[發明專利]以玉米芯為主料的真菌基生物質包裝材料及其制備方法

在審

• 申請號: 201710018453.0
• 申請日: 2017-01-10
• 公開（公告）號: CN106752013A
• 公開（公告）日: 2017-05-31
• 發明（設計）人: 彭志立;陳強;陳金鳳;張雨;鄧秋霞
• 申請（專利權）人: 深圳市南理工技術轉移中心有限公司
• 主分類號: C08L97/02
• 分類號: C08L97/02;C08L3/02;C08L89/00;C08K3/30;C08K3/22;C12N1/14;B65D65/46
• 代理公司: 北京眾合誠成知識產權代理有限公司11246
• 代理人: 夏艷

技術領域

本發明屬于環境友好型生物質包裝材料技術領域，尤其涉及一種以玉米芯為主料的真菌基生物質包裝材料及其制備方法。

背景技術

目前，市面上商品的包裝材料主要是以發泡聚苯乙烯(EPS)等石油基復合材料為主，這類材料由于質輕，吸濕率低，優良的緩沖性能以及廉價等特點，從而被廣泛用于包裝領域。但是，由于聚苯乙烯這類材料的化學性質穩定，使用后丟棄在自然環境中200年內不會降解，從而給社會造成嚴重的“白色污染”，對其回收利用，成本消耗較大。因此，尋找一種環保包裝材料勢在必行。近年來，利用農作物資源開發新型的纖維類緩沖包裝已成為一個新的研究方向。

我國是農業大國，玉米是我國的第一大糧食作物，2014年玉米產量達2.16億噸，加工后的玉米芯年產量約5700萬噸。據測定，玉米芯含有豐富的營養，其中糖54.5％、粗蛋白質2.2％、粗脂肪0.4％、粗纖維29.7％、礦物質1.2％。目前，國內主要將玉米芯作為食用菌生產原料，部分玉米芯作為原材料生產糠醛、木糖、木糖醇、木質素磺酸鹽等產品，以實現玉米芯資源化利用，但由于其利用規模小，大部分玉米芯被當作農業廢棄物直接燃燒處理，造成了資源浪費。

自然界的許多真菌原料利用范圍廣，生長迅速，已廣泛應用于工業發酵和農業生產。我國具有豐富的真菌資源，已知的可食用真菌資源約占全世界總量的50％左右，同時真菌菌絲體發達、菌絲體扭結能力強，因此可篩選高效利用纖維素和木質素轉化能力強的特定真菌用于開發新型的環境友好型生物質材料，將我國的豐富的玉米芯資源優勢轉化為新型環保產品優勢，從而實現資源循環高效利用。

目前，國內外已有利用微生物菌種制備包裝材料的報道，但仍有許多的不足的地方。如：發明專利(CN104025909A)一種接種食用菌菌種培養可降解包裝材料的方法，其制作的包裝材料的彈性和防水性能較差；發明專利(CN106148199A)一種利用大型真菌菌絲體制備可降解緩沖材料的方法、發明專利(CN105660176A)一種生物基菌絲材料的生產工藝以及發明專利(CN104401585A)一種采用農廢棄物制備緩沖包裝材料的方法等制備材料的外觀成型差，緩沖性能和力學性能較差，且在制備的過程中由于采用液體菌種接種，容易造成雜菌污染。

因此，本發明針對以上不足，提出一種以玉米芯為主料的真菌基生物質包裝材料及其制備方法，利用菌絲體發達、菌絲體扭結能力強的微生物菌種制備緩沖性能好、強度佳、外觀成型好、抗霉防水性好的生物質包裝材料。

綜上所述，目前玉米芯資源利用率低，不能對資源進行循環高效利用。

發明內容

本發明的目的在于提供一種以玉米芯為主料的真菌基生物質包裝材料及其制備方法，旨在解決玉米芯資源利用率低難題。

本發明是這樣實現的，一種以玉米芯為主料的真菌基生物質包裝材料，所述以玉米芯為主料的真菌基生物質包裝材料按照質量份數由45份-70份玉米芯、20份-40份棕櫚粕、10份-15份的生物質包裝材料添加劑組成；生物質包裝材料添加劑按質量份數由50份麥麩、18份玉米粉、10份大豆粉、8份可溶性淀粉、10份生石灰和4份石膏粉組成。

本發明的另一目的在于提供一種以玉米芯為主料的真菌基生物質包裝材料的制備方法，包括以下步驟：

(1)培養料的準備：將45份-70份玉米芯、20份-40份棕櫚粕、10份-15份生物質包裝材料添加劑混合均勻；向培養料中添加自來水，混勻，調控培養原料中的含水量；然后裝入滅菌袋，于隧道式微波滅菌設備上滅菌；

(2)菌種預培養：將固體微生物菌種按培養料濕重的5％w/w-20％w/w接種于冷卻至室溫的菌袋中，混勻，扎袋，放置于黑暗培養室中培養，直至材料上長滿菌絲體；

(3)填模培養：將長滿菌絲體的材料填入已消毒的專用包裝模具中，壓實密封后放置于黑暗無菌室中培養；

(4)樣品干燥：待模具中的材料上重新長滿厚厚一層菌絲后，將樣品從模具內取干燥，即可得到以玉米芯為主料的真菌基生物質包裝材料。

進一步，所述步驟(1)中，玉米芯為粉粒狀材料，粉粒的直徑為0.1mm-5mm，其中直徑為0.1mm-1.5mm、1.5mm-3mm、3mm-5mm 粉粒狀玉米芯分別占總量的45％、35％、20％；棕櫚粕為粉粒狀材料，粉粒的直徑為0.1mm-1.5mm，其中直徑為0.1mm-1mm、1mm-1.5mm粉粒狀棕櫚粕分別占總量的72％、28％；玉米芯和棕櫚粕含水量均小于10％。