[發(fā)明專利]一種苧麻生物脫膠方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201410578863.7
• 申請日: 2014-10-24
• 公開（公告）號: CN105525360A
• 公開（公告）日: 2016-04-27
• 發(fā)明（設計）人: 余龍江;樊培;楊英;何峰;敖明章;胡祖德;胡振華
• 申請（專利權）人: 華中科技大學;湖北精華紡織集團有限公司
• 主分類號: D01C1/00
• 分類號: D01C1/00
• 代理公司: 深圳市順天達專利商標代理有限公司 44217
• 代理人: 郭偉剛

技術領域

本發(fā)明屬于生物技術領域，更具體的說，涉及一種使用芽孢桿菌Bacillus sp.HG-28進行苧麻生物脫膠的方法。

背景技術

苧麻，學名Boehmerianivea(L.)Gaud.，是一種提供重要紡織纖維的經濟 作物。苧麻單纖維長、強度大、吸濕散濕快、導熱性好，是優(yōu)良紡織原料及 醫(yī)用材料，用途廣泛。苧麻纖維可以純紡，也可與棉、毛、絲等混紡，其織 物具有防腐、抑菌、透氣、挺括等優(yōu)點。我國是苧麻纖維生產大國，其產量 占世界95％以上，在國際市場具有重大需求，是我國具有國際市場競爭優(yōu)勢 的特色產業(yè)。

目前，制約苧麻產業(yè)發(fā)展存在的主要瓶頸問題是如何在降低苧麻纖維生 產成本與生產過程的污染問題的前提下，提高苧麻纖維的品質，以滿足國內 外高端市場需求。由于苧麻含膠質占總重量19％～30％左右，在紡織加工前 要進行脫膠，目前，幾乎所有廠家在苧麻脫膠過程中都采用化學脫膠方法， 首先用酸浸泡苧麻，然后用堿液煮練苧麻，煮練后的苧麻通過拷打機拷打后， 再用漂白劑漂洗、酸中和，然后水洗、脫水、給油、烘干得到成品苧麻精干 麻。苧麻的化學脫膠需要使用大量酸、堿，產生的廢水量大且很難處理，對 環(huán)境會造成大量污染。因此，目前不少苧麻初加工企業(yè)由于生產廢水污染水 體、不能達標排放被迫關停，以致苧麻原料需求減小，農民種麻收入得不到 保障，種麻積極性受到打擊，整個產業(yè)面臨困境。所以，苧麻脫膠過程中的 節(jié)能減排技術問題已成為制約苧麻產業(yè)可持續(xù)發(fā)展的瓶頸。

近年來，為了減少或根治脫膠造成的污染，已公認利用微生物進行苧麻 脫膠是未來主要發(fā)展方向，相繼開展了苧麻生物脫膠技術研究和相關工藝探 索。

劉自鎔等在CN1371990A號專利中公開了一株可產生韌皮纖維脫膠酶的 菌株及其在苧麻、大麻脫膠中的應用，該菌株具有培養(yǎng)條件粗放、生長繁殖 快，在同一培養(yǎng)條件下可產生脫膠所需的多種酶，脫膠效果好，且2～6小時 即可完成，脫膠率達到95％，纖維分散度100％，不損傷纖維，無環(huán)境污染。 但是該菌株兩級種子培養(yǎng)時間比較長(累計達16～28小時)，種子培養(yǎng)結束 后還需再發(fā)酵12～18小時后才能用于苧麻脫膠，生產周期過長；且精干麻產 品殘膠率偏高(2.18％)，斷裂強度偏小(4.30cN/dtex)，只能達到GB/T 20793-2006二級品的要求，不適合用于高品質苧麻精干麻大規(guī)模生產。

劉正初等在CN101235357B號專利中公開了一種歐文氏桿菌工廠化發(fā)酵 快速提取苧麻纖維工藝。該菌株嗜好甘露糖，純培養(yǎng)7～9小時達到分泌非纖 維素降解關鍵酶(果膠酶、β-甘露聚糖酶和木聚糖酶)的高峰。將其菌劑活化 5～6小時后接種到苧麻等草本纖維原料上發(fā)酵5～6小時的發(fā)酵草料變成藍 色，剝離和部分降解伴生于纖維細胞間的果膠、半纖維素及部分木質素，再 借助高壓水柱沖洗可除去附著在纖維上的非纖維素殘留物，達到提取純凈纖 維的目的。但是其活化菌液制備時間較長、過程較繁瑣、且需要使用超濾膜 設備，不利于在工廠里進行種子的全套活化生產程序。

曹軍衛(wèi)等在CN1177003C號專利中公開了一株新的嗜堿芽孢桿菌菌株及 其在苧麻脫膠中的應用。該發(fā)明提供的技術具有脫膠周期短，脫膠效率高， 菌種不易被污染，酶活力穩(wěn)定，處理成本低，纖維質量好等優(yōu)點。吳瑜等在 CN101270343A號專利中公開了一種苧麻脫膠菌。該發(fā)明苧麻脫膠菌的脫膠能 力有質的提高，對麻纖維無損傷，經過脫膠后雜質幾乎全部脫掉，脫膠速度 至少提高一倍。張興群等在CN101654660B號專利中公開了一種具有苧麻脫 膠活性的枯草芽孢桿菌菌株及其制備和應用，利用以該菌株為核心的體系用 于苧麻脫膠，利用該體系進行苧麻脫膠具有脫膠時間短，苧麻纖維分散率達 到100％，脫膠率達到90％以上，精干麻質量達到化學脫膠水平。上述幾種 方法存在培養(yǎng)體系價格高、培養(yǎng)時間長等問題，且均只是實驗室小試，離實 際運用于工業(yè)生產尚有較大差距。

以上現(xiàn)有技術存在的問題主要在于所述菌株活化與擴增環(huán)節(jié)培養(yǎng)條件相 對嚴苛、培養(yǎng)時間較長，脫膠環(huán)節(jié)存在時間長、難于控制、化學品與水的消 耗量偏大，苧麻精干麻產品品質不高。目前，真正用于工業(yè)生產的脫膠微生 物與生物脫膠技術尚不成熟，未能完全解決存在的瓶頸問題。

發(fā)明內容