本发明专利技术涉及一种竹材和竹制品专用防霉菌剂的制备及其应用。制备过程为：产酶溶杆菌C3菌株先用斜面培养基活化培养，然后转接于种子培养液中，24～30℃，230rpm培养48h，再按10%比例接到发酵培养液中，培养后制成防霉菌剂。该菌剂可耐受70℃加热处理1h或室温存贮180d以上对活性无显著影响，采用浸泡（4h以上）、均匀喷洒或涂抹等三种方式处理竹材，防霉效果均非常显著，竹材完全保持原有色泽及性能。本发明专利技术为一种高效的生物防霉菌剂及其竹材防霉应用，生产成本低廉、可利用现有微生物发酵设备和技术大量生产，来源十分方便。不同处理方式对竹材的防霉防腐效果非常显著，在竹木制品防霉防腐上具有广阔应用前景。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及生物防霉
，具体涉及一种竹材和竹制品专用微生物防霉菌剂的制备及其应用。
技术介绍
我国是个林木资源紧缺的国家，寻找新的木材代用资源是紧迫任务。竹材的化学成分类似于木材，主要由纤维素、半纤维素和木质素组成，可替代木材。而且我国的竹类资源也十分丰富，共有39属、500多个种。竹类还具有生长迅速、产量高、成材早、用途广等优点，扩大竹材开发和利用力度，对地方经济发展和生态建设具有重要意义。然而，竹材与木材相比含更多淀粉、多糖和水溶性营养物。其中蛋白含量I. 5% 6. 0%、可溶性糖类2%、 淀粉类2% 5%、脂肪和蜡质类为2. 0% 3. 5%。这些物质使竹材和竹制品在温暖潮湿的环境条件下保存和使用时易发生霉变、腐朽和虫蛀。轻则导致其表面失去原有色泽，外观品质下降，严重时造成材质腐朽，硬度、强度和使用性能降低甚至完全丧失。据估计，每年因腐朽、虫蛀、破裂而损失的竹材约占全世界竹材产量的10 %(赵鹤，张建，李琴.竹材防霉防腐研究现状及发展趋势.山西建筑.2010，36(29) :137-139)。因此，研究竹材防腐技术，对竹材和竹制品进行防霉防腐处理，是充分利用竹材资源的必要保障。霉菌危害竹材是通过其生长繁殖过程实现的，它们的孢予相当于高等植物的种子，为单核或多核细胞，通过风、水和昆虫等传播，也可由受害竹材运输过程传播。在适宜的温度和湿度下，孢子萌发形成菌丝，侵入竹材细胞吸收淀粉等糖分生长繁殖，进而降解细胞壁纤维素和半纤维素骨架，催毁竹材。霉菌生长后通常还会产生大量有色孢子或分泌色素，污染竹材表面，使之呈褐色或黑色，降低竹材和竹制品的外观品质。对于引起竹材霉变的真菌，前人已做了大量基础研究1994年，南京林业大学赵桂华等分离到11个属的竹材霉菌(赵桂华，何文龙，金重为.竹材真菌的研究.南京林业大学学报.1994，18(3) :87-90);中国林科院吴开云等报道近20种霉菌引起毛竹材霉变，其中10种为重要致霉菌,如链格抱霉(Alterrmri3 aJtemaie)、黄曲霉{Aspergillus /Yara1S)、产黄青霉{Penicillium chrysogenum)(P- ci trinum)和绳状青霉(P. funiculosutn)等(吴开云，翁月霞.毛竹材致霉菌与致霉特征.林业科学研究，1990，3 (4) :303 309)；1994年，中南林学院吴光金等描述鉴定了烂竹上的青霉、曲霉、毛霉、根霉、镰刀菌和粉红单端孢霉等20多种霉菌，其中12种为竹材常见发霉菌产黄青霉(P. chrysogenum)、顶青霉 0°. corylophiIirni)、绿霉(P. iaia )、黑根霉(Phizopus nigricans)和黑曲霉(Aspergillus niger)等(吴光金，林雪坚，冉隆贤.竹材霉的鉴定及防霉剂的筛选.经济林研究.1994，12(2) :50-55) ;2000年，西南林学院王文久等较系统地确认和报道了 50多种引起竹材霉变腐朽的真菌(王文久，辉朝茂，陈玉惠等.竹材霉腐真菌研究·竹子研究汇刊· 2000，19(4) :26-35)。竹材和竹制品的防霉、防腐和防变色实质上就是要杀死或抑制其霉菌的生长，处理方法可分为物理、化学和生物等不同措施。物理方法包括高温灭菌法、水浸法和烟熏法等。高温灭菌法通过烘烤、曝晒、汽蒸和煮沸等方法杀灭霉菌；水浸法是将竹材和竹制品放在流水或活水中浸泡一段时间，使其表层可溶性糖分和其他营养物质浸出，并造成缺氧环境，降低或防止霉菌生长；烟熏法是将竹材用柴火烟熏，至表面变为棕色即可。前两种方法处理的竹材吸潮后仍易长霉，后一法处理的竹材，若不及时干燥或吸潮也易发霉。此外，远红外线、微波、紫外线和X-射线等也可破坏菌体内生物活性物质，杀灭霉菌；调节竹材贮存环境的气体组成，降低氧气含量，造成缺氧状态，使霉菌不能生长，蛀虫窒息而死，这些物理防霉技术也见报道。化学方法包括(1)有机药剂有卤烃类，如1，2_ 二溴乙烷和溴甲烷等；酚及其衍生物类，如五氯苯酚、五氯酚钠、2，5- 二氯-3-溴苯酚、2，4- 二硝基苯酚等；有机磷类，如信硫磷、辛硫磷、马拉硫磷、甲胺磷等；氨基甲酸酯类，如仲丁威、多毒灵、残杀威等；除虫菊酯类，如二氯苯醚菊酯等；季铵盐类，如溴化十二烷基二甲基苄铵(新洁尔灭)等；腈类，如百菌清等；有机金属化合物类，如双三丁基化锡；硫氨酸酯类，如亚甲基二硫代氰酸酯；羧酸及其盐类，如醋酸、醋酸铅、环烷酸铜(或锌)等。(2)无机药剂有硫酸铜、重铬酸钠、三氧化铬、砷酸氢钠、五氯化二砷、硼酸、硼酸钠、四水合八硼酸钠、氧化汞、三氧化二硼、氟化钠、氟硅酸钠、氯化锌、硫酸锌、氯化汞、氨水、硫磺等。·当前大部分生产企业采用烘干处理降低竹制品水分来控制霉菌，然而竹材具有吸水性，重新吸潮后霉菌仍可生长，效果不佳；或采用工业碱、双氧水、虫霉灵等药剂浸泡。工业碱和双氧水为短期防霉剂，效果一般，且不适于需要保持竹材本色的产品；虫霉灵兼有防虫和防霉作用，但长期用药后诱导产生抗药性，防霉效果锐减。近年来国内外研制的其他化学防霉剂主要有中国林科院热带林业研究所研制的祛霉乐防霉剂(TMO)对毛竹地板材有防霉效果(施振坐，骆土寿，李云.八种防霉剂对橡胶木和竹材霉菌及蓝变菌的毒性试验.木材工业.1994，8(3) :34-38);南京林业大学研制的ACB防霉剂可防霉变和虫蛀(宋桢，尤纪雪，何文龙.ACB防腐剂用于竹材防霉的试验.林业科技开发.1994, 3:29-30.);美国CSI公司(Chemical Specialties Inc)研制的木材保护剂氛溶烧基胺铜(ACQ, Alkaline Copper Quaternary),已在美国、日本和东南亚等国家投入使用(Tascioglu C， Cooper P, Ung T. Rate and extent of adsorption of ACQ preservativecomponents in wood. Holzforschung. 2005, 59(5):574 -580);有机碘化物 3-碘代-2-丙炔基甲氨酸丁酯(IPBC, Iodopropynyl Butyl Carbamate)在美国夏威夷木材防腐中效果良好(Badreshia S，Marks JG. Iodopropynyl butylcarbamate . AmericanJournal of Contact Dermatitis. 2002, 13 (2) : 77-79)。还有其他水溶性的烷基铵类化合物(AAC)、氨溶季铵铜(ACQ)、硼化物、双二甲基二硫代氨基甲酸铜(CDDC)和油溶性的环烷酸铜/锌、百菌清(CTL，ChlOTothalonil)、有机碘化物、拟除虫菊酯等(蒋明亮.新型木材防腐剂-百菌清的研究近况.木材工业· 1997，11(004) :21-22)。通常，上述物理防霉变技术操作简单、环保安全性高，但效果较短。化学药剂处理可较长期防霉变，但处理成本高且较不环保安全。开发新型高效、低毒环保、成本低廉的防霉防腐剂仍是热点和趋势。生物防霉剂因对人、畜安全，并可通过光解、水解和酶解等途径安全降解，是绿色环保的防霉技术，开发成本低廉的无毒环本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种竹材和竹制品专用防霉菌剂的制备，其特征在于：1）活化产酶溶杆菌C3菌株在无菌工作台上将？80℃保存的产酶溶杆菌C3菌株接种于预先制备好的试管斜面培养基内进行菌株活化；2）摇瓶种子液的制备从斜面中挑取已活化的C3菌株，转接到装有培养液的三角锥瓶中进行摇瓶培养制备成摇瓶种子液；3）产酶溶杆菌C3防霉菌剂制备采用发酵罐，注入60%体积左右培养液，以培养液体积10%的接种量接种上一步制备的摇瓶种子液培养，制成即用型产酶溶杆菌C3防霉菌剂；将即用型产酶溶杆菌C3防霉菌剂按照不同的使用规格密封装瓶或封罐包装，包装后统一加热至70℃，并保持1h恒温杀菌处理，制备成储藏型产酶溶杆菌C3防霉菌剂。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：王明兹，陈志红，沈月毛，杜良成，陈必链，黄建忠，
申请(专利权)人：福建师范大学，
类型：发明
国别省市：
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