本发明专利技术涉及分离及培养可用于增强木材或木材制品质量和／或木材或木材制品加工的真菌的方法，以及由此培养出的腐朽菌。本发明专利技术还提供了包含或包括腐朽菌的组合物及应用所述腐朽菌和／或组分的方法。所述腐朽菌、组合物及方法可用于提供得自未经消毒处理的木材的改进的纤维素纸浆生产和／或更好质量的木材和／或具有更好质量的木材制品。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及培养可用于增强木材或木材制品质量和/或木材或木材制品加工的真菌。更特别但不是排它地，本专利技术涉及腐朽菌(decayfungi)的分离及培养的方法、包含或包括腐朽菌的组合物、以及所述腐朽菌和/或组合物的应用方法，所述腐朽菌、组合物及方法可用于提供得自未经消毒处理(non-sterilized wood)的木材的改进的纤维素纸浆生产和/或具有更好质量的木材和/或木材制品。
技术介绍
制浆工业基于纤维的分离，并且世界上大多数纸浆主要是通过消化的化学方法生产的。一个例子是使用木材作为原料的硫酸盐系统(kraft system)，所述木材来自天然林或人造林，如辐射松(Pinus radiata)和桉树物种(Eucalyptus spp)。这个消化过程目的是降低或消除木质素以获得纤维素纸浆。这种化学消化方法经常引发争论，因为其由于产生的废料和污水及它们衍生出的污染对环境产生负面影响。因此，对环境产生较小影响的其他的化学消化方法正在寻找中，如需要更少试剂的方法或在使用同等或较少试剂及产生同等或较少污水的基础上收获更多纤维素纸浆的方法。一种产生对环境更加有益的方法的途径是用生物技术作为所述化学消化方法的一部分--例如在木质材料上应用腐朽菌以得到更有益的消化过程和/或所产生的纤维素纸浆。真菌是异养真核生物，其具有酶系统，可以使其能够使先前被光养植物(chlorophylic plant)合成的有机物质解聚。在林产品病理学领域，腐朽菌在木材上引起一些不同的改变，例如霉变、污化(stain)和腐化(decay)(本文此后通称腐化)。现已在木材上识别三种腐化类型-通过进行水解酶活性作用的酶的手段进行的褐腐化(brown rotdecay)(全纤维素解聚化)，-通过水解酶和氧化酶手段进行的白腐化(white rot decay)(木质细胞壁的所有结构成分的解聚化主要是木质素和全纤维素，以次级形式出现)，以及-通过作用于次级壁的底物S2的水解酶和氧化酶手段进行的软腐化(soft rot decay)。木质素(lignin)是一种具有高度复杂性的聚合物。其是一种多酚物质，由构成芳香族异聚体化合物的三种类型的苯基丙烷单位构成，其组成细胞壁的20％-30％。木质素、果胶和全纤维素是细胞壁的主要结构和抗性元件。木质素的最主要的部分位于胞间层。从位置上说，木质素主要位于细胞顶部，以高度缩合并且难以化学消化的被命名为G木质素的单位(guacylics alcohol单位)的形式存在。传统上的生物制浆(biopulping)是指用腐朽菌、典型地是降解木质素的白腐担子菌(white-rot Basidiomycete fungi)在制浆(pulping)之前处理木材以获得下列结果·木质素在常规化学消化前降解·制浆和生产过程中得到提高的效果--更高的亮度(brightness)、更高的强度改进、更节约能量、更节约碱。真菌去木质素作用首先在1957年被West Virginia Pulp & PaperCo.(Westvaco)考虑到，并且其目的是在运输和储存过程中在木片中接种真菌以进行不完全化浆。尽管已经报道了腐朽菌被用于木材的去木质素作用(参见Erickson，K.E.和Kirk，T.K.″Biopulping，biobleaching and treatment of kraft bleaching effluents with white-rotfungi″.InComprehensive Biotechnologythe principles，applicationsand regulations of biotechnology in industry，agriculture and medicine.Pergamon Press，New York.271-294.(1985)；Eriksson(1992)；BlanchetteR.A.et al.，US 5,476,790；Blanchette R.A.et al.，US 5,705,383；Gonzalez M.J.et al.，″Biopulping for Kraft Pulp of Pinus radiata″.Actas50th Conference.APPITA，V，(1996)；González M.J.et al.，″Refiningbiokrafi pulp of Radiata pine″.APPITA General Conference.APPITA，Melbourne，Australia，V(1997)；Gonzalez M.J.et al.，″Biopulp fromradiata Pine″.Actas 10th International Symposium on Wood and PulpingChemistry.Yokohama，Japan，06(1999)；González M.J.et al.，″Yieldincrease with softwood Kraft Biopulp″.TAPPI Pulping/process &Product Quality Conference.Boston，USA.(2000)；Donoso J.et al.，″Influence of ecological factors in the behavior of White Decay Fungi″.Actas 53 APPITA Annual Conference.Rotorua，New Zealand，03(1999))，此项技术尚未被实际应用于商业，主要是因为所希望的腐朽菌的无可比拟的特性及所述真菌对纤维素无法接受的高水平降解。因而其具有商业限制，因为要应用所述技术将木材作为基材，无论是圆木、木片、或薄片，都需要在真菌接种和提供养料以刺激真菌生长之前净化，典型地需要常压蒸气加工，以获得无菌的，或在一些情况下几乎无菌的(即净化的)基材。这会带来更高的成本、工程要求和后勤需要。专利技术目的本专利技术的一个目的是提供一种开发和/或利用腐朽菌以处理未经消毒处理的木材的方法，其可以克服上述缺点，和/或提供腐朽菌和/或包含或包括腐朽菌的组合物以应用于未经消毒处理的木材，所述木材接下来用化学方法处理以获得纸浆，和/或提供增强木材和/或木材制品质量的方法和/或使用所述真菌和/或组合物的木材加工方法，和/或其至少可以为公众提供一种有用的替换方法。专利技术概述本专利技术的第一个方面提供了一种分离腐朽菌的方法，所述方法通过使木材中的木化纤维素和/或提取物减少并且抑制竞争真菌的不利影响或使其最小化而对于未经消毒处理的木材和/或木材制品和/或木材加工具有正面效果，木化纤维素所述方法包含或包括如下步骤1)收集腐朽菌(得自天然或其他来源)；2)制备所述腐朽菌的培养物；3)对所培养的腐朽菌进行一种选择过程以从不需要的真菌中区分出所希望的腐朽菌，其中所述选择过程包括或包含将所培养的腐朽菌进行下述二种测试a)一种确定氧化酶产生的测试；b)一种确定所培养的腐朽菌比竞争真菌生长更快和/或抑制竞争真菌发育的能力的测试，其中所希望的腐朽菌满足全部两种测试本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种分离腐朽菌的方法，所述方法通过使木材中的木化纤维素和／或提取物减少并且抑制竞争真菌的不利影响或使所述不利影响最小化而对于未经消毒处理的木材和／或木材制品和／或木材加工具有正面效果，所述方法包含或包括如下步骤： １）收集腐朽菌（得自自然界或其他来源）； ２）制备所述腐朽菌的培养物； ３）对所培养的腐朽菌进行一种选择过程以从不需要的真菌中区分出所希望的腐朽菌，其中所述选择过程包括或包含将所培养的腐朽菌进行下述二种测试： ａ）一种确定氧化酶产生的测试；和 ｂ）一种确定所培养的腐朽菌比竞争真菌生长更快或抑制竞争真菌发育的能力的测试， 其中所希望的腐朽菌满足全部两种测试； ４）分离所希望的腐朽菌。
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...
【专利技术属性】
技术研发人员：罗伯塔李法雷尔，胡安哈维尔冈萨雷斯莫利纳，胡安爱德华多多诺索古铁雷斯，
申请(专利权)人：怀卡托大学，智利大学，
类型：发明
国别省市：NZ[新西兰]
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