摘 要: 本发明涉及罗布麻生物脱胶方法技术领域，尤其涉及一种罗布麻生物脱胶方法。技术问题：该罗布麻生物脱胶方法旨在解决现有技术下导致生物脱胶并不彻底，并且残胶率较大，不利于罗布麻的后续生产的技术问题。技术方案：一种罗布麻生物脱胶方法，步骤一：碱预处理；步骤二：菌种培养；步骤三：初筛；步骤四：制成出发菌株；步骤五：照射诱变；步骤六：配制发酵培养基；步骤七：接种脱胶。本发明通过对罗布麻进行预处理，有助于罗布麻中可溶性物质脱落及纤维的溶胀、分散，利于后续脱胶菌的介入并发挥作用，且通过预处理也能脱除部分胶质，减轻后续脱胶的负担，进一步提高脱胶的效果，降低残胶率，通过紫外线诱变，使菌株能更好地适应强碱环境。
权利要求书
1.一种罗布麻生物脱胶方法；其特征在于，其步骤如下：
步骤一：按照1：25的浴比往罗布麻中加入质量浓度10g/L的氢氧化钠，温度为100℃，在常压下保持1.5h，进行碱预处理，然后用100℃的开水洗涤3次，然后再在冷水下揉搓10min；
步骤二：菌种加入盛有200mL富集培养基的锥形瓶中，摇匀后，于37℃恒温静置培养48h；
步骤三：初筛，将富集培养菌液按梯度稀释法依次稀释成1×10 5、1×10 6稀释度的稀释液，用无菌移液器分别吸取2种稀释度的菌液各100uL，均匀涂布于分离培养基平板上，每个稀释度分别涂布3个培养皿，于37℃的恒温培养箱中倒置培养；
步骤四：观察生长情况，将菌株培养至对数中期，取培养液在4000r/min的条件下离心10min，收集菌体，用灭菌后的生理盐水洗涤并重悬两次，制成菌悬液，作为出发菌株；
步骤五：打开超净台的紫外灯管照射操作台20分钟，待波光稳定且灭菌完毕，将制备好的菌悬液和灭菌后的磁力转子一并放入无菌培养皿中，盖严后，放置在磁力搅拌器上，打开紫外灯对无菌培养皿表面杀菌10分钟，然后打开磁力搅拌器和培养皿盖，在距离紫外灯40cm处照射诱变，诱变1～4次，诱变时间为2～6min；
步骤六：配制发酵培养基，加入缓冲剂调节pH为9～11，配置完成后，分装至各锥形瓶中，并用纱布和牛皮纸封住瓶口，置于高温高压灭菌器中灭菌20min后取出冷却，将诱变得到的出发菌株接种到灭菌后的培养基中，置于全温振荡器，在37℃、140r/min条件下恒温震荡培养，18～24h；
步骤七：接种脱胶，在500ml的三角烧瓶中加入蒸馏水100m1，按浴比1：25放入4g罗布麻，加入0.2gK2HP04·3H2O调节pH至10，用生理盐水将培养好的细菌从平板上洗下，每个烧瓶中加入一个平板的菌量，并加盖密封，然后将烧瓶置于振荡器上37℃恒温振荡24～48h，振荡频率为120～150r/min，完成脱胶，用清水冲洗附着在罗布麻纤维表面的胶质即可。
2.根据权利要求1所述的一种罗布麻生物脱胶方法，其特征在于：富集培养基的药品包括：酵母提取物、蛋白胨和氯化钠，其浓度分别为5g/L、10g/L和5g/L。
3.根据权利要求1所述的一种罗布麻生物脱胶方法，其特征在于：固体培养基的药品包括：酵母提取物、蛋白胨、氯化钠和琼脂，其浓度分别为5g/L、10g/L、5g/L和20g/L。
4.根据权利要求1所述的一种罗布麻生物脱胶方法，其特征在于：分离培养基平板上分离培养基的药品包括：果胶、蛋白胨、氯化钠、刚果红和琼脂，其浓度分别为4g/L、10g/L、5g/L、0.15g/L和20g/L。
5.根据权利要求1所述的一种罗布麻生物脱胶方法，其特征在于：发酵培养基的药品包括：果胶、蛋白胨和氯化钠，其浓度分别为4g/L、10g/L和5g/L。
6.根据权利要求1所述的一种罗布麻生物脱胶方法，其特征在于：洗涤时采用120目的分样筛。
7.根据权利要求1所述的一种罗布麻生物脱胶方法，其特征在于：菌种和富集培养基的质量比为1：20。
8.根据权利要求1所述的一种罗布麻生物脱胶方法，其特征在于：缓冲剂为碳酸钠、磷酸钠 磷酸氢二钠、碳酸二钠 氢氧化钠或碳酸钠 氢氧化钠。
技术领域
本发明涉及罗布麻生物脱胶方法技术领域，尤其涉及一种罗布麻生物脱胶方法。
背景技术
罗布麻纤维除具有一般麻类纤维的吸湿、透气性好等特点外，还具有很强的抗菌、抑菌作用，可做功能性纺织材料，伴随人们对回归自然、生态服饰的追求,罗布麻迎来了良好的机遇，在目前的罗布麻纤维加工中，脱胶是一个限制性步骤，传统的化学脱胶法需要消耗大量的烧碱等化学试剂，用水量大，污水排放多，污染严重，而且含碱废水处理难度大，而且碱法脱胶会在一定程度上破坏纤维性能，并且存在脱胶不彻底的问题，随着生物技术的快速发展，以化学反应为基础传统纺织品加工方法正逐步转向以生物催化为基础的生物加工技术，通过生物脱胶技术，形成高效环保的罗布麻纤维脱胶技术，极大地促进了罗布麻维的加工，但是现有技术中许多相似的微生物被重复筛选，而大量对脱胶有显著作用的微生物则无法分离，并且单一菌种的产酶种类和数量有限，导致生物脱胶并不彻底，无法完全替代化学脱胶，并且残胶率较大，不利于罗布麻的后续生产。
发明内容
针对现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种罗布麻生物脱胶方法，该罗布麻生物脱胶方法旨在解决现有技术下导致生物脱胶并不彻底，并且残胶率较大，不利于罗布麻的后续生产的技术问题。
本发明的技术方案为：一种罗布麻生物脱胶方法，其步骤如下：
步骤一：按照1：25的浴比往罗布麻中加入质量浓度10g/L的氢氧化钠，温度为100℃，在常压下保持1.5h，进行碱预处理，然后用100℃的开水洗涤3次，然后再在冷水下揉搓10min；
步骤二：菌种加入盛有200mL富集培养基的锥形瓶中，摇匀后，于37℃恒温静置培养48h；
步骤三：初筛，将富集培养菌液按梯度稀释法依次稀释成1×10 5、1×10 6稀释度的稀释液，用无菌移液器分别吸取2种稀释度的菌液各100uL，均匀涂布于分离培养基平板上，每个稀释度分别涂布3个培养皿，于37℃的恒温培养箱中倒置培养；
步骤四：观察生长情况，将菌株培养至对数中期，取培养液在4000r/min的条件下离心10min，收集菌体，用灭菌后的生理盐水洗涤并重悬两次，制成菌悬液，作为出发菌株；
步骤五：打开超净台的紫外灯管照射操作台20分钟，待波光稳定且灭菌完毕，将制备好的菌悬液和灭菌后的磁力转子一并放入无菌培养皿中，盖严后，放置在磁力搅拌器上，打开紫外灯对无菌培养皿表面杀菌10分钟，然后打开磁力搅拌器和培养皿盖，在距离紫外灯40cm处照射诱变，诱变1～4次，诱变时间为2～6min；
步骤六：配制发酵培养基，加入缓冲剂调节pH为9～11，配置完成后，分装至各锥形瓶中，并用纱布和牛皮纸封住瓶口，置于高温高压灭菌器中灭菌20min后取出冷却，将诱变得到的出发菌株接种到灭菌后的培养基中，置于全温振荡器，在37℃、140r/min条件下恒温震荡培养，18～24h；
步骤七：接种脱胶，在500ml的三角烧瓶中加入蒸馏水100m1，按浴比1：25放入4g罗布麻，加入0.2gK2HP04·3H2O调节pH至10，用生理盐水将培养好的细菌从平板上洗下，每个烧瓶中加入一个平板的菌量，并加盖密封，然后将烧瓶置于振荡器上37℃恒温振荡24～48h，振荡频率为120～150r/min，完成脱胶，用清水冲洗附着在罗布麻纤维表面的胶质即可。
作为优选，富集培养基的药品包括：酵母提取物、蛋白胨和氯化钠，其浓度分别为5g/L、10g/L和5g/L。
作为优选，固体培养基的药品包括：酵母提取物、蛋白胨、氯化钠和琼脂，其浓度分别为5g/L、10g/L、5g/L和20g/L。
作为优选，分离培养基平板上分离培养基的药品包括：果胶、蛋白胨、氯化钠、刚果红和琼脂，其浓度分别为4g/L、10g/L、5g/L、0.15g/L和20g/L。
作为优选，发酵培养基的药品包括：果胶、蛋白胨和氯化钠，其浓度分别为4g/L、10g/L和5g/L。
作为优选，洗涤时采用120目的分样筛。
作为优选，菌种和富集培养基的质量比为1：20。
作为优选，缓冲剂为碳酸钠、磷酸钠 磷酸氢二钠、碳酸二钠 氢氧化钠或碳酸钠 氢氧化钠。
本发明的有益效果：通过对罗布麻进行预处理，有助于罗布麻中可溶性物质脱落及纤维的溶胀、分散，利于后续脱胶菌的介入并发挥作用，且通过预处理也能脱除部分胶质，减轻后续脱胶的负担，进一步提高脱胶的效果，降低残胶率，通过对菌株的进化选育，从而可以获得更加高效的脱胶菌株，通过紫外线诱变，使菌株能更好地适应强碱环境，从而达到较高的生物量水平。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明进一步地进行说明。
实施例1
本发明提供一种实施例：一种罗布麻生物脱胶方法，其步骤如下：
步骤一：按照1：25的浴比往罗布麻中加入质量浓度10g/L的氢氧化钠，温度为100℃，在常压下保持1.5h，进行碱预处理，然后用100℃的开水洗涤3次，洗涤时采用120目的分样筛，然后再在冷水下揉搓10min；
步骤二：菌种加入盛有200mL富集培养基的锥形瓶中，菌种和富集培养基的质量比为1：20，富集培养基的药品包括：酵母提取物、蛋白胨和氯化钠，其浓度分别为5g/L、10g/L和5g/L，摇匀后，于37℃恒温静置培养48h；
步骤三：初筛，将富集培养菌液按梯度稀释法依次稀释成1×10 5、1×10 6稀释度的稀释液，用无菌移液器分别吸取2种稀释度的菌液各100uL，均匀涂布于分离培养基平板上，分离培养基的药品包括：果胶、蛋白胨、氯化钠、刚果红和琼脂，其浓度分别为4g/L、10g/L、5g/L、0.15g/L和20g/L，每个稀释度分别涂布3个培养皿，于37℃的恒温培养箱中倒置培养，固体培养基的药品包括：酵母提取物、蛋白胨、氯化钠和琼脂，其浓度分别为5g/L、10g/L、5g/L和20g/L；
步骤四：观察生长情况，将菌株培养至对数中期，取培养液在4000r/min的条件下离心10min，收集菌体，用灭菌后的生理盐水洗涤并重悬两次，制成菌悬液，作为出发菌株；
步骤五：打开超净台的紫外灯管照射操作台20分钟，待波光稳定且灭菌完毕，将制备好的菌悬液和灭菌后的磁力转子一并放入无菌培养皿中，盖严后，放置在磁力搅拌器上，打开紫外灯对无菌培养皿表面杀菌10分钟，然后打开磁力搅拌器和培养皿盖，在距离紫外灯40cm处照射诱变，诱变4次，诱变时间为4min；
步骤六：配制发酵培养基，发酵培养基的药品包括：果胶、蛋白胨和氯化钠，其浓度分别为4g/L、10g/L和5g/L，加入缓冲剂调节pH为10.3，缓冲剂为碳酸钠 氢氧化钠，配置完成后，分装至各锥形瓶中，并用纱布和牛皮纸封住瓶口，置于高温高压灭菌器中灭菌20min后取出冷却，将诱变得到的出发菌株接种到灭菌后的培养基中，置于全温振荡器，在37℃、140r/min条件下恒温震荡培养，18h。
步骤七：接种脱胶，在500ml的三角烧瓶中加入蒸馏水100m1，按浴比1：25放入4g罗布麻，加入0.2gK2HP04·3H2O调节pH至10，用生理盐水将培养好的细菌从平板上洗下，每个烧瓶中加入一个平板的菌量，并加盖密封，然后将烧瓶置于振荡器上37℃恒温振荡24h，振荡频率为120r/min，完成脱胶，用清水冲洗附着在罗布麻纤维表面的胶质即可。
实施例2
本发明提供一种实施例：一种罗布麻生物脱胶方法，其步骤如下：
步骤一：按照1：25的浴比往罗布麻中加入质量浓度10g/L的氢氧化钠，温度为100℃，在常压下保持1.5h，进行碱预处理，然后用100℃的开水洗涤3次，洗涤时采用120目的分样筛，然后再在冷水下揉搓10min；
步骤二：菌种加入盛有200mL富集培养基的锥形瓶中，菌种和富集培养基的质量比为1：20，富集培养基的药品包括：酵母提取物、蛋白胨和氯化钠，其浓度分别为5g/L、10g/L和5g/L，摇匀后，于37℃恒温静置培养48h；
步骤三：初筛，将富集培养菌液按梯度稀释法依次稀释成1×10 5、1×10 6稀释度的稀释液，用无菌移液器分别吸取2种稀释度的菌液各100uL，均匀涂布于分离培养基平板上，分离培养基的药品包括：果胶、蛋白胨、氯化钠、刚果红和琼脂，其浓度分别为4g/L、10g/L、5g/L、0.15g/L和20g/L，每个稀释度分别涂布3个培养皿，于37℃的恒温培养箱中倒置培养，固体培养基的药品包括：酵母提取物、蛋白胨、氯化钠和琼脂，其浓度分别为5g/L、10g/L、5g/L和20g/L；
步骤四：观察生长情况，将菌株培养至对数中期，取培养液在4000r/min的条件下离心10min，收集菌体，用灭菌后的生理盐水洗涤并重悬两次，制成菌悬液，作为出发菌株；
步骤五：打开超净台的紫外灯管照射操作台20分钟，待波光稳定且灭菌完毕，将制备好的菌悬液和灭菌后的磁力转子一并放入无菌培养皿中，盖严后，放置在磁力搅拌器上，打开紫外灯对无菌培养皿表面杀菌10分钟，然后打开磁力搅拌器和培养皿盖，在距离紫外灯40cm处照射诱变，诱变1次，诱变时间为2min；
步骤六：配制发酵培养基，发酵培养基的药品包括：果胶、蛋白胨和氯化钠，其浓度分别为4g/L、10g/L和5g/L，加入缓冲剂调节pH为9，缓冲剂为磷酸钠 磷酸氢二钠，配置完成后，分装至各锥形瓶中，并用纱布和牛皮纸封住瓶口，置于高温高压灭菌器中灭菌20min后取出冷却，将诱变得到的出发菌株接种到灭菌后的培养基中，置于全温振荡器，在37℃、140r/min条件下恒温震荡培养，18h。
步骤七：接种脱胶，在500ml的三角烧瓶中加入蒸馏水100m1，按浴比1：25放入4g罗布麻，加入0.2gK2HP04·3H2O调节pH至10，用生理盐水将培养好的细菌从平板上洗下，每个烧瓶中加入一个平板的菌量，并加盖密封，然后将烧瓶置于振荡器上37℃恒温振荡24h，振荡频率为120r/min，完成脱胶，用清水冲洗附着在罗布麻纤维表面的胶质即可。
实施例3
本发明提供一种实施例：一种罗布麻生物脱胶方法，其步骤如下：
步骤一：按照1：25的浴比往罗布麻中加入质量浓度10g/L的氢氧化钠，温度为100℃，在常压下保持1.5h，进行碱预处理，然后用100℃的开水洗涤3次，洗涤时采用120目的分样筛，然后再在冷水下揉搓10min；
步骤二：菌种加入盛有200mL富集培养基的锥形瓶中，菌种和富集培养基的质量比为1：20，富集培养基的药品包括：酵母提取物、蛋白胨和氯化钠，其浓度分别为5g/L、10g/L和5g/L，摇匀后，于37℃恒温静置培养48h；
步骤三：初筛，将富集培养菌液按梯度稀释法依次稀释成1×10 5、1×10 6稀释度的稀释液，用无菌移液器分别吸取2种稀释度的菌液各100uL，均匀涂布于分离培养基平板上，分离培养基的药品包括：果胶、蛋白胨、氯化钠、刚果红和琼脂，其浓度分别为4g/L、10g/L、5g/L、0.15g/L和20g/L，每个稀释度分别涂布3个培养皿，于37℃的恒温培养箱中倒置培养，固体培养基的药品包括：酵母提取物、蛋白胨、氯化钠和琼脂，其浓度分别为5g/L、10g/L、5g/L和20g/L；
步骤四：观察生长情况，将菌株培养至对数中期，取培养液在4000r/min的条件下离心10min，收集菌体，用灭菌后的生理盐水洗涤并重悬两次，制成菌悬液，作为出发菌株；
步骤五：打开超净台的紫外灯管照射操作台20分钟，待波光稳定且灭菌完毕，将制备好的菌悬液和灭菌后的磁力转子一并放入无菌培养皿中，盖严后，放置在磁力搅拌器上，打开紫外灯对无菌培养皿表面杀菌10分钟，然后打开磁力搅拌器和培养皿盖，在距离紫外灯40cm处照射诱变，诱变3次，诱变时间为4min；
步骤六：配制发酵培养基，发酵培养基的药品包括：果胶、蛋白胨和氯化钠，其浓度分别为4g/L、10g/L和5g/L，加入缓冲剂调节pH为10，缓冲剂为碳酸钠，配置完成后，分装至各锥形瓶中，并用纱布和牛皮纸封住瓶口，置于高温高压灭菌器中灭菌20min后取出冷却，将诱变得到的出发菌株接种到灭菌后的培养基中，置于全温振荡器，在37℃、140r/min条件下恒温震荡培养，24h。
步骤七：接种脱胶，在500ml的三角烧瓶中加入蒸馏水100m1，按浴比1：25放入4g罗布麻，加入0.2gK2HP04·3H2O调节pH至10，用生理盐水将培养好的细菌从平板上洗下，每个烧瓶中加入一个平板的菌量，并加盖密封，然后将烧瓶置于振荡器上37℃恒温振荡24h，振荡频率为140r/min，完成脱胶，用清水冲洗附着在罗布麻纤维表面的胶质即可。
对比例1
采用传统碱法脱胶工艺，其步骤为：浸酸→水洗、沥干→碱氧一浴煮练脱胶→水洗、打纤→沥干→酸洗→水洗→脱水→抖松烘干→精干麻。
对比例2
将自中国工业微生物菌种保藏中心购买的脱胶菌，按说明书的要求活化，然后在固体培养基平板上密集划线，置于恒温培养箱中在37℃下培养24h后待用，在三角烧瓶中加入蒸馏水，放入罗布麻，加入K2HP04·3H2O调节pH，在121℃下高压灭菌20min，用生理盐水将培养好的细菌从平板上洗下，每个烧瓶中加入一个平板的菌量，并加盖密封，然后将烧瓶置于振荡器上37℃恒温振荡48h，振荡频率为150r/min，完成脱胶后，121℃高压灭菌20min，水洗后即可。
表1为实施例1、实施例2、实施例3、对比例1和对比例2的残胶率分析表。
表1
上面对本发明的实施方式作了详细说明，但是本发明并不限于上述实施方式，在本领域技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本发明宗旨的前提下做出各种变化。
文章摘自国家发明专利，一种罗布麻生物脱胶方法，发明人:于荣荣，韩凤波，申请号，202411152613.7，申请日，2024.08.21。
