ES2956133T3 - Medios de crecimiento de plantas y método para prepararlos - Google Patents
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Abstract
La presente invención se refiere a un método para producir un medio de crecimiento de plantas, comprendiendo el método someter un material de celulosa microbiana húmeda a un proceso de homogeneización, produciendo así una pulpa adecuada como medio de crecimiento de plantas. La presente invención se refiere además a un medio de crecimiento vegetal producido a partir de material de celulosa microbiana. (Traducción automática con Google Translate, sin valor legal)
Description
DESCRIPCIÓN
Medios de crecimiento de plantas y método para prepararlos
Campo técnico
La presente invención se refiere a un medio de crecimiento de plantas y a un método para producir medios de crecimiento de plantas. Más específicamente, la presente invención proporciona un método para procesar celulosa microbiana para producir unos medios de crecimiento de plantas y un medio de crecimiento de plantas derivado de celulosa microbiana.
Antecedentes de la técnica
El siguiente análisis de los antecedentes de la técnica pretende únicamente facilitar la comprensión de la presente invención. El análisis no es un reconocimiento o admisión de que cualquiera de los materiales mencionados sea o fuera parte del conocimiento general común en la fecha de prioridad de la solicitud.
Los medios sin suelo para la germinación de semillas y el crecimiento de las plantas se están volviendo cada vez más populares en horticultura, debido a su capacidad para controlar el suministro de agua y nutrientes, así como para la supresión de enfermedades transmitidas por el suelo. Desafortunadamente, la mayoría de estos sustratos son sintéticos y/o no biodegradables, lo que representa un problema para la replantación y eliminación o cuando se utilizan para plantas comestibles.
Aunque se conoce el uso de sustratos no sintéticos, estos se han limitado principalmente a materiales de celulosa de origen vegetal. Sin embargo, si bien las capacidades de retención de agua de dichos materiales se comparan favorablemente con otros tipos de sustratos, todavía deben regarse con frecuencia, si no continuamente.
La celulosa microbiana es un compuesto orgánico producido por ciertos tipos de bacterias. Si bien la celulosa microbiana tiene la misma fórmula molecular que la celulosa vegetal, tiene propiedades y características macromoleculares significativamente diferentes. Una de estas características que la hace atractiva como sustrato de crecimiento para plantas es su alta capacidad de retención de agua. Sin embargo, a pesar de la capacidad de retención de agua favorable, la estructura de la celulosa microbiana es demasiado densa para permitir la penetración de las raíces.
El documento JPH07298777A pertenece a una composición de césped artificial que se produce usando celulosa bacteriana mediante técnicas estándar para producir una película de celulosa bacteriana. La película resultante se lava y se somete a un proceso de esterilización.
A lo largo de la presente memoria descriptiva, a menos que el contexto requiera lo contrario, el término "comprenden" o variaciones tales como "comprende" o "que comprende", se entenderá que implica la inclusión de un elemento o grupo de elementos indicados, pero no la exclusión de cualquier otro elemento o grupo de elementos.
La invención descrita en la presente memoria puede incluir uno o más intervalos de valores (p. ej., tamaño, resistencia al desplazamiento y de campo, etc.). Se entenderá que un intervalo de valores incluye todos los valores dentro del intervalo, incluyendo los valores que definen el intervalo y los valores adyacentes al intervalo que conducen al mismo o sustancialmente al mismo resultado que los valores inmediatamente adyacentes a ese valor que define el límite del intervalo.
Compendio de la invención
De conformidad con la presente invención, se proporciona un método para producir un medio de crecimiento de plantas, comprendiendo el método:
someter un material de celulosa microbiana húmeda a un proceso de homogeneización,
produciendo así una pulpa adecuada como unos medios de crecimiento de plantas, en donde la pulpa comprende entre 0,1 y 2,5 % p/p de celulosa microbiana y la distribución del tamaño de las partículas de la pulpa es tal que el D90, que representa el tamaño por debajo del cual el 90 % en volumen de las partículas está por debajo de 1500 μm y el D10, que representa el tamaño por debajo del cual el 10 % en volumen de las partículas es de al menos 40 μm; y además, en donde el tamaño de partícula se mide mediante análisis de difracción láser o mediante una serie de tamices de prueba encajados.
A lo largo de la presente memoria descriptiva, a menos que el contexto requiera lo contrario, la expresión "adecuado como medio de crecimiento de plantas" o variaciones de la misma, se entenderá que se refiere a un medio que puede usarse para sustituir el suelo como soporte para el crecimiento de plantas. Tales medios proporcionan una sustancia en la que las semillas pueden germinar y proporcionan un soporte para un sistema de raíces de la planta.
A lo largo de la presente memoria descriptiva, a menos que el contexto requiera lo contrario, la expresión "celulosa microbiana húmeda" o variaciones de la misma, se entenderá que se refiere a un material de celulosa microbiana que tiene un contenido de agua.
En una forma de la presente invención, el material de celulosa microbiana lo produce una especie de bacteria seleccionada del grupo que comprende Sarcina sp., Agrobacterium sp. y Acetobactersp.
Como se entendería por un experto en la técnica, la celulosa microbiana es un polímero orgánico de subunidades de p-1,4-D-glucosa producidas por bacterias. Ventajosamente, la celulosa microbiana es orgánica y totalmente biodegradable.
A lo largo de la presente memoria descriptiva, a menos que el contexto requiera lo contrario, la expresión "proceso de homogeneización" o variaciones de la misma, se entenderá que se refiere a un proceso que disminuye el tamaño de partícula de al menos una fracción de una mezcla que contiene al menos dos fracciones discretas. En el contexto de la presente invención, el proceso de homogeneización reduce el tamaño medio de partículas de la celulosa microbiana. El proceso de homogeneización no necesariamente da como resultado una mezcla completamente homogénea. La celulosa microbiana húmeda se produce por las bacterias como una matriz tridimensional de fibrillas de celulosa microbiana. Esta matriz se forma como una estera densa, dando como resultado una morfología similar a una membrana gelatinosa. Si bien es posible la germinación de semillas en celulosa microbiana húmeda sin procesar, los presentes inventores han determinado que después de la germinación, las raíces no pueden penetrar la densa red de fibrillas. Por tanto, las raíces no pueden aprovechar plenamente el agua retenida dentro de la estructura de celulosa microbiana. Los presentes inventores han descubierto que la reducción del tamaño de las partículas de la celulosa microbiana permite la penetración de las raíces de las plantas, conservando al mismo tiempo las propiedades de retención de agua necesarias para su idoneidad como medio de crecimiento de plantas. Sin pretender quedar ligados a teoría alguna, se entiende que la reducción del tamaño de partículas de la presente invención rompe al menos parcialmente la densa matriz tridimensional de fibrillas de celulosa microbiana. Ventajosamente, a diferencia de la densa red de celulosa microbiana sin procesar, las raíces de la semilla de la planta pueden penetrar la pulpa y obtener el soporte estructural de un sistema radicular que se desarrolla adecuadamente. Se ha descubierto que someter la celulosa microbiana húmeda a un proceso de homogeneización reduce el tamaño de partícula de la celulosa microbiana dentro de un intervalo estrecho particular. Los presentes inventores entienden que se ha descubierto que esta reducción en el tamaño de partículas permite que la pulpa de celulosa microbiana sea adecuada como medios de crecimiento de plantas.
Preferiblemente, el proceso de homogeneización se selecciona de uno cualquiera de procesos de homogeneización mecánica, a presión o una combinación de los mismos. Más preferiblemente, el proceso de homogeneización es un proceso de homogeneización mecánica.
Como se entendería por un experto en la técnica, los procesos de homogeneización mecánica deforman y/o rompen la celulosa microbiana húmeda bajo una tensión aplicada por una fuerza mecánica. La fuerza mecánica puede seleccionarse de una o más de una tensión de tracción, tensión de flexión, tensión de compresión, tensión de torsión, tensión de impacto y tensión de corte. Preferiblemente, la fuerza mecánica es una cualquiera o más de la tensión de compresión, tensión de impacto y tensión de corte.
Como se entendería por un experto en la técnica, los procesos de homogeneización por presión fuerzan una corriente de celulosa microbiana húmeda a través de un sistema que la somete a una cualquiera de una serie de fuerzas destinadas a reducir el tamaño de partícula de cualquier componente dentro de ella. Normalmente, la muestra se fuerza a través de una válvula o membrana con ranuras muy estrechas. En la práctica, dependiendo de la configuración de un sistema en particular, un homogeneizador de alta presión podría funcionar con cualquier combinación de fuerzas de corte, impacto y cavitación.
Los inventores han descubierto que la homogeneización mecánica usando cuchillas giratorias de alta velocidad es particularmente útil en la homogeneización de la celulosa microbiana. En tal procesamiento, se entiende que la fuerza mecánica principalmente consiste en la fuerza de impacto generada por la colisión entre las palas giratorias y la celulosa microbiana y en la fuerza de corte generada debido a las diferencias de velocidad en el medio.
En una forma de la presente invención, el proceso de homogeneización se realiza en un aparato de homogeneización. Como se entendería por un experto en la técnica, será adecuado cualquier aparato que sea capaz de aplicar la fuerza mecánica a la celulosa microbiana. Preferiblemente, el aparato es una mezcladora.
Según la invención, las distribuciones de tamaño de partículas a menudo se miden mediante análisis de difracción láser y se expresan utilizando valores de D. Los significados de los respectivos valores de D son:
D10: tamaño por debajo del cual se encuentra el 10 % en volumen de las partículas;
D50: tamaño por debajo del cual se encuentra el 50 % en volumen de las partículas; y
D90: tamaño por debajo del cual se encuentra el 90 % en volumen de las partículas.
A lo largo de la presente memoria descriptiva, las referencias a las características de la distribución de tamaños de las partículas se refieren a características medidas mediante análisis de difracción láser.
Preferiblemente, la distribución de tamaños de las partículas de la pulpa es tal que el D90 está entre 750 y 1500 gm. Más preferiblemente, el D90 está entre 1000 y 1400 gm.
Preferiblemente, la distribución de tamaños de las partículas de la pulpa es tal que el D50 está entre 330 y 800 gm. Más preferiblemente, el D50 está entre 400 y 700 gm. Aún preferiblemente, el D50 está entre 500 y 650 gm.
Preferiblemente, la distribución de tamaños de las partículas de la pulpa es tal que el D10 está entre 40 y 150 gm. Más preferiblemente, el D10 está entre 60 y 120 gm. Aún preferiblemente, el D10 está entre 80 y 105 gm.
En una forma de la presente invención, el D10 tiene al menos 40 gm y el D90 está por debajo de 1500 gm. Preferiblemente, el D10 tiene al menos 60 gm y D90 está por debajo de 1400 gm. Más preferiblemente, el D10 tiene al menos 80 gm y el D90 está por debajo de 1300 gm. Aún preferiblemente, el D10 tiene al menos 100 gm y el D90 está por debajo de 1200 gm.
En una forma preferida del método de la presente invención, antes de la etapa de someter un material de celulosa microbiana húmeda a un proceso de homogeneización, el método de la presente invención comprende la etapa de:
separar la celulosa microbiana de unos medios de crecimiento para producir celulosa microbiana húmeda.
En una forma alternativa del método de la presente invención, antes de la etapa de someter un material de celulosa microbiana húmeda a un proceso de homogeneización, el método de la presente invención comprende la etapa de:
aplicar una solución acuosa a celulosa microbiana seca para producir la celulosa microbiana húmeda.
Ventajosamente, los presentes inventores han determinado que la aplicabilidad del método de la presente invención a la celulosa microbiana seca reconstituida permite el transporte rentable de la celulosa microbiana seca desde los lugares donde se produce hasta los lugares donde se puede procesar además mediante el método de la presente invención. Los presentes inventores entienden que cuando se seca la celulosa microbiana, la estructura de la matriz se deforma y puede haber dificultades para reconstituir la celulosa microbiana en su extensión original. Por tanto, preferiblemente se utiliza celulosa microbiana húmeda que esté separada de los medios de crecimiento. Además, es preferible que no se permita que la pulpa se seque.
En una forma de la presente invención, la celulosa microbiana seca puede someterse a una etapa de reducción de tamaño antes de la aplicación de una solución acuosa para producir la celulosa microbiana húmeda.
En una forma de la presente invención, el método comprende además la etapa de controlar el contenido de agua de la celulosa microbiana húmeda. Preferiblemente, la etapa de controlar el contenido de agua de la pulpa comprende más específicamente regar o deshidratar la celulosa microbiana húmeda.
Según la presente invención, la concentración de la celulosa microbiana en la celulosa microbiana húmeda está entre 0,1 y 2,5 % p/p. Como se entendería por un experto en la técnica, % p/p se refiere al porcentaje del peso de la celulosa microbiana por 100 g de pulpa. Por ejemplo, 10 % p/p se referiría a 10 g de celulosa microbiana preparada hasta 100 g con agua.
Como se apreciaría por un experto en la técnica, cuanto menos agua haya en la celulosa microbiana húmeda, más espesa es la celulosa microbiana húmeda. Los presentes inventores han descubierto que a medida que la concentración de celulosa microbiana húmeda se acerca al 2,5 % p/p, la celulosa microbiana húmeda se vuelve demasiado espesa para realizar eficazmente el proceso de homogeneización para producir pulpa adecuada como medio de crecimiento de plantas.
Preferiblemente, la concentración de la celulosa microbiana está entre 0,2 y 2,0 % p/p. Más preferiblemente, la concentración de la celulosa microbiana está entre 0,2 y 1,5 % p/p. Aún preferiblemente, la concentración de la celulosa microbiana está entre 0,5 y 1,2 % p/p. Aún preferiblemente, la concentración de la celulosa microbiana está entre 0,5 y 1,0 % p/p. Aún preferiblemente, la concentración de la celulosa microbiana está entre 0,6 y 0,9 % p/p. Aún preferiblemente, la concentración de la celulosa microbiana está entre 0,7 y 0,8 % p/p.
Cuando la concentración de la celulosa microbiana está entre 0,1 y 1,0 % p/p, el D10, D50 y D90 se miden mediante análisis de difracción láser.
Cuando la concentración de la celulosa microbiana está entre 1,0 y 2,5 % p/p, el D10, D50 y D90, se miden mediante una serie de tamices de prueba anidados.
En una forma de la presente invención, la concentración de la pulpa es inferior al 2,5 % p/v. Como se entendería por un experto en la técnica, el % p/v se refiere al porcentaje del peso de la celulosa microbiana por 100 ml de pulpa. Por ejemplo, 10 % p/v se referiría a 10 g de celulosa microbiana en una pulpa de 100 ml.
En una forma de la presente invención, la densidad de la pulpa es inferior a 0,025 g/cm3. Como se entendería por un experto en la técnica, la densidad se refiere al peso de la pulpa por centímetro cúbico de pulpa.
En una forma de la presente invención, la viscosidad de la pulpa está entre 0,0030 y 0,088 Pas. Preferiblemente, la viscosidad de la pulpa está entre 0,0030 y 0,065 Pas. Más preferiblemente, la viscosidad de la pulpa está entre 0,0035 y 0,0275 Pas. Aún preferiblemente, la viscosidad de la pulpa está entre 0,006 y 0,0275 Pas. Aún preferiblemente, la viscosidad de la pulpa está entre 0,008 y 0,0275 Pas. Aún preferiblemente, la viscosidad de la pulpa está entre 0,01 y 0,018 Pas.
Como se ha descrito anteriormente, el proceso de homogeneización de la presente invención producirá una pulpa que es adecuada para usar como unos medios de crecimiento de plantas. Sin pretender quedar ligados a teoría alguna, los presentes inventores entienden que tanto la concentración de celulosa microbiana en la pulpa como el tamaño de partícula de la celulosa microbiana impactan directamente en la idoneidad de la pulpa como medios de crecimiento de plantas. Como se ha analizado anteriormente, las fibras densamente empaquetadas de la celulosa microbiana húmeda no homogeneizada no permiten la penetración de las raíces. Se entiende que el proceso de homogeneización reduce el tamaño de las partículas de la celulosa microbiana, alterando el empaquetado de la fibra y permitiendo la penetración de las raíces. Los presentes inventores han determinado que si se redujera demasiado el % de concentración p/p de celulosa microbiana en la pulpa y/o su tamaño de partícula, la pulpa no podría soportar el peso de la plántula o brote en desarrollo. Además, la capacidad de retención de agua de la pulpa se reduce, lo cual es desfavorable para el crecimiento de las plantas.
En una forma de la presente invención, antes de la etapa de someter un material de celulosa microbiana húmeda a un proceso de homogeneización, el método comprende la etapa de:
lavar la celulosa microbiana húmeda.
En una forma preferida de la invención, la etapa de lavar la celulosa microbiana húmeda comprende calentar la celulosa microbiana húmeda en agua a una temperatura entre 60 °C y 100 °C.
Más preferiblemente, la etapa de lavar la celulosa microbiana húmeda comprendió hervir la celulosa microbiana húmeda en agua.
En una forma de la presente invención, antes de la etapa de someter un material de celulosa microbiana húmeda a un proceso de homogeneización, el método comprende la etapa de:
purificar la celulosa microbiana húmeda.
En una forma preferida de la invención, la etapa de purificar la celulosa microbiana húmeda comprende hervir la celulosa microbiana húmeda en agua.
En una forma de la presente invención, la pulpa se puede verter.
De acuerdo con un aspecto adicional de la presente invención, se proporcionan unos medios de crecimiento de plantas como se preparan mediante el método analizado anteriormente.
De acuerdo con un aspecto adicional de la presente invención, se proporciona un medio de crecimiento de plantas, el medio de crecimiento de plantas que comprende una pulpa de celulosa microbiana, en donde la pulpa comprende entre 0,1 y 2,5 % p/p de celulosa microbiana y la distribución de tamaños de las partículas de la pulpa es tal que el D90 está entre 750 y 1500 gm.
Preferiblemente, la concentración de la celulosa microbiana está entre 0,2 y 2,0 % p/p. Más preferiblemente, la concentración de la celulosa microbiana está entre 0,2 y 1,5 % p/p. Aún preferiblemente, la concentración de la celulosa microbiana está entre 0,5 y 1,2 % p/p. Aún preferiblemente, la concentración de la celulosa microbiana está entre 0,5 y 1,0 % p/p. Aún preferiblemente, la concentración de la celulosa microbiana está entre 0,6 y 0,9 % p/p. Aún preferiblemente, la concentración de la celulosa microbiana está entre 0,7 y 0,8 % p/p.
Preferiblemente, el D90 está entre 1000 y 1400 gm.
Preferiblemente, la distribución de tamaños de las partículas de la pulpa es tal que el D50 está entre 330 y 800 gm. Más preferiblemente, el D50 está entre 400 y 700 gm. Aún preferiblemente, el D50 está entre 500 y 650 gm.
Preferiblemente, la distribución de tamaños de las partículas de la pulpa es tal que el D10 está entre 40 y 150 gm. Más preferiblemente, el D10 está entre 60 y 120 gm. Aún preferiblemente, el D10 está entre 80 y 105 gm.
En una forma de la presente invención, el D10 tiene al menos 40 gm y el D90 está por debajo de 1500 gm. Preferiblemente, el D10 tiene al menos 60 gm y D90 está por debajo de 1400 gm. Más preferiblemente, el D10 tiene al menos 80 gm y el D90 está por debajo de 1300 gm. Aún preferiblemente, el D10 tiene al menos 100 gm y el D90 está por debajo de 1200 gm.
Según la presente invención, se proporciona un medio de crecimiento de plantas, el medio de crecimiento de plantas que comprende una pulpa de celulosa microbiana, en donde la pulpa comprende menos del 2,5 % p/v de celulosa microbiana y la distribución de tamaños de las partículas de la pulpa es tal que el D90, que representa el tamaño por debajo del cual el 90 % en volumen de las partículas está por debajo de 1500 gm y el D10 que representa el tamaño por debajo del cual el 10 % en volumen de las partículas es de al menos 40 gm; y además, en donde el tamaño de partícula se mide mediante análisis de difracción láser o mediante una serie de tamices de prueba encajados.
De acuerdo con un aspecto adicional de la presente invención, se proporciona un medio de crecimiento de plantas, el medio de crecimiento de plantas que comprende una pulpa de celulosa microbiana, en donde la densidad de la pulpa es inferior a 0,025 g/cm3 y la distribución de tamaños de las partículas de la pulpa es tal que el D90 está entre 750 y 1500 gm.
En una forma de la presente invención, la densidad aparente de la pulpa está entre 0,005 y 0,015 g/cm3. Preferiblemente, la densidad aparente de la pulpa está entre 0,006 y 0,010 g/cm3. Preferiblemente, la densidad aparente de la pulpa está entre 0,007 y 0,009 g/cm3. Como se entendería por un experto en la técnica, la densidad aparente del material en este contexto se refiere al peso seco de la celulosa microbiana por unidad de volumen de la pulpa. El volumen total es el volumen combinado de sólidos y del contenido de agua. Por tanto, la densidad aparente es indicativa de la capacidad de retención de agua de la pulpa por unidad de material seco.
Como se ha analizado anteriormente, el proceso de homogeneización de la presente invención altera la densa red de fibras de la celulosa microbiana, permite aumentar la dispersión de la fase acuosa a su través. Como se apreciaría por un experto en la técnica, la densidad aparente de la celulosa microbiana húmeda antes de someterse al proceso de homogeneización está entre 0,025-0,045 g/cm3. Esto demuestra que la capacidad de retención de agua de la pulpa aumenta en comparación con la celulosa microbiana sin procesar. El aumento de la capacidad para retener agua es particularmente ventajoso para soportar el crecimiento de las plantas. Adicionalmente, la densidad aparente del sustrato de crecimiento vegetal de la presente invención es mucho menor que la de los sustratos sin suelo disponibles comercialmente, tales como mezclas para macetas, que tiene una densidad aparente entre 0,25-0,75 g/cm3. La densidad aparente de la vermiculita está entre 0,7-1,1 g/cm3. La baja densidad aparente de los medios de crecimiento de plantas de la presente invención muestra su muy alta capacidad para retener agua. La muy baja densidad aparente también indica que es liviano para un transporte económico y fácil. Los costes de transporte de muchos medios para la germinación de semillas y el crecimiento de plantas son prohibitivos.
A lo largo de la presente memoria descriptiva, a menos que el contexto requiera lo contrario, la expresión "capacidad de campo" o variaciones de la misma, se entenderá que se refiere a la cantidad de agua que queda en el suelo/medios después de que se ha dejado drenar el exceso de agua, solo por gravedad, durante un período de tiempo hasta que no drena más agua.
En una forma de la presente invención, la capacidad de agua gravimétrica (0g) de la pulpa a capacidad de campo está entre 71,6-76,5 g H2O/g de celulosa microbiana seca (~7405 %). Esto se compara con un suelo arenoso que tiene una 0g de ~0,03 g/g (3 %) y suelos arcillosos que tienen una 0g de ~0,4 g/g (40 %). Esta 0g alta significa que los medios de crecimiento de plantas de la presente invención retienen una cantidad significativa de agua y/o de solución nutritiva que está disponible para la germinación de semillas y el crecimiento de plantas.
En una forma de la presente invención, los medios de crecimiento de plantas son comestibles. Ventajosamente, los presentes inventores han descubierto que los medios de crecimiento de plantas son seguros para el consumo humano. Como se entendería por un experto en la técnica, la mayoría de los suelos y sustitutos del suelo no son seguros para el consumo humano. Además, los patógenos transmitidos por el suelo también presentan un riesgo para la salud. Para abordar estos problemas, cualquier alimento cultivado en tierra o sustitutos típicos de la tierra debe someterse a un estricto proceso de lavado. Los presentes inventores han descubierto que los productos alimenticios cultivados en la pulpa de la presente invención no requieren dicho proceso de lavado para que sean seguros para el consumo humano.
Breve descripción de los dibujos
Otras características de la presente invención se describen de forma más completa en la siguiente descripción de varias realizaciones no limitativas de la misma. Esta descripción se incluye únicamente con el propósito de ejemplificar la presente invención. No debe entenderse como una restricción al amplio compendio, divulgación o descripción de la invención, como se ha establecido anteriormente. La descripción se realizará con referencia a los dibujos adjuntos en los que:
La Figura 1 es un conjunto de fotografías que muestran la comparación del crecimiento de diversas plantas en los medios de crecimiento de plantas de la presente invención en comparación con otros medios de crecimiento de plantas;
La Figura 2 muestra imágenes microscópicas de intentos de crecimiento de bacterias en los medios de crecimiento de plantas de la presente invención;
La Figura 3 es un conjunto de fotografías que muestran las diferencias en los sustratos de crecimiento de plantas de diferentes concentraciones de pulpa tal como se prepararon en el Ejemplo 3;
La Figura 4 es un conjunto de fotografías que muestran las diferencias en el crecimiento de las plantas en los sustratos de crecimiento de las plantas de la Figura 3; y
la Figura 5 es un gráfico que representa el crecimiento de la planta en cada uno de los sustratos de crecimiento de plantas de la Figura 3.
Descripción de las realizaciones
La presente invención se refiere a la producción de una pulpa adecuada como medio de crecimiento de plantas. En su forma más amplia, el método de la presente invención comprende someter un material de celulosa microbiana húmeda a un proceso de homogeneización, produciendo así una pulpa adecuada como unos medios de crecimiento de plantas.
Preparación de celulosa microbiana húmeda
Se puede obtener la cepa de Acetobacter xylinum de forma natural dejando vino expuesto al aire. Después de pocas semanas, la indicación de que el vino había sido inoculado por A. xylinum, fue el desarrollo de una película sólida de celulosa microbiana en la superficie del vino. Esta película de celulosa microbiana, generalmente se cultiva en vasos de precipitados de 600 ml o recipientes de tamaño similar, se utilizó además como cultivo iniciador para la preparación de cultivos más grandes. Para minimizar la contaminación de los cultivos iniciadores por otros microorganismos, el recipiente se selló con un trozo de toalla de papel poroso asegurado a la parte superior del recipiente con una banda elástica. Esto permitió que el cultivo iniciador respirara.
Varios trozos de la película de celulosa microbiana (que contienen A. xylinum) se retiraron de los cultivos iniciadores y se colocaron en recipientes más grandes del tamaño adecuado para la cantidad de celulosa microbiana requerida. Estos contenedores de plástico más grandes estaban en el intervalo de 5-20 litros. El vino que se utilizó como los medios de cultivo líquidos se preparó diluyendo, con agua, a 2/3 de su concentración original. Esto redujo el contenido de alcohol del vino a aproximadamente un 7-8 %. Se vertió una fina capa de vino diluido en los recipientes más grandes, asegurando que las películas de celulosa microbiana estuvieran cubiertas. Se colocó la cubierta sobre el recipiente asegurándose de que no fuera hermética y los cultivos pudieran respirar. Después de 1-2 semanas, dependiendo de la temperatura a la que estuvieron expuestos los cultivos, se eliminó una película de celulosa microbiana recién formada para su posterior procesamiento.
Una vez eliminada la película de celulosa microbiana, se añadió más vino diluido a los cultivos para permitir que se formara más celulosa microbiana, proporcionando un cultivo continuo.
La película de celulosa microbiana húmeda se seca hasta alcanzar menos del 5 % de contenido de humedad.
La celulosa microbiana también se puede obtener en forma de Nata de Coco (producida utilizando Acetobacter xylinum en agua de coco) seca.
Lavado y purificación de la celulosa microbiana húmeda
En una forma preferida de la invención, la etapa de lavar la celulosa microbiana húmeda comprende hervir 30-40 gramos de celulosa microbiana seca durante 30 minutos en 3-4 litros de agua que contiene 10-15 g de detergente. Un detergente utilizado que mostró buenos resultados fue el "Biozet Attack plus softener", que contiene tensioactivos aniónicos y no iónicos, aluminosilicato de sodio, carbonato sódico, silicato de sodio, agente de suspensión del suelo, agentes fluorescentes, antiespumante, enzimas y perfume. Las enzimas son proteasa, lipasa, amilasa. A continuación, se realiza un lavado adicional en agua hirviendo (2 x 3-4 litros durante 15 minutos cada uno) y agua tibia (2 x 3-4 litros durante 15 minutos cada uno).
En una realización de la presente invención, las películas de celulosa microbiana extraídas de los recipientes de cultivo se hirvieron en una solución detergente para eliminar el color y otras impurezas. Después de varios cambios de agua hirviendo, las ahora láminas blancas de celulosa microbiana se colocaron en una mezcladora de laboratorio Waring® y se maceraron durante 3 minutos a máxima velocidad, añadiendo agua hasta la concentración final. La pulpa resultante tiene una consistencia fibrosa fina. La concentración final fue de 0,75 % p/p, con una viscosidad promedio de 0,013 Pas.
Como solución para verter, los medios de crecimiento de plantas se pueden moldear en cualquier forma e incluso rociar sobre las superficies del suelo para su remediación. Si se mezclan semillas de plantas con la solución de vertido, esta nueva solución de celulosa microbiana con semillas sería ideal para rociar paisajes perturbados como método para estabilizar la superficie del suelo al tiempo que se inicia y se mantiene la germinación de las semillas y el crecimiento de las plantas.
Establecer medios de crecimiento de plantas
La solución para verter medios de crecimiento de plantas descrita anteriormente se puede verter en un recipiente con orificios de drenaje, tamaño de 2 mm de diámetro, en la parte inferior. Se deja que la solución vertida escurra libremente, hasta que no salga más agua libremente de la solución de vertido. La solución de vertido ahora está en su capacidad de campo (CC) y se denomina medios de crecimiento de plantas.
La pulpa ahora es capaz de albergar la germinación de las semillas y mantener el crecimiento de las plantas.
Ejemplo 1
Se realizaron una serie de pruebas de crecimiento para comparar los medios de crecimiento de plantas de la presente invención frente a otros sustratos de crecimiento. Los sustratos probados fueron:
Medios de crecimiento de plantas (como se prepararon anteriormente).
Estera de Biostrate®: estera fibrosa hecha de maíz utilizada para la germinación de semillas.
Vermiculita: mineral arcilloso de filosilicato hidratado.
Se prepararon cuatro bandejas con las siguientes especies de plantas sobre cada sustrato:
Eruca sativa (Rúcula)
Brassica olerácea (Col lombarda)
Raphanus raphanistrum (Rábano silvestre)
Brassica júncea (Mostaza india).
Las condiciones físicas de las pruebas fueron las siguientes:
intervalo de temperatura: Máx. 20-28 °C I Mín. 12-16 °C
Luz: 75 % tela de sombra
Las bandejas se cubrieron con una envoltura de plástico durante los dos primeros días, se regaron a través de una botella rociadora para que escurra, dos veces al día. Se retiró la cubierta el tercer día para permitir que las plantas crecieran a plena luz del sol.
A partir del tercer día, cada muestra se regó tres veces al día usando una botella rociadora para que escurrieran. Las Figuras 1(a) - 1(g) muestran el progreso del crecimiento de cada variedad en los tres sustratos diferentes a lo largo de 7 días. Cada imagen muestra (de derecha a izquierda): cuatro bandejas de estera de Biostrate®; cuatro bandejas de vermiculita; y cuatro bandejas de medios de crecimiento de plantas. Cada serie de cuatro bandejas se plantó con (en el sentido de las agujas del reloj desde arriba a la izquierda): Eruca sativa (rúcula); Brassica oleracea (col lombarda); Raphanus raphanistrum (rábano silvestre); y Brassica juncea (mostaza india).
Comparación de alturas después de 5 días
Después de 7 días, las muestras permanecieron a plena luz del sol, pero se dejó de regar. Las cuatro microhierbas que crecieron en medios de crecimiento de plantas no se marchitaron y pudieron mantener la integridad estructural, en comparación con las cuatro microhierbas que crecieron en la estera y en la vermiculita.
La Figura 1 muestra una serie de fotografías tomadas de las muestras durante el período de prueba de siete días.
Como se puede ver en los resultados de la tabla anterior, los medios de crecimiento de plantas de la presente invención son tan adecuados para la germinación de semillas como otros sustratos sin suelo. Ventajosamente, los medios de crecimiento de plantas de la presente invención tienen una tasa de retención de agua mucho mayor que los otros sustratos, evitando el marchitamiento una vez cesado el riego.
Una ventaja adicional de la presente invención es que dado que los medios de crecimiento de plantas son completamente orgánicos, no es necesario retirarlos de las plántulas cuando se planta. Esto significa que no tienen que dañarse las raíces para eliminar el sustrato de crecimiento de las plantas. Como se entendería por un experto en la técnica, los sustratos de plantas sintéticos deben eliminarse por completo antes de plantar o antes de usar la planta como alimento. A medida que las raíces crecen a través del material sintético, a menudo es necesario romperlos antes de plantar.
Ejemplo 2
Se llevó a cabo un análisis del crecimiento fúngico en los medios de crecimiento de plantas de la presente invención. Una prueba preliminar demostró que las colonias de Penicillium no crecieron en los medios de crecimiento de plantas. Las imágenes microscópicas del día 3 se muestran en la Figura 2. Las imágenes del microscopio mostraron el cuerpo fructífero de Penicillium en las manchas verdes que no crecieron en los medios de crecimiento de plantas.
Ejemplo 3
Se llevó a cabo una serie de pruebas para determinar el efecto que tenía la homogeneización sobre el tamaño de partícula de pulpas de diferentes concentraciones. Se procesó una serie de pulpas de diferentes concentraciones en una mezcladora de laboratorio Waring® a máxima velocidad durante un período de 2 minutos. A continuación, se realizó un análisis del tamaño de partículas de cada muestra. Los resultados se muestran a continuación.
Como se entendería por un experto en la técnica, D10 establece que el 10 % de la muestra en volumen tiene un tamaño de partícula menor que el número mostrado. Por tanto, D10 = 122,38 gm significa que el 10 % de la muestra en volumen tiene un tamaño de partícula de 122,38 micrómetros o menos. La nomenclatura que describe el tamaño de partícula del compuesto se denomina comúnmente y es en la presente memoria, como el "D90", "D50" o el "D10".
Un D90 establece que el 90 % de la muestra en peso tiene un tamaño de partícula menor que el número mostrado. Por ejemplo, un D90 de 40 (o D90=40) significa que al menos el 90 % de la muestra en volumen tiene un tamaño de partícula inferior a 40 micrómetros. Del mismo modo, un D10 establece que el 10 % de la muestra en volumen tiene un tamaño de partícula menor que el número mostrado.
El valor D50 representa la mediana del tamaño de las partículas. Los valores de la mediana se definen como el valor en el que la mitad de la muestra en peso se encuentra por encima de este punto y la mitad de la muestra en volumen se encuentra por debajo de este punto. El D50 es el tamaño en micrómetros que divide la distribución con la mitad por encima y la mitad por debajo de este diámetro.
Se ha descubierto que el sometiendo de la celulosa microbiana húmeda a un proceso de homogeneización, lleva el tamaño de partícula dentro de un intervalo particularmente estrecho. Se ha descubierto que este intervalo estrecho particular hace que la pulpa de celulosa microbiana sea adecuada como medios de crecimiento de plantas.
Se entiende por los familiarizados con las técnicas del proceso de trituración, que el límite establecido en el tamaño del 90 % o más de las partículas es una característica para distinguir además la pulpa de la presente invención de la celulosa microbiana sin procesar que presenta una distribución de tamaños más amplia. Debido a la variación en tamaño que se encuentra en toda materia reducida en tamaño mediante un proceso de trituración, las diferencias expresadas en el tamaño de las partículas en la manera descrita en la presente memoria se aceptan fácilmente por los expertos en la técnica.
Las partículas de celulosa microbiana de la pulpa tienen una forma irregular. Por tanto, es necesario caracterizar las partículas mediante una medida diferente del tamaño real, como espesor o longitud, por ejemplo, por medición de una propiedad, como la intensidad y el ángulo de la luz difractada y equiparar esa medida con el diámetro de partículas esféricas conocidas que tienen la misma propiedad medida. De este modo se asigna a las partículas un "diámetro esférico equivalente". Los valores encontrados al caracterizar una gran cantidad de partículas "desconocidas" se pueden representar como el volumen frente al diámetro, normalmente adoptando valores porcentuales de valores demasiado pequeños para el volumen. Esto proporciona una curva característica que representa la distribución de tamaños de la curva de distribución del porcentaje acumulado de demasiado pequeños muestral. Los valores se pueden leer directamente de la curva o como alternativa, las mediciones se representan en papel de probabilidad logarítmica para obtener una línea recta y los valores se pueden leer a partir de la misma. El diámetro del volumen esférico equivalente del D90 así encontrado es una representación estadística del punto del 90 % en un gráfico de frecuencia acumulada.
La distribución de tamaños de las partículas se determinó utilizando el difractómetro láser Mastersizer 2000 (Malvern, Reino Unido). Las mediciones se realizaron utilizando la unidad de dispersión 'Hydro 2000SM(A)'. El Hydro 2000SM es una unidad de dispersión de muestras húmedas que tiene una bomba de árbol único variable de forma continua y un agitador. En cada medición, la cantidad de pulpa de muestra colocada dentro del sistema de medición fue tal que el valor de oscurecimiento estuvo dentro del intervalo del 10-20 %. La velocidad de la bomba y del agitador se seleccionó de manera que se obtuviera la máxima homogeneización de la suspensión. Para pulpas superiores a 1,0 % p/p no se pudo lograr una homogeneización debido a la naturaleza de gel espeso de la muestra y por tanto, no se pudo medir. Para todas las demás muestras que se midieron, la velocidad del agitador se fijó en 2000 r.p.m.
La intensidad de la luz láser registrada en los detectores correspondientes del sistema de medición se puede convertir en distribución de tamaños de las partículas, según la teoría de Mie o la teoría de Fraunhofer. La elección de la teoría depende del realizador de las mediciones. La norma ISO 13320 recomienda la aplicación de la Teoría de Mie para partículas menores a 50 μm y para partículas más grandes ambas teorías proporcionan resultados similares. El modelo Fraunhofer puede predecir el patrón de dispersión que se crea cuando se pasa un disco sólido opaco de un tamaño conocido a través de un rayo láser. Sin embargo, debido a la naturaleza de la muestra, se cree que muy pocas partículas tienen forma de disco y son completamente opacas, por lo que se empleó la teoría de Mie para medir el tamaño de partícula de las pulpas. La teoría de Mie predice con precisión el comportamiento de dispersión de la luz de todos los materiales en todas las condiciones. El modelo de Mie predice la forma en que la luz se dispersa a través de partículas esféricas y considera la forma en que la luz pasa o se absorbe por la partícula.
A la luz de lo anterior, es necesario determinar los valores de los índices de absorción y del índice de refracción de la muestra. Se midió que el índice de refracción era 1,33 (igual que el agua, ya que la fase de dispersión es agua) y se supuso que la absorción era 0,01 (obsérvese que la absorción generalmente se basa en la intensidad del color de la muestra. Cuanto más clara, más transparente se observa la muestra, más bajo el valor de absorción, por ejemplo 0,0001).
El Mastersizer 2000 mide muestras por triplicado y notifica los valores como un promedio.
Como se puede observar en la tabla anterior, cuanto menor es la concentración de la pulpa, mayor es la distribución de partículas D90.
También se tomó la viscosidad de cada una de las muestras siguiendo el proceso de homogeneización de 2 minutos. Estas se muestran a continuación.
La viscosidad dinámica se mide en pascal segundos (Pas), que son las unidades del SI. Estos están relacionados con los cP (centipoise), que no son estándar pero que también se utilizan. Las mediciones se realizaron en un viscosímetro Visco 88 de Bohlin. El viscosímetro es un motor de velocidad constante con un sistema de detección de par. La muestra a analizar se coloca en el espacio entre los sistemas de medición superior e inferior. El instrumento utiliza una tasa de corte controlada. Es decir, aplica una tasa de corte (velocidad de rotación) y mide el esfuerzo cortante resultante (par) necesario para mantener la tasa de corte. El par y el movimiento se convierten en "formato reológico" utilizando un conjunto de constantes del sistema de medición.
La tasa de corte calculada, el esfuerzo cortante y la viscosidad se basan en las propiedades de los fluidos newtonianos. Cuando se estudian fluidos no newtonianos es posible calcular la tasa de corte real, etc. utilizando las lecturas de velocidad de rotación y par. Las constantes del sistema de medición utilizadas para convertir la velocidad de rotación y el par en tasa de corte y tensión se basan en fluidos newtonianos. La muestra se coloca entre dos sistemas de medición en disposición hacia arriba y de corte. Consiste en un cilindro interior sólido con una base cónica que gira dentro de un cilindro exterior con la muestra colocada entre los dos. La velocidad de rotación del viscosímetro fue de 572 rpm y se utilizó el sistema combinado de medición 2. En esta orientación, el diámetro del cilindro interior es de 25 mm y el diámetro del cilindro exterior es de 27,5 mm.
Como se puede observar en la tabla anterior, la viscosidad aumenta a medida que aumenta la concentración de la muestra. La celulosa microbiana húmeda tiene una viscosidad de aproximadamente 0,12 a 0,13 Pas. Esta es mucho mayor que la viscosidad de la pulpa producida después del proceso de homogeneización. Los presentes inventores creen que esto demuestra el efecto que tiene el proceso de homogeneización sobre el empaquetado denso de la red fibrosa de la celulosa microbiana húmeda sin procesar.
Se llevó a cabo una serie de pruebas para determinar el efecto que tenían los distintos grados de homogeneización sobre el tamaño de las partículas. Los resultados se muestran a continuación.
Como puede observarse a partir de los resultados anteriores, el aumento del tiempo de mezcla redujo significativamente el tamaño de las partículas.
Ejemplo 4
Las pulpas de celulosa microbiana en concentraciones superiores a 1,0 % p/p no se midieron utilizando el Mastersizer 2000, dado que las pulpas eran demasiado espesas para pasar a través del instrumento. Se entendería por un experto en la técnica que este problema se puede superar utilizando una unidad de dispersión para dispersar más uniformemente la muestra antes de introducirla en el instrumento. Sin embargo, los presentes inventores han descubierto que las pulpas de la presente invención no se dispersan uniformemente debido a la capacidad de las partículas para aglomerarse. Como tal, si el tamaño de las partículas se midiera mediante técnicas de difracción láser,
la medición no reflejaría un resultado verdadero.
Para medir las distribuciones del tamaño de partículas de pulpas con una concentración superior al 1,0 % p/p, los presentes inventores utilizaron una técnica de medición de tamices. La técnica de medición de tamices implica el uso de una serie de tamices de prueba anidados (Endecotts Ltd) cuyo tamaño disminuye de 4,75 mm a 2 mm, 1 mm, 500 μm y 250 μm. Las muestras de pulpa se pasaron a través de estos tamices usando un suave flujo de agua para mover las partículas a través de los tamices. El peso de las partículas que quedaron en la fracción de tamiz se calculó como porcentaje de la muestra original añadida. Se procesó cada muestra de 2,9 % p/p y 4,8 % p/p de celulosa microbiana en una mezcladora de laboratorio Waring® a velocidad máxima durante un período de 3 minutos. A continuación, se realizó un análisis del tamaño de partículas en cada muestra. Los resultados se muestran en la tabla a continuación.
Ejemplo 5
Se llevaron a cabo una serie de pruebas para determinar el efecto que tenían las diferentes concentraciones de celulosa microbiana en la pulpa sobre la idoneidad de la pulpa como medios de crecimiento de plantas. Cada muestra se mezcló durante 2 minutos, procesándose adicionalmente muestras separadas de 0,5 % p/p durante 3 minutos y 5 minutos. A continuación, cada muestra se transfirió a bandejas de plástico translúcido hasta alcanzar la parte superior de la bandeja (1,7 cm). A continuación, se permitió que cada bandeja se drenara hasta alcanzar la capacidad de campo. Se midió la altura del residuo resultante.
(continuación)
En la Figura 3 se muestran fotografías de cada muestra a capacidad de campo. La pulpa se vertió en una bandeja de plástico en diferentes concentraciones y se dejó escurrir durante aproximadamente una hora para alcanzar la capacidad de campo. La bandeja de plástico tiene agujeros de 2 mm por 1 cm2 perforados en la base, para permitir que el agua se escurra de la pulpa. Si la pulpa contenía una concentración demasiado baja de celulosa microbiana, a continuación, el agua se drenaba, reduciendo la cantidad de celulosa microbiana para que crecieran las semillas. Esto se observa en el tratamiento de 0,1 y 0,25 % p/p. La maceración de 0,5 % p/p durante 5 min también mostró una reducción de pulpa en las bandejas de plástico debido a la distribución de tamaños de partículas pequeñas, que se escurrían con el agua a través de los orificios de drenaje. Los tratamientos de 0,75 % p/p, 1,0 % p/p, 1,5 % p/p y 2,0 % p/p dejaron suficiente pulpa de celulosa microbiana en la bandeja, una vez alcanzada la capacidad de campo, para retener suficiente agua para una buena germinación de las plántulas y su posterior crecimiento. La pulpa de la muestra de 2,0 % p/p presentó propiedades más parecidas a las de un sólido y no era vertible. Los presentes inventores creen
que la mayor concentración dio como resultado la maceración de una fracción de celulosa microbiana más pequeña. A medida que queda una mayor cantidad de la red densa de fibras de nanocelulosa, la pulpa permanece más sólida.
A continuación, se añadieron 1,85 g de semillas de Eruca sativa a cada bandeja y a continuación, se cubrieron las bandejas con Parafilm perforado. El crecimiento de las plantas a las 63 horas se muestra en la Figura 4. Después de 63 horas las plantas se regaron periódicamente cada 7 y 10 horas (aproximadamente). La temperatura de germinación estuvo en el intervalo de 19 °C a 32,8 °C.
Se tomaron fotografías de las bandejas a las 95 horas y los resultados se muestran en la Figura 5.
Se tomaron fotografías de las bandejas a las 141 horas y los resultados se muestran en la Figura 6.
El crecimiento se midió periódicamente para cada muestra y los resultados se muestran a continuación.
A efectos de comparación, estos resultados se representaron en un gráfico y los resultados se muestran en la Figura 7.
Al quedar menos pulpa de celulosa microbiana en la bandeja, una vez alcanzada la capacidad de campo, cuanto menos agua se retenía en la bandeja, menos agua había disponible para la germinación de las semillas y el crecimiento de las plantas. Como puede observarse a partir de los resultados, la muestra de 0,5 % p/p que se sometió a homogeneización durante 5 minutos demostró un crecimiento deficiente de las plantas. Los presentes inventores creen que el tamaño de partícula reducido de esta muestra significó que la mayor parte de los medios de CM se perdió a través de los orificios de drenaje, lo que dio como resultado menos pulpa y menos agua para soportar el crecimiento de las plantas. Producto. El crecimiento de algunas plantas se redujo después de 95 horas, p. ej. 0,25 % p/p, por la falta de agua disponible. Se logró un excelente crecimiento de las plantas con una dosis de tratamientos de 0,75 % p/p, 1,0 % p/p, 1,5 % p/p y 2,0 % p/p debido a una mayor disponibilidad de agua en comparación con las otras muestras.
Ejemplo comparativo
Como se ha analizado anteriormente, la celulosa microbiana húmeda (antes de la etapa de homogeneización) se forma como un sustrato gelatinoso de fibras densas. Estas fibras no permiten que las raíces penetren a través del sustrato. Para comparar las propiedades físicas de la celulosa microbiana húmeda con la pulpa de la presente invención, se produjo una serie de películas de celulosa microbiana. Se produjeron tres películas de celulosa microbiana húmeda, cada una con un diámetro de 10,5 cm. Dos de las películas tenían un espesor de 1 cm y la tercera película tenía un espesor de 0,5 cm. Las películas microbianas húmedas se pesaron y a continuación, se secaron en un horno durante dos horas para eliminar el agua, antes pesarlas nuevamente. Esto permitió el cálculo tanto del % p/v como del % p/p de las películas microbianas húmedas. Los resultados se muestran a continuación.
El intervalo de concentración de celulosa microbiana en una película no adulterada es de 2,5 - 3,8 % p/v. Los presentes inventores entienden que el proceso de homogeneización de la presente invención reducirá el tamaño de partícula de la celulosa microbiana, permitiendo que se disperse a través del medio acuoso en mayor medida. A medida que el % p/v de la pulpa se aproxima al 2,5 % p/v, la pulpa se vuelve tan espesa como la película no adulterada. Esto no permitirá la penetración de las raíces de las plantas y por tanto, no es adecuado para la germinación de semillas y el crecimiento de plantas.
Como se ha analizado anteriormente, la densidad aparente de la pulpa producida por el proceso de homogeneización es de 0,005 y 0,015 g/cm3. Esta es una reducción significativa en las densidades aparentes calculadas anteriormente para la celulosa microbiana húmeda sin procesar. Esto demuestra el aumento en la capacidad de retención de agua que tiene la pulpa con respecto a la celulosa microbiana húmeda sin procesar. Como se apreciaría por un experto en la técnica, el aumento de la capacidad para retener agua es particularmente ventajoso para soportar el crecimiento de las plantas.
El alcance de la presente invención está limitado por las reivindicaciones adjuntas.
Claims (16)
1. Un método para producir unos medios de crecimiento de plantas, comprendiendo el método:
someter un material de celulosa microbiana húmeda a un proceso de homogeneización,
produciendo así una pulpa adecuada como unos medios de crecimiento de plantas, caracterizado por que la pulpa comprende entre 0,1 y 2,5 % p/p de celulosa microbiana y la distribución de tamaños de las partículas de la pulpa es tal que el D90, que representa el tamaño por debajo del cual el 90 % en volumen de las partículas está por debajo de 1500 μm y el D10, que representa el tamaño por debajo del cual el 10 % en volumen de las partículas tiene al menos 40 μm; y además, en donde el tamaño de partícula se mide mediante análisis de difracción láser o mediante una serie de tamices de prueba encajados.
2. Un método según la reivindicación 1, en donde la celulosa microbiana se produce por una especie de bacteria seleccionada del grupo que comprende Sarcina sp., Agrobacterium sp. y Acetobacter sp.
3. Un método según la reivindicación 1 o 2, en donde el proceso de homogeneización se selecciona entre uno cualquiera de los procesos de homogeneización mecánica o por presión.
4. Un método según una cualquiera de las reivindicaciones precedentes, en donde la distribución de tamaños de las partículas de la pulpa es tal que el D90 está entre 750 y 1500 μm.
5. Un método según una cualquiera de las reivindicaciones precedentes, en donde la distribución de tamaños de las partículas de la pulpa es tal que el D50 está entre 330 y 800 μm.
6. Un método según una cualquiera de las reivindicaciones precedentes, en donde la distribución de tamaños de las partículas de la pulpa es tal que el D10 está entre 40 y 150 μm.
7. Un método según una cualquiera de las reivindicaciones precedentes, en donde antes de la etapa de someter un material de celulosa microbiana húmeda a un proceso de homogeneización, el método comprende la etapa de: separar la celulosa microbiana de unos medios de crecimiento para producir celulosa microbiana húmeda.
8. Un método según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 6, en donde antes de la etapa de someter un material de celulosa microbiana húmeda a un proceso de homogeneización, el método comprende la etapa de:
aplicar una solución acuosa a celulosa microbiana seca para producir la celulosa microbiana húmeda.
9. Un método según una cualquiera de las reivindicaciones precedentes, en donde la viscosidad de la pulpa está entre 0,0030 y 0,088 Pas.
10. Unos medios de crecimiento de plantas, los medios de crecimiento de plantas que comprenden una pulpa de celulosa microbiana, en donde la pulpa comprende entre 0,1 y 2,5 % p/p de celulosa microbiana y la distribución de tamaños de las partículas de la pulpa es tal que el D90, que representa el tamaño por debajo del cual el 90 % en volumen de las partículas está por debajo de 1500 μm y el D10 representa el tamaño por debajo del cual el 10 % en volumen de las partículas es de al menos 40 μm; y además, en donde el tamaño de partícula se mide mediante análisis de difracción láser o mediante una serie de tamices de prueba encajados.
11. Unos medios de crecimiento de plantas según la reivindicación 10, en donde la concentración de la celulosa microbiana está entre 0,2 y 2,0 % p/p.
12. Unos medios de crecimiento de plantas según las reivindicaciones 10 u 11, en donde el D90 está entre 1000 y 1400 μm.
13. Unos medios de crecimiento de plantas según una cualquiera de las reivindicaciones 10 a 12, en donde la distribución de tamaños de las partículas de la pulpa es tal que el D50 está entre 330 y 800 μm.
14. Unos medios de crecimiento de plantas según una cualquiera de las reivindicaciones 10 a 13, en donde la distribución de tamaños de las partículas de la pulpa es tal que el D10 está entre 40 y 150 μm.
15. Unos medios de crecimiento de plantas según una cualquiera de las reivindicaciones 10 a 14, en donde la densidad aparente de la celulosa microbiana está entre 0,005 y 0,015 g/cm3.
16. Unos medios de crecimiento de plantas según una cualquiera de las reivindicaciones 10 a 15, en donde la capacidad de agua gravimétrica (0g) de la pulpa a capacidad de campo está entre 71,6-76,5 g H2O/g de celulosa microbiana seca.
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