专利名称：利用斯达氏油脂酵母处理味精废水的方法
技术领域：
本发明涉及一种利用味精废水产油脂的方法，具体涉及利用斯达氏油脂酵母处理味精废水的方法，属于生物技术技术领域。
背景技术：
味精废水，作为一种食品工业的废水，是一种高浓度的有机废水.它具有酸性强、高C0D、高B0D、高硫酸根、高菌体含量、低温等特点，经检测，每升味精废水中含有 C0D3, 7389±1000mg/L，残糖量为 5. 03633±0. 5g/L，蛋白质含量为 12. 97359±0. 2g/L,而且pH = 2. 86±0. 25，同时，我国的味精产量位居世界第一，味精生产过程中的高浓度废水如不经处理，大量直接排放，会造成严重的环境问题，破坏生态平衡。传统的味精废水资源化处理由于成本运行费用较高，增加了企业的运营成本等原因，废水资源化的实际应用成果很少。因此，我们需要寻找一种廉价的方法来处理味精废水。
产油微生物是指能够生产油脂的微生物，有酵母、霉菌、细菌和藻类等均含有产油微生物,其中真核的酵母、霉菌和藻类能合成与植物油组成相似的甘油三酯,而原核的细菌则合成特殊的脂类。目前研究得较多的是酵母、藻类和霉菌。现在用于生产多不饱和脂肪酸的微生物主要为藻类、细菌和真菌，由于细菌产量低，所以目前主要集中在藻类和真菌。常见的产油酵母有浅白色隐球酵母(Cryptococcus albidus)、弯隐球酵母 (Cryptococcus albidun)、斯达氏油脂酵母(Lipomyces)、范芽丝抱酵母(Trichospiron pullulans)、产油油脂酵母(Lipomy slipo fer)、胶粘红酵母(Rhodotorula giutinis)、类酵母红冬饱(Rhodosporidium toru Ioides)等。常见的产油霉菌有土霉菌(Asoergullus terreus)、紫瘫麦角菌(Clavicepspurpurea)、高梁裙抱黑粉菌(Tolyposporium)、高山被抱霉(Mortierella alpina)、深黄被抱霉(Mortierella isabellina)等。常见的产油海藻有娃藻(diatom)和螺旋藻(Spirulina)。
利用产油微生物处理味精废水，不仅可降低生产成本，获得大量的微生物油脂，而且还可以缓解或有效处理废水污染问题，减少对环境的污染，有利于环境保护和社会经济的可持续发展，对环境保护及循环经济都有积极意义。因此，充分利用产油微生物处理味精废水缓解我国资源问题具有重大的意义。发明内容
本发明针对现有技术的不足，提供一种利用斯达氏油脂酵母处理味精废水的方法，同时该方法可以获得副产物油脂。
利用斯达氏油脂酵母处理味精废水的方法，包括以下步骤
(I)将斯达氏油脂酵母接种于活化培养基上进行活化培养，得活化细胞；
(2)将步骤(I)制得的活化细胞接种于液体种子培养基中进行种子培养，获得液体种子；
(3)将步骤(2)制得的液体种子接种于发酵产脂培养基中，在温度28 32°C、3CN 102531199 A150 200r/min的条件下振荡培养4d 5d，获得发酵液；
(4)取步骤(3)制得的发酵液，经离心分离，分离菌体沉淀，上清液即为处理后的味精废水。
所述发酵产脂培养基为每升味精废水中添加葡萄糖70 100g。
所述步骤(I)中的活化培养基，组分如下(g/L):葡萄糖20，蛋白胨10，酵母膏10， 琼脂20。
所述步骤(I)中的活化培养条件为在温度28 32°C的条件下培养3d_4d。
所述步骤⑵中的液体种子培养基，组分如下(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。
所述步骤(2)中的种子培养条件为在温度28 32°C、150 200r/min的条件下振荡培养Id。
所述步骤(3)中的接种量为8 12wt%。
所述步骤(4)中的离心分离条件为8000rpm下离心5 lOmin。
所述培养基均需在121°C下饱和蒸汽灭菌20min。
本发明所述的斯达氏油脂酵母(Lipomyces starkeyi)为本领域常用产油酵母,可由市场购得。例如菌种保藏号GIM2. 142的斯达氏油脂酵母保藏于广东省微生物菌种保藏中心。
本发明未详加限定的均按本领域现有技术即可。
有益效果
I、本发明以味精废水为发酵原料，实现废物利用，资源循环，综合成本低等优点；
2、本发明方法利用产油微生物——斯达氏油脂酵母处理废水，不仅可获得大量的微生物油脂，而且还可以有效处理废水，减少环境污染。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明做进一步阐述，但本发明所保护范围不限于此。
实施例中的斯达氏油脂酵母(Lipomyces starkeyi)(菌种编号GIM2. 142)购于广东省微生物菌种保藏中心。实施例中的味精废水取自聊城茌平县齐鲁味精厂，经检测，每升味精废水中含有的物质COD 3. 7389±1000mg/L，残糖量为5. 03633±0. 5g/L，蛋白质含量 12. 97359±0. 2g/L。
实施例
用斯达氏油脂酵母处理味精废水的方法，包括以下步骤
(I)将斯达氏油脂酵母接种于活化培养基上在温度30°C的条件下活化培养3d，得活化细胞；活化培养基，组分如下(g/L):葡萄糖20，蛋白胨10，酵母膏10，琼脂20。
(2)将步骤(I)制得的活化细胞接种于液体种子培养基中，在温度28 30°C、 150r/min的条件下振荡培养ld，获得液体种子；液体种子培养基，组分如下(g/L):葡萄糖 70，(NH4)2S042, KH2PO4 1，MgSO4 7H20 1，酵母膏 0. 5，pH = 6. O。
(3)将步骤(2)制得的液体种子按10wt%接种于发酵产脂培养基中进行发酵培养，在温度30°C、200r/min的条件下振荡培养4d，获得发酵液；
(4)取步骤(3)制得的发酵液于离心管中，在SOOOrpm下离心5min，分离菌体沉淀，上清液即为处理后的味精废水。
所述发酵产脂培养基为每升味精废水中添加葡萄糖80g。
处理后的味精废水检测
DNS比色法测定残糖量，国标法GB11914-89测定C0D，凯氏定氮法测定蛋白质含量。
经处理后废水的指标检测，残糖量、蛋白质和COD分别是0. 036g/L、8. 62g/L和0.9362mg/L，其中蛋白质和COD的去除率分别高达32. 66%和74. 96%。
菌体生物量(DW)测定
取发酵液IOmL,在8000rpm下离心5min,收集菌体沉淀,用去离子水洗漆2次,在 8000rpm下离心5min,弃去上清,菌体放入恒温箱中，于105°C烘至恒重,冷却至室温后称量皿加干菌体的重量，称量皿加干菌体的重量减去称量皿的重量得出菌体干重。
菌体生物量的数值是4. 61g/L。
油脂的提取产量测定氯仿甲醇法
取发酵液IOmL 3000r/min下离心IOmin后，菌体沉淀用4mL己烧冲洗后,采用氯仿-甲醇法测定。加6mL I 2(v/v) CHCl3 CH3OH摇床振荡2min，加2mL CHCl3振荡2min， 再加2mL去离子水振荡2min,3000r/min离心5min,取氯仿层,挥发除去氯仿得油脂。
油脂产量的数值是I. 14g/L，油脂含量的数值是24. 73wt%。
权利要求
1.利用斯达氏油脂酵母处理味精废水的方法，其特征在于，包括以下步骤(1)将斯达氏油脂酵母接种于活化培养基上进行活化培养，得活化细胞；(2)将步骤(I)制得的活化细胞接种于液体种子培养基中进行种子培养，获得液体种子;(3)将步骤(2)制得的液体种子接种于发酵产脂培养基中，在温度28 32°C、150 200r/min的条件下振荡培养4d 5d，获得发酵液；(4)取步骤(3)制得的发酵液，经离心分离，分离菌体沉淀，上清液即为处理后的味精废水。
2.如权利要求I所述的方法，其特征在于，所述步骤(I)中的活化培养基，组分如下，单位为g/L :葡萄糖20，蛋白胨10，酵母膏10，琼脂20。
3.如权利要求I所述的方法，其特征在于，所述步骤(I)中的活化培养条件为在温度 28 32°C的条件下培养3d 4d。
4.如权利要求I所述的方法，其特征在于，所述步骤(2)中的液体种子培养基，组分如下，单位为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.如权利要求I所述的方法，其特征在于，所述步骤⑵中的种子培养条件为在温度 28 32°C、150 200r/min的条件下振荡培养4d 5d。
6.如权利要求I所述的方法，其特征在于，所述发酵产脂培养基为每升味精废水中添加葡萄糖70 IOOg0
7.如权利要求I所述的方法，其特征在于，所述步骤(3)中的接种量为8 12wt%。
8.如权利要求I所述的方法，其特征在于，所述步骤(4)中的离心分离条件为 8000rpm 下离心 5 IOmin0
全文摘要
本发明涉及一种处理味精废水产油脂的方法，包括以下步骤(1)将斯达氏油脂酵母接种于活化培养基上进行活化培养，得活化细胞；(2)将活化细胞接种于液体种子培养基中进行种子培养，获得液体种子；(3)将液体种子接种于发酵产脂培养基中进行发酵培养，获得发酵液；(4)取发酵液，经离心分离，收集菌体沉淀，上清液即为处理后的味精废水。本发明方法利用斯达氏油脂酵母处理废水，不仅可获得大量的微生物油脂，而且还可以有效处理废水，减少环境污染。
文档编号C12P7/64GK102531199SQ20121000895
公开日2012年7月4日 申请日期2012年1月12日 优先权日2012年1月12日
发明者刘军贤, 孙媛媛, 岳钦艳, 张佩栋, 高宝玉, 高悦 申请人:山东大学