專利名稱:利用廢糖蜜生產單細胞蛋白飼料的方法
技術領域:
本發明涉及廢棄物資源化應用領域,特別是利用微生物發酵廢糖蜜生產單 細胞蛋白飼料的方法。
技術背景國內夕卜目前對廢糖蜜資源化應用的實例確實不少,在國內外針對糖廠副產 物糖蜜的資源化利用研究大多用糖蜜作為原料發酵乙醇,也有不少廠家用廢蜜制取制備杵檬酸、L-賴氨酸和水醋酸等,還有的廠家專門從中提取焦糖色素, 也有直接用糖蜜來做為飼料添加劑喂養家禽和牲畜。但在我國國內,特別是作 為糖類主產區的廣西省,目前廢糖蜜主要用于發酵生產酒精,但生產酒精的利 潤值較低,而且其發酵廢液處理難度非常大,廣西大部分企業的糖蜜酒精廢液 處理都不達標,對環境的破壞十分嚴重。但至今為止,利用廢糖蜜發酵生產單 細胞蛋白的廠家還是較少,有關利用混合菌種發酵廢糖蜜生產單細胞蛋白伺料 的報道目前還沒有。 發明內容本發明的目的就是針對目前廢糖蜜資源化應用的現狀,采用了混合菌種發 酵廢糖蜜生產單細胞蛋白產品,由于混合菌種自身的特性,和發酵生產酒精相 比發酵生產單細胞有著其獨特的優勢,其生產出的產品的附加值比酒精高,發 酵廢液的處理采用了高級氧化技術使得發酵廢液的達標處理成為可能。發酵是指利用微生物制造工業原料或工業產品的過程。根據各種微生物的 特性,在有氧或無氧條件下利用生物催化(酶)的作用,將多種低值原料轉化成 不同的產品的過程。如釀酒、制醬和醋等發酵技術古已有之。本發明就是利用 微生物發酵原理,以糖蜜有機廢液為培養基生產單細胞蛋白飼料的方'法。為了 克服微生物發酵過程中菌體耐受性低、蛋白產量低、炭源利用率低的問題。本 發明首次采用混合菌發酵,采用了由霉菌和酵母菌組成的混合菌,因為酵母菌 和霉菌都能在高鹽高滲透壓環境下生存,霉菌有可以分解廢液中的淀粉、纖維 素等物質為酵母菌可以利用的可發酵性糖,這樣一來既克服了菌體耐受性低的 問題、也克服了炭源利用率低的問題。本發明具體步驟為
將廢糖蜜加水稀釋至濃度為10-25g/100ml,稀釋后垂度達到20%左右 (Brix:2(W );而后用稀鹽酸溶液(鹽酸和水按體積比1: 9混合均勻)調節稀 糖蜜的PH值至4.0-6.0,靜置12小時,取上清夜;然后分別加入氮源0.00 -10. 0g/100ml、磷酸鹽0. 5-1. 5g/100ml及鎂鹽0. 1-0. 5g/100ml;將糖蜜培養基 滅菌后投入由白地霉、熱帶假絲酵母和產朊假絲酵母組成的混和菌種,三種菌 的重量百分比為1 : 1: 1,菌種的接入量為5-20%,在好氧條件下,'25 - 35。C 培養44-72小時,之后離心分離酵母菌體,菌體經過洗滌處理后在105。C下烘干 得到單細胞蛋白飼料。本發明的有益效果是,原材料價格便宜,合成方法簡單,常溫常壓發酵方 式,投資極少的優勢,另外還有菌體代謝旺盛,產出率高、不受生產產地,氣 候條件所限制,經濟效益明顯。
圖1為本發明實施例菌體洗滌處理方式圖。
具體實施方式
實施例1:將廢糖蜜加水稀釋至濃度為20g/100ml,稀釋后垂度達到20% (Brix:20%); 而后用稀鹽酸(鹽酸和水按體積比1: 9混合配制)調解廢糖蜜的PH至5,靜置 12小時,取上清夜;投加酵母膏3g/100ml、硫酸鎂0. 3g/100ml、過磷酸鈣 0.6g/100ml、磷酸二氬鉀0. 3g/100ml混合均勻滅菌后投入由白地霉GIM2. 69、 熱帶假絲酵母GIM2. 7和產朊假絲酵母GIM2. 8組成的混和菌,三種菌的重量百分 比為1: 1: 1,菌種的接入量為10%,在好氧條件下,3(TC在恒溫震蕩培養箱 中100r/min進行酵母培養72小時,之后離心分離酵母菌體,經過菌體的洗滌 處理(菌體洗滌處理方式見圖1),然后酵母菌體在105。C下烘干得到單細胞蛋 白伺料。實施例2:將廢糖蜜加水稀釋至濃度為15g/100ml,稀釋后垂度達到20% (Brix: 20%); 而后用稀鹽酸(鹽酸和水按體積比1: 9混合配制)調解廢糖蜜的PH至4. 5,靜 置12小時,取上清夜;投加尿素3g/100ml、硫酸鎂0. 2g/1 OOml 、過磷酸鈣 0. 3g/100ml、磷酸二氫鉀0. 2g/100ml混合均勻滅菌后投入由白地霉GIM2. 69、 熱帶假絲酵母GIM2. 7和產朊^i絲酵母GIM2. 8組成的混和菌,三種菌的重量百 分比為1:1:1,菌種的接入量為15%,在好氧條件下,28。C在恒溫震蕩培養
箱中100r/min進行酵母培養60小時,之后離心分離酵母菌體,經過菌體的洗 滌處理(菌體洗滌處理方式見圖1),然后酵母菌體在105。C下烘干得到單細胞 蛋白飼津十。實施例3:將廢糖蜜加水稀釋至濃度為20g/100ml,稀釋后垂度達到20% (Br,ix: 20%); 而后用稀鹽酸(鹽酸和水按體積比1: 9混合配制)調解廢糖蜜的PH至5. 5,靜 置12小時,取上清夜;投加硝酸鈉3g/100ml、硫酸鎂0. 4g/100ml、過磷酸4丐 0. 5g/100ml、磷酸二氫鉀0. 4g/100ml混合均勻滅菌后才更入由白地霉GIM2. 69、 熱帶假絲酵母GIM2. 7和產朊假絲酵母GIM2. 8組成的混和菌,三種菌的重量百 分比為1:1:1,菌種的接入量為18%,在好氧條件下,32。C在恒溫震蕩培養 箱中100r/min進行酵母培養50小時,之后離心分離酵母菌體,經過菌體的洗 滌處理(菌體洗滌處理方式見圖1),然后酵母菌體在105。C下烘干得到單細胞 蛋白飼料。實施例4:將廢糖蜜加水稀釋至濃度為18g/100ml,稀釋后垂度達到20% (Brix: 20%); 而后用稀鹽酸(鹽酸和水按體積比1: 9混合配制)調解廢糖蜜的PH至5. 5,靜 置12小時,取上清夜;投加氯化氨3g/100ml、硫酸鎂0. 4g/100ml、過磷酸鈣 0. 5g/100ml、磷酸二氬鉀0. 4g/100ml混合均勻滅菌后才殳入由白地霉GIM2. 69、 熱帶假絲酵母GIM2. 7和產朊假絲酵母GIM2. 8組成的混和菌,三種菌的重量百 分比為1:1:1,菌種的接入量為15%,在好氧條件下,35。C在恒溫震蕩培養 箱中100r/min進行酵母培養48小時,之后離心分離酵母菌體,經過菌體的洗 滌處理(菌體洗滌處理方式見圖1),然后酵母菌體在105。C下烘干得到單細胞 蛋白飼料。實施例5:將廢糖蜜加水稀釋至濃度為25g/100ml,稀釋后垂度達到20% (Brix: 20%); 而后用稀鹽酸(鹽酸和水按體積比1: 9混合配制)調解廢糖蜜的PH至5. 5,靜 置12小時,取上清夜;投加硝酸氨3g/100ml、硫酸鎂0. 4g/100ml、過磷酸鈣 0. 5g/100ml、磷酸二氫鉀0. 4g/100ml混合均勻滅菌后投入由白地霉G頂2. 69、 熱帶^^絲酵母GIM2. 7和產朊fi絲酵母GIM2. 8組成的混和菌,三種菌的重量百 分比為1:1:1,菌種的接入量為20%,在好氧條件下,25。C在恒溫震蕩培養 箱中100r/min進行酵母培養72小時,之后離心分離酵母菌體,經過菌體的洗
滌處理(菌體洗滌處理方式見圖1),然后酵母菌體在105。C下烘干得到單細胞 蛋白飼料。 實施例6:將廢糖蜜加水稀釋至濃度為20g/100ml,稀釋后垂度達到20% (Brix: 20%); 而后用稀鹽酸(鹽酸和水按體積比1: 9混合配制)調解廢糖蜜的PH至4. 5,靜 置l2小時,取上清夜;沖殳加硫酸氨3g/100ml、石克酸鎂0. 4g/100ml、過磷酸4丐 0. 5g/100ml、磷酸二氫鉀0. 4g/100ml混合均勻滅菌后投入由白地霉GIM2. 69、 熱帶假絲酵母GIM2. 7和產朊假絲酵母GIM2. 8組成的混和菌,三種菌的重量百 分比為1:1:1,菌種的接入量為10%,在好氧條件下,28。C在恒溫震蕩培養 箱中100r/min進行酵母培養70小時,之后離心分離酵母菌體,經過菌體的洗 滌處理(菌體洗滌處理方式見圖1),然后酵母菌體在105。C下烘干得到單細胞 蛋白飼料。本發明得到的單細胞蛋白飼料已經過了廣西壯族自治區分析測試研究中心 的權威檢測,菌體的蛋白質含量達到了 47.8%,氨基酸總量達到了 40.34 %。 另外產品的食用安全性通過了桂林市產品質量監督檢驗所的檢測,產.品質量符 合GB 13078- 2001《飼料衛生標準》中的1 5魚粉類的要求。
權利要求
1.一種利用廢糖蜜生產單細胞蛋白飼料的方法,其特征在于具體步驟為將廢糖蜜加水稀釋至濃度為10-25g/100ml,稀釋后垂度達到20%左右,即Brix20%;而后用鹽酸和水按體積比1∶9混合均勻的稀鹽酸溶液調節稀糖蜜的PH值至4.0-6.0,靜置12小時,取上清夜;然后分別加入氮源0.00-10g/100ml、磷酸鹽0.5-1.5g/100ml及鎂鹽0.1-0.5g/100ml;將糖蜜培養基滅菌后投入由白地霉、熱帶假絲酵母和產朊假絲酵母組成的混和菌種,三種菌的重量百分比為1∶1∶1,菌種的接入量為5-20%,在好氧條件下,25-35℃培養44-72小時,之后離心分離酵母菌體,菌體經過洗滌處理后在105℃下烘干得到單細胞蛋白飼料。
全文摘要
本發明公開了一種利用廢糖蜜生產單細胞蛋白飼料的方法。將廢糖蜜加水稀釋至濃度為10-25g/100ml,后垂度達到20%左右(Brix20%);而后用稀鹽酸調節稀糖蜜的pH值至4.0-6.0,靜置12小時,取上清夜;分別加入氮源0.00-10g/100ml、磷酸鹽0.5-1.5g/100ml及鎂鹽0.1-0.5g/100ml;將糖蜜培養基滅菌后投入由白地霉、熱帶假絲酵母和產朊假絲酵母組成的混和菌種,三種菌的重量百分比為1∶1∶1,菌種的接入量為5-20%,在好氧條件下,25-35℃培養44-72小時,離心分離酵母菌體,菌體洗滌處理后在105℃下烘干得到單細胞蛋白飼料。本發明成本低,合成方法簡單,菌體代謝旺盛,產出率高,不受生產產地,氣候條件所限制。
文檔編號A23K1/02GK101161094SQ20071018177
公開日2008年4月16日 申請日期2007年10月22日 優先權日2007年10月22日
發明者毅 姚, 曾鴻鵠 申請人:桂林工學院