NO149577B - Fremgangsmaate for selektiv mikrobiologisk modifisering av loevtrevirke ved paavirkning av aerobe mikroorganismer - Google Patents

Description

Den foreliggende oppfinnelse vedrører en fremgangsmåte for selektiv mikrobiologisk modifisering av løvtrevirke ved påvirkning av aerobe mikroorganismer, idet en for det anvendte løvtre spesielt valgt mikroorganisme som sådan, eller et enzymatisk aktivt preparat av denne, i tilstrekkelig mengde tilføres i eller på ytterflaten av trevirket for angrep på dette, og idet temperatur, fuktighet i treet, C^-innhold og CC>2-innhold reguleres med hensyn til den valgte mikroorganisme eller dennes enzymatisk aktive preparat, hvoretter prosessen avbrytes.

I naturen skjer der en kontinuerlig nedbrytning av trær og trevirke pga. angrep fra mikroorganismer, hvilket fører til dannelsen av fra et industrielt synspunkt verdiløse treprodukter. Undersøkelser har imidlertid vist at en passende regulering

av den naturlige nedbrytning gir et treprodukt som har høy porøsitet og lav vekt, og som kan anvendes som råmateriale på visse indus-trielle områder. I enkelte tilfeller er det dannede treprodukt til og med bedre enn vanlig ikke-angrepet tre.

Basert på denne innsikt har man gjennom en rekke forsøk utviklet en regulert prosess hvor sopp tilhørende råtesoppene, f.eks. Pleurotus ostreatus og Trametes versicolor, etter podning på løvtrær, spesielt bøk, under varierende tidsperioder og regulert temperatur og fuktighet hos løvtreet får angripe treet, med et resultat som i flere henseender gir et fordelaktig treprodukt. Det oppnådde treprodukt er kjent som "myktre" og har gjennom sin lett-bearbeidbarhet og lave vekt vist seg å være gunstig som utgangsmateriale for fremstilling av bl.a. blyanter. Gjennom sin høye porøsitet har treproduktet dessuten evnen til raskt å oppsuge vann og bortlede vanndamp, hvilket gjør treproduktet anvendbart som utgangsmateriale for treformer i glassfremstillingsindustrien.

Slike kjente fremgangsmåter, hvor råte-sopp etter podning

på løvtrær under regulerte reaksjonsbetingelser får angripe treet for å høyne dets porøsitet, er kjent fra bl.a. DE patent-skrift 946 845.

Foruten de ovenfor angitte anvendelsesområder kan også det under regulerte forhold soppangrepne treprodukt (myktre) anvendes på andre områder, f.eks. i forbindelse med møbelfremstilling, og som brannbeskyttende materiale etter impregnering. Således har produktet en mangesidet anvendbarhet.

En ulempe i forbindelse med den kjente prosess er at den er alt for tidkrevende, idet den strekker seg over flere uker og derved er lite anvendelig for industriell utnyttelse i stor målestokk, foruten å være begrenset til sopp tilhørende råtesoppene.

Den foreliggende oppfinnelse har som siktemål å fremskaffe en industrielt anvendbar fremgangsmåte for hurtig mikrobiologisk modifisering av løvtrevirke for fremstilling av et flersidig anvendbart treprodukt gjennom innvirkning av mikroorganismer, som ikke er beheftet med ulempene ifølge den kjente prosess.

En annen hensikt er å skaffe en fremgangsmåte av den art som er angitt i hovedkravets innledende del, og som ikke er begrenset til anvendelsen av bare sopp som tilhører råtesoppene, men i forbindelse med hvilken der også kan anvendes såvel sopp som bakterier og enzymatisk aktive preparater av disse.

De ovennevnte hensikter oppnås ved en fremgangsmåte av

den innledningsvis angitte art, som ifølge oppfinnelsen er karakterisert ved at der som mikroorganisme anvendes soppene Armillaria mellea eller Xylaria polymorfa, eller bakterien Bacillus polymyxa, idet for Armillaria mellea temperaturen reguleres til 20-40°C, relativ fuktighet i treet 30-90%, O2~innhold til 20-21% og C02-innhold opp til 5%, idet for Xylaria polymorfa temperaturen reguleres til 13-40°C, relativ fuktighet i treet til 35-80%, O2~innholdet til 20-21% og C02"innholdet opp til 5%, og idet for Bacillus polymyxa temperaturen reguleres til 20-35°C, relativ fuktighet i treet til 80-100%, O2~innholdet opp til 21% og CO-j-innholdet opp til 5%. Den mikrobiologiske prosess kan passende avbrytes ved behandling med damp eller varmt vann, etterfulgt av tørking, eller bare tørking.

Løvtreet får tilført mikroorganismene fortrinnsvis ved poding med et sporepreparat, mycel, infisert sagspon eller annet bære-materiale tilsatt mikroorganismen eller dennes enzymatisk aktive preparat.

For reduksjon av mengden av naturlige mikroorganismer som kan føre til en uregulert modifisering av treet, kan treet før pod-ningen behandles f.eks. ved sterilisering eller desinfisering.

Treet kan forbehandles med damp og/eller tilvekstregulerende stoffer for de valgte mikroorganismer. Treet kan til og med forbehandles med de enzymatisk aktive preparater. Som enzymatisk aktive preparater velges f.eks. pektinase og/eller cellulase.

Hensiktsmessig kan der som løvtre velges bøk, or eller bjørk, f.eks. i form av finér.

Foretrukne mikroorganismer er slike som produserer et farge-pigment som fester seg til trestrukturen, stimulerer utskilling av treets naturlige harpiks og limstoffer, eller som gir opphav til sure stoffskifte- og nedbrytningsprodukter. Sistnevnte mikroorganismer fremskaffer ulike surhetsgrader i ulike partier, hvilket gir ulike fargeintensiteter i forskjellige partier av treet.

Ifølge en ytterligere foretrukken utførelsesform for oppfinnelsen styres nedbrytningen på en slik måte at mikrobiologisk modifiserte partier av treet veksles med ubehandlede partier, f.eks. ved hjelp av tørking eller tilførsel av gifter. Herved oppnås et dimensjonsstabilt produkt med partier av ulik hårdhet.

I det følgende vil der bli gitt en oversikt over de konkrete ut-førelsesformer for oppfinnelsen med de for den valgte mikroorganisme spesielle områder med hensyn til temperatur, relativ fuktighet, C^-innhold og CO^-innhold ved mikrobiologisk nedbrytning av løvtre.

Ved fremgangsmåten ifølge oppfinnelsen skaffes et mikrobiologisk modifisert tre med høy porøsitet som medfører lettere inntrengning av substanser som tilføres for å gi ønsket farge og hårdhet. Produktet kan til og med impregneres med f.eks. kiselsyre-derivat som gir øket flammebestandighet og forbedrer de akustiske egenskaper hos treet.

Fremgangsmåten ifølge oppfinnelsen medfører en rask og regulert mikrobiologisk modifisering av løvtre i motsetning til de langsomme og uregulerte forløp i naturen, og i forhold til den kjente teknikk en raskere og industrielt tilpassbar og økonomisk modifisering i stor skala.

Ved bruk på løvtre i form av finér oppnås der ifølge oppfinnelsen et teknisk meget interessant produkt som kan anvendes til finérte produkter. Spesielt kan nevnes fremstilling av høyt-talerkasser..

Claims (6)

1. Fremgangsmåte for selektiv mikrobiologisk modifisering av løvtrevirke ved påvirkning av aerobe mikroorganismer, idet en for det anvendte løvtre spesielt valgt mikroorganisme som sådan, eller et enzymatisk aktivt preparat av denne, i tilstrekkelig mengde tilføres i eller på ytterflaten av trevirket for angrep på dette, og idet temperatur, fuktighet i treet, 0,,-innhold og CC>2-innhold reguleres med hensyn til den valgte mikroorganisme eller dennes enzymatisk aktive preparat, hvoretter prosessen avbrytes, karakterisert ved at der som mikroorganisme anvendes soppene Armillaria mellea eller Xylaria polymorfa^ eller bakterien Bacillus polymyxa, idet for Armillaria

mellea temperaturen reguleres til 20-40°C, relativ fuktighet i treet til 30-90%, 02~innhold til 20-21% og C02-innhold opp til 5%, idet for Xylaria polymorfa temperaturen reguleres til 13-40°C, relativ fuktighet i treet til 35-80%, (^-innholdet til 20-21% og C02~innholdet opp til 5%, og idet for Bacillus polymyxa temperaturen reguleres til 20-35°C, relativ fuktighet i treet til 80-100%, O2~innholdet opp til 21% og C02-innholdet opp til 5%.

2. Fremgangsmåte som angitt i krav 1,karakterisert ved at der som enzymatisk aktivt preparat anvendes pektinase og/eller cellulase.

3. Fremgangsmåte som angitt i krav 1 eller 2, karakterisert ved at trevirket forbehandles med damp og/eller tilvekststoffer for mikroorganismen.

4. Fremgangsmåte som angitt i et av kravene 1-3, karakterisert ved at trevirket podes med et sporepreparat, mycel, infisert sagspon eller et annet bære-materiale tilsatt mikroorganismer.

5. Fremgangsmåte som angitt i et av kravene 1-4, karakterisert ved at prosessen avbrytes ved behandling med damp eller varmt vann fulgt av tørking, eller ved tørking alene.

6. Fremgangsmåte som angitt i et av kravene 1-5, karakterisert ved at nedbrytningen styres på en slik måte at man oppnår en mosaikk av mikrobiologisk modifiserte og ubehandlede partier.