鐵還原功能微生物菌劑及其在養(yǎng)護香云紗染整用泥中的應(yīng)用
【專利摘要】本發(fā)明公開了鐵還原功能微生物菌劑及其在養(yǎng)護香云紗染整用泥中的應(yīng)用。所述的鐵還原功能微生物菌劑是將可用于香云紗染色的河泥用檸檬酸鐵培養(yǎng)基厭氧培養(yǎng)而得到的菌劑。本發(fā)明利用功能微生物菌群懸液作為唯一接種物，接種至染色效果差的底泥中，提高了底泥中鐵還原微生物的初始量，經(jīng)過發(fā)酵培養(yǎng)提高了有效河泥中有效鐵礦物的含量，不僅能提高河泥的染色效果，縮短河泥發(fā)酵時間，為工廠提供質(zhì)量保證的可持續(xù)泥源和發(fā)掘新泥源，同時還可以改善產(chǎn)品質(zhì)量參次不齊的問題，解決了非物質(zhì)文化遺產(chǎn)因河泥缺失而難傳承的問題。
【專利說明】
鐵還原功能微生物菌劑及其在養(yǎng)護香云紗染整用泥中的應(yīng)用
技術(shù)領(lǐng)域
[0001] 本發(fā)明屬于天然礦物染料染整技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種具有鐵還原功能的微生物 菌劑，及應(yīng)用該微生物菌劑改良養(yǎng)護香云紗染整用泥，縮短河泥培育時間，提高其染色效果 的方法。
【背景技術(shù)】：
[0002] 香云紗染整技藝，是一種國家非物質(zhì)文化遺產(chǎn)。"過烏"是染整技藝中的關(guān)鍵技術(shù) 之一，"過烏"所用的河泥僅采自珠三角地區(qū)未被污染的河涌，含有豐富的礦物質(zhì)(尤其是鐵 礦物），正是這些含鐵礦物質(zhì)的作用才使得香云紗具有烏黑發(fā)亮和陰陽色的特點。因此染整 用泥的質(zhì)量很大程度上決定了香云紗的品質(zhì)。隨著珠三角地區(qū)的河涌大部分被污染，能用 來香云紗染色的河泥越來越少，而剩下能用河泥的自然發(fā)酵時間需要數(shù)月才能成熟，嚴重 影響工廠的生產(chǎn)進程和產(chǎn)品的質(zhì)量。目前尚沒有技術(shù)可以解決這一問題，也導致了大部分 的香云紗生產(chǎn)工廠倒閉，危及非物質(zhì)文化遺產(chǎn)香云紗染整技藝的順利傳承。

【發(fā)明內(nèi)容】
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[0003] 本發(fā)明的第一個目的是提供一種能用于改良香云紗染整用泥，提高河泥染色效 果，縮短河泥發(fā)酵時間的具有鐵還原能力的功能微生物菌劑。
[0004] 本發(fā)明的鐵還原功能微生物菌劑，其是將可用于香云紗染色的河泥用檸檬酸鐵培 養(yǎng)基厭氧培養(yǎng)而得到的菌劑。
[0005] 所述的檸檬酸鐵培養(yǎng)基的配方:檸檬酸鐵3.4g/L，NH4Cl 1.0g/L，KH2P〇4 0.25g/L， K2HPO4 · 3H2〇 0.72g/L，CaCl2 · 2H2〇 0.07g/L，MgS〇4 · 7H2〇 0.6g/L，葡萄糖 10g/L，溶劑為 水，調(diào)節(jié)pH=6.5~7.0。
[0006] 優(yōu)選，將可用于香云紗染色的河泥按照體積比5%的接種量接入到檸檬酸鐵培養(yǎng) 基中，溫度30°C，黑暗厭氧培養(yǎng)，直到培養(yǎng)液由黃色變成淡綠色或接近無色，得到培養(yǎng)液，再 按體積比5 %的接種量將培養(yǎng)液重新接種到新鮮的檸檬酸鐵培養(yǎng)基，按相同方法培養(yǎng)，重復(fù) 5~6次，最后獲得液體菌劑即為鐵還原功能微生物菌劑。
[0007] 本發(fā)明的第二個目的是提供了鐵還原功能微生物菌劑在養(yǎng)護香云紗染整用泥中 的應(yīng)用。
[0008] 本發(fā)明的第三個目的是提供了一種養(yǎng)護香云紗染整用泥的方法，其特征在于，收 集上述鐵還原功能微生物菌劑的菌體，用河水重懸制成菌懸液，然后將此菌懸液與染色效 果差的河泥混合均勻厭氧培養(yǎng)，而得到改良好的香云紗染整用泥。
[0009] 所述的厭氧培養(yǎng)優(yōu)選是在30 °C下厭氧培養(yǎng)7天。
[0010] 本發(fā)明利用功能微生物菌群懸液作為唯一接種物，接種至染色效果差的底泥中， 提高了底泥中鐵還原微生物的初始量，經(jīng)過發(fā)酵培養(yǎng)提高了有效河泥中有效鐵礦物的含 量，不僅能提高河泥的染色效果，縮短河泥發(fā)酵時間，為工廠提供質(zhì)量保證的可持續(xù)泥源和 發(fā)掘新泥源，同時還可以改善產(chǎn)品質(zhì)量參次不齊的問題，解決了非物質(zhì)文化遺產(chǎn)因河泥缺 失而難傳承的問題。本發(fā)明的鐵還原功能微生物菌劑可以利用河泥本身的有機物，而不需 要另外添加營養(yǎng)物質(zhì)，大大降低了強化成本。同時本發(fā)明的鐵還原功能微生物菌劑采用一 次性投加方式，操作簡單，耗時短，僅需7天。本發(fā)明為香云紗染整用泥的養(yǎng)護提供了一種可 持續(xù)的泥源，具有廣闊的應(yīng)用前景。
【附圖說明】：
[0011] 圖1是本發(fā)明的未接種1(對照組)和接種1(接種組)的染色效果圖；
【具體實施方式】：
[0012] 以下實施例是對本發(fā)明的進一步說明，而不是對本發(fā)明的限制。
[0013] 實施例1:鐵還原功能微生物菌劑的準備
[0014] 從順德倫教農(nóng)田保護區(qū)采集一種染色效果優(yōu)良的河泥，將該底泥作為接種物，按 5 %的比例接入檸檬酸鐵液體培養(yǎng)基中（檸檬酸鐵3.4g/L，NH4CI 1. Og/L，KH2P〇4 0.25g/L， K2HPO4 · 3H20 0.72g/L，CaCl2 · 2H20 0.07g/L，MgS〇4 · 7H20 0.6g/L，葡萄糖 10g/L，溶劑為 水，調(diào)節(jié)pH=6.5~7.0,將上述成分混合均勻后，滅菌而得檸檬酸鐵液體培養(yǎng)基），靜置黑暗 30°C厭氧培養(yǎng)2天，培養(yǎng)液的顏色由黃色幾乎變成無色，由此得到培養(yǎng)液。取一半混勻的培 養(yǎng)液與新鮮的檸檬酸鐵液體培養(yǎng)基混合，按前述方法培養(yǎng)，重復(fù)此步驟5遍，即得鐵還原功 能微生物菌劑。
[0015] 我們對這一鐵還原功能微生物菌劑做了高通量測序分析，主要含有梭菌屬 (41.5%)〇
[0016] 實施例2:使用本發(fā)明鐵還原功能微生物菌劑對幾種染色效果差的香云紗染色用 泥的改良
[0017] 本實施例所用的底泥有2種，分別采自倫教農(nóng)田保護區(qū)（命名為倫教原泥)和從化 流溪河(命名為從化原泥），倫教原泥可以用于染色，而從化原泥不能用于染色。為了檢驗實 施例1制備的鐵還原功能微生物菌劑的生物強化效果，發(fā)明人將倫教原泥分別進行了滅菌 處理（121°C，lh)和脫水處理，直到底泥染色效果變差，由此得到滅菌的倫教原泥和脫水的 倫教原泥，而從化原泥未做處理。
[0018] 取實施例1制得的鐵還原功能微生物菌劑，離心收集菌體，用相應(yīng)的河水制成菌懸 液0D_~1.0。將菌懸液與三種染色效果差的底泥(滅菌的倫教原泥、脫水的倫教原泥和從 化原泥）按lml :lg(v/m)比例混合均勻，密封，靜置30°C黑暗厭氧培養(yǎng)7天。然后將這三種底 泥以及倫教原泥用于香云紗染色。
[0019] 結(jié)果表明，三種染色效果差的底泥經(jīng)鐵還原功能微生物菌劑生物強化后，染色效 果顯著提高，達到香云紗染色要求（A E〈3 )，正面變黑，背面不透過保持棕黃色（圖1)。證實 了采用鐵還原功能微生物菌劑對河泥染色性能強化具有良好的效果，而且具有普遍適用 性，結(jié)果如表1。
[0020] 表1:本發(fā)明鐵還原功能微生物菌劑對香云紗染整用泥的生物強化效果：
[00211
[0022] 1、2和3分別代表滅菌的倫教原泥、脫水的倫教原泥和從化原泥，未接種代表未接 種鐵還原功能微生物菌劑，而接種代表接種鐵還原功能微生物菌劑。
[0023]此外，培養(yǎng)7天后，三種底泥的Fe(II)濃度也用分光光度法測定，結(jié)果如表2。
[0024] 表2三種底泥中的Fe (II)的濃度(單位:μπιο Ι/g干泥）
[0025]
[0026] 未接種代表未接種鐵還原功能微生物菌劑，而接種代表接種鐵還原功能微生物菌 劑。
[0027] 由表2可以看出使用本發(fā)明強化的底泥培養(yǎng)結(jié)束后底泥中Fe(II)的含量顯著高于 未接種組，說明本發(fā)明中的功能微生物能夠提高底泥中有效鐵礦物的含量，從而提高底泥 的染色效果。
【主權(quán)項】
1. 一種鐵還原功能微生物菌劑，其特征在于，其是將可用于香云紗染色的河泥用檸檬 酸鐵培養(yǎng)基厭氧培養(yǎng)而得到的菌劑。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的鐵還原功能微生物菌劑，其特征在于，所述的檸檬酸鐵培養(yǎng)基 的配方：檸檬酸鐵3.4g/L，NH4Cl 1.0g/L，KH2P〇4 0.25g/L，K2HP〇4*3H20 0.72g/L，CaCl2· 2H20 0.07g/L，MgS〇4 · 7H20 0.6g/L，葡萄糖 10g/L，溶劑為水，調(diào)節(jié)ρΗ=6·5~7.0。3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的鐵還原功能微生物菌劑，其特征在于，將可用于香云紗染色的 河泥按照體積比5%的接種量接入到檸檬酸鐵培養(yǎng)基中，溫度30°C，黑暗厭氧培養(yǎng)，直到培 養(yǎng)液由黃色變成淡綠色或接近無色，得到培養(yǎng)液，再按體積比5%的接種量將培養(yǎng)液重新接 種到新鮮的檸檬酸鐵培養(yǎng)基，按相同方法培養(yǎng)，重復(fù)5~6次，最后獲得液體菌劑即為鐵還原 功能微生物菌劑。4. 權(quán)利要求1所述的鐵還原功能微生物菌劑在養(yǎng)護香云紗染整用泥中的應(yīng)用。5. -種養(yǎng)護香云紗染整用泥的方法，其特征在于，收集權(quán)利要求1所述的鐵還原功能微 生物菌劑的菌體，用河水重懸制成菌懸液，然后將此菌懸液與染色效果差的河泥混合均勻 厭氧培養(yǎng)，而得到改良好的香云紗染整用泥。6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法，其特征在于，所述的厭氧培養(yǎng)是在30°C下厭氧培養(yǎng)7天。
【文檔編號】D06P3/60GK105907642SQ201610270350
【公開日】2016年8月31日
【申請日】2016年4月27日
【發(fā)明人】孫國萍, 潘媛媛, 楊旭楠, 許玫英
【申請人】廣東省微生物研究所