresh
Prior art date
Application number
FI20022115A
Other languages
Finnish (fi)
Swedish (sv)
Other versions
FI20022115A (en
FI20022115A0 (en
Inventor
Anna Kalliola
Taisto Tienvieri
Assi Weber
Marjaana Moring
Annele Hatakka
Aila Mettaelae
Pia Pessala
Pekka Reponen
Original Assignee
Upm Kymmene Corp
Stora Enso Oyj
M Real Oyj
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Upm Kymmene Corp, Stora Enso Oyj, M Real Oyj filed Critical Upm Kymmene Corp
Priority to FI20022115A priority Critical patent/FI115221B/en
Publication of FI20022115A0 publication Critical patent/FI20022115A0/en
Priority to PCT/FI2003/000917 priority patent/WO2004050985A1/en
Priority to AU2003283464A priority patent/AU2003283464A1/en
Publication of FI20022115A publication Critical patent/FI20022115A/en
Application granted granted Critical
Publication of FI115221B publication Critical patent/FI115221B/en

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C12BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12NMICROORGANISMS OR ENZYMES; COMPOSITIONS THEREOF; PROPAGATING, PRESERVING, OR MAINTAINING MICROORGANISMS; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING; CULTURE MEDIA
    • C12N1/00Microorganisms, e.g. protozoa; Compositions thereof; Processes of propagating, maintaining or preserving microorganisms or compositions thereof; Processes of preparing or isolating a composition containing a microorganism; Culture media therefor
    • C12N1/14Fungi; Culture media therefor
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C12BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12NMICROORGANISMS OR ENZYMES; COMPOSITIONS THEREOF; PROPAGATING, PRESERVING, OR MAINTAINING MICROORGANISMS; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING; CULTURE MEDIA
    • C12N1/00Microorganisms, e.g. protozoa; Compositions thereof; Processes of propagating, maintaining or preserving microorganisms or compositions thereof; Processes of preparing or isolating a composition containing a microorganism; Culture media therefor
    • C12N1/14Fungi; Culture media therefor
    • C12N1/145Fungal isolates
    • DTEXTILES; PAPER
    • D21PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
    • D21BFIBROUS RAW MATERIALS OR THEIR MECHANICAL TREATMENT
    • D21B1/00Fibrous raw materials or their mechanical treatment
    • D21B1/02Pretreatment of the raw materials by chemical or physical means
    • D21B1/021Pretreatment of the raw materials by chemical or physical means by chemical means
    • DTEXTILES; PAPER
    • D21PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
    • D21CPRODUCTION OF CELLULOSE BY REMOVING NON-CELLULOSE SUBSTANCES FROM CELLULOSE-CONTAINING MATERIALS; REGENERATION OF PULPING LIQUORS; APPARATUS THEREFOR
    • D21C1/00Pretreatment of the finely-divided materials before digesting
    • DTEXTILES; PAPER
    • D21PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
    • D21CPRODUCTION OF CELLULOSE BY REMOVING NON-CELLULOSE SUBSTANCES FROM CELLULOSE-CONTAINING MATERIALS; REGENERATION OF PULPING LIQUORS; APPARATUS THEREFOR
    • D21C9/00After-treatment of cellulose pulp, e.g. of wood pulp, or cotton linters ; Treatment of dilute or dewatered pulp or process improvement taking place after obtaining the raw cellulosic material and not provided for elsewhere
    • D21C9/08Removal of fats, resins, pitch or waxes; Chemical or physical purification, i.e. refining, of crude cellulose by removing non-cellulosic contaminants, optionally combined with bleaching
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C12BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12RINDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASSES C12C - C12Q, RELATING TO MICROORGANISMS
    • C12R2001/00Microorganisms ; Processes using microorganisms
    • C12R2001/645Fungi ; Processes using fungi
    • DTEXTILES; PAPER
    • D21PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
    • D21CPRODUCTION OF CELLULOSE BY REMOVING NON-CELLULOSE SUBSTANCES FROM CELLULOSE-CONTAINING MATERIALS; REGENERATION OF PULPING LIQUORS; APPARATUS THEREFOR
    • D21C5/00Other processes for obtaining cellulose, e.g. cooking cotton linters ; Processes characterised by the choice of cellulose-containing starting materials
    • D21C5/005Treatment of cellulose-containing material with microorganisms or enzymes

Landscapes

  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Wood Science & Technology (AREA)
  • Genetics & Genomics (AREA)
  • Bioinformatics & Cheminformatics (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Zoology (AREA)
  • Biotechnology (AREA)
  • Botany (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mycology (AREA)
  • Microbiology (AREA)
  • Virology (AREA)
  • Tropical Medicine & Parasitology (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Dry Formation Of Fiberboard And The Like (AREA)
  • Micro-Organisms Or Cultivation Processes Thereof (AREA)

Description

115221115221

Pihkan poisto hakkeesta lisillä olevan keksinnön kohteena on patenttivaatimuksen I johdannon mukainen menetelmä pihkan poistamiseksi hakkeista ja patenttivaatimuksen 11 johdannon mukainen 5 mikro-organismiviljelmä tai - siirros.The present invention relates to a method for removing pitch from chips and to a microorganism culture or inoculum according to the preamble of claim 11.

Puun uuteaineet, “pihka“, vaikeuttavat monin tavoin massan ja paperinvalmistusta. Osa puun uuteaineista muodostaa saostumia, jotka voivat aiheuttaa paperirainan katkeamista ja vaikeuttaa paperikoneen ajettavuutta. Uuteaineet voivat aiheuttaa edelleen ongelmia pape-10 rin päällystyksessä ja painatuksessa, pakkausmateriaalien haju- ja makuhaittoja sekä ongelmia jäteveden käsittelyssä. Mekaanisessa massanvalmistuksessa uuteaineet säilyvät määrältään ja rakenteeltaan lähes muuttumattomina, kun taas kemiallisessa massan valmistuksessa eli keitossa osa uuteaineista poistuu, mutta uuteaineet lisäävät kemikaalien kulutusta.Extracted wood, "pitch", in many ways complicates pulp and paper making. Some of the wood extractants form precipitates that can cause the paper web to break and make the paper machine runnable. Extractants can still cause problems in coating and printing on paper-10, odor and taste in packaging materials, and problems in waste water treatment. In mechanical pulping, extractives remain virtually unchanged in amount and structure, whereas in chemical pulping, cooking, some of the extractant is removed, but extractives increase the consumption of chemicals.

1515

Puun uuteainepitoisuus ja -koostumus vaihtelee puulajin ja myös kasvuolosuhteiden mukaan. Puun kuivapainosta uuteaineiden pitoisuus on yleensä alle 10 %, mutta se voi olla jopa 40%. Yleisimmät uuteaineryhmät ovat triglyseridi-, hartsihappo-, steroli-ja steryyli-esteriryhmät, mutta uuteaineisiin kuuluu myös fenolisia yhdisteitä, kuten flavonoideja ja 20 lignaaneja. Kasvuolosuhteet vaikuttavat eri puulajeilla uuteaineiden määrään ja puun eri . osissa (esimerkiksi sydänpuu ja pintapuu) uuteainepitoisuus on erilainen.The extract content and composition of the wood varies according to the species and also the growing conditions. The dry matter content of the wood is usually less than 10% but may be up to 40%. The most common groups of extractives are triglyceride, resinic acid, sterol and steryl ester groups, but the extractants also include phenolic compounds such as flavonoids and lignans. Growth conditions affect the amount of extractives and the amount of wood in different wood species. parts (for example, heartwood and surface wood) have different extractant contents.

I II · : i i i ,,,,; Puun uuteaineista triglyseridit ovat helpoiten hajotettavissa olevia ja ne aiheuttavat eniten . ·, : ongelmia mekaanisessa massanvalmistuksessa. Sterolit ja steryyliesterit ovat vaikeammin \ : 25 hajotettavia, vaikka niiden määrä puussa on vähäisempi. Nämä yhdisteet aiheuttavat ongel- ." \ mia kemiallisessa massanvalmistuksessa. Hartsihappoja on mnsaasti varsinkin havupuiden uuteaineissa. Ne hajoavat hitaasti ja voivat tehdä jäteveden toksiseksi.I II ·: i i i ,,,,; Of the wood extracts, triglycerides are the most easily degradable and cause the most. ·,: Problems with mechanical pulping. Sterols and steryl esters are more difficult to decompose, although they are less present in wood. These compounds cause problems in chemical pulping. Resin acids are abundant, especially in softwood extractives. They decompose slowly and can make waste water toxic.

i * I * r 1 « »i * I * r 1 «»

Aiemmin uuteaineiden annettiin hajota puun omien mikrobien toimesta haitattomalle » i · . · · ·, 30 tasolle, mutta pihkan poisto tällä tavoin varastointiaikaa pidentämällä, lisää haitallisia > I > ,..; muutoksia puuraaka-aineessa. Suuren puumäärän pitkäaikainen varastointi aiheuttaa lisäkustannuksia sekä huonontuneena massanlaatuna että korkeimpina varastokustannuk-‘: sinä. Teollisuuden kannalta sopiva varastointiaika olisi noin kaksi viikkoa. Jotta uutepitoi- suus puussa alenisi, puutavaraa on varastoitava vähintään 10 viikkoa.In the past, extractants were allowed to degrade by the tree's own microbes to harmless »i ·. · · ·, To 30 levels, but removing the resin in this way by extending the storage time adds more harmful> I>, ..; changes in the wood raw material. Long-term storage of large volumes of wood entails additional costs, both in terms of degraded pulp quality and highest storage costs. An industrially appropriate shelf life would be about two weeks. Timber must be stored for at least 10 weeks in order to reduce the extract content in the wood.

Π 5221 2 I’ihkaongelmaan on yritelty etsiä ratkaisua iiuteaineita hajottavista mikrobeista. Kaupallisesti on saatavissa tuote Cartapip™ (nyk. nimeltään Albinex™). Se on sinistäjäsieni Ophiostoma piliferumm vaaleaksi kehitetty muunnos. Se hajottaa hyvin triglyseridejä, 5 mutta huonommin muita uuteaineita. Cartapip™ -tuotteen on raportoitu alentavan männyn uute-aineiden kokonaismäärää kahdessa viikossa n. 20% kontrolliin verrattuna ja toimivan myös mm. haapahakkeessa (Breuil et ai., 1998). Sen sijaan suomalaisen kuusen ja koivun uuteaineiden hajottamiseen se ei sovellu yhtä hyvin.Π 5221 2 An attempt has been made to find a solution to microbes that break bulk substances. Cartapip ™ (now known as Albinex ™) is commercially available. It is a pale variant of the blue sponge Ophiostoma piliferumm. It breaks down triglycerides very well, but worse than other extractants. Cartapip ™ has been reported to reduce the total amount of pine extract in two weeks by about 20% compared to the control and also works in aspen chips (Breuil et al., 1998). On the other hand, it is less suitable for the decomposition of the extracts of Finnish spruce and birch.

10 Uuteaineiden hajottajina on tutkittu erityyppisiä puussa kasvavia sieniä: etenkin sinistäjä-sieniä (esim. Ophiostoma - ja Ceratocystis -suvut) ja valkolahosieniä (esim. Ceriporiopsis subvermispora) (Martinez-Inigo et ai. 1999, Dorado et ai. 2000 a, b). Myös homeista ja bakteereista on etsitty tehokkaita uuteaineiden hajottajia.10 Different types of wood fungi have been studied as extractants, especially blue-green fungi (e.g. Ophiostoma and Ceratocystis) and white fungi (e.g. Ceriporiopsis subvermispora) (Martinez-Inigo et al. 1999, Dorado et al. 2000 a, b). . Effective disintegrators have also been sought for in molds and bacteria.

15 Etelä-Λίrikassa on biopulppaustutkimusten yhteydessä testattu mänty-ja eukalyptusvil- jelmiltä eristettyjen valkolahosienikantojen lipolyyttistä aktiivisuutta (de Kokeret ai. 2000). Männyn ja eukalyptuksen ohella haavan uuteaineiden hajoamista erityyppisten sienten toimesta on tutkittu (Farrell et ai. 1998, White-McDougall et ai. 1998). Näissä tutkimuksissa kokeet on tehty kasvattamalla sientä hakkeessa. Hakkeen käsittelystä poik- 20 keava menetelmä on kokonaisten puurunkojen käsittely Phlebiopsis gigantea -sienellä.15 In South Africa, lipolytic activity of white fungus strains isolated from pine and eucalyptus cultures has been tested in biopulp studies (de Kokeret et al. 2000). In addition to pine and eucalyptus, the degradation of wound extracts by various types of fungi has been studied (Farrell et al. 1998, White-McDougall et al. 1998). In these studies, experiments have been carried out by growing the fungus in chips. A different process to treating wood chips is treating whole tree trunks with Phlebiopsis gigantea.

• » • · · : Menetelmä on kehitetty varsinaisesti sinistäjäsieni en biologiseen kontrolliin, mutta myös ’ ‘ uuteaineet hajoavat, joskin käsittelyaika on hakkeeseen verrattuna pitkä (Behrendt &• »• · ·: The method has been developed specifically for the biological control of blue fungi, but also the '' extractants decompose, although the treatment time is long compared to the chips (Behrendt &

Blanchette 1997). Laboratoriokokeissa on todettu useilla sienillä uuteaineiden kokonais- • · · j määrästä hajoavan jopa 70%, mutta vertailu on vaikeaa, koska laboratoriokokeissa on t » | *; t ’ ‘ 25 käytetty vaihtelevia olosuhteita ja usein melko pitkiä käsittelyaikoja.Blanchette 1997). Laboratory tests have found that several fungi • · · j break down up to 70% of the total amount of extractives, but comparisons are difficult because laboratory tests contain t »| *; t '' was used under varying conditions and often with quite long processing times.

• · • · • * · , Sinistäjäsienten etuna on se, että ne eivät hajota puun rakennepolymeereja, eivätkä siten "!! vähennä saantoa. Haittana on se, että ne tuottavat tummaa pigmenttiä. Valkolahosienet ’ ^ ‘ hajottavat ligniiniä ja voivat olla hyödyksi massanvalmistuksessa, joten niiden käyttö uute- I ♦ ‘ · · * 30 aineiden poistossa voisi olla edullista.The advantage of blue fungi is that they do not degrade the structural polymers of the wood, and thus "!! do not reduce the yield. The disadvantage is that they produce a dark pigment. The white fungi '^' degrade lignin and may be useful in pulping, so their use in the removal of extracts I ♦ '· · * 30 could be advantageous.

• · II · : Sinistäjäsienet hajottavat eri uuteaineryhmistä tehokkaimmin triglyseridejä, steryylieste- * · reitä ja vahoja. Steryyliesterien hajotessa sterolien määrä vastaavasti nousee, koska vapautuvat sterolit eivät hajoa edelleen. Rasvahapot hajoavat myös, mutta aluksi vapaiden 115221 3 rasvahappojen osuus kasvaa triglyseridien hajotessa (lireuil et ai. 1998, Martinez-lnigo et ai. 1999). Valkolahosienet puolestaan hajottavat myös steroleja ja hartsihappoja (Martinez-lnigo et ai. 1999).• · II ·: Blue fungi are the most effective in breaking down triglycerides, steryl inhibitors and waxes from various groups of extracts. As the sterol esters decompose, the amount of sterols increases correspondingly because the released sterols do not decompose further. Fatty acids are also degraded, but initially the proportion of free 115221 3 fatty acids increases as the triglycerides are degraded (lireuil et al. 1998, Martinez-lnigo et al. 1999). White fungi, in turn, also degrade sterols and resin acids (Martinez-Inigo et al. 1999).

5 Kuusen uuteaineiden mikrobiologisesta hajoamisesta on julkaistu vain vähän tutkimuksia, ja vain laboratoriokokeita on raportoitu. Fiseheret ai. (1994) käyttivät sekä kuusta että mäntyä tutkiessaan kolmen sienen (Ceriporiopsis subvermispom, Phanerochaete chrysosporium ja Ophiostoma piliferum (Cartapip™) uuteaineiden hajotuskykyä. Riippumatta puulajista tai sienestä kahden viikon käsittelyssä laiteaineista hajosi 25 - 30%.5 Few studies on the microbiological degradation of spruce extracts have been published and only laboratory tests have been reported. Fiseheret et al. (1994) used the ability of three fungi (Ceriporiopsis subvermispom, Phanerochaete Chrysosporium and Ophiostoma piliferum (Cartapip ™)) to investigate the decomposition capacity of both fungi and pine.

1010

Puun tai hakkeen käsittelyä sienillä on ehdotettu mm. seuraavissa patenttijulkaisuissa: WO 9842914 A1, WC) 9946444 A1, WO 9713025 A1, WC) 9802612 A1, WC) 97/13025, US 5,055,159, US 5,476,789, US 5,620,564, US 5,460, 697 ja EP 689 625 B1.The treatment of wood or wood chips with fungi has been proposed e.g. in WO 9842914 A1, WC) 9946444 A1, WO 9713025 A1, WC) 9802612 A1, WC) 97/13025, US 5,055,159, US 5,476,789, US 5,620,564, US 5,460, 697 and EP 689 625 B1.

15 JP 3220388 ja JP 3213591-patenttijulkaisuissa on ehdotettu hakkeen käsittelemistä mikro-organismeilla lisäämättä ravinteita ligniinin toimiessa ainoana hiilenlähteenä.JP 3220388 and JP 3213591 propose treating chips with microorganisms without adding nutrients with lignin acting as the sole carbon source.

Massan ja puun käsittelyyn on ehdotettu käytettäväksi bakteereita kansainvälisessä patenttijulkaisussa WO 9636765 AI ja US-patentissa US 5,711,945.Bacteria for the treatment of pulp and wood have been proposed in International Patent Publication No. WO 9636765 A1 and in U.S. Patent No. 5,711,945.

20 :: Myös entsyymejä, kuten Resinase® (Novozymes A/S), on ehdotettu käytettäväksi pihka- ’ · ongelmien vähentämiseen. Resinase® -tuotteen ongelma on se, että hydrolysoi vain ' 1 triglyseridejä, eikä vaikuta puun muihin uuteaineisiin. Hydrolyysituotteet, rasvahapot ja ’. ’: glyseroli, on poistettava entsyymikäsittelyn jälkeen massasta.20 :: Enzymes such as Resinase® (Novozymes A / S) have also been suggested for use in reducing pitch problems. The problem with Resinase® is that it only hydrolyses' 1 triglycerides and does not affect other wood extractants. Hydrolysis products, fatty acids and '. ': Glycerol must be removed from the pulp after treatment with the enzyme.

:1v: 25 i t < ‘··· ’ Vaikka pihka-aineiden vähentämiseen hakkeesta on pyritty erilaisilla menetelmillä, joissa hakkeeseen on lisätty mikro-organismeja, tyydyttävää menetelmää ei ole vielä tähän *;;; mennessä kehitetty. Mikro-organismien lisäämisen on havaittu aiheuttavan väri haittoja ja * 1 ‘! 1 vähentävän massan vaaleutta. Lisäksi ligninolyyttiset sienet voivat aiheuttaa saannon f i « *... 1 30 menetyksiä ja tuottamiensa hemisellulaasien ja sellulaasien ansiosta massan lujuus voi » * 1 kärsiä.: 1v: 25 i t <'···' Although various methods have been used to reduce the amount of pitch in the chips, microorganisms have been added to the chips, but there is no satisfactory method yet * ;;; developed by. Addition of microorganisms has been found to cause color disadvantages and * 1 '! 1 to reduce the lightness of the pulp. In addition, ligninolytic fungi can cause loss of yield f i «* ... 1 30 and due to the production of hemicellulases and cellulases, the strength of the pulp may * * *.

t t · » » » t · · 115221 4 lisillä olevan keksinnön tarkoituksena on poistaa tunnettuun tekniikkaan liittyvät epäkohdat ja saada aikaan aivan uudenlainen ratkaisu hakkeen pihkaongelmien ratkaisemiseksi.It is an object of the present invention to eliminate the drawbacks of the prior art and to provide an entirely novel solution for solving chip resin problems.

5 Keksintö perustuu siihen yllättävään havaintoon, että hakkeiden uuteaineita saadaan vähennettyä lisäämällä hakkeisiin pelkästään typpeä. Mikro-organismeja voidaan lisätä typpilisäyksen lisäksi, mutta pelkästään typpilisäyksellä on havaittu saatavan huomattava vähennys uuteaineiden määrään.The invention is based on the surprising finding that chips extractants can be reduced by adding nitrogen only to the chips. Microorganisms may be added in addition to nitrogen addition, but nitrogen addition alone has been found to provide a significant reduction in extractants.

10 Tiedossa on ollut jo aiemmin, että sienten kasvua rajoittavana tekijänä puumateriaalissa on usein typpi (Breuil et ai. 1998), jota sienet kykenevät käyttämään epäorgaanisena ammo-niumtyppenä tai orgaanisessa muodossa aminohappoina. Koska puussa on hyvin paljon erilaisia mikro-organismeja, on yllättävää, että typen lisääminen parantaa juuri niiden mikro-organismien aktiivisuutta, jotka kykenevät hajottamaan uuteaineita ja että mikro-15 organismien aktiivisuus lisääntyy juuri tähän suuntaan.It has been known in the past that nitrogen is often a limiting factor in fungal growth in wood (Breuil et al. 1998), which can be used by fungi as inorganic ammoniacal nitrogen or in organic form as amino acids. Because of the great variety of microorganisms present in wood, it is surprising that the addition of nitrogen improves the activity of microorganisms which are capable of degrading extracts and that the activity of microorganisms increases in this direction.

Esillä oleva keksintö koskee siten menetelmää, jossa pihka-aineiden määrää hakkeessa vähennetään lisäämällä hakkeeseen typpeä. Menetelmän mukaan hakkeeseen lisätään typpeä vähintään 0,07 g N/tuoretta hakekiloa kohti ja olosuhteet hakkeessa, kuten kosteus, 20 lämpötila ja ilmastus saatetaan sopiviksi mikro-organismien kasvulle.The present invention thus relates to a process in which the amount of pitch in the chips is reduced by adding nitrogen to the chips. According to the method, at least 0.07 g N / kg of fresh chips is added to the chips and conditions in the chips such as humidity, temperature and aeration are adapted to the growth of microorganisms.

Täsmällisemmin sanottuna esillä oleva keksintö koskee patenttivaatimuksen 1 tunnus-‘; : merkkiosassa esitettyä menetelmää.More particularly, the present invention relates to the character of claim 1; : the method described in the character section.

•, ’ : 25 Typen lisäksi hakkeeseen voidaan lisätä muitakin ravinteita, kuten hiililähde. Hiililähde voi ‘’ olla esimerkiksi tärkkelys tai jokin vastaava ei-helppokäyttöinen hiililähde. Helppokäyt töisen hiililähteen, kuten glukoosin lisääminen ei sen sijaan edistä uuteaineiden hajoamista.•, ': 25 In addition to nitrogen, other nutrients such as a carbon source can be added to the chips. The carbon source may be, for example, starch or a similar non-easy to use carbon source. Addition of an easy-to-use carbon source such as glucose, on the other hand, does not promote the degradation of the extractants.

t I t ’ ·; · ’ Ravinteiden lisäksi hake voidaan siirrostaa sellaisella mikro-organismiviljelmällä, jonka * * t : 30 tiedetään kykenevän hajottamaan puun uuteaineita. Edullisesti tällainen mikro-organismi- ’ “ · viljelmä on sieni, kuten sinistäjäsieni tai valkolahottajasieni, edullisimmin sieni on lignino- : ’ * *: lyyttinen. Tämän keksinnön yhteydessä havaittiin, että erityisen hyviä tuloksia saadaan •: * : kannalla C (eli kanta PP/1998/C), joka kuuluu sinistäjäsieniin. Kanta on talletettu Buda pestin sopimuksen mukaisesti Budapestin sopimuksen mukaiseen mikro-organismi- 115221t I t '·; · 'In addition to nutrients, chips can be inoculated with a culture of microorganisms which are known to * * t: 30 be able to degrade wood extracts. Preferably, such a culture of the microorganism is a fungus such as a blue fungus or a white fungus, most preferably the fungus is lignino- * *: lytic. In the context of this invention, it was found that particularly good results are obtained with:: *: strain C (i.e. strain PP / 1998 / C), which is a member of the blue fungus. The strain has been deposited in accordance with the Buda Pest Convention on a microorganism under the Budapest Treaty

SS

kokoelmaan DSMZ-Deutsche Sammlung von Mikroorganismen und Zellkulturen GmbH, Maschcrodcr Weg lb, D-38124 Braunschweig 21. marraskuilla 2002 numerolla DSM 15309.DSMZ-Deutsche Sammlung von Microorganismen und Zellkulturen GmbH, Maschcrodcr Weg lb, D-38124 Braunschweig, November 21, 2002 under the number DSM 15309.

5 Keksintö koskee siten myös patenttivaatimuksen 11 mukaista mikro-organismiviljelmää tai - siirrosta, joka sisältää kannan DSM 15309 mikro-organismeja.Thus, the invention also relates to a microorganism culture or strain according to claim 11 containing microorganisms of strain DSM 15309.

Pelkän typen lisääminen on teknisesti varsin yksinkertaista. Typpi lisätään edullisesti epäorgaanisessa muodossa, edullisimmin ammoniumtyppenä, esimerkiksi ammoniumsuolana , 10 kuten ammoniumsulfaattina, ammoniumnitraattina tai ammoniumkloridina.Adding nitrogen alone is technically quite simple. Nitrogen is preferably added in inorganic form, most preferably as ammonium nitrogen, for example as an ammonium salt, such as ammonium sulfate, ammonium nitrate or ammonium chloride.

Pelkällä typen lisäyksellä on tässä keksinnössä havaittu saatavan poistettua puun uute-aineista 20 - 40 %. Kun typen lisäksi hake siirrostetaan mikro-organismilla, joka kykenee hajottamaan puun uuteaincita, puun uuteaineista saadaan hajotettua 10-30 % käytetyistä 15 ravinteista riippuen.With the addition of nitrogen alone, it has been found in the present invention that 20-40% of the wood extractives are removed. When in addition to nitrogen, the chips are inoculated with a microorganism capable of decomposing the wood's extracts, 10-30% of the wood's extracts can be degraded, depending on the nutrients used.

Typpilisäys nopeuttaa mikrobien kasvuunlähtöä, saattaa tuottaa monipuolisemman mikro-bikasvuston ja sitä kautta tehostaa uuteaineiden hajotusta. Pelkkää typpilisäystä käytettäessä ei tarvita erillistä siirroksen tuotto-, kuljetus-ja levitysjärjestelmää. Merkittävä etu 20 on myös se, että typen lisäyksellä hakkeen uuteaineiden poistoon liittyvää käsittelyaikaa •,; | voidaan lyhentää, jolloin hakkeessa luonnostaan esiintyvät tai siirroksena lisätyt mikro- '' : organismit ehtivät tuottaa vähemmän väriaineita kuin jos käytettäisiin pelkästään mikro- '· '· organismisiirrosta.Nitrogen addition accelerates microbial growth, may produce more diverse microbial growth, and thus enhances leaching of extracts. With the addition of nitrogen alone, there is no need for a separate system for producing, transporting, and distributing the transition. Another significant advantage 20 is that the addition of nitrogen to the processing time associated with the removal of chips extracts • ,; | can be shortened to allow micro-organisms naturally occurring or added in the form of chips to produce less dye than if micro-organism transfer alone was used.

’· ", 25 Keksintöä ryhdytään seuraavassa lähemmin tarkastelemaan yksityiskohtaisen selityksen ja ‘ · · · ’ muutaman sovellutusesimerkin avulla.'· ", 25 The invention will now be explained in more detail with the aid of a detailed description and a few application examples.

;; · Kuvio 1 esittää kantojen A, B ja C eri siirrosten vaikutusta tuoreen hakkeen uuteaineisiin.;; Figure 1 shows the effect of different passages of strains A, B and C on fresh chips extractants.

•; ‘ Kuvio 2 esittää kantojen A ja C siirrosten vaikutusta tuoreen hakkeen uuteaineisiin * * 30 Kuvio 3 esittää tuoreen ja höyrytetyn hakkeen uuteaineita uuteaineryhmittäin•; 'Figure 2 shows the effect of translocations of strains A and C on fresh chips extractants * * 30 Figure 3 shows fresh and steamed chips extractants by group of extractants

Kuvio 4 esittää siemkantojen FDA - aktiivisuutta tuoreessa ja höyrytetyssä hakkeessa : ; Kuvio 5 esittää uuteaineiden hajoamista kahden viikon sienikäsittelyssä. Hakkeen ί, ‘.: uuteainepitoisuus 14,1 mg/ g 115221 (>Figure 4 shows the FDA activity of seed strains in fresh and steamed chips:; Figure 5 shows the decomposition of extractives in a two-week fungal treatment. Chip ί, '.: extract content 14.1 mg / g 115221 (>

Kuvio 6 esittää uuteaineiden hajoamista kahden viikon sienikäsittelyssä. Höyrytetyn hakkeen uuteainepitoisuus I6,7 mg/gFigure 6 shows the decomposition of the extractants in the two weeks of fungal treatment. Steamed chips extract content I6.7 mg / g

Kuvio 7 esittää lämpötilaa kompostoreissa ja ulkoilmassa.Figure 7 shows the temperature in the composter and outdoor air.

Kuvio 8 esittää lämpötilaa saaveissa ja hakkeen käsittelyhuoneessa 5 Kuvio 9 esittää uuteaineiden hajoamista kompostoreissa Kuvio 10 esittää uuteaineiden hajoamista saaveissa Kuvio 11 esittää uuteaineiden hajoamista piloltikokecssa 2Fig. 8 shows the temperature in the sawdust and chips processing room 5 Fig. 9 shows the decomposition of extractives in the composter Fig. 10 shows the decomposition of the extractant in the composter 2

Kuvio 12 esittää uuteaineiden hajoamista höyrytetyssä hakkeessa kannalla C, pilotti 1 Kuvio 13 esittää uuteaineiden hajoamisia höyrytetyssä hakkeessa kannalla C, pilotti 2 10 Kuvio 14 esittää pilottikokeissa käytettyjen hakkeiden uuteainekoostumusta Kuvio 15 esittää uuteaineiden hajotusta kannalla C eri lämpötiloissaFig. 12 shows the decomposition of extractives in steamed chips on strain C, pilot 1 Fig. 13 shows the decomposition of extracts on steamed chips on strain C, pilot 2 Fig. 14 shows the decomposition of extractants on strain C used in pilot experiments at different temperatures

Esillä olevan keksinnön mukaista menetelmää puun uuteaineiden poistamiseksi on sovellettu hakkeeseen siitä syystä, että mekaanista ja kemiallista massaa valmistettaessa käyte-15 tään normaalisti puuhaketta.The method of removing wood extractives according to the present invention has been applied to wood chips because wood and wood chips are normally used in the production of mechanical and chemical pulps.

Puun “uuteaineita” kutsutaan tässä hakemuksessa myös “pihkaksi” tai “pihka-aineiksi”. Yleisimmät uuteaineryhmät ovat triglyseridi-, hartsihappo-, steroli-ja steryyli-esteri-ryhmät, mutta uuteaineisiin kuuluu myös fenolisia yhdisteitä, kuten flavonoideja ja lignaa-20 neja. Esillä olevassa keksinnössä uuteaineet on määritetty puusta Tappi standardin T 204 om-88 mukaisella menetelmällä asetoniin liukenevana fraktiona."Extracts" of wood are also referred to in this application as "pitch" or "pitch". The most common groups of extractants are the triglyceride, resin acid, sterol and steryl ester groups, but the extractants also include phenolic compounds such as flavonoids and lignans. In the present invention, the extractants are determined from the wood pin by the T 204 om-88 method as an acetone soluble fraction.

Esillä olevan keksinnön mukaisen menetelmän mukaan hakkeeseen lisätään typpeä vähin-; ’ j tään 0,07 g N/ kg tuoretta haketta ja hakkeen olosuhteet saatetaan sopiviksi mikro-orga- y/ 25 nismien kasvulle.According to the process of the present invention, the nitrogen is added to the wood chips at a minimum; 0.07 g N / kg of fresh chips and conditions of chips are adapted to the growth of microorganisms.

. , Typpi voidaan lisätä orgaanisena typpenä tai epäorgaanisena typpenä, mutta edullista se on [!!.* lisätä epäorgaanisena typpenä, edullisinta ammoniummuodossa. Typpi voidaan lisätä esi- *·’ merkiksi ammoniumsulfaattina, ammoniumnitraattina tai ammoniumkloridina. Typpeä 30 lisätään vähintään 0,07 g N/kg tuoretta haketta, edullisesti vähintään 0,10 gN/kg tuoretta *;* haketta. Lisäys on sopivasti välillä 0,07 - 0,3 g N/ kg, edullisesti välillä 0,10 - 0,23 g N/kg *...' tuoretta haketta, edullisemmin 0,13- 0,20 g N/kg tuoretta haketta (0,13 g N vastaa 0,5 g » » * ammoniumkloridina). Yli 0,3 g N/kg voidaan lisätä, mutta jos typpimäärä ylittää hakkeessa 115221 7 kasvavien mikrobien taipeen, se on taloudellisesti kannattamatonta ja ylimäärä voi esimerkiksi jätevesien kautta kuormittaa prosessia ja ympäristöä.. The nitrogen may be added as organic nitrogen or inorganic nitrogen, but it is preferred to add it as inorganic nitrogen, most preferably in the form of ammonium. Nitrogen may be added as a precursor as ammonium sulfate, ammonium nitrate or ammonium chloride. Nitrogen 30 is added at least 0.07 g N / kg fresh chips, preferably at least 0.10 g N / kg fresh *; * chips. The addition is suitably between 0.07 and 0.3 g N / kg, preferably between 0.10 and 0.23 g N / kg * ... 'fresh chips, more preferably between 0.13 and 0.20 g N / kg fresh chips (0.13 g N corresponds to 0.5 g »» * ammonium chloride). More than 0.3 g N / kg can be added, but if the amount of nitrogen exceeds the tendency of microbes growing in chips 115221 7, it is economically unviable and the excess can, for example, waste the process and the environment.

Typpi voidaan lisätä typen suolana kuivana tai nestemuodossa. Edullisinta typpilisäys on 5 tehdä nesteenä, joka voidaan lisätä hakkeeseen kaatamalla, suihkuttamalla jne. Haketta voidaan typen lisäämisen yhteydessä sekoittaa, niin että typpilisäys tulee tasaisesti hakemassaan. Typpi voidaan lisätä myös esimerkiksi haketuksen yhteydessä, millä voidaan varmistaa, että typpi jakautuu hakkeeseen tasaisesti.The nitrogen may be added as the nitrogen salt in dry or liquid form. Most preferably, the nitrogen addition is done as a liquid which can be added to the chips by pouring, spraying, etc. When adding nitrogen, the chips can be mixed so that the nitrogen addition is uniformly applied. Nitrogen may also be added, for example, in connection with chipping, which ensures that the nitrogen is evenly distributed in the chips.

10 Hakkeen mikro-organismien kasvulle sopivilla olosuhteilla tarkoitetaan olosuhteita, joissa mikro-organismien kasvuun vaikuttavat tekijät, kuten lämpötila, kosteus ja ilmastus on saatettu mahdollisimman edullisiksi. Hakkeen lämpötila pyritään pitämään käsittelyn ajan 5 - 40 °C:ssa, edullisesti 10-40 °C:ssa, edullisemmin 15- 30 °C:ssa, edullisimmin 20- 30 °C:ssa. Hyvin alhaisissa lämpötiloissa mikro-organismit eivät kasva eivätkä kykene 15 hajottamaan uuteaineita, hyvin korkeissa lämpötiloissa niiden kasvu estyy myös. Jos halutaan edistää mesotlilisten sienten kasvua, edullisimpia ovat lämpötilat välillä 22- 30 °C. Yli 35 °C:een lämpötilat alkavat olla liian korkeita mesofiileille. Lämmenneissä hakekasoissa esiintyy termofiilisiä mikrobeja, sieniä ja bakteereita, joiden optimilämpötila on 45 - 50 °C, mutta esillä olevan keksinnön mukaan edullisinta uuteaineiden hajoamisen 20 kannalta on pitää olosuhteet sopivina mesofiilisten mikro-organismien kasvulle.10 "Suitable conditions for the growth of chips micro-organisms" means conditions under which the factors affecting the growth of the micro-organisms, such as temperature, humidity and aeration, have been optimized. The temperature of the chips is sought to be maintained at a treatment temperature of 5 to 40 ° C, preferably 10 to 40 ° C, more preferably 15 to 30 ° C, most preferably 20 to 30 ° C. At very low temperatures, microorganisms do not grow and are unable to degrade the extracts, and at very high temperatures, they are also inhibited. Temperatures between 22 ° C and 30 ° C are most preferred if growth of mesothelial fungi is desired. Temperatures above 35 ° C begin to be too high for mesophiles. Warmed woodchips contain thermophilic microbes, fungi and bacteria at an optimum temperature of 45-50 ° C, but according to the present invention, it is most advantageous for the extraction of the extractants to maintain conditions suitable for the growth of mesophilic microorganisms.

* Hakkeen kosteus pyritään pitämään noin 40 - 80 %:n välillä, edullisesti 50 - 70 %:n välillä. Edullisin hakkeen kosteus mikrobitoiminnalle on noin 60 %.* The moisture content of the chips is sought to be maintained at about 40-80%, preferably between 50-70%. The most preferred chip moisture for microbial activity is about 60%.

; 25 Mikro-organismiviljelmällä, joka kykenee vähentämään pihka-aineiden määrää hakkeessa, ... ‘ tarkoitetaan mikro-organismiviljelmää, joka kykenee hajottamaan hakkeen uuteaineista vähintään 10 %, edullisesti vähintään 20 % kontrolliin verrattuna. Mikro-organismi-• * *: viljelmä voi olla jokin sieni, kuten sinistäjäsieni tai valkolahottaja. Mikro-organismi voi •; ·' olla home tai bakteeri. Edullisesti mikro-organismi on sellainen, ettei sillä ole huomattavaa '.., · 30 sellulaasi- tai hemisellulaasiaktiivisuutta, mikä johtaisi massan saannon pienenemiseen.; A microorganism culture capable of reducing the amount of pitch in the chips is a culture of the microorganism capable of disintegrating the chips from the extractants by at least 10%, preferably at least 20%, as compared to the control. Microorganism • * *: The culture may be a fungus such as a blue fungus or a white fungus. The microorganism may •; · 'Be mold or bacterial. Preferably, the microorganism is such that it has no appreciable cellulase or hemicellulase activity, which would result in a decrease in mass yield.

* ' Mikro-organismiviljelmä voi olla esimerkiksi kaupallinen tuote, kuten Cartapip™. Tässä : ' : keksinnössä havaittiin, että erityisen edullinen puun uuteaineita hajottava mikro-organismiThe microorganism culture may be, for example, a commercial product such as Cartapip ™. Here: The invention found that a particularly beneficial microorganism which disintegrates wood extracts

': * '1 on mesofiilinen sinistäjäsieni, jota edustaa kanta C, joka on talletettu numerolla DSM': *' 1 is a mesophilic blue sponge represented by strain C, deposited as DSM

15309.15309.

SS

115221115221

Mikro-organismiviljelmä siirrostetaan hakkeeseen myseelijauheena, suspensiona, tai nesteenä. Neste voi olla vesiliuos, puskuriliuos tai siirrostus voidaan tehdä kasvatusliu-oksen mukana, jota mahdollisesti on laimennettu vedellä tai puskuriliuoksella. Siirros 5 voidaan tehdä yhdessä typpilisäyksen ja muiden ravinnelisäystcn kanssa. Lisäys voidaan tehdä kaatamalla, suihkuttamalla, sivelemällä tai käsittelemällä jollakin muulla tavoin hakkeen pinta. Siirros sisältää edullisesti 10's - 10K, edullisesti 10(l - 107 mikro-organis-misolua tai -itiötä (pesäkkeitä muodostavaa yksikköä)/g tuoretta haketta. Edullista on sekoittaa haketta siirroksen lisäämisen yhteydessä. Haketta sekoitettaessa myös hapen 10 saanti hakekasassa paranee. Hakekasan ilmastusta voidaan parantaa myös kasvatuksen aikana johtamalla ilmaa hakepatjan läpi. Hakekasa voidaan varustaa esimerkiksi ilmastointiputkin ja tai reiällisin levyin. Siirrostus voidaan tehdä myös haketuksen yhteydessä, vastaavalla tavoin kuin typen (ja mahdollisesti muiden ravinteiden) lisääminen. Haketta voidaan tällöin sekoittaa esimerkiksi ruuvikuljettimella.The microorganism culture is inoculated into chips as a mycelial powder, suspension, or liquid. The liquid may be an aqueous solution, a buffer solution or inoculation may be carried out with a culture medium optionally diluted with water or a buffer solution. Inoculation 5 can be made in combination with nitrogen addition and other nutrient supplements. Addition can be done by pouring, spraying, brushing or otherwise treating the surface of the chips. The inoculum preferably contains 10's to 10K, preferably 10 (1 to 107 microorganism cells or spores (colony forming units) / g of fresh chips. It is preferable to mix the chips with the addition of the inoculum. can also be improved during cultivation by passing air through a chips mat, such as air ducts and / or perforated plates, inoculation can also be done during chipping, in a similar way to adding nitrogen (and possibly other nutrients), such as a screw conveyor.

1515

Mikro-organismiviljelmä voidaan säilyttää siirrostamista varten esimerkiksi kylmäkuivattuna tai nestemäisenä, jolloin se voi olla esimerkiksi konsentroitu sienirihmastosuspensio tai itiösuspensio ja siihen on voitu lisätä esimerkiksi stabilointiaineita ja/tai säilöntäaineita. Mikro-organismiviljelmä voi olla myös esimerkiksi jauhemuodossa.The microorganism culture may be stored for inoculation, for example, in freeze-dried or liquid form, for example in the form of a concentrated fungal mycelium suspension or a spore suspension, for example, stabilizing agents and / or preservatives may be added. The microorganism culture may also be, for example, in powder form.

20 ”· j Koska tämän keksinnön mukaan huomattava osa, 30 - 40 %, puun uuteaineista saadaan hajoamaan pelkän typen avulla (ilman typpi 1 isäystä noin 10%), haketta ei ole välttämä- , , töntä siirrostaa ollenkaan puun uuteaineita hajottavilla mikro-organismeilla. Tämä luon- : nollisesti yksinkertaistaa huomattavasti hakkeen esikäsittelyä ja alentaa kustannuksia.Since according to the present invention, a significant proportion, 30-40%, of the wood extractants is decomposed by nitrogen alone (about 10% without nitrogen 1 parenting), chips are not necessarily inoculated at all with the wood extracting microorganisms. This, of course, greatly simplifies chip pre-treatment and reduces costs.

_!.. * 25 Siirroksen säilyttämiseen, käsittelyyn ja levittämiseen ei tarvitse käyttää aikaa eikä tiloja » » eikä siitä aiheudu kustannuksia._! .. * 25 There is no time or space required for storing, handling and distributing the inoculum »» and no cost.

• * • » · • · · I i « * . · · ·, Hakkeen käsittelyaika eli aika typen, mahdollisten muiden ravinteiden ja mikro-organis-• * • »· • · · I i« *. · · ·, The processing time of the chips, ie the time of nitrogen, possible other nutrients and microorganisms

• I• I

* ♦ » • , mien lisäämisestä hakkeen jatkokäsittelyihin voi vaihdella 4 päivästä 8 viikkoon, edulli- 30 sesti aika on 1 - 4 viikkoa, edullisimmin 1 - 2 viikkoa.* ♦ »•, which can be added from 4 days to 8 weeks, preferably 1 to 4 weeks, most preferably 1 to 2 weeks.

" · · · ’ Käsiteltävä hake voi olla mitä tahansa mekaaniseen tai kemialliseen massan valmistukseen '* * käytettävää haketta, havupuuta, kuten mäntyä tai kuusta tai lehtipuuta kuten, haapaa, 115221 <) koivua, leppää tai eukalyptusta, akaasiaa tai poppelia. Jos käsittelyssä käytetään kantaa (', käsittely sopii hyvin kuusihakkeelle."· · · 'The chips to be processed may be any chips, coniferous wood such as pine or spruce or hardwood such as aspen, 115221 <) birch, alder or eucalyptus, acacia or poplar, which may be used for mechanical or chemical pulping. strain (', the treatment is well suited for spruce chips.

Tämän keksinnön yhteydessä todettiin, että höyrytys parantaa mikro-organismisiirroksen 5 kasvua hakkeessa. Koska höyrytys kuitenkin tuhoaa olennaisen osan varsinkin puun pinnalla luonnostaan olevista mikrobeista, höyrytystä ei kannata käyttää, ellei haketta siirrosteta. Jos hake siirrostetaan, sopiva höyrytys on 100 °C 2- 20 min, edullisesti 3-10 min, edullisimmin 3-5 min.In the context of the present invention, it was found that steaming improves the growth of microorganism graft 5 in chips. However, since steaming destroys a substantial part of the microbes that are naturally present on the surface of the wood, steaming should not be used unless the chips are inoculated. If the chips are inoculated, suitable steaming is 100 ° C for 2 to 20 minutes, preferably 3 to 10 minutes, most preferably 3-5 minutes.

10 Esimerkki 1Example 1

Kuusihakkeella tehtiin kaksi koetta, joista toisessa testattiin sinistäjäsienikantojen A, B ja C stabiilisuutta uuteaineiden hajotuksen suhteen. On todettu, että uuteaineiden hajotuksessa on suuria kantakohtaisia eroja, täysin tehottomasta erinomaiseen hajotukseen 15 (Farrell et ai.1998). Koska haluttiin varmistua siitä, että kanta C on stabiili uuteaineiden hajotuksen suhteen, kannasta tehtiin useita eri siirroksia, joita verrattiin keskenään. Toisessa kokeessa seurattiin uuteaineiden hajotuksen lisäksi sienten kasvukykyä tuoreessa ja höyrytetyssä hakkeessa. Kokeen perusteella valittiin pilottikokeessa käytettävä sieni.Two experiments were performed on hex chips, one of which tested the stability of the blue fungus strains A, B and C with respect to the degradation of the extracts. It has been found that there are large differences in the disintegration of extractants per strain, from completely ineffective to excellent disintegration 15 (Farrell et al. 1998). In order to ensure that strain C was stable with respect to the degradation of the extracts, several different transitions of the strain were made and compared. In the second experiment, in addition to the degradation of the extracts, the growth potential of the fungi in fresh and steamed chips was monitored. Based on the experiment, the fungus used in the pilot experiment was selected.

20 Kasvatuksissa käytettiin tuoreena pakastettua seulottua kuusihaketta (pintapuuta). Haketta : käytettiin sellaisenaan (tuore hake) sekä höyrytettynä. Höyrytysajaksi valittiin 2 minuuttia.20 Fresh frozen screened spruce chips (surface wood) were used for cultivation. Chips: used as such (fresh chips) and steamed. The steaming time was set to 2 minutes.

Kokeilemalla eri aikoja todettiin, ettei mikrobiaktiivisuus vähene (FDA:n eli fluores-keiinidiasetaatin hajoamisena mitattuna) sanottavasti, jos höyrytysaikaa pidennetään ‘ · ‘ viiteen minuuttiin. Hake höyrytettiin pienissä erissä (100 g) ja kun siinä oli alkujaan ‘^: 25 alhainen mikrobitaso, kaksi minuuttia todettiin riittäväksi.Experimenting at different times, it was found that microbial activity (as measured by the degradation of FDA, or fluorescein deacetate) is not significantly reduced if the steaming time is extended to five minutes. The chips were steamed in small portions (100 g) and when initially having a low microbial level of '^: 25, two minutes was found sufficient.

Hakkeessa kasvatettiin kolmea sinistäjäsienikantaa (kannat A, B ja C). Vertailusienenä oli Ίϋ Cartapip™ (Albinex™), Ophiostoma piliferum -sienen vaalea muunnos. Siirrokset kasva- ’·’ tettiin mallasliemessä. Kantoja A, BjaC siirrostettiin 106solua /g haketta (tuorepaino) ja »ti ’ ’ ·' ’ 30 Cartapip™ -tuotteesta valmistettiin käyttöohjeen mukaan vastaava siirros.Three blue fungus strains (strains A, B and C) were grown in the chips. The reference sponge was Ίϋ Cartapip ™ (Albinex ™), a light variant of Ophiostoma piliferum. Inoculations were grown in malt broth. Strains A, B and C were inoculated with 10 6 cells / g of chips (fresh weight) and a corresponding passage was prepared from Cartapip ™ 30 according to the instructions for use.

(MM k » : ·1 Kasvatukset tehtiin 250 ml kartiopulloissa, joissa oli 30 g haketta (tuorepaino)/pullo. Kas- vatuslämpötila oli 28 °C, hakkeen kosteus kokeen alussa n. 60%. Pulloja ilmastettiin 3 ΙΟ 115221 kertaa viikossa sienilisiiodatctiilla paineilmalla. Hakkeen käsittelyajat olivat 4, 7, l() ja 14 päivää, stabiilisuuskokecssa 7 ja 14 päivää. Rinnakkaispullqja oli kolme.(MM k »: · 1 Cultures were made in 250 ml conical flasks containing 30 g of chips (fresh weight) / flask. The growth temperature was 28 ° C and the humidity of the chips at the beginning of the experiment was about 60%. The flasks were aerated 3 × 115221 times a week The processing times for the chips were 4, 7, 1 () and 14 days, the stability tests were 7 and 14 days, and there were three parallel bottles.

Kasvatuksen päätyttyä hakkeesta määritettiin uuteaineiden kokonaismäärä uuttamalla 5 asetonilla (TAPPI standardi T 204 om-88). Asetoniuutteesta määritettiin uuteaineryhmät kaasukromatografisesti (Örsä & Holmbom 1994). Jälkimmäisessä kokeessa tehtiin myös FDA-määrityksiä aktiivisen biomassan seuraamiseksi (FDA- lluoreskeiinidiasetaatti, josta entsymaattisesti vapautuu värillistä yhdistettä, jonka määrä on suhteessa mikrobiaktii-visuuteen) (Boyle & Kropp 1992). Sienten kasvua seurattiin myös mikroskopoiden sekä 10 tarkkailtiin mahdollisia värinmuutoksia.After cultivation, the total amount of extractives from the chips was determined by extraction with 5 acetone (TAPPI standard T 204 om-88). Groups of extracts were determined from the acetone extract by gas chromatography (Örsä & Holmbom 1994). In the latter experiment, FDA assays were also performed to monitor the active biomass (FDA-fluorescein deacetate, which enzymatically releases a colored compound in proportion to its microbial activity) (Boyle & Kropp 1992). Fungal growth was also monitored by microscopy and observed for possible discoloration.

Siirrosten väliset erot olivat melko pieniä sekä kokonaishajotuksen että eri uuteaineryh-mien hajotuksen suhteen, samaa luokkaa kuin rinnakkaisten välillä. Kuviossa 1 on esitetty kantojen A, B ja C kahden eri siirroksen kokonaisuuteaineiden hajotus ja kuviossa 2 15 uuteaineryhmittäin (kannat Aja C) kahden viikon kasvatuksessa tuoreessa hakkeessa. Kokonaisuuteaineista hajosi siirrostamattomassa kontrollissa runsaat 20% . Cartapip™ hajotti n. 40%,ja kanta C yli 40%, kannat Aja B n. 35%. Yksittäisistä uuteaineryhmistä vähenivät selvästi triglyseridit ja steryyliesterit, sterolien määrä puolestaan nousi.The differences between the passages were quite small for both the total digestion and for the different extraction groups, the same as for the co-digests. Figure 1 shows the breakdown of total extracts of the two passages of strains A, B and C, and Figure 2 shows two weeks of growth (strains A and C) in fresh chips for two weeks. In the inoculated control, more than 20% of the total extracts were degraded. Cartapip ™ decomposed about 40%, and strain C over 40%, strain A and B about 35%. Among the individual extracts, the triglycerides and steryl esters were clearly reduced, while the sterols increased.

20 Tuoreesta ja höyrytetystä siirrostamattomasta hakkeesta tehtiin asetoniuutto ja määri- '.i tettiin eri uuteaineryhmät. Höyrytetyssä hakkeessa oli uuteaineiden kokonaismäärä suurempi kuin tuoreessa. Uuteaineryhmistä triglyseridejä oli höyrytetyssä hakkeessa moninkertaisesti tuoreeseen verrattuna (kuvio 3). Koska triglyseridit ovat niitä yhdisteitä, • joiden varassa tuoretta puuta kolonisoivat sienet kasvavat (Breuil et. ai. 1998), triglyseri- ’ * 25 dien huomattava lisäys parantaa ko. sienten kasvuolosuhteita tuoreeseen hakkeeseen verrattuna.20 Fresh and steamed non-inoculated chips were subjected to acetone extraction and different groups of extractives were determined. The total amount of extractives was higher in the steamed chips than in the fresh ones. Of the extraction groups, the triglycerides were many times higher in the steamed chips than in the fresh ones (Figure 3). Since triglycerides are the compounds upon which fresh wood colonizing fungi grow (Breuil et al. 1998), a significant increase in triglycerides improves the ability of these fungi. fungal growth conditions compared to fresh chips.

’'!! Kokeessa seurattiin eri sienten kasvua ja uuteaineiden hajotusta tuoreessa ja höyrytetyssä • ‘ hakkeessa. FDA -mittausten perusteella kaikki sienet kasvoivat paremmin höyrytetyssä'' !! The experiment monitored the growth of various fungi and the breakdown of extractives in fresh and steamed wood chips. According to FDA measurements, all fungi grew better in steaming

*·'* 30 hakkeessa (kuvio 4), mutta Cartapip™-tuotteella ja kannalla C höyrytyksen vaikutus FDA* · '* In 30 chips (Figure 4) but with Cartapip ™ and strain C the effect of steaming on FDA

-aktiivisuuteen oli paljon pienempi kuin muilla. Höyryttämättömässä hakkeessa mikrobi-• ·' taso pysyi alhaisena sekä siirrostamattomissa kontrolleissa että siirrostetuissa pulloissa.activity was much lower than others. In non-steaming chips, microbial levels remained low in both inoculated controls and inoculated flasks.

Höyryttämättömässä hakkeessa siirroskantojen niukka kasvu ei johtunut heikosta kilpailukyvystä, koska hakkeen mikrobiaktiivisuus oli hyvin alhainen. Koska höyrytys selvästi 115221 11 edisti kaikkien sienikantojen kasvua, voi kyse olla ravinteiden saatavuuden paranemisesta. Triglyscridit ovat helppokäyttöisiä hiilenlähteilä, ja jos ne höyrytetyssä hakkeessa ovat helpommin mikrobien saatavilla, höyrytys parantaa kasvuolosuhteita. Höyrytyksessä voi myös poistua tuoreessa hakkeessa mahdollisesti olevia ja höyrytyksessä haihtuvia inhi-5 hoivia yhdisteitä. Eri uuteaineryhmistä vapaita rasvahappoja ja hartsihappoja on höyrytetyssä hakkeessa vähemmän kuin tuoreessa. Mahdollisesti höyrytys vaikutti puun rakenteeseen siten, että siirroskantojen kasvu helpottui.In the case of non-steaming wood chips, the low growth of inoculation strains was not due to poor competitiveness because of the very low microbial activity of the chips. Since steaming clearly contributed to the growth of all fungal strains, this could be an improvement in nutrient availability. Triglycerides are an easy-to-use carbon source, and if they are more readily available to microbes in steamed chips, steaming improves growth conditions. Steaming may also remove any inhibitory compounds present in fresh chips and volatile in the steaming. The different extract groups have less free fatty acids and resin acids in the steamed chips than in the fresh ones. Possibly, the steaming affected the structure of the wood to facilitate the growth of inocula.

Uuteaineista määritettiin kokonaismäärä 7 ja 14 päivän kasvatuksissa (taulukko 1). Korkea 10 FDA-aktiivisuus (kuvio 4) ei aina korreloinut uuteaineiden hajoamiseen, sillä sekäCarta-pip™ että kanta C kasvoivat FDA -aktiivisuuden perusteella heikommin kuin muut höyrytetyssä hakkeessa, mutta hajottivat uuteaineista viikossa n. 30% enemmän siirrostamat-tomaan kontrolliin verrattuna. Myös kannat Aja B hajottivat uuteaineita tehokkaasti, ja näillä kannoilla myös FDA -aktiivisuus oli selvästi noussut höyrytetyssä hakkeessa. Tuo-15 reessä hakkeessa kaikkien kantojen FDA-aktiivisuus oli alhainen, eikä uuteaineista ollut viikossa hajonnut enempää kuin siirrostamattomassa kontrollissa (17%), kannalla B jopa vähemmän. Cartapip™ -käsittelyltä edellytetään, että ainakin 20% uuteaineista hajoaa alle kolmessa viikossa steriiliin kontrolliin verrattuna (Farrell et ai. 1999). Tähän selvästi päästiin ainakin kannoilla A, B ja C.The total amount of extracts was determined on 7 and 14 day cultures (Table 1). The high 10 FDA activity (Figure 4) did not always correlate with the degradation of the extracts, as both Carta pip ™ and strain C showed less growth in FDA activity than the others in the steamed chips but degraded about 30% more per week compared to the uninoculated control. The strains A and B also efficiently decomposed the extracts and these strains also had a marked increase in FDA activity in the steamed wood chips. In that strain, the FDA activity of all strains was low and there was no further degradation of extractants per week than in the inoculated control (17%), even less in strain B. Cartapip ™ treatment requires that at least 20% of the extractants disintegrate in less than three weeks compared to a sterile control (Farrell et al. 1999). This was clearly achieved at least with strains A, B and C.

20 • · • » · ··· · Tuoreessa hakkeessa siirroskannoista oli tehokkain kanta C, joka hajotti uuteaineista kahdessa viikossa 40%. Referenssisienituote Cartapip™ hajotti 35% ja vanhennetussa * · , . kontrollissa (ei sientä) uuteaineista hajosi 27%. Höyrytetyssä hakkeessa kanta C oli • · · • · * ! ! selvästi referenssisientä tehokkaampi. Koska höyrytetyssä hakkeessa uuteaineita, varsin- * · · * « · 25 kin helposti hajoavia triglyseridejä, oli selvästi enemmän kuin tuoreessa hakkeessa, • · uuteaineista myös hajosi suurempi osuus kuin tuoreessa hakkeessa. Sienet hajottivat : ,·. kokonaisuuteaineista 40 - 50%, ja korkeammasta lähtötasosta huolimatta lopputaso oli • · · , · * *, jopa alempi kuin tuoreessa hakkeessa.In fresh chips, inoculation strains had the most efficient strain C, which decomposed 40% of the extractives in two weeks. The reference sponge product Cartapip ™ disintegrated 35% and in aged * ·,. in the control (no fungus) 27% of the extracts were degraded. In steamed chips, strain C was • · · • · *! ! clearly more effective than the reference fungus. Since the steaming chips had significantly higher levels of extractable * * · * «· 25 easily degradable triglycerides than fresh chips, · · · also had a higher proportion of extractives than fresh chips. Fungi decomposed:, ·. 40% to 50% of the total extractives, and despite a higher starting level, the final level was • · ·, · * *, even lower than in fresh chips.

t · · » • · ... 30 Taulukko 1. Uuteaineiden hajoaminen kuusihakkeessa. Kasvatusaika 7 ja 14d.t · · »• · ... 30 Table 1. Decomposition of extractives in hex chips. Breeding time 7 and 14d.

< t I<t I

» » p - — - - .1 . —.1 I ----- ----- " I»» P - - - - .1. —.1 I ----- ----- "I

yy Tuore hake, uuteaineet mg/g__Höyrytetty hake, uuteaineet mg/g */>· Sieni pd Il4d Sieni fTd Il4d 0-kontrolli 14,1 14,1 _ 0-kontrolli ~16,7 16,7yy Fresh chips, mg / g extractor Steamed chips, mg / g extractor * /> · Sponge pd Il4d Sponge fTd Il4d 0 control 14.1 14.1 _ 0 control ~ 16.7 16.7

Ei sientä 11,6_10,3__Ei sientä |14,6 15,6_ 115221 12No fungus 11.6_10.3__No fungus | 14.6 15.6_ 115221 12

Cartapip |11,2 Ϊ9^2 Γ ICartapip 10,4 [9^4Cartapip | 11.2 Ϊ9 ^ 2 Γ ICartapip 10.4 [9 ^ 4

Kanta A ΤΠβ Ϊ09 Kanta A ΪΤΪ Ö2Strain A ΤΠβ Ϊ09 Strain A ΪΤΪ Ö2

Kanta Β 12,7 9,5 Kanta Β 10,3 8,8Stock Β 12.7 9.5 Stock Β 10.3 8.8

Kanta C 10,9_M__Kanta C 9,7_8,1_ “ Πί sieniä" vanhennettu kontrolli, Cartapip referenssisieni (muunneltu Ophinsttmu pilifcnmi)Strain C 10.9_M__Strain C 9.7_8.1_ “Πί mushrooms” Aged Control, Cartapip Reference Sponge (modified by Ophinsttmu pilifcnmi)

Tuoreen hakkeen vapaista rasvahapoista kanta C hajotti kahdessa viikossa 76%, Carta-5 pip™ 71% ja vanhennetussa kontrollissa hajosi 57%. Hartsihappojen hajotuksessa kanta C, Cartapip™ ja kontrolli olivat samaa tasoa (yli 30%). Steryyliestereistä Cartapip™ hajotti eniten (76%), kannat Λ, B ja C yli 70%, mutta kontrollissakin hajotus oli lähes yhtä hyvä. Triglyseridit hajosivat kaikilla sekä siirroskannoilla että kontrollissa hyvin. Analysoitujen uuteaineiden yhteismäärästä (11,6 mg/g puun kuiva-ainetta) vanhennetussa 10 kontrollissa hajosi kahdessa viikossa 53%, paras sieni 1. kanta C hajotti 57% (kuvio 5). Höyrytetyssä hakkeessa kanta C oli Cartapip™-tuotetta tehokkaampi steryyliesterien ja vapaiden rasvahappojen hajotuksessa. Tuoreessa hakkeessa ero tasoittui, koska uuteaineiden hajoaminen hakkeen omien mikrobien toimesta oli tehokasta. Hartsihappojen hajotus näyttää johtuneen suureksi osaksi luontaisten mikrobien aktiivisuudesta, koska höyryte-15 tyssä hakkeessa hajotus oli selvästi heikompaa kuin tuoreessa hakkeessa (kuvio 6). Testatuista sienistä pilottikokeisiin valittiin kanta C, koska se kasvaa hyvin tuoreessa hakkeessa eikä hakkeen lämpökäsittely ole tarpeen, se hajottaa kokonaisuuteaineista kahdessa viikossa 10-20 % enemmän kuin ns. vanhennetussa kontrollissa, kanta hajottaa tehokkaasti kuusen uuteaineita ja sienisiirrosten tuotto käsiteltäville hake-erille on j 20 hiivamaisen kasvutavan ansiosta suhteellisen helppoa.Of fresh chips of free fatty acids, strain C disrupted 76%, Carta-5 pip ™ 71% within two weeks, and degraded 57% in aged control. Strain C, Cartapip ™ and control were at the same level (over 30%) in resin acid degradation. Of the sterile esters, Cartapip ™ showed the highest degradation (76%), strains Λ, B and C more than 70%, but even in the control, the degradation was almost as good. Triglycerides disintegrated well in all inoculation strains and controls. Of the total amount of extract analyzed (11.6 mg / g wood solids) in aged 10 controls, 53% was degraded in two weeks, with the best fungus strain C breaking 57% (Figure 5). In steamed chips, strain C was more effective than Cartapip ™ in breaking down steryl esters and free fatty acids. In fresh chips, the difference evened out because the decomposition of the extractants by the microbes in the chips was effective. The degradation of the resin acids appears to be largely due to the activity of the native microbes, since the degradation in the steam-chipped chips was significantly lower than in the fresh chips (Figure 6). Strain C was selected from the tested fungi for pilot experiments because it grows well in fresh chips and no heat treatment of the chips is required, it degrades 10-20% more than the so-called total extract in two weeks. in aged control, the strain efficiently degrades spruce extracts and the yield of fungal transplants to the chips to be processed is relatively easy due to the yeast-like growth method.

. . Esimerkki 2 . · · · t Laboratoriokokeiden perusteella valitulla sinistäjäsienikannalla C, tehtiin pilottikokeet 25 kahdella eri kuusihakkeella. Molemmissa oli mukana Cartapip™ referenssikantana.. . Example 2. · · · T Blue fungus strain C, selected on the basis of laboratory tests, was piloted with two different hex chips. Both included Cartapip ™ as a reference strain.

.:. Kokeissa käsiteltiin n. 150 ja 25 kilon hake-eriä..:. 150 and 25 kg batches of chips were processed in the tests.

* i t . L t Pilottikokeeseen 1 käytettiin keväällä (huhtikuussa) haketettua ja tuoreena pakastettua ,,,,; kuusen pintapuuta. Toinen erä haketettiin syksyllä (lokakuussa) toista pilottikoetta varten, 30 ja se käytettiin tuoreena. Laboratoriokokeita varten hake seulottiin, mutta pilottikokeissa ' ’, käytettiin seulomatonta haketta. Hake käytettiin joko sellaisenaan (“tuore hake“) tai höyrytettynä.* i t. L t For pilot test 1, chopped in spring (April) and fresh frozen ,,,,; spruce surface wood. The second batch was chipped in the autumn (October) for a second pilot test, 30 and used fresh. For laboratory tests, the chips were screened, but in the pilot tests, '' un screened chips were used. The chips were used either as such (“fresh chips”) or steamed.

115221 13115221 13

Pilottikokect tehtiin 450 I kompostoreissa ulkona (pilotti 1, siinostamaton ja kannalla (' siirrostettu tuore hake) ja sisätilassa 80 I kannellisissa muovisaaveissa, joihin porattiin reikiä ilmanvaihdon helpottamiseksi (pilotti 1 ja 2). Saavikokeissa oli tuore siirrostamaton 5 hake, kannalla C ja Cartapip™-tuotteella siirrostettu tuore hake sekä höyrytetty, kannalla C siirrostettu hake. Pilottikokeita varten höyrykäsittely tehtiin autoklaavissa: hake lämmitettiin 100 C’:een ja jäähdytettiin välittömästi 80 C°:een. Koko käsittelyn kesto oli n. 20 minuuttia.The pilot cock was made in 450 l open air compartments (pilot 1, uninsulated and socket ('inoculated fresh chips)') and indoors in 80 l lids with plastic lids with holes to facilitate ventilation (pilot 1 and 2). product and steamed seed strain C. For pilot experiments, the steam treatment was carried out in an autoclave: the chips were heated to 100 ° C and immediately cooled to 80 ° C for a total treatment time of about 20 minutes.

10 Kannan C siirros kasvatettiin mallasliemessä ravistelijassa 2 - 3 d. Cartapip ™ (nyk. nimellä Albinex™)-siirros tehtiin valmistajan ohjeen mukaan. Kantaa C sekä Cartapip™ siirrostettiin 106solua/g haketta (tuorepaino).Transfer of strain C was grown in malt broth on a shaker for 2-3 d. Cartapip ™ (now known as Albinex ™) transfer was made according to the manufacturer's instructions. Strain C and Cartapip ™ were inoculated with 106 cells / g chips (fresh weight).

Kompostoreissa käsiteltiin n. 150 kg haketta/kompostori ja saaveissa n. 25 kg/saavi.About 150 kg of wood chips / composter was processed in the composter and about 25 kg / churn in the scraps.

15 Hakkeen kosteus säädettiin siirrostaessa n. 60%:iin tuorepainosta. Kannalla C siirrostetun kompostorin lämpötilaa seurattiin jatkuvasti, samoin ulkoilman lämpötilaa. Sisätilassa olevista saaveista mitattiin lämpötila päivittäin. Saaveista ja kompostoreista otettiin näytteet uuteaineita varten 7d kuluttua ja kokeen lopussa 16 d kuluttua.The moisture content of the chips was adjusted to about 60% of the fresh weight. The temperature of the compost inoculated strain C was continuously monitored, as was the outdoor temperature. Temperatures were measured daily for indoor receipts. Extracts and composters were sampled for extracts after 7d and at the end of the experiment after 16d.

20 Kokonaisuuteaineet määritettiin Tappi standardin (T 204 om-88) mukaan, mutta uuttoliu-:.: : oksena oli asetoni. Uuteaineaineryhmät määritettiin Örsän ja Holmbomin (1994) mukaan.Total substances were determined by the Tappi standard (T 204 om-88), but the extraction solvent was: acetone. The extraction groups were determined according to Örsä and Holmbom (1994).

Ensimmäisessä kokeessa hake otettiin sulamaan kaksi päivää ennen kokeen alkamista, ' ί mutta sulaminen oli isohkoissa säkeissä ennakoitua hitaampaa, ja hake oli vielä siirrostet- 25 taessa viileää. Kompostoreissa lämpötila ei noussut kokeen aikana yli 20 asteen, mutta pysyi ulkoilmaa lämpimämpänä ilman viiletessä kokeen toisella viikolla (kuvio 7). Saaveissa lämpötila oli sama kuin huoneen lämpötila, paitsi höyrytetyn hakkeen osalta, joka ‘;;; oli kokeen alussa höyrytyksen takia muita lämpimämpää. Saavit oli sijoitettu laitetilaan, '! ‘ jonka lämpötila laski kokeen puolivälissä selvästi (kuvio 8).In the first experiment, the chips were thawed two days before the start of the experiment, but thawing in larger bags was slower than expected, and the chips were still cool when inoculated. The temperature of the composters did not rise above 20 degrees during the experiment, but remained warmer than the outside air during the second week of the experiment (Figure 7). The temperature in the scraps was the same as the room temperature except for the steamed chips, which ';;; at the beginning of the experiment was warmer due to steaming. The receipts were placed in the device space, '! 'Whose temperature declined markedly in the middle of the experiment (Figure 8).

:···: 30: ···: 30

Asetoniliukoisista uuteaineista hajosi vanhennettuun kontrolliin verrattuna alle 10% ja '.· kannan C ja Cartapip™-tuotteen väliset erot olivat varsin pienet (taulukko 2). Muutokset ' ' : uuteaineryhmittäin on esitetty kuvioissa 9 ja 10. Kompostoreissa alhainen lämpötila vaikutti hajotustulokseen. Saavikasvatuksissa lämpötila puolestaan oli kokeen I4 1 1 5221 alkupuolella varsin korkea, ja uuteaineista hajosi vanhennetussa kontrollissakin yli 30%. Kanta C oli vähän tehokkaampi kuin referenssi kanta Cartapip™ uuteaineryhmittäin verrattuna.Less than 10% of the acetone-soluble extract disintegrated compared to the aged control. The differences between strain C and Cartapip ™ were quite small (Table 2). Changes '': by extractant group are shown in Figures 9 and 10. In the composter, low temperature influenced the degradation result. On the other hand, the temperature in the boot cultivation was quite high at the beginning of Experiment I151521, and over 30% of the extracts were also degraded in the aged control. Strain C was slightly more effective than the reference strain compared to Cartapip ™ extract group.

5 Taulukko 2. Asetoniliukoisct uuleaineet mg/g (% liajonmit) pilottikokeessa l._5 Table 2. Acetone-soluble solvents mg / g (% lion run) in pilot test l._

Kompostorit _ lnkubointiaika_ _Od 7d 16dComposters _Incubation Time_ _Od 7d 16d

Kontrolli"__17/)__13,5 (21)__14,7 (14)_Check "__ 17 /) __ 13.5 (21) __ 14.7 (14) _

Kanta C___12,5 (26)__13,2(22)_Base C ___ 12.5 (26) __ 13.2 (22) _

Saavit _lnkubointiaika_ _ Od 1 7d 16dYou received _lncubation time_ _ Od 1 7d 16d

Kontrolli"__[7,0__12,3 (28)__11,2(34)__Check "__ [7,0__12,3 (28) __ 11,2 (34) __

Cartapip___11,9 (30) _______10,2 (40)Cartapip ___ 11.9 (30) _______ 10.2 (40)

Kanta C__11,0(35) " " 10.6(36)_Strain C__11.0 (35) "" 10.6 (36) _

Kanta C + höyrytys 17,6__11,8 (33)__10,6 (36)_ " vanhennettu kontrolli (luonnollinen kasvusto) 10Strain C + steaming 17.6__11.8 (33) __ 10.6 (36) _ "aged control (natural growth) 10

Kokeessa 2 käytettiin tuoretta (pakastamatonta) haketta ja koe tehtiin saaveissa sisätilassa. Koejärjestely oli sama kuin kokeessa 1. Lämpötila oli koko kokeen ajan n. 20°C. Selvä kasvu oli todettavissa viidentenä päivänä kokeen alusta. Asetoniliukoisten uuteaineiden 15 hajoaminen on esitetty taulukossa 2 ja muutokset uuteaineryhmittäin kuviossa 11.In experiment 2, fresh (non-frozen) chips were used and the test was done indoors. The experimental setup was the same as in Experiment 1. The temperature throughout the experiment was about 20 ° C. A clear increase was observed on the fifth day from the start of the experiment. The decomposition of the acetone-soluble extractants 15 is shown in Table 2 and the changes by group of extractants in Figure 11.

Taulukko 3. Asetoniliukoiset uuteaineet mg/g (% hajonnut) pilottikokeessa 2.Table 3. Acetone-Soluble Extract mg / g (% degraded) in Pilot Test 2.

5 Käsittely lnkubointiaika ! "Öd p7d [Tid ’ ! Kontrolli3 23/7 17,4 (27) 18,2 (23) I Cartapip 24/Ϊ 15,3(35) ·] KantaC 15,7 (34) 13,4(43)5 Handling Incubation Time! "Night p7d [Tid '! Check3 23/7 17.4 (27) 18.2 (23) I Cartapip 24 / Ϊ 15.3 (35) ·] KantaC 15.7 (34) 13.4 (43)

Kanta C + 16^6 17/7 13,1 (21) .:. höyrytys ; ‘: 3 vanhennettu kontrolli (luonnollinen kasvusto) ,,,,: 20 Hakkeiden uuteainepitoisuudessa oli iso ero: kokeessa 1 17,0 mg/g ja kokeessa 2 23,7 mg/g. Kokeessa 1 käytettiin keväällä haketettua puuta ja kokeessa 2 syksyllä haketettua puuta, molemmat pintapuuta. Hakkeiden uuteainekoostumus ryhmittäin on esitetty kuvi- 115221 15 ossa 14. Kirjallisuustietojen mukaan tuoreen kuusen nscloniuutcpitoisuus on n. 2,2 % (Fcngel & Wegener, 1989).Strain C + 16 ^ 6 17/7 13.1 (21) .:. steaming; ': 3 aged control (natural growth) ,,,,: 20 There was a big difference in the extract content of the chips: in test 1 17.0 mg / g and in test 2 23.7 mg / g. Test 1 used wood chopped in spring and test 2 used wood chopped in autumn, both surface wood. The extract composition of the chips by group is shown in Fig. 115221 15, Part 14. According to the literature, the fresh content of fresh spruce is about 2.2% (Fcngel & Wegener, 1989).

Kokonaisuutcaineiilen hajotuksessa siirroskantojen osuus verrattuna vanhennettuun 5 kontrolliin oli suurempi kuin kokeessa I, osin koska hajotus kontrollissa oli tehottomampaa.The proportion of inoculum strains in total digestion lysis compared to the aged 5 control was greater than in Experiment I, in part because lysis in control was less effective.

Kannan C hajotusta voidaan pitää varsin hyvänä: 20% vanhennettuun kontrolliin verrattuna (yli 40% kokonaisuuteaineista) ja hartsihapol ja steryyliesterit vähenivät selvästi. Kanta C 10 oli kaikkien analysoitujen uuteaineryhmien hajotuksessa tehokkaampi kuin Cartapip™.The degradation of strain C can be considered quite good: 20% compared to the aged control (over 40% of the total extracts) and the resin acid and steryl esters were clearly reduced. Strain C 10 was more effective than Cartapip ™ in disrupting all groups of extracts analyzed.

Kanta C kasvoi höyrytetyssä hakkeessa erittäin hyvin, mutta uuteaineiden hajoamista höyrytys ei edistänyt. Runsaalla siirroksella päästiin samaan tulokseen kuin edistämällä siirroskannan kilpailukykyä hakkeen lämpökäsittelyllä. Kannan C vaikutus höyrytetyn 15 hakkeen uuleaineisiin on esitetty uuteaineryhmittäin kuvioissa 12 ja 13.Strain C grew very well in the steamed wood chips, but the decomposition of the extractives did not promote steaming. The abundant grafting produced the same result as promoting the competitiveness of the graft strain by heat treatment of the chips. The effect of strain C on the digestate of steamed 15 chips is shown by groups of extracts in Figures 12 and 13.

Esimerkki 3Example 3

Ravinnekokeet tehtiin 250 ml kartiopulloissa, 30 - 50 g haketta (tuorepaino)/pullo. Hak-20 keen kosteus säädettiin kasvatusten alussa n. 60 %:iin tuorepainosta. Ravinnekokeissa käytettiin tuoretta haketta ja erilaisia ravinteita yhdessä kannan C kanssa ja ilman. Kasva-tuslämpötila oli kokeesta riippuen joko huoneenlämpö (20 - 22 °C) tai 28 °C ja kasvatus-aika 7 tai 14 d. Lämpötilakokeessa käytettiin höyrytettyä haketta eri lämpötiloissa (22,28, ; 32 ja 37°C). Kasvatuspulloja ilmastettiin kolme kertaa viikossa steriilillä paineilmalla.Nutrient tests were performed in 250 ml conical flasks, 30-50 g chips (fresh weight) / flask. The humidity of the Hak-20 was adjusted to approximately 60% of the fresh weight at the beginning of the rearing. Fresh chips and various nutrients with and without strain C were used in nutrient tests. The growth temperature was, depending on the experiment, either room temperature (20-22 ° C) or 28 ° C and the growth time was 7 or 14 d. In the temperature test, steamed chips were used at various temperatures (22.28,; 32 and 37 ° C). The culture flasks were aerated three times a week with sterile compressed air.

2525

Ravinnekokeessa 1 hakkeeseen lisättiin tavallisia mikrobiologisia kasvatusliuoksia kuten . . TSB(=Trypticase Soy Broth) ja ME(=Malt Extract), joista edellistä käytettiin 4 ml/30 g > 1 · haketta ja jälkimmäistä 0,2 ml/30 g haketta. Kasvatuslämpötila oli 28°C ja kokeen kesto 14 t d. Tuoreen hakkeen uuteainepitoisuus oli 17,6 mg/g. Kontrollihakkeessa uuteaineista • » · i · 30 hajosi pilottikokeessa ja ravinnekokeessa lähes yhtä suuri osuus (23 ja 26%), ravinne- ';' kokeessa TSB-lisäyksellä hajosi 41 %. Mallasuutelisäyksellä saatiin muutaman prosentin ' .. ‘ parannus kontrollihakkeeseen verrattuna. Siirroskannalla C saatiin edelleen muutaman ’ 1 ’: prosentin parannus verrattuna pelkkään ravinnelisäykseen. Tuloksista nähdään, että ravinteilla oli selvä vaikutus asetoniliukoisten uuteaineiden hajoamiseen (taulukko 4).In nutrient test 1, standard microbiological growth media such as. . TSB (= Trypticase Soy Broth) and ME (= Malt Extract), the former used 4 ml / 30 g> 1 · chips and the latter 0.2 ml / 30 g chips. The growth temperature was 28 ° C and the test duration was 14 h d. The fresh chips had an extractant content of 17.6 mg / g. In the control chips, almost equal proportions (23% and 26%) of the extractants in the pilot and nutrient tests were degraded; in the experiment, TSB supplementation decomposed 41%. The addition of malt nuts gave a few percent '..' improvement over control chips. Inoculation strain C still provided a few '1'% improvement over nutrient supplement alone. The results show that the nutrients had a clear effect on the decomposition of acetone-soluble extracts (Table 4).

115221 K)115221 K)

Taulukko 4. Tavallisten mikrobiologisten kasvatusliuosten vaikutus laiteaineiden hajoamiseen. Tuoreen hakkeen uuteainepitoisuus I7,6mg/g.Table 4. Effect of standard microbiological culture media on decomposition of equipment. The content of fresh chips in the extract is I7.6 mg / g.

Ravinnelisäys Uuteainect mg/g Uuteaineista hajonnut %Nutrient Supplement Extractinect mg / g Extracted%

Vesi 13,0 26 ~ME ΓΠ8 33 TSB KU 41 ME + kanta C KU 39 TSB + kanta C ~9A "47 ' : " 5Water 13.0 26 ~ ME ΓΠ8 33 TSB KU 41 ME + Strain C KU 39 TSB + Strain C ~ 9A "47 ':" 5

Ravinnekokeessa 2 (taulukko 5) hakkeeseen lisättiin yksittäisiä ravinteita ja niiden yhdistelmiä. Kasvatus tehtiin huoneen lämpötilassa, mutta muuten samoin kuin koe 1.In nutrient test 2 (Table 5), individual nutrients and combinations thereof were added to the chips. Growth was done at room temperature but otherwise as in Experiment 1.

Tuoreen hakkeen uuteainepitoisuus oli 14,0 mg/g. Sekä siirrostamattomassa että siir-rostetussa hakkeessa tehokkain hajotus saatiin lisäämällä ammoniumtyppeä tai runsas-10 ravinteista kasvatusalustaa (THG), joka otettiin mukaan positiivisena kontrollina. Kannan C osuus hajotuksesta oli samaa luokkaa kuin kokeessa 1, alle 10 %. Glukoosin vaikutuksesta uuteaineiden hajotus lähes estyi siirrostetussa hakkeessa. Tärkkelyksellä puolestaan saatiin selvä positiivinen vaikutus sekä yksin että yhdessä ammoniumtypen kanssa lisättynä.The fresh chips had an extractant content of 14.0 mg / g. In both inoculated and inoculated chips, the most effective degradation was obtained by the addition of ammonium nitrogen or high-nutrient medium (THG), which was included as a positive control. The proportion of strain C in degradation was in the same order as in Experiment 1, less than 10%. Under the influence of glucose, the decomposition of the extracts was almost prevented in the inoculated chips. Starch, on the other hand, had a clear positive effect both alone and in combination with ammonium nitrogen.

!.·: » » · t * . Taulukko 5. Yksittäiset ravinteet ja niiden yhdistelmät. Tuoreen hakkeen uuteainepitoisuus /t . 14,0 mg/g.!. ·: »» · · T *. Table 5. Individual nutrients and their combinations. Concentration of fresh chips / t. 14.0 mg / g.

* * · · ./ Siirrostamaton Siirrostettu (kanta C)* * · · ./ Inoculated Inoculated (strain C)

RavinnelisäysRavinnelisäys

Uuteaineet Uuteaineet mg/g hajonnut % mg/g hajonnut % "Vesi Ϊ23 12 lp 14 Tärkkelys 1% Tp 19 %Γ 35Extractives Extractives mg / g degraded% mg / g degraded% "Water Ϊ23 12 lp 14 Starch 1% Tp 19% Γ 35

Glukoosi 1% lp Ϊ6 lp 2 ’ Ammomumtyppi (N) 8,6 39 8,1 42 Tärkkelys+N lp 21 p 39 115221 17 I liivauule 0.02% ΓΪΤ,3 ΓΪ9 8,7 ΓΤχ Tärkk. ι N i hiivauute 9,7 31 9,0 36 THG ^ P ^ "36 p " ™44Glucose 1% lp Ϊ6 lp 2 ′ Ammonium Nitrogen (N) 8.6 39 8.1 8.1 Starch + N lp 21 p 39 115221 17 I Sandalwood 0.02% ΓΪΤ, 3 ΓΪ9 8.7 ΓΤχ Starch. ι N i yeast extract 9.7 31 9.0 36 THG ^ P ^ "36 p" ™ 44

Typen (N)määrä 0,13g/kg tuoretta haketta; THG, tryptoni-hiivauute-glukoosi -alustaNitrogen (N) content 0.13 g / kg fresh chips; THG, tryptone-yeast extract-glucose medium

Kokeessa 3 tutkittiin uuteaineiden hajotusta viikon kasvatuksessa (28°C).In Experiment 3, the degradation of the extracts was investigated for one week in culture (28 ° C).

5 Ravinnelisäyksenä käytettiin tavallisimpia mikrobien yleiskasvatusalustoja, joita annosteltiin 4 ml/50 g haketta. Runsasravinteisin lisäys tuotti jälleen tehokkaimman hajotuksen. Siirrostetussa hakkeessa laimean NB -lisäyksen (1/4 NB) vaikutus oli selvempi kuin siirrostamattomassa hakkeessa. Siirroksen koko ei vaikuttanut hajotustulokseen (taulukko 6).5 The most common microbial culture media were used as a nutritional supplement and dosed at 4 ml / 50 g chips. The most nutritious addition again produced the most effective breakdown. The effect of dilute NB (1/4 NB) in the inoculated chips was more pronounced than in the non-inoculated chips. The size of the passage did not affect the lysis result (Table 6).

1010

Taulukko 6. Ravinteiden vaikutus lyhytaikaisessa hakkeen käsittelyssä.Table 6. Effect of nutrients on short-term chips processing.

Siirrostamaton Siirrostettu (C)Inoculated Inoculated (C)

Lisäys Uuteaineet Uuteaineet mg/g Hajonnut % mg/g Hajonnut %Addition Extractives Extractives mg / g Decomposed% mg / g Decomposed%

Vesi LM) 7 Ϊ23 12 ME+hiivauute 0.01% Ϊ7/7 16 ΪΤ,6 17 ·· ; ~m lp 29 p 34 ] 1/4 NB LL4 19~ ‘ %9 29 NB + iso siirros 9,3 34 "pd 12^8 9 ip 22 • » NB, nutrient broth; PD, potato dextrose; iso siirros, 5-kertainen solumäärä tavanomaiseen 15 siirrokseen verrattuna.Water LM) 7 Ϊ23 12 ME + yeast extract 0.01% Ϊ7 / 7 16 ΪΤ, 6 17 ··; ~ m lp 29 p 34] 1/4 NB LL4 19 ~ '% 9 29 NB + iso transfer 9.3 34 "pd 12 ^ 8 9 ip 22 •» NB, nutrient broth; PD, potato dextrose; iso transfer, 5 times the number of cells compared to conventional 15 passages.

» * » · * * · • »»*» · * * · • »

Tulokset osoittivat selvästi, että siirroksen ravinteet vaikuttavat uuteaineiden hajoamiseen.The results clearly showed that the nutrients of the inoculum affect the degradation of the extracts.

' [ *. Typpilisäys mahdollistaa sellaistenkin mikrobien kasvun, jotka eivät ole sopeutuneet puun 4 a niukkatyppiseen ympäristöön. Tärkkelyksen vaikutus kannalla C siirrostetussa hakkeessa ‘ \ 20 (ravinnekoe 2) oli hyvin selvä. Tärkkelys on puuta kolonisoivien mikrobien tärkeä hiilen- lähde. Typen vaikutus uuteaineiden hajoamiseen näkyi kannalla C siirrostetussa hakkeessa selvästi pienemmillä typpiannoksilla kuin siirrostamattomassa hakkeessa, ja erot eri 115221 18 lisäysten välillä olivat varsin pienet. Runsasravinteisilla ja typekkäillä lisäyksillä (kasvatusalustat TSB, TUG, NB) hakkeen oma mikrobisto hajotti uuteaineita tehokkaasti ja kannalla C saatiin vain muutamien prosenttien parannus. Kannan C vaikutus oli selvempi silloin, kun hakkeeseen lisättiin niukemmin typpeä (laimea kasvatusalusta (1/4 NB, 5 hiivauule). Glukoosilla oli hyvin vähän vaikutusta ja kannalla (' uuteaineiden hajotus näytti lähes estyneen glukoosin vaikutuksesta. Kontrollia pienempi uuteaineiden hajotus voi johtua siitä, että suuren siirroksenkin takia kilpailukykyinen kanta C ei käytä uuteaineita hiilcnlähtccnään kun glukoosia on poikkeuksellisesti käytettävissä. Puussa kuitenkin lipidit ovat edullisempi energian lähde kuin liukoiset sokerit, joita puussa on paljon vähemmän H) (Fleet ym. 1999). On todettu, että Cartapip™ tuottaa jo hyvin nuorissa viljelmissä solunul-koisia lipolyyttisiä entsyymejä, kun kasvualustassa on typenlählecnä hiivauutetta ja hiilenlählecnä oliiviöljyä. Peptoniglukoosialustalla entsyymien tuotto käynnistyy selvästi myöhemmin (George ym. 1999).'[*. The addition of nitrogen allows the growth of microbes that have not adapted to the scant environment of wood 4a. The effect of starch on strain C inoculated with strain C (nutrient test 2) was very clear. Starch is an important carbon source for wood colonizing microbes. The effect of nitrogen on the decomposition of the extractives was evident in strain C inoculated chips at significantly lower doses of nitrogen than in inoculated chips, and the differences between the various 115221 18 additions were quite small. With high nutrient and nitrogenous additions (culture media TSB, TUG, NB), the chips' own microbes efficiently decomposed the extracts and strain C provided only a few percent improvement. The effect of strain C was more pronounced when less nitrogen was added to the chips (dilute medium (1/4 NB, 5 yeast wool). Glucose had very little effect and strain ('lysis of extracts appeared to be almost inhibited by glucose. however, because of the large inoculation, competitive strain C does not use extractants as its carbon source when glucose is exceptionally available, however, in wood, lipids are a more economical source of energy than soluble sugars with much less H) (Fleet et al. 1999). in very young cultures, extracellular lipolytic enzymes with nitrogen-related yeast extract and carbon-olive oil are added, whereas peptide-glucose medium has a markedly delayed production of enzymes (George et al. 1999).

15 Liuosviljclmissä on tutkittu erilaisten hiilen-ja typenlähteiden vaikutusta Ophiostoma piceue -sinistäjäsienen rihmaston väriin: mm. tärkkelyksellä ja ammoniumkloridilla on tuotettu valkoista rihmastoa, useilla muilla hiili-typpi -yhdistelmillä eriasteisia ruskeita ja harmaita, jopa mustia (Eagen ym. 1999). Kokeessa 2 tärkkelys-ammoniumkloridi -lisäyksellä hake pysyi vaaleana, mutta mainittavaa tummumista ei havaittu muissakaan ko.15 The effect of different sources of carbon and nitrogen on the color of mycelium of the Ophiostoma piceue fungus has been studied in solution cultures: starch and ammonium chloride have produced white mycelium, with many other carbon-nitrogen combinations varying degrees of brown and gray, even black (Eagen et al. 1999). In experiment 2, with the addition of starch-ammonium chloride, the chips remained light, but no significant darkening was observed in the others.

20 kokeen hakkeissa riippumatta siitä oliko ne siirrostettu vai ei. Rihmaston tummumiseen vaikuttaa mm. mikrobien välinen kilpailu (Yang, 1999).20 experiments in chips, whether inoculated or not. The darkening of the mycelium is influenced by e.g. microbial competition (Yang, 1999).

Asetoniliukoisten uuteaineiden määrä väheni kahden viikon aikana 20 - 30 % kontrolliin ; Ί verrattuna pelkästään lisäämällä hakkeeseen ravinteita. Siirroskannoilta edellytetään n.The amount of acetone-soluble extracts was reduced by 20-30% over two weeks in the control; Ί compared to simply adding nutrients to the chips. Inoculation strains require n.

• · ;>t: 25 20% parannusta uuteaineiden hajoamiseen. Siirroskanta C lisäsi hajotusta alle 10%, kun ravinteita lisättiin runsaasti. Kannalla C saatiin suurempi lisäys silloin, kun ravinteita lisät- . . tiin niukemmin. Hakkeen oma mikrobisto voi olla monipuolisempi uuteaineiden hajotuksi. ‘ sessa kuin siirroskanta, mutta samalla rakennepolymeerien hajoamisen riski kasvaa.• ·;> t: 25 20% improvement in extract degradation. Inoculation strain C increased degradation by less than 10% when nutrients were added at high levels. Strain C provided a greater increase when nutrients were added. . was less. Chips' own microbes can be more versatile to break down extracts. But at the same time the risk of degradation of the structural polymers increases.

» • · * I · ‘ 30 Kannan C kasvua seurattiin lämpötila-alueella 20 - 37°C. Kokeessa käytettiin höyrytettyä haketta. Kokonaisuuteaineiden hajotus eri lämpötiloissa on esitetty kuviossa 15. Kannalla ·...· C on tyypillinen mesofnlinen kasvualue.Growth of strain C was monitored over a temperature range of 20-37 ° C. Steamed chips were used in the experiment. The decomposition of the aggregates at various temperatures is shown in Figure 15. Strain · ... · C has a typical mesophilic growth area.

* * · 115221 ΙΟ* * · 115221 ΙΟ

Kirjallisuusviitteet:References:

Behrendt, C.J. & Blanehettte, R.A. 1997. Biological processing of pine logs for pulp and paper production with Phlehiopsis gigantea.Appi environ Microbiol. 63(5): 1995-2000.Behrendt, C.J. & Blanehettte, R.A. 1997. Biological processing of pine logs for pulp and paper production with Phlehiopsis gigantea.Appi environments Microbiol. 63 (5): 1995-2000.

5 Boyle, C.D. & Kropp, B.R. 1992. Development and comparison of methods for measuring growth of filamentous fungi on wood. Can. J. Microbiol. 38: 1053-1060.5 Boyle, C.D. & Kropp, B.R. 1992. Development and comparison of methods for measuring growth of filamentous fungi on wood. Can. J. Microbiol. 38: 1053-1060.

Breuil, C., Iverson, S. & Gao, Y. 1998. fungal treatment of wood chips to removeextractives, p. 541-565. Environmentally Friendly Technologies for the Pulp and Paper Industry. Young, R.A. & Akhtar, M„ eds. John Wiley& Sons, New York.Breuil, C., Iverson, S. & Gao, Y. 1998. Fungal treatment of wood chips to removeextractives, pp. 541-565. Environmentally Friendly Technologies for the Pulp and Paper Industry. Young, R.A. & Akhtar, M. Eds. John Wiley & Sons, New York.

10 Dorado, J., Claassen, F.W., van Beek, T.A., Lenon, G., Wijnberg, J. & Sierra-Alvarez, R. 2000a. Elimination of softwood extractives by white rot fungi. J. Biotechnol. 80: 231-240. Dorado, J., Claassen, F.W., Lenon, G., van Beek, T.A., Wijnberg, J. & Sierra-Alvarez, R. 2000b. Degradation and detoxification of softwood extractives by sapstain fungi. Bioresource Technology 71: 13-20.10 Dorado, J., Claassen, F.W., van Beek, T.A., Lenon, G., Wijnberg, J. & Sierra-Alvarez, R. 2000a. Elimination of Softwood extractives by white rot fungi. J. Biotechnol. 80: 231-240. Dorado, J., Claassen, F.W., Lenon, G., van Beek, T.A., Wijnberg, J. & Sierra-Alvarez, R. 2000b. Degradation and detoxification of softwood extracts by sapstain fungi. Bioresource Technology 71: 13-20.

15 Eagen, R., Brisson, A. & Breuil, C. 1999. The sap-stain fungus Ophiostomapiceae synthesizes different types of melanin in different growth media. Can. J. Microbiol. 43: 592-595.15 Eagen, R., Brisson, A. & Breuil, C. 1999. Syntheses the sap stain fungus Ophiostomapiceae in different types of melanin in different growth media. Can. J. Microbiol. 43: 592-595.

Farrell, R.L., Hata ; K. & Wall, M.B. 1998. Solving pitch problems in pulp and paper processes by the use of enzymes or fungi, p. 197-212. Advances in Biochemical 20 Engineering Biotechnology, vol. Biotechnology in pulp and Paper Industry. Eriksson, K.-; E. L., Ed. Springer, Berlin.Farrell, R.L., Hata; K. & Wall, M.B. 1998. Solving pitch problems in pulp and paper processes by the use of enzymes or fungi, pp. 197-212. Advances in Biochemical 20 Engineering Biotechnology, Vol Biotechnology in Pulp and Paper Industry. Eriksson, K.-; E. L., Ed. Springer, Berlin.

:*'i Farrell, R.L., Hadar, Y., Wendler, A. & Zimmermann, W. 1999. US Patent 5,998,197.: * 'Farrell, R.L., Hadar, Y., Wendler, A. & Zimmermann, W. 1999. US Patent 5,998,197.

Dec.7, 1999. (Fungi for pitch reduction and their preparation.) ,'·· Fengel, D. &Wegener, G. 1989. Wood: Chemistry, Ultrastructure, Reactions. Berlin, de '•j 25 Gruyter.p. 182. ISBN3 11-012059-3.Dec.7, 1999. (Fungi for pitch reduction and their preparation.), '·· Fengel, D. & Wegener, G. 1989. Wood: Chemistry, Ultrastructure, Reactions. Berlin, de '• j 25 Gruyter.p. 182. ISBN3 11-012059-3.

,· Fischer, K., Akhtar, M., Blancette, R. A., Bumes, T.A., Messner, K. & Kirk, T.K. 1994., · Fischer, K., Akhtar, M., Blancette, R.A., Bumes, T.A., Messner, K. & Kirk, T.K. 1994.

Reduction of resin content in wood chips during experimental biological processes.Reduction of resin content in wood chips during experimental Biological processes.

. : Holzforschung 48: 285-290.. : Holzforschung 48: 285-290.

' · · · ’ Fleet, C., Breuil, C. & Uzunovic, A. 2001. Nutrient consumption and pigmentation of deep 30 and surface colonizing sapstain fungi in Pinus contorta. Holzforschung 55: 340-346.Fleet, C., Breuil, C. & Uzunovic, A. 2001. Nutrient consumption and pigmentation of deep 30 and surface colonization of sapstain fungi in Pinus contorta. Holzforschung 55: 340-346.

George, E., Tamerler, C., Martinez, A., Martinez, M.J. & Keshavarz, T. 1999. Influence of i' * ‘: growth medium composition on the lipolytic enzyme activity of Ophiostoma piliferum ' " i (Cartapip™). J. Chem. Technol. Biotechnol. 74: 137-140.George, E., Tamerler, C., Martinez, A., Martinez, M.J. & Keshavarz, T. 1999. Influence of '*: Growth Medium Composition on the Lipolytic Enzyme Activity of Ophiostoma Piliferum' (Cartapip ™). J. Chem. Technol. Biotechnol. 74: 137-140.

115221 20 dc Koker.T.II., Zhao, J., Allsop, S.F. & Jansc, BJ.il. 2000. Isolation and enzymic characterisation of South African white-rot fungi. Mycol. Res. 104: 820-824.115221 20 dc Koker.T.II., Zhao, J., Allsop, S.F. & Jansc, BJ.il. 2000. Isolation and enzymatic characterization of South African white-rot fungi. Mycol. Res. 104: 820-824.

Hatakka, A., Mettälä, A., Elimen, J. & Maijala, P. 2000. Evaluation of fungi lor bio-Kraft pulping of softwood. Proceedings of the 2000 TAPPI Pulping Conference, Boston, ΜΛ, 5 USA, November 5-9, 2000. 6 p. (CD-ROM)Hatakka, A., Mettälä, A., Elimen, J. & Maijala, P. 2000. Evaluation of fungi lor bio-Kraft Pulping of Softwood. Proceedings of the 2000 TAPPI Pulping Conference, Boston, ΜΛ, 5 USA, November 5-9, 2000. 6 p. (CD-ROM)

Martinez-lnigo, M.J., lmmerzeel, P., Gutierrez, A., del Rio, J.C. & Sierra-Alvarez, R. 1999. Biodegradabilityof extraetives in sapwood and heartwood from Scots pine by sapstain and white rot fungi. Holzforschung 53: 247-252.Martinez-lnigo, M.J., lmmerzeel, P., Gutierrez, A., del Rio, J.C. & Sierra-Alvarez, R. 1999. Biodegradabilityof extracts in sapwood and heartwood from scots pine by sapstain and white rot fungi. Holzforschung 53: 247-252.

White-McDougall, W.J., Blanchette, R.A. & Farrell, R.L. 1998. Biological control of blue 10 stain fungi on Populus tremuloides using selected Ophiostoma isolates. Holzforschung 52: 234-240.White-McDougall, W.J., Blanchette, R.A. & Farrell, R.L. 1998. Biological control of blue 10 stain fungi on Populus tremuloides using selected Ophiostoma isolates. Holzforschung 52: 234-240.

Yang, D-Q. 1999. Staining ability of various sapstain fungi on agar plates and on wood wafers. Forest Prod. J. 49(11-12): 78-90.Yang, D-Q. 1999. Staining ability of various sapstain fungi on agar plates and on wood wafers. Forest Prod. J. 49 (11-12): 78-90.

Örsä, F. & Holmbom, B. 1994. A convenient method for the determination of wood 15 extractives in papermaking process waters and effluents. J. Pulp Paper Sci. 20: J361-366.Örsä, F. & Holmbom, B. 1994. A convenient method for the determination of wood 15 extractives in Papermaking process waters and effluents. J. Pulp Paper Sci. 20: J361-366.

» > » i ‘ ¥»>» I '¥

I Ϊ II Ϊ I

t »t »

Claims (11)

1. Förfarande för att reducera mängden träextraktionsmedel i träflis, kännetecknat av att 5. flisen tillförs kväve i en mängd av atminstone 0,07 g N/kg farsk flis (farsk vikt) och förhällandena i flisen görs lämpliga för de mikroorganismers tillväxt som naturligt förekommer i träflisen, - flisbehandlingen fullföljes frän 4 dagar tili 8 veckor. 101. A process for reducing the amount of wood extraction agent in wood chips, characterized in that 5. the chips are added to nitrogen in an amount of at least 0.07 g N / kg fresh wood chips (fresh weight) and the conditions in the wood chips are made suitable for the growth of the naturally occurring microorganisms in wood chips, - the chip treatment is completed from 4 days to 8 weeks. 10 2. Förfarande i enlighet med patentkrav 1, kännetecknat av att flisen ympas medelst en mikroorganismkultur, som förmär reducera mängden träextraktionsmedel i flisen.Process according to claim 1, characterized in that the chips are inoculated by a microorganism culture which is capable of reducing the amount of wood extraction agent in the chip. 3. Förfarande i enlighet med patentkrav 2, kännetecknat av att flisen ympas 15 medelst en mikroorganismkultur eller -ympning, som innehäller mikroorganismer av stammen DSM 15309.Method according to claim 2, characterized in that the chips are grafted by means of a microorganism culture or graft containing microorganisms of the strain DSM 15309. 4. Förfarande i enlighet med patentkrav 1, kännetecknat av att flisen inte tillförs en mikroorganismkultur eller -ymp. 20Method according to claim 1, characterized in that the chip is not applied to a microorganism culture or graft. 20 : 5. Förfarande i enlighet med nägot av de föregäende patentkraven, kännetecknat ' av att flisens fukthalt, temperatur och lufitning görs lämpliga för mikroorganismemas tillväxt. 25A process according to any of the preceding claims, characterized in that the moisture content, temperature and air conditioning of the chips are made suitable for the growth of microorganisms. 25 6. Förfarande i enlighet med nägot av de föregäende patentkraven, kännetecknat av flisens temperatur eftersträvas att under behandlingen upprätthällas vid 5-40 °C, . företrädesvis vid 10 - 40 °C, lämpligast vid 20 - 30 °C. * 16. A method according to any of the preceding claims, characterized by the temperature of the chips, it is sought to be maintained at 5-40 ° C during the treatment. preferably at 10 - 40 ° C, most preferably at 20 - 30 ° C. * 1 • ‘ 7. Förfarande i enlighet med nägot av de föregäende patentkraven, kännetecknat ’ · · · ’ 30 av att flisbehandlingen fullföljes frän en vecka tili fyra veckor, företrädesvis frän en vecka . tili tvä veckor. ) i tA process according to any of the preceding claims, characterized in that the chip treatment is completed from one week to four weeks, preferably from one week. tili two weeks. ) i t 8. Förfarande i enlighet med nägot av de föregäende patentkraven, kännetecknat av att flisens fukthalt hälls mellan ca 40 och 80 %, företrädesvis mellan 50 och 70 %. 115221Method according to any of the preceding claims, characterized in that the moisture content of the chips is poured between about 40 and 80%, preferably between 50 and 70%. 115221 9. Förfarande i enlighet med nägot av de föregäendc patentkraven, kännetecknat av att förutom kväve tillförs flisen en lämplig kolkalla, säsom stärkelse. 5Process according to any of the preceding claims, characterized in that in addition to nitrogen, the chip is supplied with a suitable carbon cold, such as starch. 5 10. Förfarande i enlighet med nägot av de föregäende patentkraven, kännetecknat av att kvävet tillförs i form av ammonium, säsom ammoniumsulfat, ammoniumnitrat eller ammoniumklorid.Process according to any of the preceding claims, characterized in that the nitrogen is supplied in the form of ammonium, such as ammonium sulphate, ammonium nitrate or ammonium chloride. 11. Mikroorganismkultur eller -ymp, kännetecknad av att den innehäller mikro-10 organismer av stammen DSM 15309. 1Microorganism culture or graft, characterized in that it contains microorganisms of strain DSM 15309. 1
FI20022115A 2002-11-29 2002-11-29 Removal of resin from wood chips FI115221B (en)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FI20022115A FI115221B (en) 2002-11-29 2002-11-29 Removal of resin from wood chips
PCT/FI2003/000917 WO2004050985A1 (en) 2002-11-29 2003-12-01 Removal of pitch from wood chips
AU2003283464A AU2003283464A1 (en) 2002-11-29 2003-12-01 Removal of pitch from wood chips

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FI20022115 2002-11-29
FI20022115A FI115221B (en) 2002-11-29 2002-11-29 Removal of resin from wood chips

Publications (3)

Publication Number Publication Date
FI20022115A0 FI20022115A0 (en) 2002-11-29
FI20022115A FI20022115A (en) 2004-05-30
FI115221B true FI115221B (en) 2005-03-31

Family

ID=8565010

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
FI20022115A FI115221B (en) 2002-11-29 2002-11-29 Removal of resin from wood chips

Country Status (3)

Country Link
AU (1) AU2003283464A1 (en)
FI (1) FI115221B (en)
WO (1) WO2004050985A1 (en)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7785409B2 (en) * 2005-11-29 2010-08-31 Prisum Coatings Canada, Inc. Fire-resistant ground cover and fire-resistant coatings for biomass, wood and organic mulches

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB1189604A (en) * 1965-07-20 1970-04-29 Mo Och Domsjoe Ab A process for Removing Resin Constituents from Wood Chips
MY129967A (en) * 1990-07-31 2007-05-31 Clariant Finance Bvi Ltd New fungi for pitch reduction their production, their preparation and use
NZ263185A (en) * 1993-03-19 1997-08-22 Clariant Finance Bvi Limited S Use of fungi to reduce the pitch content of pulpwood
US5472874A (en) * 1994-05-20 1995-12-05 Sandoz Ltd. Pitch degradation with white rot fungus
US5711945A (en) * 1995-05-11 1998-01-27 Regents Of The University Of Minnesota Pitch degradation with Pseudomonas fluorescens

Also Published As

Publication number Publication date
FI20022115A (en) 2004-05-30
FI20022115A0 (en) 2002-11-29
AU2003283464A1 (en) 2004-06-23
AU2003283464A8 (en) 2004-06-23
WO2004050985A1 (en) 2004-06-17

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Blanchette Delignification by wood-decay fungi
Hakala et al. Evaluation of novel wood-rotting polypores and corticioid fungi for the decay and biopulping of Norway spruce (Picea abies) wood
Yesilada et al. The use of white rot fungus Funalia trogii (Malatya) for the decolourization and phenol removal from olive mill wastewater
Bruce et al. Effect of volatiles from bacteria and yeast on the growth and pigmentation of sapstain fungi
Farrell et al. Solving pitch problems in pulp and paper processes by the use of enzymes or fungi
AU715371B2 (en) A method for treating wood with bacteria
del Pilar Castillo et al. Establishment of the white rot fungus Phanerochaete chrysosporium on unsterile straw in solid substrate fermentation systems intended for degradation of pesticides
Eriksson et al. Degradation of lignin and lignin model compounds by various mutants of the white-rot fungus Sporotrichum pulverulentum
US6475566B1 (en) Processing for improving the impregnability of wood by pretreatment with fungi
US5460697A (en) Method of pulping wood chips with a fungi using sulfite salt-treated wood chips
Hatakka et al. The potential of white‐rot fungi and their enzymes in the treatment of lignocellulosic feed
Schmidt et al. Wood decay by the white-rotting basidiomycete Physisporinus vitreus from a cooling tower
Krumova et al. Potential of ligninolytic enzymatic complex produced by white‐rot fungi from genus Trametes isolated from Bulgarian forest soil
FI112254B (en) Decomposition of pitch with white decay fungi
Modi et al. Decolourization of bagasse-based paper mill effluent by the white-rot fungus Trametes versicolor
Perestelo et al. Bioalteration of kraft pine lignin by Bacillus megaterium isolated from compost piles
Vargas-Garcia et al. Laboratory study of inocula production for composting processes
Fratila-Apachitei et al. Diuron degradation by Phanerochaete chrysosporium BKM-F-1767 in synthetic and natural media
FI115221B (en) Removal of resin from wood chips
Elisashvili et al. Lignocellulolytic enzyme activity during growth and fruiting of the edible and medicinal mushroom Pleurotus ostreatus (Jacq.: Fr.) Kumm.(Agaricomycetideae)
Rättö et al. Screening of micro-organisms for decolorization of melanins produced by bluestain fungi
Arora et al. Laccase production and wood degradation by Trametes hirsuta
Deschamps et al. Direct delignification of untreated bark chips with mixed cultures of bacteria
FI100809B (en) Procedure for reducing the resin content in wood pulp
US6613192B1 (en) Process for producing biokraft pulp from eucalyptus chips

Legal Events

Date Code Title Description
FG Patent granted

Ref document number: 115221

Country of ref document: FI

PC Transfer of assignment of patent

Owner name: UPM-KYMMENE CORPORATION

Free format text: UPM-KYMMENE CORPORATION

MM Patent lapsed