專利名稱：利用斯達氏油脂酵母處理味精廢水的方法
技術領域：
本發明涉及一種利用味精廢水產油脂的方法，具體涉及利用斯達氏油脂酵母處理味精廢水的方法，屬于生物技術技術領域。
背景技術：
味精廢水，作為一種食品工業的廢水，是一種高濃度的有機廢水.它具有酸性強、高C0D、高B0D、高硫酸根、高菌體含量、低溫等特點，經檢測，每升味精廢水中含有 C0D3, 7389±1000mg/L，殘糖量為 5. 03633±0. 5g/L，蛋白質含量為 12. 97359±0. 2g/L,而且pH = 2. 86±0. 25，同時，我國的味精產量位居世界第一，味精生產過程中的高濃度廢水如不經處理，大量直接排放，會造成嚴重的環境問題，破壞生態平衡。傳統的味精廢水資源化處理由于成本運行費用較高，增加了企業的運營成本等原因，廢水資源化的實際應用成果很少。因此，我們需要尋找一種廉價的方法來處理味精廢水。
產油微生物是指能夠生產油脂的微生物，有酵母、霉菌、細菌和藻類等均含有產油微生物,其中真核的酵母、霉菌和藻類能合成與植物油組成相似的甘油三酯,而原核的細菌則合成特殊的脂類。目前研究得較多的是酵母、藻類和霉菌。現在用于生產多不飽和脂肪酸的微生物主要為藻類、細菌和真菌，由于細菌產量低，所以目前主要集中在藻類和真菌。常見的產油酵母有淺白色隱球酵母(Cryptococcus albidus)、彎隱球酵母 (Cryptococcus albidun)、斯達氏油脂酵母(Lipomyces)、范芽絲抱酵母(Trichospiron pullulans)、產油油脂酵母(Lipomy slipo fer)、膠粘紅酵母(Rhodotorula giutinis)、類酵母紅冬飽(Rhodosporidium toru Ioides)等。常見的產油霉菌有土霉菌(Asoergullus terreus)、紫癱麥角菌(Clavicepspurpurea)、高梁裙抱黑粉菌(Tolyposporium)、高山被抱霉(Mortierella alpina)、深黃被抱霉(Mortierella isabellina)等。常見的產油海藻有娃藻(diatom)和螺旋藻(Spirulina)。
利用產油微生物處理味精廢水，不僅可降低生產成本，獲得大量的微生物油脂，而且還可以緩解或有效處理廢水污染問題，減少對環境的污染，有利于環境保護和社會經濟的可持續發展，對環境保護及循環經濟都有積極意義。因此，充分利用產油微生物處理味精廢水緩解我國資源問題具有重大的意義。發明內容
本發明針對現有技術的不足，提供一種利用斯達氏油脂酵母處理味精廢水的方法，同時該方法可以獲得副產物油脂。
利用斯達氏油脂酵母處理味精廢水的方法，包括以下步驟
(I)將斯達氏油脂酵母接種于活化培養基上進行活化培養，得活化細胞；
(2)將步驟(I)制得的活化細胞接種于液體種子培養基中進行種子培養，獲得液體種子；
(3)將步驟(2)制得的液體種子接種于發酵產脂培養基中，在溫度28 32°C、3CN 102531199 A150 200r/min的條件下振蕩培養4d 5d，獲得發酵液；
(4)取步驟(3)制得的發酵液，經離心分離，分離菌體沉淀，上清液即為處理后的味精廢水。
所述發酵產脂培養基為每升味精廢水中添加葡萄糖70 100g。
所述步驟(I)中的活化培養基，組分如下(g/L):葡萄糖20，蛋白胨10，酵母膏10， 瓊脂20。
所述步驟(I)中的活化培養條件為在溫度28 32°C的條件下培養3d_4d。
所述步驟⑵中的液體種子培養基，組分如下(g/L):葡萄糖70，(NH4)2SO4 2， KH2PO4 1，MgSO4 7H20 0. 5 I. 0，酵母膏 0. 5，pH = 5. 8 6. O。
所述步驟(2)中的種子培養條件為在溫度28 32°C、150 200r/min的條件下振蕩培養Id。
所述步驟(3)中的接種量為8 12wt%。
所述步驟(4)中的離心分離條件為8000rpm下離心5 lOmin。
所述培養基均需在121°C下飽和蒸汽滅菌20min。
本發明所述的斯達氏油脂酵母(Lipomyces starkeyi)為本領域常用產油酵母,可由市場購得。例如菌種保藏號GIM2. 142的斯達氏油脂酵母保藏于廣東省微生物菌種保藏中心。
本發明未詳加限定的均按本領域現有技術即可。
有益效果
I、本發明以味精廢水為發酵原料，實現廢物利用，資源循環，綜合成本低等優點；
2、本發明方法利用產油微生物——斯達氏油脂酵母處理廢水，不僅可獲得大量的微生物油脂，而且還可以有效處理廢水，減少環境污染。
具體實施方式
下面結合實施例對本發明做進一步闡述，但本發明所保護范圍不限于此。
實施例中的斯達氏油脂酵母(Lipomyces starkeyi)(菌種編號GIM2. 142)購于廣東省微生物菌種保藏中心。實施例中的味精廢水取自聊城茌平縣齊魯味精廠，經檢測，每升味精廢水中含有的物質COD 3. 7389±1000mg/L，殘糖量為5. 03633±0. 5g/L，蛋白質含量 12. 97359±0. 2g/L。
實施例
用斯達氏油脂酵母處理味精廢水的方法，包括以下步驟
(I)將斯達氏油脂酵母接種于活化培養基上在溫度30°C的條件下活化培養3d，得活化細胞；活化培養基，組分如下(g/L):葡萄糖20，蛋白胨10，酵母膏10，瓊脂20。
(2)將步驟(I)制得的活化細胞接種于液體種子培養基中，在溫度28 30°C、 150r/min的條件下振蕩培養ld，獲得液體種子；液體種子培養基，組分如下(g/L):葡萄糖 70，(NH4)2S042, KH2PO4 1，MgSO4 7H20 1，酵母膏 0. 5，pH = 6. O。
(3)將步驟(2)制得的液體種子按10wt%接種于發酵產脂培養基中進行發酵培養，在溫度30°C、200r/min的條件下振蕩培養4d，獲得發酵液；
(4)取步驟(3)制得的發酵液于離心管中，在SOOOrpm下離心5min，分離菌體沉淀，上清液即為處理后的味精廢水。
所述發酵產脂培養基為每升味精廢水中添加葡萄糖80g。
處理后的味精廢水檢測
DNS比色法測定殘糖量，國標法GB11914-89測定C0D，凱氏定氮法測定蛋白質含量。
經處理后廢水的指標檢測，殘糖量、蛋白質和COD分別是0. 036g/L、8. 62g/L和0.9362mg/L，其中蛋白質和COD的去除率分別高達32. 66%和74. 96%。
菌體生物量(DW)測定
取發酵液IOmL,在8000rpm下離心5min,收集菌體沉淀,用去離子水洗漆2次,在 8000rpm下離心5min,棄去上清,菌體放入恒溫箱中，于105°C烘至恒重,冷卻至室溫后稱量皿加干菌體的重量，稱量皿加干菌體的重量減去稱量皿的重量得出菌體干重。
菌體生物量的數值是4. 61g/L。
油脂的提取產量測定氯仿甲醇法
取發酵液IOmL 3000r/min下離心IOmin后，菌體沉淀用4mL己燒沖洗后,采用氯仿-甲醇法測定。加6mL I 2(v/v) CHCl3 CH3OH搖床振蕩2min，加2mL CHCl3振蕩2min， 再加2mL去離子水振蕩2min,3000r/min離心5min,取氯仿層,揮發除去氯仿得油脂。
油脂產量的數值是I. 14g/L，油脂含量的數值是24. 73wt%。
權利要求
1.利用斯達氏油脂酵母處理味精廢水的方法，其特征在于，包括以下步驟(1)將斯達氏油脂酵母接種于活化培養基上進行活化培養，得活化細胞；(2)將步驟(I)制得的活化細胞接種于液體種子培養基中進行種子培養，獲得液體種子;(3)將步驟(2)制得的液體種子接種于發酵產脂培養基中，在溫度28 32°C、150 200r/min的條件下振蕩培養4d 5d，獲得發酵液；(4)取步驟(3)制得的發酵液，經離心分離，分離菌體沉淀，上清液即為處理后的味精廢水。
2.如權利要求I所述的方法，其特征在于，所述步驟(I)中的活化培養基，組分如下，單位為g/L :葡萄糖20，蛋白胨10，酵母膏10，瓊脂20。
3.如權利要求I所述的方法，其特征在于，所述步驟(I)中的活化培養條件為在溫度 28 32°C的條件下培養3d 4d。
4.如權利要求I所述的方法，其特征在于，所述步驟(2)中的液體種子培養基，組分如下，單位為g/L:葡萄糖 70，(NH4)2SO4 2，KH2PO4 1，MgSO4 7H20 0. 5 I. 0，酵母膏 0. 5，pH = 5. 8 .6. O。
5.如權利要求I所述的方法，其特征在于，所述步驟⑵中的種子培養條件為在溫度 28 32°C、150 200r/min的條件下振蕩培養4d 5d。
6.如權利要求I所述的方法，其特征在于，所述發酵產脂培養基為每升味精廢水中添加葡萄糖70 IOOg0
7.如權利要求I所述的方法，其特征在于，所述步驟(3)中的接種量為8 12wt%。
8.如權利要求I所述的方法，其特征在于，所述步驟(4)中的離心分離條件為 8000rpm 下離心 5 IOmin0
全文摘要
本發明涉及一種處理味精廢水產油脂的方法，包括以下步驟(1)將斯達氏油脂酵母接種于活化培養基上進行活化培養，得活化細胞；(2)將活化細胞接種于液體種子培養基中進行種子培養，獲得液體種子；(3)將液體種子接種于發酵產脂培養基中進行發酵培養，獲得發酵液；(4)取發酵液，經離心分離，收集菌體沉淀，上清液即為處理后的味精廢水。本發明方法利用斯達氏油脂酵母處理廢水，不僅可獲得大量的微生物油脂，而且還可以有效處理廢水，減少環境污染。
文檔編號C12P7/64GK102531199SQ20121000895
公開日2012年7月4日 申請日期2012年1月12日 優先權日2012年1月12日
發明者劉軍賢, 孫媛媛, 岳欽艷, 張佩棟, 高寶玉, 高悅 申請人:山東大學