一種具有防蟲功效的植物纖維可降解材料及其制備方法技術(shù)

本發(fā)明專利技術(shù)提供一種具有防蟲功效的植物纖維可降解材料，由培養(yǎng)料生長扭結(jié)形成，培養(yǎng)料由擔(dān)子菌菌種、水、纖維組分、營養(yǎng)組分和輔助組分混合組成；纖維組分包含煙草廢棄物，還包含麻桿、大豆秸稈、油菜秸稈、木屑中的一種或幾種；煙草廢棄物含量為35

【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】
一種具有防蟲功效的植物纖維可降解材料及其制備方法


[0001]本專利技術(shù)涉及可降解包裝材料
，尤其是指一種具有防蟲功效的植物纖維可降解材料及其制備方法。

技術(shù)介紹

[0002]植物纖維可降解材料具有可降解性，對環(huán)境友好，值得被大范圍推廣。但是，因其自身含有多種營養(yǎng)物質(zhì)，容易被蟲啃食，導(dǎo)致植物纖維可降解材料的各項(xiàng)物理性能下降至不符合使用標(biāo)準(zhǔn)，進(jìn)而使得植物纖維可降解材料更難以被推廣利用。為了解決這一蟲害問題，可以在植物纖維可降解材料上添加化學(xué)防蟲劑，但化學(xué)防蟲劑隨植物纖維可降解材料降解落入土壤中后，會(huì)進(jìn)一步污染土壤和水源，影響植物纖維可降解材料降解地的局部生態(tài)，帶來了新的環(huán)境問題。
[0003]我國作為煙草大國，煙草種植面積和產(chǎn)量均居世界首位。自20世紀(jì)90年代后，我國每年的煙葉產(chǎn)量在300萬噸以上，至2010年我國年產(chǎn)煙葉450～500萬噸，約產(chǎn)生25％即110～130萬噸的煙草廢棄物。煙草廢棄物，主要來源于煙草的收獲與加工，包括煙莖(又稱煙桿、煙稈)、煙梗(即為煙葉中的葉柄，粗硬葉脈)、無法進(jìn)行卷煙加工的低等級煙葉、煙草植株的上部煙葉、煙花、煙種等。每畝(666.7m2)煙草產(chǎn)生干煙梗30
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40Kg，干煙莖150
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200Kg。如果對其處理不當(dāng)，不僅浪費(fèi)資源，還會(huì)污染大氣、土壤及地下水，對環(huán)境造成危害。目前，我國煙草行業(yè)對煙草廢棄物的處理方式，大多仍是隨意丟棄或者集中焚燒銷毀。隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展和人們生活水平的不斷提高，人們對自然生活環(huán)境有了更高的要求，全國范圍的“回歸自然”“保護(hù)環(huán)境”等呼聲不斷升溫，如何對煙草廢棄物進(jìn)行有效再生利用，保護(hù)自然環(huán)境，已成為我國煙草行業(yè)亟待解決的迫切問題，對經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展也具有重大意義。
[0004]目前，國內(nèi)外對煙草廢棄物的綜合利用主要是提取茄尼醇、煙堿和蛋白質(zhì)等高端提取物，以及利用煙桿生產(chǎn)有機(jī)肥、活性炭等初級利用方面和煙梗作為膨脹梗絲添加到卷煙配方中。但是，煙草廢棄物堆肥利用存在集中堆肥成本高、運(yùn)輸難、有機(jī)肥見效慢、煙草廢棄物堆肥施用后對土壤微環(huán)境的影響不明確等問題；煙桿炭化過程中會(huì)產(chǎn)生大量的有毒有害氣體以及粉塵污染大氣，從而造成二次污染；煙草廢棄物中提取高端提取物存在純度不高、工業(yè)生產(chǎn)技術(shù)不成熟、成本高等問題。此外，由于煙梗的主要成分是一些細(xì)胞壁物質(zhì)以及淀粉、蛋白質(zhì)等大分子物質(zhì)，而其總糖、總氮、煙堿和焦油量較低，使得卷煙制品的雜氣多而重、香氣吃味不足，致使煙梗在卷煙中的利用受到了很大的限制。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

[0005]本專利技術(shù)所要解決的技術(shù)問題是：制作一種防蟲且不引入新環(huán)境問題的真菌基植物纖維可降解材料。解決煙草廢棄物資源化利用的問題，降低煙草廢棄物資源化利用的難度。
[0006]為了解決上述技術(shù)問題，本專利技術(shù)采用的技術(shù)方案為：
[0007]一種具有防蟲功效的植物纖維可降解材料，由培養(yǎng)料生長扭結(jié)形成，所述培養(yǎng)料由擔(dān)子菌菌種、水、纖維組分、營養(yǎng)組分和輔助組分混合組成；所述纖維組分包含煙草廢棄
物，所述纖維組分還包含麻桿、大豆秸稈、油菜秸稈、木屑中一種或幾種；所述煙草廢棄物為煙梗、煙桿的一種或兩種；煙草廢棄物含量為35
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65重量份，占纖維組分總量的35％
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60％；當(dāng)纖維組分中含有麻桿時(shí)，麻桿含量為20
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50重量份；當(dāng)纖維組分中含有大豆秸稈時(shí)，大豆秸稈含量為20
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35重量份；當(dāng)纖維組分中含有油菜秸稈時(shí)，油菜秸稈含量為5
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25重量份；當(dāng)纖維組分中含有木屑時(shí)，木屑含量為0.1
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15重量份；所述營養(yǎng)組分包含5
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25重量份的麥麩、5
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15重量份的玉米粉、0
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15重量份的黃豆粉和0
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5重量份的米糠；所述輔助組分由1
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5重量份的生石灰和1
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5重量份的石膏粉組成；所述水用于將所述纖維組分的含水量調(diào)節(jié)至60％
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75％；所述擔(dān)子菌菌種的接種量為水、纖維組分、營養(yǎng)組分和輔助組分四者總重量的2
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10％。
[0008]進(jìn)一步地，所述擔(dān)子菌菌種為偏腫栓菌、牛肚菌、靈芝、大球蓋菇、撕裂蠟孔菌、木蹄層孔菌、煙管菌、毛栓菌、樺褐孔菌中的一種。
[0009]進(jìn)一步地，所述煙草廢棄物的粒徑小于等于0.3cm，所述麻桿的粒徑小于等于1cm，所述大豆秸稈的粒徑小于等于1cm，所述油菜秸稈的粒徑小于等于1cm，所述木屑過8目篩。
[0010]進(jìn)一步地，具有防蟲功效的植物纖維可降解材料的成品的水分含量小于15％。
[0011]一種具有防蟲功效的植物纖維可降解材料的制備方法，包括依次執(zhí)行的以下步驟：
[0012]S1：將輔助組分與纖維組分混合，調(diào)節(jié)纖維組分的含水量至60％
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75％，堆碼發(fā)酵12
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24h，調(diào)節(jié)pH值至7.0
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8.0；繼續(xù)添加營養(yǎng)組分，混合均勻后，高溫高壓蒸汽滅菌得到混合料；
[0013]S2：按照混合料重量2
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10％的量，將擔(dān)子菌菌種接種至所述混合料，得到培養(yǎng)料；
[0014]S3：將所述培養(yǎng)料置于溫度為20℃
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30℃、濕度為50％
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80％、二氧化碳的濃度小于1000ppm的遮光環(huán)境下培養(yǎng)4
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6天，得到菌絲塊；
[0015]S4：將所述菌絲塊粉碎后填入模具中，置于溫度為18℃
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25℃、濕度為75％
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100％、二氧化碳的濃度為1000ppm
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8000ppm的遮光環(huán)境下培養(yǎng)1
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2天，脫模，得到所述具有防蟲功效的植物纖維可降解材料半成品。
[0016]S5：將脫模后的所述具有防蟲功效的植物纖維可降解材料半成品，置于溫度為25℃
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32℃、濕度為75％
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100％、二氧化碳的濃度為50000ppm
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70000ppm的遮光環(huán)境下培養(yǎng)2
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4天，得到所述具有防蟲功效的植物纖維可降解材料。
[0017]進(jìn)一步地，在所述步驟S5中，培養(yǎng)結(jié)束后還經(jīng)過60℃
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95℃的循環(huán)熱風(fēng)干燥至材料含水量小于15％，得所述具有防蟲功效的植物纖維可降解材料。
[0018]進(jìn)一步地，在所述步驟S1中，將輔助組分溶于水中后再摻入纖維組分中，接著繼續(xù)加水調(diào)節(jié)纖維組分的含水量至60％
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75％。
[0019]進(jìn)一步地，在執(zhí)行所述步驟S1前，往所述煙草廢棄物中加3倍以上重量的水，攪拌均勻，浸泡10h～15h，撈出，用清水漂洗，直至所述煙草廢棄物pH為7.0
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8.0后備用。
[0020]進(jìn)一步地，在所述步驟S5中，材料布滿潔白致密的菌絲即可停止培養(yǎng)。
[0021]進(jìn)一步地，在所本文檔來自技高網(wǎng)...

【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】

【技術(shù)特征摘要】
1.一種具有防蟲功效的植物纖維可降解材料，由培養(yǎng)料生長扭結(jié)形成，其特征在于，所述培養(yǎng)料由擔(dān)子菌菌種、水、纖維組分、營養(yǎng)組分和輔助組分混合組成；所述纖維組分包含煙草廢棄物，所述纖維組分還包含麻桿、大豆秸稈、油菜秸稈、木屑中一種或幾種；所述煙草廢棄物為煙梗、煙桿的一種或兩種；煙草廢棄物含量為35
?
65重量份，占纖維組分總量的35％
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60％；當(dāng)纖維組分中含有麻桿時(shí)，麻桿含量為20
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50重量份；當(dāng)纖維組分中含有大豆秸稈時(shí)，大豆秸稈含量為20
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35重量份；當(dāng)纖維組分中含有油菜秸稈時(shí)，油菜秸稈含量為5
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25重量份；當(dāng)纖維組分中含有木屑時(shí)，木屑含量為0.1
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15重量份；所述營養(yǎng)組分包含5
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25重量份的麥麩、5
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15重量份的玉米粉、0
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15重量份的黃豆粉和0
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5重量份的米糠；所述輔助組分由1
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5重量份的生石灰和1
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5重量份的石膏粉組成；所述水用于將所述纖維組分的含水量調(diào)節(jié)至60％
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75％；所述擔(dān)子菌菌種的接種量為水、纖維組分、營養(yǎng)組分和輔助組分四者總重量的2
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10％。2.如權(quán)利要求1所述的具有防蟲功效的植物纖維可降解材料，其特征在于，所述擔(dān)子菌菌種為偏腫栓菌、牛肚菌、靈芝、大球蓋菇、撕裂蠟孔菌、木蹄層孔菌、煙管菌、毛栓菌、樺褐孔菌中的一種。3.如權(quán)利要求2所述的具有防蟲功效的植物纖維可降解材料，其特征在于，所述煙草廢棄物的粒徑小于等于0.3cm，所述麻桿的粒徑小于等于1cm，所述大豆秸稈的粒徑小于等于1cm，所述油菜秸稈的粒徑小于等于1cm，所述木屑過8目篩。4.如權(quán)利要求1至3任一所述的具有防蟲功效的植物纖維可降解材料，其特征在于，其成品的水分含量小于15％。5.一種如權(quán)利要求1至4任一所述的具有防蟲功效的植物纖維可降解材料的制備方法，其特征在于，包括依次執(zhí)行的以下步驟：S1：將輔助組分與纖維組分混合，調(diào)節(jié)纖維組分的含水量至60％
?
75％，堆碼發(fā)酵12
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24h，調(diào)節(jié)pH值至7.0
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8.0；繼續(xù)添加營養(yǎng)組分，混合均勻后，高溫高壓蒸汽滅菌得到混合料；S2：按照混合料重量2
...

【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：彭志立，黃夢婷，陳金鳳，
申請(專利權(quán))人：深圳市澤青源科技開發(fā)服務(wù)有限公司，
類型：發(fā)明
國別省市：