一种蚕丝或其织物的黑曲霉孢子粉染色方法技术

本发明专利技术公开了一种蚕丝或其织物的黑曲霉孢子粉染色方法，向培养液中加入筛选纯化后的黑曲霉孢子粉，于28～30℃扩大培养18～24小时，直至浓度为3～5g/L，得扩大培养液；向扩大培养液中加入媒染剂，得染色液，媒染剂包含重量百分比为20%～30%的三氧化二镧和45%～55%的二氧化铈，浓度为0.1～0.6g/L，将灭菌的蚕丝制品直接置于染色液中，于28～30℃继续培养，直至染色完全，浴比为1:15~25，染浴pH为6.5～7.0，染色时间为18～36小时。本发明专利技术采用低温染色技术，使黑曲霉菌持续分化繁殖并不断分泌黑色素，能提高上染率、色牢度，同时实现工业废物的零排放，节能环保效果显著。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本专利技术公开了，向培养液中加入筛选纯化后的黑曲霉孢子粉，于28～30℃扩大培养18～24小时，直至浓度为3～5g/L，得扩大培养液；向扩大培养液中加入媒染剂，得染色液，媒染剂包含重量百分比为20%～30%的三氧化二镧和45%～55%的二氧化铈，浓度为0.1～0.6g/L，将灭菌的蚕丝制品直接置于染色液中，于28～30℃继续培养，直至染色完全，浴比为1:15~25，染浴pH为6.5～7.0，染色时间为18～36小时。本专利技术采用低温染色技术，使黑曲霉菌持续分化繁殖并不断分泌黑色素，能提高上染率、色牢度，同时实现工业废物的零排放，节能环保效果显著。【专利说明】—种蚕丝或其织物的黑曲霉孢子粉染色方法
本专利技术涉及一种织物染色方法，具体涉及一种采用低温媒染技术对蚕丝织物进行染色处理的方法。
技术介绍
黑曲霉菌是重要的工业菌种之一，不仅可用于发酵制备结构各异、种类繁多的食品及饲料工业原材料，用于醋、酱油等副食品的着色剂，而且能够分泌具有防止紫外线辐射、清除自由基功能的黑色素，发挥抗氧化和防止衰老的功效，广泛用于防晒霜、防晒膏和黑发剂等化妆品中。 在纺织染整工业领域中，黑曲霉菌也有一定的应用。中国专利技术专利CN1109504A公开了一种用于酶洗纺织品的专用酶制剂，其中以黑曲霉菌发酵制备得到的C酶制剂是果胶酶和纤维素酶，主要用于麻、混纺纺织品的酶洗整理，可以使纺织品的表面光滑耐久、手感柔软、穿着舒适，降低断裂力和缩水率，提高硬挺度、丰满度及弹性。中国专利技术专利申请CN103485158A中，公开了采用黑曲霉发酵而得的液体酶作为除氧酶，用于棉麻交织物的漂染工艺中，进行除氧。 但是，如何利用黑曲霉菌产生的色素作为生物染料在织物染色工艺中加以应用，目前尚未见报道。 近年来，随着人们对于环境的保护意识越来越强，化学染料的缺点也日益明显，研究人员开始把目光转向天然染料。天然染料的来源主要是植物染料、动物染料和矿物染料，因其能够与环境相容，可生物降解，原料可以再生，对皮肤无过敏性和致癌性，受到人们的关注和青睐。然而，天然染料对纺织纤维的亲和力比较低，给色量低，染色时间较长，染色牢度较差，因此大部分天然染料在上染织物时都要使用媒染剂，而大部分媒染剂都含有一些重金属离子，这些重金属离子会对生态环境造成一定的污染。此外，当采用微生物产生的色素作为天然染料的来源时，一些常规的生物染料染色方法需要进行高温加热，会导致菌种在染色过程中死亡。使用后染色液一般不能循环利用，并且染色废液排放对环境有一定污染。 因此，当试图采用黑曲霉菌作为天然黑色素的来源进行生物染色时，需要寻求新的媒染剂，同时需要改进染色的方法，以有效利用黑曲霉菌这种来源充足、培养简便的原料，满足印染行业生产的要求。
技术实现思路
针对上述技术问题，本专利技术的目的是提供一种黑曲霉孢子粉对蚕丝及蚕丝织物进行低温媒染染色的方法。 为实现上述专利技术目的，本专利技术采用的技术方案总体思路为，通过黑曲霉孢子粉的液体发酵，并在发酵过程中直接与无菌蚕丝制品接触，在混合稀土媒染剂存在的条件下于30°C以下进行生物染色。 具体而言，本专利技术采取的技术方案如下所述:，包括如下步骤:1)黑曲霉孢子粉的扩大培养:将黑曲霉孢子粉转移至培养液中，在恒温振荡培养器内以150?180 rpm的转速于28?30°C扩大培养18?24小时，直至所述黑曲霉孢子粉的浓度为3?5 g/L，得到黑曲霉孢子粉扩大培养液；2)蚕丝或其织物的生物染色:将媒染剂加入到黑曲霉孢子粉扩大培养液中，得到染色液，其中所述媒染剂为混合稀土，其包含重量百分比为20%?30%的三氧化二镧和45%?55%的二氧化铈，混合稀土在所述染色液内的浓度为0.1?0.6 g/L ;然后向所述染色液内加入经过灭菌处理的蚕丝或其织物，使其与扩大培养后的黑曲霉孢子粉接触，再以150?180 rpm的转速于28?30°C继续培养，直至染色完全，其中染色的浴比为1: 15?25，染浴pH为6.5--.0，染色时间为18?36小时。 进一步的技术方案，步骤I)中所述培养液按照如下方法制备:称取去皮马铃薯，粉碎后加入到纯净水中，加热煮沸，加入葡萄糖继续煎煮直至马铃薯融化成泥状，滤取液体并倒入容器中，密封后于0.1 MPa、120°C的条件下灭菌20分钟即得。 优选的，在上述方案中，所述培养液内去皮马铃薯的浓度为200 g/L，葡萄糖的浓度为20 g/L ο 优选的，在上述方案中，步骤I)中所述黑曲霉孢子粉的浓度为4 g/L。 优选的，在上述方案中，步骤2)中所述染色液内媒染剂的浓度为0.4 g/L。 优选的，在上述方案中，步骤2)中所述媒染剂包含重量百分比为25.52%的三氧化二镧和50.82%的二氧化铈。 优选的，在上述方案中，步骤2)中所述染色的浴比为1: 20。所述染色的染浴pH为6.5。所述染色的时间为24小时。 由于上述技术方案的运用，本专利技术与现有技术相比具有下列优点:1)现有技术多采用高温染色技术，染色温度通常在80°c以上，但是高温条件不利于黑曲霉分泌黑色素，甚至会杀死微生物，而本专利技术采用低温染色，同时，使用培养液替代普通使用的水来制备染色液，微生物在此条件下可以进行菌丝分化和孢子繁殖，在此过程中，形成的菌丝体会持续分泌黑色素，从而有利于提高染色牢度；2)由于采用低温染色，微生物能进行孢子繁殖，使得染色液可以反复循环使用，因此能够实现工业废物零排放，污染度极低，属于环境友好型染色方法；3)高温染色过程中需用大量热能和冲洗用水，生产成本较高，而本专利技术采用低温染色，成功地降低了能耗和用水量，节能环保效果显著；4)本专利技术使用特殊的混合稀土作为媒染剂，有助于黑曲霉孢子粉分泌的色素分子与蚕丝纤维之间形成紧密而稳定的配位键，进而提高了上染率、色牢度等多项染色参数指标；5)现有技术中有些化学染料以及高温染色方案的使用会使人类的皮肤和粘膜组织产生过敏反应，甚至诱发皮肤癌，天然染料存在给色量低，染色时间较长，染色牢度较差的缺陷，而本专利技术所使用的黑曲霉孢子粉却对人体皮肤具有保健作用，较低的工作环境温度也有利于保障印染行业一线人员的身体健康。 【具体实施方式】 下面结合具体实施例对本专利技术作进一步描述:实施例一、蚕丝织物的黑曲霉孢子粉染色。 1、培养液的制备:利用电子天平称取200 g去皮马铃薯，切成片状，加入到I L纯净水中，在电磁炉上加热煮沸，加入20 g葡萄糖继续煎煮，直至马铃薯融化成泥状，用四层纱布滤取液体并倒入玻璃容器中，密封后置于手提式不锈钢压力蒸汽灭菌器中，于0.1 MPa、120°C的条件下灭菌20分钟，得到培养液。 2、黑曲霉孢子粉的扩大培养:采用常规的菌种筛选方法，从商品化黑曲霉菌(拉丁名称:Aspergillus niger,菌号:AS3.324，生产厂家:山东沂源康源生物科技有限公司)中挑选出专属分泌黑色素的菌丝体，采用无菌操作将筛选后的黑曲霉孢子粉转移至培养液中，在恒温振荡培养器内以180 rpm的转速于30°C扩大培养20小时，直至黑曲霉孢子粉的浓度为4 g/L，得到黑曲霉孢子粉扩大培养液。 3、织物的生物染色:量取100 mL黑曲霉孢子粉扩大培养液至500 mL锥形瓶中，加入本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种蚕丝或其织物的黑曲霉孢子粉染色方法，其特征在于，包括如下步骤：1）黑曲霉孢子粉的扩大培养：将黑曲霉孢子粉转移至培养液中，在恒温振荡培养器内以150～180 rpm的转速于28～30℃扩大培养18～24小时，直至所述黑曲霉孢子粉的浓度为3～5 g/L，得到黑曲霉孢子粉扩大培养液；2）蚕丝或其织物的生物染色：将媒染剂加入到黑曲霉孢子粉扩大培养液中，得到染色液，其中所述媒染剂为混合稀土，其包含重量百分比为20%～30%的三氧化二镧和45%～55%的二氧化铈，混合稀土在所述染色液内的浓度为0.1～0.6 g/L；然后向所述染色液内加入经过灭菌处理的蚕丝或其织物，使其与扩大培养后的黑曲霉孢子粉接触，再以150～180 rpm的转速于28～30℃继续培养，直至染色完全，其中染色的浴比为1∶15～25，染浴pH为6.5～7.0，染色时间为18～36小时。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：陈国强，刘雅光，田驰，邢铁玲，贡成良，翟红霞，盛家镛，杨明达，
申请(专利权)人：苏州大学，辽宁采逸野蚕丝制品有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32