专利名称：分解食品废物用的方法和含酶制剂的制作方法
技术领域：
本发明涉及处理浸软的食品废物用的组合物和方法。
虽然很多建筑物和其它设施都提供有大型污物加工和处理厂，例如市政垃圾处理设施，但很多情况下住宅和商业建筑依赖使用的是腐化罐或污水坑作为唯一的污物处理系统。这种腐化系统为本领域所公知并且通常由一个大罐组成，来自于这种建筑物中厕所、卫生间和污水槽的一种或多种废料流进入这个大罐中。腐化罐或污水池起到用来收集和/或生物降解废料流(特别是固体)的储放罐和发酵罐作用。这种系统简单并且使用了相当长的时间。
过去的几十年中，垃圾清理单元一般是连到厨房污水槽或其它食物处理污水槽的排水沟，这在很多住宅和商业建筑中变得很普及。这种设备可有效带走餐桌残余物和其它食品残余物，并且将食品残余物磨碎、粉碎或者碎化成为容易冲到排水管并且冲向污物处理设施的小颗粒。据发现这种方式得到广泛和普遍使用，最终由市政或其它大型污物处理厂来处理这些废物流，然而并不能说腐化罐或污水坑便是基本的或唯一的污物处理厂。这是因为与含被消化物料(粪便)以及其它可容易分解物质的原料污物不同，食品废物(食品残余物等)不是预消化的，并因此通常认为需要在腐化罐中分解相当长的时间。对使用腐化罐系统的垃圾清理单元来说，相信大量增加腐化罐的工作体积是必然的，以便保证腐化罐适当的功能。一般推荐体积的增加要至少比不存在垃圾清理单元的相应装置大至少50％。腐化罐工作体积的增加是需要的，从而允许所需的较长时间来保证已浸软但未消化的食品废物被分解。因此，在其废物流是由腐化罐或污水坑处理的建筑中，安装和使用垃圾清理设备而不增加所说污水坑和/或腐化罐的至少50％体积的工作容积通常认为是不可行的。尽管对新安装腐化罐来说可能是可行的，但要增加较大腐化罐的费用、以及增加安装费用使得这种方式从经济上是不期望的或不可取的。对已经安装了腐化罐的建筑而言，通过添加这种垃圾清理单元而被迫需要增加体积从经济方面更是不可取的，因为这样将需要除去已经存在的腐化罐并且用较大体积的新腐化罐来替代。
现有技术提出了各种系统来改进垃圾清理设备和系统的实用性(其中腐化罐和污水坑是基本的污物处理系统)，并努力改进这种垃圾清理设备和这些污物处理系统的有效率。
US 5,114,081公开了一种方法，其将含水和食品废物的污物流处理成磨碎或碎化的产物以减少其平均大小。之后将废物流分离出液体部分和固体部分，后一部分由脱水的碎食品废物组成。然后通过使用由加工粉碎的木料底物制备的“芽孢杆菌生长床”来处理脱水的固体部分。前者--液体部分被冲到阴沟或者其它废料流中，该液体部分含有少量或不含食品废物。
US 3,823,879公开了一种装置，该装置可以连接到常规垃圾清理设备的废物流出口；所说的装置在外壳内包括一“旋筐”，可以通过活动和旋转“旋筐”将收集的碎化或磨碎食品废物固体脱水。依据US 3,823,879，将旋筐及其脱水固体从该装置周期性除去，并且其中提及到之后可以将收集的脱水固体沉淀到肥堆上。该专利说明了将其装置和方法作为一种解决方案来解决现有技术中与使用带腐化罐的常规垃圾清理设备有关的问题。
US 4,917,311中也公开了一种垃圾清理装置，用来磨碎、然后从液体部分中分离出固体部分并且将固体部分收集在收集用的贮器中，该贮器定期清理。根据该系统，液体部分被冲掉到阴沟管道或阴沟处理系统中，其中基本上不含所收集的碎化或磨碎食品废物。
污物处理领域中已知有通常是包含生物活性成分的物质的各种组合物，其中的这些生物活性成分有助于在腐化罐和/或污水坑中分解污物。然而，这些组合物通常是通过将一定量的组合物提供到排水管道中，在腐化罐中(一般还要伴随用水流冲以便确保组合物被送到腐化罐中)按说明加以使用的。
作为 “排水口”或“排水维护”组合物直接使用的物质的组合物，也是本领域技术人员公知的，这种组合物中也包含有生物活性成分，例如一种或多种酶和/或细菌。这些组合物被直接提供到连接于污水槽、洗手间或其它废物流源与最终污物处理设施(腐化罐或者污水坑或市政污物管道)之间的排水管道中。这些物质的组合物的作用是减少管道内部和连接污水槽、洗手间、处理组合物和最终污物处理设施的其它管道中的有机沉淀随时间的积累。
这些物质的组合物的缺点在于它们被设计和定向用于处理在排水管道，或很多情况下，在腐化罐或其它污物处理设施中的有机沉淀和积累。应当理解的是它们的效力大部分被它们的传送系统所限制。更具体说，其中少量体积，通常制造者要求一或二“盖量”(1-3盎司)的组合物一般要伴随用冷水冲，在生物活性成分的活性被引发以帮助分解管道内或污物处理设施内的有机沉淀之前，这一过程即刻显著地稀释了生物活性成分。特别是当用足够使生物活性成分最终送到腐化罐中的水将少量，即如1-2“盖量”的组合物冲到排水管道中时尤为如此。一旦到达腐化罐，生物活性成分立即被那里的相对非常大量的水所进一步稀释。这种情况要求每隔固定期限重复补充剂量，以便使用时的有益效果达到最大。
因此，正如从前述内容可以看出的，本技术领域中存在着实际和现实的需要，以提供可以用来促进分解进入作为污物处理系统的腐化罐或污水坑中固体食品废物的改进方法和改进的物质组合物。
本领域中还存在着另一种实际和现实的需要，即提供可以用来促进分解进入常规下水管道、或其它污物处理系统如服务于很多住宅或建筑的污物处理系统(如市政污物处理系统)中固体食品废物的改进方法和改进的物质组合物。
本发明另一个方面提供一种组合物，该组合物特别适合帮助分解由垃圾清理设备浸软的固体食品废物。
根据本发明的第一个方面，是提供一种促进分解固体食品废物、特别是由垃圾清理设备浸软的固体食品废物的方法，该方法包括以下步骤
将有效量的本发明所述的处理组合物加入仍存在于垃圾清理设备中的被浸软的固体食品废物、或者提供给刚离开垃圾清理设备不久的被浸软的固体食品废物。
根据本发明的另一个方面，是提供一种特别适合于促进分解浸软的食品废物用的处理组合物，该组合物每克中包含0-50wt％细菌复合物；75-99.99wt％酶混合物，其中包含至少5×103CDU/g蛋白酶；至少1.2×104MWU/g淀粉酶；至少1×102LU/g脂肪酶；至少1×103CU/g纤维素酶；0-50wt％防腐成分，优选丙二醇；0-50wt％一种或多种非离子表面活性剂；0-10wt％一种或多种可选成分，如着色剂，包括染料和/或颜料；增香组合物，包括香料；增稠剂；其它酶；以及这里没有提及但是本领域所公知、并且不致降低细菌或酶成分在后续制备处理组合物时和其使用前的活性的其它成分。
本发明的该处理组合物可以是固体形式例如片状固体，粉末形式，但最好是液体形式，尤其是含水制剂的形式。
本发明的细菌复合物是能够产生一种或多种酶的细菌复合物，或者是包括至少一种酶和/或至少一种能够产生水解酶的微生物的细菌/酶复合物。这种细菌复合物可以含水制剂的形式提供。所说的酶的实例包括纤维素酶、淀粉酶、蛋白酶和脂肪酶，其中优选纤维素酶和脂肪酶。这些酶以及含所说酶的可商购的酶制剂为本领域所知，并且可以从很多销售供应商家获得。最好，细菌复合物占本发明组合物的至少1wt％，并且活性为至少1.0×106细菌/g形成至少1wt％本发明组合物的细菌复合物。特别有用的细菌复合物包括GeorgeA.Jeffreys Co.的市售产品，并且在实施例中使用。
蛋白酶形成本发明处理组合物的一部分。可有效破坏蛋白、特别是动物蛋白的任何蛋白酶均可以用于本发明的组合物。适用的蛋白酶可以是来自于各种源，包括诸如曲霉属(Aspergillus)和芽胞杆菌属(Bacillus)的微生物。具体说，使用来源于黑曲霉(Aspergillus niger)、米曲霉(Aspergillus oryzae)、地衣形芽胞杆菌(Bacillus licheniformis)和枯草芽胞杆菌(Bacillus subtilis)微生物的蛋白酶是有利的。
蛋白酶的活性可以描述成蛋白酶单位/g，可通过已知方法确立。所期望地，蛋白酶在酶混合物成分中表现出至少约5×103蛋白酶单位/g酶混合物成分的活性，且更期望成分表现出至少约1×104蛋白酶单位/g的活性，但最好，成分表现出至少约5×105蛋白酶单位/g的活性。活性参数“蛋白酶单位/g”可互换成“CPU单位/g”，或本领域已知的并且可通过公知技术测定的“酪蛋白消化单位/g”。蛋白酶最好在pH约3.5-约13.0的范围内表现出活性，优选在约7.0-约10.5的范围内表现出活性。
一般来说，蛋白酶制剂的活性是由各自的供应商提供的。另一种方式是，可以通过公知的方法来测定蛋白酶活性，包括通过蛋白水解酶消化酪蛋白溶液的程度来测定。作为示例，下面描述一种测定蛋白酶活性的适用方案。
该方法依据的原理是在标准条件下，由蛋白分解酶进行的的酪蛋白溶液消化程度与酶的蛋白分解活性成正比。消化的酪蛋白溶液当酸化时产生浊度，该浊度与消化程度成反比。这种浊度可以在光电比色计中容易并且可靠地测定出来。
测定细菌蛋白分解活性的CDU方法是以Gross-Fuld法(Tauber，《酶化学与技术》，1949，181页)和Tobey和Yousten使用的方法(《微生物工业的发展》，1977，18499)为基础的。
一个CD(酪蛋白消化)单位定义为在40℃、pH7.0和1小时期间以及下面详述的条件下将1ml酪蛋白消化成“标准浊度终点”的酶用量。为方便起见，实际的试验在30℃下进行20分钟并且使用适宜的系数进行计算，如下所述。
在常规实验室条件下，发现该方法可准确到±10％并且具有±5％的精确度。在对系列样品进行试验的那些特殊情况下，即所有样品均来自同样的普遍源，例如使用单一类型酶试样从罐中取出的样品的，其准确度和精确度的置信限度可以分别降低±5％和±2.5％。II、方法未知样品的蛋白分解活性要通过将其在下述试验中的活性和已知CDU/g活性的系列标准样品的活性进行比较来测定。
将1.0g无水酪蛋白溶解在200ml蒸馏水中制备酪蛋白的标准溶液(1mg/ml)。添加50ml 0.1N的NaOH使溶液呈碱性，并且搅拌加热15分钟。向冷却至约30℃的溶液中加入200ml蒸馏水，然后加入200ml 0.1M的KH2PO4/Na2HPO4缓冲液中和，pH6.2。之后用蒸馏水将该溶液定容至1升。
由已知CDU/g活性的主标准溶液制作出工作标准溶液。向蒸馏至最终浓度为约150CDU/ml的每100ml的工作标准溶液中添加4ml 0.1M的KH2PO4/Na2HPO4缓冲液，pH7.0缓冲液和1ml 2％的硫脲溶液。
将5.0ml的酪蛋白溶液添加到在30℃下保温数分钟以使其达到30℃温度的一系列试管中。向这些试管添加各种体积的普通标准溶液(house standardsolution)和水以便它们包含一定浓度范围的普通标准。向所有试管中添加的标准溶液和水的总体积为1ml。例如，可以制作出含30、45、60、75和90 CDU的工作标准溶液和5ml酪蛋白溶液的5个标准试管系列。经过充分混合后将试管在30℃下保温20分钟，然后放入冰水浴中。向所有试管涡动添加4mlpH3.85的醋酸钠/冰醋酸(0.6g每升/2.0ml升)，然后放回30℃水浴中。用酸缓冲液和部分消化了的酪蛋白反应以产生胶体混浊，所说的混浊在5分钟内全部产生并且经过此后的10分钟仅略微有些变化。在加入酸缓冲液后15分钟，使用光电比色计获得透光度(％)的读数，该光电比色计具有540nm滤光片和用蒸馏水设定为100％透光度的电流计。绘制所得的各样品的％透光度对样品中酶CDU的关系曲线，得到标准曲线。通过插入使用未知样品按照以与标准样相同方式处理并且适当校正稀释所获得的透光度值，便可以确立未知样品的CDU/ml或CDU/g表示的蛋白分解活性。
应当理解上述的试验方法仅是以举例说明的方式而非限定方式提供的，其它已知的本领域可接受的方法也可以使用。
可获得各种可商购的含蛋白酶制剂，例如可从Geo.A.Jeffrey Co.Inc.(SalemVA)获得ALKAPRO，这是一种特别优选的蛋白酶制剂的实例。下面所述的实施例将用到该制剂。该制剂被描述成细菌源的碱性丝氨酸型蛋白酶，显示的酶活性为至少约400,000蛋白酶单位/g，并且在pH3.5-约13.0中有效，在pH约7.0-约10.5下显示最佳活性。
还可以使用除上述之外的来自其它源的蛋白酶。
本发明的处理组合物中包含淀粉酶。适合在成分A中使用的淀粉酶包括可将淀粉有效分解成糖的淀粉酶。这种有用的淀粉酶包括α-淀粉酶、β-淀粉酶、异-淀粉酶、支链淀粉酶、麦芽淀粉酶、淀粉葡糖苷酶和葡糖淀粉酶，以及这里没有具体提及的其它淀粉酶。它们包括内活性和外活性淀粉酶。有用的淀粉酶可从诸多来源中获得，包括诸如曲霉属(Aspergillus)、根霉属(Rhizopus)和芽胞杆菌属(Bacillus)的微生物。其非限定示例性的具体微生物包括黑曲霉(Aspergillus niger)、米曲霉(Aspergillus oryzae)、米根霉(Rhizopus oryzae)、雪白根霉(Rhizopus niveus)、枯草芽胞杆菌(Bacillussubtilis)、解淀粉芽胞杆菌(Bacillus amyloliquefaciens)、嗜热脂肪芽胞杆菌(Bacillus stearothermophilus)、地衣形芽胞杆菌(Bacillus licheniformis)，特别是含产生α-淀粉酶的嗜热脂肪芽胞杆菌基因的地衣形芽胞杆菌、含产α-淀粉酶的巨大芽胞杆菌基因的枯草芽胞杆菌、以及acidopullulyicus芽胞杆菌。其它来源包括例如大麦麦芽、和某些动物胰组织以及这里未提及但在本领域是无人不晓的其它源。
淀粉酶的活性可以用根据已知方法的细菌淀粉酶单位/g来描述，例如食品化学法典中公开的已知方法。在本发明酶混合物中适用的含淀粉酶的制剂显示的活性为至少约1.2×104细菌淀粉酶单位/g(M WU/g)，更理想的是至少约1.2×104M WU/g-约2×104M WU/g，并且最好是至少约1.6×104MWU/g。所说的活性可以通过已知技术来测定。
一般来说，制剂的淀粉酶活性是由其供应商提供的。另一种方式是，可以通过各种已知的方案来测定制剂的淀粉酶活性。该类方案之一通过下面举例说明。液化淀粉酶的测定(改良的WOHLGEMUTH法)本试验是基于测定淀粉水解到一定大小糊精所需的时间，其是由糊精-碘复合物的颜色来指定的。将该颜色与颜色标准进行比较。颜色标准一种永久颜色标准是由Hellige公司(纽约)出售的玻璃盘颜色标准No.6205-5。将该盘固定到比较颜色用的遮光100瓦“日光”灯泡上。
另一类型的颜色标准可以通过将25.0g的氯化钴六水合物和3.84g重铬酸钾溶解在100ml的0.01N盐酸中来制备。在用塞子塞住的瓶子或比较管中该标准为无期限稳定的。试剂1、淀粉溶液制备可溶淀粉的浆液(每100ml中4g，以通过100℃脱水24小时测定的淀粉的干基重量计)。将浆液添加到剧烈沸腾的水中，并且将淀粉定量冲洗(rinse)到沸水之中。让淀粉溶液再次沸腾并且准确沸腾3分钟。冷却并且稀释定容。储备碘溶解5.5g碘晶体和11g碘化钾并且用水稀释到250ml。存放在暗处并且每月重新制备。稀释碘用蒸馏水将2ml储备碘和20mg碘化钾稀释至500ml。缓冲液a、细菌淀粉酶由100ml 1N Na2HPO4和960ml 1N NaH2PO4组成的磷酸盐缓冲液，pH6.0。b、真菌淀粉酶通过混合200ml 2N醋酸、130ml 2N NaOH和50ml水制备醋酸盐缓冲液，pH5.0。c、胰淀粉酶由900ml 1N Na2HPO4、350ml 1N NaH2PO4、417ml 1M NaCl和417ml水组成的磷酸盐缓冲液，pH6.9。步骤在200ml容量瓶中将100ml 4％的淀粉加40ml缓冲液用水稀释定容。向每个试管中吸移入5.0ml的该加有缓冲液的淀粉和4.0ml水(假定用1.0ml的酶溶液)。
将试管放在保持在40℃±0.05的恒温控制的水浴中，并且让溶液达到这个温度(至少10分钟)。加入1ml适当稀释的酶溶液(如果估计的效能为2,000,000MWU/g，则将1g酶在1,000cc水中稀释将提供适当的稀释液。)，完全混合。记录加酶时的准确时间和之后的时间，取出1.0ml的消化样品加到5.0ml稀释碘中。倒转混合并且用Hellige颜色盘在遮光100瓦“日光”灯泡前比较颜色。
随着颜色接近盘的颜色，需要更频繁地取样，优选每隔15秒取一次。当样品达到与标准盘的颜色一致时，终点即为消化时间。
终点时间应当落在5-25分钟之间为最准确。否则应当相应调节酶样品溶液。计算
在试验条件下1MWU在30分钟内消化1.0mg的可溶淀粉。
应当理解所述的方案是举例说明性的而非限定性的，并且也可以使用其它已知的试验方法。
有用的含淀粉酶的制剂可从诸多商家获得，例如Geo.A.Jeffrey & Co.，Inc.(Salem，VA)市售的IC24,000产品。这种淀粉酶制剂将在以下的实施例中使用。该制剂被描述成是来自细菌源的淀粉酶/碳水化物酶制剂，并且显示的酶活性程度为至少约24,000细菌淀粉酶单位/g。
适合在本发明处理组合物中使用的脂肪酶可以是对降解脂肪和油有效的任何脂肪酶。脂肪尤其容易被来源于动物或植物的脂肪酶所分解。这类脂肪通常沉积为食物残渣，可预料到它们构成了废物流的相当一部分而被引入排水或排水管道中。脂肪和油，特别是固化成非流体形式的脂肪和油，也已知是极难除去的沉淀，这是因为脂肪的亲水性而难以溶解在水中。
在本发明的组合物中，可以使用来源于动物或植物的可有效分解脂肪或油的任何脂肪酶。适用的脂肪酶可以来自各种源，包括曲霉属(Aspergillus)、Rhizomucor属和假丝酵母属(Candida)的微生物。特别优选的微生物包括黑曲霉(Aspergillus niger)、米曲霉(Aspergillus oryzae)、Rhizomucor miehei皱摺假丝酵母(Candida rugosa)。还可以使用来自动物源的脂肪酶，例如来自动物胰组织诸如小牛、小山羊和羔羊等某些家畜的贲门窦的动物源。
脂肪酶的活性可以用各种单位来表达，包括从三丁酸甘油酯在pH7.0及30℃下释出的脂肪酸(丁酸)的单位。该单位还可互换成“脂肪酶单位”或“LU”。本发明酶混合物中存在的脂肪酶显示的活性至少为约100LU/g，更理想的是至少约1000LU/g，最好是约100-1000LU/g的酶混合物。
一般来说，含淀粉酶制剂中的淀粉酶活性是由其供应商提供的。但是可以通过本领域已知的方法来测定制剂的淀粉酶活性。以下是确定淀粉酶活性的这种实验方法的一个实例。脂肪酶/酯酶-三丁酸甘油酯底物的pH静态(pH-stat)法本方法基于酶对三丁酸甘油酯的水解，以及将碱的消耗记录为时间的函数。单位定义1LU(脂肪酶单位)是在给定标准条件下每分钟释放1μmol可滴定丁酸的酶量。标准条件温度--30.0℃pH--7.0乳化剂------阿拉伯树胶底物---------三丁酸甘油酯设备pH静态仪，包括自动滴定管0.25mlpH计滴定仪记录仪带搅拌的滴定装置混合器30.0℃恒温水浴器试剂0.05N NaOH试剂将0.1N NaOH安瓿(Merck Titrisol no 9959)全部定量倒入2000ml容量瓶中。
加入去离子水至2000ml并且盖上盖搅拌。
最大可用期限根据空气接触情况。乳化试剂称取17.9g NaCl+0.41g KH2PO4置于1000ml烧杯中，加入400ml去离子水并加入540ml甘油，在剧烈搅拌下加入6.0g阿拉伯树胶(Merck art.4282)。搅拌至溶解。转移到1000ml量瓶中并且加入去离子水至刻度。
最大可用期限室温下1个月。苯甲酸试剂称取0.240g苯甲酸置于200ml容量瓶中，加入蒸馏水或去离子水定容(至容积)，搅拌溶解并保持在30-40℃。底物乳液吸15.0ml三丁酸甘油酯到韦林氏混合器(Waring blender)中并加入50.0ml阿拉伯树胶试剂和235ml去离子水或蒸馏水。每天制备新的这种制剂。酶溶液将酶制剂在蒸馏水/离子水中稀释(见甘油缓冲剂溶液处理过程的附录)至大约1.0LU/ml的浓度。可接受的稀释度为0.50-2.0LU/ml。步骤1、在经旋转混合之后，吸20.0ml底物到反应烧瓶中。2、在将反应烧瓶放入滴定杯中之前，将底物在30℃水浴中预热至少3分钟。3、添加1.0ml酶稀释液(低酶活性溶液可用到最多3.0ml)到底物溶液中，并且将反应容器放入滴定装置中。4、用0.1N NaOH调整pH至6.8-6.9(或在自动滴定管上用0.05N NaOH手工调整)，开始pH静态滴定。应当一直剧烈搅拌不使空气进入底物中。5、以恒定(线型)速度加碱5分钟后停止滴定，但记录滴定曲线至少应8分钟。酶对照分析一种已知的脂肪酶样品作为第一样品，以检测底物。pH静态对照1、将电极保持在底物中以便在开始分析前平衡。2、将温度平衡了的20.0ml底物滴定至pH6.90-6.95，并且重装缓冲液。3、滴定1-3分钟，得到稳定基线，并且将滴定管的计数器设定为0。4、加入1ml苯甲酸并且开始计录时间。5、3分钟后读出加入的滴定液的量。6、计算滴定苯甲酸所需的滴定液的理论量
其中122.1是苯甲酸的分子量200是苯甲酸溶解的体积0.05是NaOH的当量浓度。
应当理解上述的试验方法是以举例说明性的方式而不是限定性的方式提供，并且也可以使用其它已知的本领域可接受的试验方法。
脂肪酶表现有效活性的pH范围为约5.0-约13.5，但更理想的是约7.0-12.0。
可获得各种可商购的含脂肪酶的制剂，例如可获得Geo.A.Jeffrey Co.Inc.(salem，VA)的LIPIDASE。该制剂将在以下的实施例中使用。该制剂被描述为真菌源的脂肪酶，其显示出的酶活性为至少约10,000丁酸单位/g，是于pH7.0和30℃下从三丁酸甘油酯释出的，并且在pH5.0-13.5间有效。
脂肪酶还可以从某些已知产脂肪酶的真菌中制备，并且这种从真菌中获得的脂肪酶也可以用于本发明的组合物。
如上所述，本发明的处理组合物中含有一种或多种纤维素酶。纤维素酶一般是指一组分解纤维素的酶。已知纤维素是纸产品的主要构成，且纤维素在某些食品中作为添加剂使用也越来越为人所知。因此，可预料纸产品构成了废物流的相当一部分。
纤维素酶包括一种或多种分解纤维素子类的亚类酶，包括内纤维素酶、外纤维素酶、β-1，3-葡聚糖酶和β-糖苷酶。在本发明的组合物和方法中，任何这些纤维素酶可以单独使用，也可以组合使用，但优选的是组合使用。优选使用的纤维素酶包括那些来源于诸如木霉属(Trichoderama)、金孢子菌属(Chrysosporium)、曲霉属(Aspergillus)、青霉属(Penicillium)、镰孢属(Fusarium)、草根霉属(Thielavia)、孢子丝菌属(Sporotrichium)、纤维单孢菌属(Cellulominas)、瘤胃球菌属(Ruminococcus)和梭状芽胞杆菌属(Clostridium)的微生物。纤维素还已知通过芽胞杆菌属(Bacillus)的基因工程微生物来产生。适合作为纤维素酶成分源的特别优选的微生物包括黑曲霉(Aspergillus niger)、米曲霉(Aspergillus oryzae)、枯草芽胞杆菌(Bacillussubtilis)、longibrachiatum木霉(Trichoderma longibrachiatum)和缓慢芽胞杆菌(Bacillus lentus)。这些纤维素的商购源是公知的。例如包括那些可从Geo.A.Jeffeys Co.，Inc.(Salem VA)市售获得的商标名为MAXICEL产品、以及可从Novo Nordisk，Inc.(纽约)获得的CELLUCLAST 250 1和CELLUCLAST100 1。下面的实施例将用到纤维素酶制剂MAXICEL。
纤维素酶的活性可以用纤维素酶单位/g的单位来表示。理想的是构成本发明酶混合物一部分的纤维素酶组分显示出至少约1000CU/g的酶混合物的活性，更理想的是显示的活性在pH7.0下为约1000CU-约5000CU。这些CU单位/g还可以互换表示成通过已知粘度测量技术所测定的CMC单位，该所说的技术是已知的并且为本领域所认同。纤维素酶还期望在pH约4.0-约9.5范围内显出活性，优选在pH约5.5-约7.5内显出活性。
纤维素酶还可以从某些已知产生纤维素酶的真菌中制备，这些从真菌中获得的纤维素酶也可以用于本发明的组合物中。
尽管纤维素酶制剂的活性可以由其供应商提供，但纤维素酶制剂的活性也可以通过已知和认同的方法来测定。借助非限定性示例，其试验方法的一个实例是以下所说的测定来自黑曲霉(Aspergillus niger)和reestei木霉(Trichoderma reestei)的纤维素酶活性的试验方案。该试验基于将可溶纤维素的粘度在pH5.0下从400厘泊降低到300厘泊所需的时间。设备及方案粘度计使用布鲁克菲尔德LVF型粘度计或同类型的粘度计，其中具有No.1转子，能够以12rmp旋转并且可读出厘泊数。适宜的粘度计可选自Broolfield Engineering Laboratories，Inc.，240 Cushing Street，Stoughton，马萨诸塞州02072。
样品容器使用为采用布鲁克菲尔德粘度计所设计的250ml烧杯或等效容器，从Corning Catalog No.1140获得的Berzelius烧杯可适用于本目的。
打浆机使用金属丝搅打式打泡手工打浆机(wire whip hand beater)，如具有螺旋芯的Ekco Preto-Whip(可在五金商店购得)。试剂和溶液pH5.0醋酸钠缓冲液将34g醋酸钠--NaC2H3O23H2O溶解在约800ml水中，并且用冰醋酸调整pH至5.0。将溶液定量转移到1000ml容量瓶中，用水稀释定容，并且混合。
标准溶液准确称量1g标准纤维素酶制剂(可从G.B.FermentationIndustries，Inc.，North Broadway，Des Plaines，Illinois 60016获得Cellase 100参考标准)，并且将其溶解在100ml水中。将溶液定量转移至1000ml容量瓶中，用水稀释定容，并且混合。每ml该溶液中含2.6纤维素酶活性(CA)单位。
底物溶液通过40目筛的家用型茶叶过滤器筛选出132g羧甲基纤维素钠(纤维素胶，Herculese Type7-LF)，并且保持连续搅拌添加到大约2125ml水中。加入375ml醋酸钠缓冲液并且继续搅拌至大部分胶溶入溶液中。将混合物放置在室温下2-3小时，连续搅拌以确保胶的均匀和完全分散(注意仅轻轻混合以便不机械性剪切聚合物)。
由于底物每批与每批可能不相同，因此应当在用于试验未知酶之前通过以下的步骤逐批检测。使用5.0ml的标准溶液，底物溶液的粘度应当在277+10秒间从400cps下降到300cps。如果粘度降低的时间不在这个范围，则应当适当稀释该底物溶液。
样品制剂制备酶制剂的水溶液，以便每5ml最终稀释液中含2-10纤维素酶活性(CA)单位。
步骤将200g底物溶液转移到样品容器中，放在保持于35°+0.1°水浴，并且平衡15分钟。在0时间，快速吸5.0ml的样品制剂到平衡过的底物中，立即用打浆机混合15秒，然后尽可能快降低粘度计转子，使其进入混合物中。测定过程中的任何时间都不要将样品容器从水浴中移走。开始以12rpm搅拌，并且当读数指示为粘度400cps时用计时表开始计时。连续计时直至粘度下降到300cps，并且记录经历的时间Tu，以秒计(注意经历的时间应在150-600秒间；如果需要较长时间则在样品制剂中使用较高粘度的酶)。
按相同方式，用5.0ml标准溶液处理200g底物溶液，并且记录经历的时间。
计算一个纤维素酶活性(CA)单位定义为将200g的规定羧甲基纤维素钠底物5％的溶液的粘度在35°+0.1°和pH5.0下1小时内从400cps减少到300cps所需要的酶量。
酶制剂的活性按以下公式计算CA，单位/g＝1000×60×60/(W×Tu)其中W是所用样品制剂在5ml等分试样中所含的纤维素酶重量，以mg计。
应当理解上述的试验方法是以举例说明性的方式而不是限定性的方式提供，并且也可以使用其它已知的本领域可接受的试验方法。
本发明的组合物中期望包含一种或多种起防腐剂作用的成分。特别适用的是提供这种效果的有机溶剂，包括C1-5醇、C1-5多元醇和二醇、聚乙二醇、聚丙二醇。任何这种溶剂可以掺入一个氧原子形成相应的醚、以及山梨醇。这些有机溶剂可以单独使用，或以两种或多种的混合物使用，但理想的是单独使用，并且一般可以占本发明液体组合物的多至约60wt％。在固体组合物中(粉末、片剂等)，该有机溶剂可以省略。这类有机溶剂在室温下(大约68°F，20℃)为液态，具有良好的水溶性，并且重要的是能够有效稳定液体组合物的生物活性成分。这些有机溶剂中优选丙二醇和甘油，发明者发现它们均可以提供上述有益的效果，并且便宜和容易获得。最理想地，在不存在除过程用水外任何其它液体的本发明组合物中包含丙二醇、甘油或山梨醇。据发明者观察，仅使用这三种原料的一种、或者两种或多种的混合物，而不需要其它原料就可以达到保持细菌处于活性降低状态或“休眠”状态的意想不到的有效效果，但当细菌被暴置于较小浓度的丙二醇、甘油或山梨醇时，细菌则明显变得较活跃。
不要将用于本发明组合物中的这些首选的起防腐细菌作用的原料丙二醇、甘油或山梨醇和可商购获得的防腐剂制剂如以各种商品名包括DOWICIL、BUSAN、PROXEL等市售的相混淆。这些防腐剂制剂是用来抑制可能无意中引入组合物中的孢子或其它细菌的生长，如被空气带入的孢子等等。而且，这种可商购获得的防腐剂制剂并不是基于或者单单由所说的最优选的防腐原料丙二醇、甘油或山梨醇所组成。
本发明的处理组合物中可以包含一种或多种可选的成分，例如着色剂包括流变学改进剂包括增稠剂、着色剂如颜料和染料、乳浊剂、天然存在或合成的香料、填料、气味中和剂、pH调节剂、缓冲剂、用于增溶脂肪或油的表面活性剂、特别是一种或多种非离子表面活性剂、微量养料、以及这里没有提及但为本领域所知的、不降低细菌或酶成分在制备处理组合物后和其使用前的活性的其它常规已知的添加剂。
本发明的组合物中还可以包含其它酶，包括但不限于果胶酶、碳水化物酶、β-葡聚糖酶、半纤维素酶和木聚糖酶。添加这样的其它酶如果胶酶有助于含水果废物的分解。碳水化合物酶可有效分解非淀粉多糖，β-葡聚糖酶有助于分解植物树胶，而木聚糖酶有助分解各种类型的聚合树胶或天然聚合物。
可含在液体组合物中并且可被认为是细菌食物源的其它可选成分是微量养料。本领域已知它有益于维持组合物中细菌生存更长的时间，如几个月。这种微量养料为本领域所已知并且包括制剂，其中包括钙盐、镁盐和其它盐类。
以组合物的总重量计，这些其它可选成分总的来说一般占本发明液体组合物的不超过5重量份。
在本发明的液体组合物中，希望包含有效量的缓冲剂来保持液体组合物的pH在可接受的限度内，即在该限度内对这里所说的液体制剂中生物活性成分的活性没有不利影响。缓冲剂的实例包括碱金属磷酸盐、聚磷酸盐、焦磷酸盐、三磷酸盐、四磷酸盐、硅酸盐、偏硅酸盐、聚硅酸盐、碳酸盐、氢氧化物、及其混合物。某些盐类，如碱土金属磷酸盐、碳酸盐、氢氧化物也可以作缓冲剂使用。适用的缓冲剂还可以是如硼酸盐、铝酸盐和某些有机原料如葡萄糖酸盐、琥珀酸盐、马来酸盐及其碱金属盐。这些缓冲剂仅为少量一般是必要的，以液体组合物的总重量计其量通常为不超过5重量份，但理想的是以显著较少的量存在，例如不超过液体组合物总重量的1重量份。理想的是，所选择的缓冲剂能够维持本发明液体组合物的pH在所选酶和微生物活性存在的范围内，但不要与用来降低或减少本发明生物活性成分的变性和活性的其它稳定剂成分相混淆。
本发明的处理组合物最好包含一种或多种表面活性剂，优选的是一种或多种非离子表面活性剂。实际中具有羧基、羟基、酰氨基或氨基(具有连接到氮上的一个游离氢)的任何疏水化合物可以和环氧乙烷或和其多水合物、聚乙二醇缩合，形成水溶性非离子表面活性剂化合物。此外，聚氧乙烯疏水和亲水单元的长度可以不同。非离子表面活性剂的实例包括烷基芳族羟基化合物的聚氧乙烯醚，如烷基化聚氧乙烯苯酚；长链脂族醇的聚氧乙烯醚；疏水环氧丙烷聚合物的聚氧乙烯醚；以及高级烷基胺氧化物。
特别有用的非离子表面活性剂是烷氧基化的线型伯和仲醇，如那些可商购获得的商标名为PolyTergentSL系列(Olin化学公司，Stamford CT)、Neodol系列(壳牌化学公司，休斯顿TX)；以及烷氧基化的烷基酚，包括那些可商购获得的商标名为TritonX系列(Union Carbide化学公司，DanburyCT)。
本发明液体处理组合物的特别适用的pH范围是任何在此pH下如前所述酶混合物的一种或多种酶能够预先显出期望的活性度。特别适合的pH是约3.5-约13.5，更理想的是约4-约10.5，更加理想的是约4-9.5，最好是约7。
正如本领域技术人员能够理解的，本发明组合物的用量、使用次数以及活性成分的浓度是相互依赖的变量。这些变量的最佳程度还受组合物使用的环境、以及废物处理容器的操作参数(大小、结构、废物的平均停留时间、废物处理容器中已存在的微生物的活性等)的影响。测量这些变量可以通过常规方法按本领域技术人员已知的方式完成，并且可以相应地确立组合物的用量、使用次数和活性成分的浓度。但是为举例说明，处理组合物特别是根据优选实施方案的处理组合物据发现当用量为10-100g，并且每天处理平均4户家庭使用大约1-5次时是特别有效的。自然，每单位时间(如每天)的使用次数增加，多少会减少其用量。以上述平均家庭为基础，最好每天向该浸软食品废物提供约10-80g总用量的处理组合物。
对于本说明书中描述的垃圾清理装置，一般认为实际上所有已知的现有垃圾清理设备均可以令人满意地使用。特别适用的设备包括目前可商购获得的那些商标名为“In-Sink-Erator”的垃圾清理设备(Emoerson Electri Co.，芝加哥IL)以及相类似的设备。这些设备有时还可互换称为“入污水槽”(In-Sink)型垃圾清理设备，因为它们设计成了被加接在污水槽排水出口、或污水槽排水出口附近，以致期望被冲掉和清理的污水和任何食品废物或者其它有机物料通过设备的入口进入，并且进入到垃圾清理设备的内部工作室。在那里，通过机械作用这些食品废物被浸软，或者被碎化成较小颗粒，因而变得较容易通过垃圾清理设备的出口冲到排水管中，最终引入到废物处理系统。这种垃圾清理设备可以通过各种方式的动力来操作，包括电力、电力/机械力、气动力、水力等。然而通常来说，为使操作容易和相对紧密，垃圾清理装置一般通过使用电驱动发动机来操作，运行该发动机以供能和驱动叶片、切割件或在设备内部的磨碎或切碎室中用于分割和碎化食品废物的其它装置。在这种系统中，这种力的施用通常要受可电动或手动操作的开关来控制。开关一般安装在具有垃圾清理设备的污水槽的附近，安装在墙上便于操作人员可以靠近接触供给设备发动机能量的开关。
本发明的方法是将处理组合物传送到垃圾清理设备，最好是当浸软的食品仍存在于垃圾清理设备中，或者是当这种浸软的食物在所述设备出口处附近的排水管中时。在该方法中，处理组合物被直接提供给浸软的食品废物。
处理组合物可以被直接传送到垃圾清理设备中，或者通过使用传送装置。一种特别方便的直接传送方法是当处理组合物为固体形式如片状或分散形式如粉末时可以直接传送。根据该方法，通过垃圾清理设备的进口处来传送适宜量的固体形式的处理组合物。另一种可用的直接传送方法是当处理组合物是液体时使用装有物质组合物的料斗和/或流体容器，该料斗和/或流体容器通过中间流体管道如软管或胶管和垃圾清理设备相连接，并且在所说流体管道的物料流中设置有阀门。该阀门允许或者停止组合物从所说料斗或流体容器流动到垃圾清理设备的入口端。该阀门可以是机械启动的，例如通过任何已知的各种流体阀门，特别是可手动操作的阀门。在一个示例性的实施方案中，阀门是常规正常关闭的挤捏型夹具，用来挤捏装有本发明物质组合物的料斗和/或流体容器与垃圾清理设备入口端中间的胶管。使用者可以容易地临时释放挤捏型(pinch-type)夹具来允许一定量的本发明物质组合物从料斗和/或流体容器中流动并且分配到垃圾清理设备的入口端。在另一种结构中，阀门可以是电操作的，例如是电磁阀，当供电时将阀门设定到打开位置，否则将在正常的关闭位置。无论哪种装置、以及其它常规的装置均可以用于本发明的方法中。
在传送本发明液体形式的处理组合物的一个特别优选的方法中，在容器中设置有一可手动操作的泵，该泵在每次操作时都能传送相当均匀量的处理组合物。根据这个优选的实施方案，判断选择泵的大小和结构，以便每次使用者操作泵时都可方便地从瓶子中传送基本上一致用量的处理组合物。按此方式，可以将令人满意的用量经过垃圾清理设备的入口直接传送，并且送到浸软的食品废物上。
这里所述方法的一个特别的优点是将生物活性成分“定向”(“targeted”)传送给浸软的食品废物。根据本发明的优选实施方案，如上总的描述，通过垃圾清理设备，其中包括和其相连的液体和/或固体传送装置，将一定量的含生物活性成分的组合物直接传送给浸软的食品废物。该方法确保了处理组合物，特别是其中的生物活性成分，帮助食品废物的快速或加速分解。按此方式，保证了生物活性成分(通常包含一种或几种酶、和/或细菌)可直接被产品传送到需要快速分解的固体的表面。这种产品传送系统还确保了当物质组合物的生物活性成分和浸软的食品废物接触时，所说生物活性成分可以引发分解浸软食品废物的分解功能。这种情况甚至可发生在即使是将食品废物最后传送到基本污物处理系统(即污水坑污物处理厂或腐化罐)之前。发明者发现，该方法附加的优点是可出人意料地快速和高速度地分解浸软食品废物。其分解速度明显高于从现有技术的处理组合物中所能预料得到的。定向传送系统的其它优点是使生物活性成分和刚浸软的食品废物接触，由此提供了每单位质量食品废物非常高比例的生物活性成分。这种比例高于通过将含生物活性成分的组合物和物质施用于腐化罐的现有技术方法所可能达到的。由于生物活性成分(酶、细菌)和适宜的食物源接触后几乎立即开始消耗食品废物，并且是在最终达到腐化罐或污水坑之前，因此这是特别有利的。其它好处是相对于相同单位质量未浸软或碎化的食物而言，浸软的食物提供了每单位质量食物的较大表面积。
可以理解，虽然在优选的实施方案中，流体和/或固体传送装置与垃圾清理设备是直接相连的，但通过包括位于腐化罐和污物处理系统中间的用于传送处理组合物的固体和/或流体传送装置来获得本发明方法的有益效果也是可行的。这种固体和/或流体传送装置理想的是位于垃圾清理设备出口之后排水口的几英尺内。更理想的是可以是位于垃圾清理设备出口的中间或紧挨着，并且在和污水槽相连的“J”或“P”陷阱之前。一般是在比污水槽排水出口远几直线英尺的范围内，所说的污水槽是与垃圾清理设备相连接的。可以制造这种与垃圾清理设备出口相邻并且在与污水槽相连的“J”或“P”陷阱之前的固体和/或流体传送装置的新装备(retrofit kit)或系统，以便备用于和已知的现有垃圾清理设备连接使用。这种固体和/或流体传送装置可以使用任何有效的装置来将处理组合物传送到排水管道内部，并且可以是例如手动或电驱动的计量泵。
本发明的另一个方面是提供一种处理食品废物的方法。总的来说，该方法包括以下步骤在浸软时或者浸软之后不久，对被浸软的食品废物施用含对处理食品废物有效的生物活性成分的物质组合物。
本发明的优选方法包括以下步骤提供传送一定量固体和/或液体物质组合物用的装置；并且在操作垃圾清理设备的同时或之后不久，传送一定量所说的物质组合物。
在本发明方法的另一个实施方案中，提供一种包括以下步骤的方法提供传送含生物活性成分的固体和/或液体物质组合物用的装置；将所说的装置和位于污水槽出口与污物处理设施中间的排水管道连接，并且当操作垃圾清理设备时还和位于污水槽出口和污物处理系统中间的排水管道连接；将一定量的含生物活性成分的物质组合物传送到排水管道中，最好作用于排水管道中存在的浸软的食品废物。
本发明还有一个方面是提供一种提高腐化罐和/或污水坑操作能力的方法，该方法包括以下步骤提供传送含生物活性成分的固体和/或液体物质组合物用的装置；将所说的装置和位于污水槽出口与污物处理设施中间的排水管道连接，并且当操作垃圾清理设备时还和位于污水槽出口和污物处理系统中间的排水管道连接；将一定量的含生物活性成分的物质组合物传送到排水管道中，最好送到排水管道中存在的浸软食品废物的表面。
上述方法的优点是包括以下好处。将固体和/或液体物质组合物的一定量生物化学成分传送给浸软的食品废物便确保了定向传送给需要(并且非常期望)进行快速分解的所说颗粒。该方法保证了在将所说食品废物颗粒传送到腐化罐操作环境之前，分解过程便通常已经开始了。这种定向传送系统的优点包括分解过程的引发、和在物质组合物某些实施方案中包括的期望的细菌菌落的发育，保证了通过垃圾清理单元所处理的食品颗粒开始快速分解。这是一个重要的优势，因为这种食品颗粒到达较大体积的腐化罐时其颗粒的分解作用已经开始了。按此方式，食品颗粒不依赖于其它细菌源的繁殖(colonization)或腐化罐中可能存在的酶的分解。一个重要的特点是，这种快速分解，特别是在垃圾清除单元的开始、或之后不久的快速分解，不仅保证了这些食品废物颗粒的快速降解，还提供了在腐化罐中重新补充任何酶和/或细菌的源。当使用上述的设备和/或实现上述方法时，本发明方法的效果和相应优点是，生物活性成分在腐化罐的工作体积内的周期性补充。这也是其有益的特点，特别是根据在建筑中的腐化罐施用含生物活性成分的处理组合物不是按常规的间隔工作的情形。根据本发明的方法，通过每个激活食品和/或固体传送装置，将一定量的含生物活性成分的物质组合物传送给食品废物，食品废物然后和所说组合物中的酶和/或细菌接触，而解决了该缺陷。这些酶可以引发食品废物的分解，细菌可以引发繁殖。刚浸软的食品废物还为细菌以非常快速率集群提供了非常丰富的食物源。
一个重要的优点是当酶和/或细菌被冲到排水管道并最终进入污物处理系统时，浸软的食品废物还起了物理载体介质的作用。相反，在现有技术的方法中一定量的生物活性成分被冲到排水管道中，通常是用大量的水，水为生物活性成分提供了载体介质。然而，水通常不能提供有效的食物源，并且一旦进入腐化罐的工作环境就立即被那里的更大量的水所稀释。之后，生物活性成分的有效操作大部分依赖于腐化罐巨大的工作体积中形成适宜食物源的可能性。本发明方法提供的特别的优点是以必要的食品废物起物理载体介质和食物源的作用。当进入腐化罐工作体积的环境中时，本发明的细菌更可能会繁殖并且有效地处理腐化罐中剩余量的废物。如果实现了通常的垃圾清理单元是被一天至少使用一次，而通常一天利用数次，则该方法的优点及其效果便是特别有益的。按此方式，除污物处理系统环境是闲置外，每天使用一至多次剂量是正常预料到的，可以理解由本发明方法的结果可达到污物处理系统下游的相对均匀和周期性地补给剂量间隔，特别是腐化罐和污水坑的情况。
本发明方法、以及使用本发明的设备，一个惊人的和非常有益的优点是实现了腐化罐和/或污水坑操作效力的全面改进。该优点是非常显著的，因为物质组合物中的生物活性成分被定向传送到刚浸软的食品废物中，并且将同时起到物理载体介质和生物活性成分食物源作用的食品废物通过排水管道送达腐化罐或污水坑。据信在很多情况下，如果不是绝大部分情况下，通常所述的腐化罐体积的增加在过去是必须的而现在不再需要。因此，通过使用本发明的方法和组合物，相信利用腐化罐和/或污水坑作为基本污物处理系统的建筑现在不必通过增加操作容量来代替所述腐化罐或污水坑即可享受到“入污水槽”型垃圾清理设备的好处。这是通过使用本说明书中描述的设备和/或方法实现的。所述优点很重要，特别是当实现了相当比例的住宅建筑依赖于腐化罐作为它们基本污物处理系统的时候。
正如在本说明书中和在下面的实施例中使用的一样，术语“重量份”或“百分重量”可在本说明书中和在下面的实施例中互换使用，除非另有说明，其中各单独成分的重量百分比是指以其占构成一个部分的特定组合物的总重量为基础的重量百分比。
正如在本说明书中和在下面的实施例中使用的一样，术语“浸软”理解为可和包括碎化、磨碎和粉碎的术语相互换，并且旨在描述已被如本发明说明书所述垃圾清理设备处理过的固体的状态。
实施例将描述本发明的各种实施方案。实施例以下描述本发明液体组合物的几种示例性和优选的制剂，各制剂是通过将所说的成分通过手动或机械搅拌方式按与水体积的测定量进行简单混合形成的。所有比例均按基于特定制剂总重量的重量份列出。
一种目前可商购获得的典型腐化罐处理产品的对比示例性组合物包含以下成分
含水细菌复合物制备100g总重量的本发明的组合物并且包含以下成分
*含水细菌复合物制备另一种100g总重量的本发明的示例性组合物，其中包含以下成分
*含水细菌复合物制备另一种100g总重量本发明的示例性组合物样品，其包含以下成分
>*包括含水细菌复合物制备另一种100g总重量本发明的示例性组合物样品，其包含以下成分<
>*含水细菌复合物根据以下的一般性方案评价某些制剂分解刚浸软食品废物固体的效力。
组合物C1到E1-E3的组合物所基于的原料如上述说明书中所述由Geo.A.Jeffreys Co.提供。
为对每种制剂进行测试，使用一组5个250ml烧瓶。记录下每个空烧瓶的初始重量。往各烧瓶中加入80ml刚浸软的食品废物固体和缓冲液作为试验用原料。所说的刚浸软食品废物固体来自于已将蔬菜、肉、谷物、乳制品、水果、矿物和植物源脂肪和油、和水提供给入污水槽型垃圾清理设备所得的产物。将每个装有试验原料的烧瓶重新称重。往每个烧瓶中添加0.25g的上述一种制剂，然后让烧瓶在室温(大约75°F)下保温3天。之后，将每个烧瓶中的固体在#1 Whatman滤纸上过滤，所说的滤纸预先称重并且记录下其重量。然后，将各份滤纸及其过滤的固体在热烘箱(105°F)中脱水，直至观察到每份滤纸及其过滤固体的质量不再变化。根据以下等式测定每个烧瓶的％固体变化
结果见下表1。表1还显示了“对照”的情况，其中“对照样”进行了上述的试验方案但没有添加任何制剂。该表说明了烧瓶中试验原料分解的自然速率。
从表1的结果可以看出，在未处理“对照样”系列中的每个烧瓶的％固体变化显示最小量的％固体变化。用C1组合物处理的烧瓶在消化固体方面与初始重量和“对照样”相比显出略微的改进。用示例性的E1组合物处理的烧瓶系列与任何其它的被测评的烧瓶和样品系列相比，显出极优良的固体消化速率，并且明显好于C1系列烧瓶的结果。浸软食品废物的消化量的提高是出人意料的，尤其是按照试验的相对短的时期(3天)而言。
本发明可以作出各种改进和替换的方式，应当理解本发明以图表实施例方式给出的特定实施方案并非要将本发明限定成所公开的特定形式；相反，本发明旨在将权利要求所表达出的属于本发明范围和实质内的所有变化、等同或替换全部覆盖。
权利要求
1.一种处理食品废物的方法，该方法包括以下步骤给一定量刚浸软的食品废物提供包含以下物质的组合物，其中每克所说组合物中包含0-50wt％细菌复合物；75-99.99wt％酶混合物，其中包含至少5×103CDU/g蛋白酶；至少1.2×104MWU/g淀粉酶；至少1×102LU/g脂肪酶；至少1×103CU/g纤维素酶；0-50wt％防腐成分，优选丙二醇；0-50wt％一种或多种非离子表面活性剂；0-10wt％一种或多种可选成分，选自着色剂、增香组合物、气味中和组合物、微量养料、pH调节剂、增稠剂。
2.根据权利要求1的处理食品废物的方法，其中包括以下步骤给一定量刚浸软的食品废物提供包含以下物质的组合物，其中每克所说组合物中包含1-50wt％细菌复合物，至少具有1.0×106细菌/g的细菌复合物；75-99.99wt％酶混合物，其中包含至少5×103CDU/g蛋白酶；至少1.2×104MWU/g淀粉酶；至少1×102LU/g脂肪酶；至少1×103CU/g纤维素酶；0-50wt％防腐成分，优选丙二醇；0-50wt％一种或多种非离子表面活性剂；0-10wt％一种或多种可选成分，选自着色剂、增香组合物、气味中和组合物、微量养料、pH调节剂、增稠剂。
3.一种处理浸软食品组合物用的生物活性处理组合物，其中每克所说处理组合物中包含0-50wt％细菌复合物；75-99.99wt％酶混合物，其中包含至少5×103CDU/g蛋白酶；至少1.2×104MWU/g淀粉酶；至少1×102LU/g脂肪酶；至少1×103CU/g纤维素酶；0-50wt％防腐成分，优选丙二醇；0-50wt％一种或多种非离子表面活性剂；0-10wt％一种或多种可选成分，选自着色剂、增香组合物、气味中和组合物、微量养料、pH调节剂、增稠剂。
4.根据权利要求3的一种处理浸软食品组合物用的生物活性处理组合物，其中每克所说处理组合物中包含1-50wt％细菌复合物，至少具有1.0×106细菌/g的细菌复合物；75-99.99wt％酶混合物，其中包含至少5×103CDU/g蛋白酶；至少1.2×104MWU/g淀粉酶；至少1×102LU/g脂肪酶；至少1×103CU/g纤维素酶；0-50wt％防腐成分，优选丙二醇；0-50wt％一种或多种非离子表面活性剂；0-10wt％一种或多种可选成分，选自着色剂、增香组合物、气味中和组合物、微量养料、pH调节剂、增稠剂。
5.基本上按照实施例所述的一种处理浸软食品组合物用的生物活性处理组合物。
全文摘要
处理浸软的食品废物、特别是通过垃圾清理设备浸软的食品废物固体用的组合物和方法。其中每克组合物中包含:0－50wt%细菌复合物;75－99.99wt%酶混合物,其中包含:至少5×10
文档编号C05F11/00GK1252043SQ98804037
公开日2000年5月3日 申请日期1998年3月6日 优先权日1997年4月9日
发明者小爱德华·马修·库恩尼 申请人:雷克特和科尔曼公司