申请日2007.11.14
公开(公告)日2008.05.21
IPC分类号C12N1/16; C02F3/34; C12R1/74; C12R1/73; C12R1/72
摘要
用大豆乳清废水生产单细胞蛋白的复配酵母的制备方法，它涉及一种用于生产单细胞蛋白的复配酵母的制备方法。它解决目前现有技术中单一酵母菌种利用大豆乳清废水生产SCP的产量低及COD去除率低的问题。其制备步骤是分别对两个酵母菌种扩大培养，得菌悬液，再将两种菌悬液接种到大豆乳清废水中培养，再离心收集菌体，菌体经洗涤稀释，配制菌悬液，再接种到大豆乳清废水中培养，循环离心收获菌体后的步骤，使复配酵母菌群结构达到稳定。本发明运行成本低廉，在生产SCP的同时，对大豆乳清废水进行有效治理，减轻环境污染，复配酵母的SCP产量为3.27～4.16g/L，较单一酵母菌种提高45～98%;对大豆乳清废水的COD去除率为47～60%，较单一酵母菌种提高10～30个百分点。
权利要求书
1.用大豆乳清废水生产单细胞蛋白的复配酵母的制备方法，其特征在于 用大豆乳清废水生产单细胞蛋白的复配酵母的制备方法步骤如下：一、将两种 酵母菌分别接种到大豆乳清废水中进行扩大培养，扩大培养获得的种子液在 3000～4000r/min的条件下离心10～15min，收集菌体，并用生理盐水洗涤菌 体4～5次后，再用生理盐水稀释成OD560nm值为0.1～0.2的菌悬液;二、取 COD浓度为12000～22000mg/L大豆乳清废水，调节pH值为5.8～6.2;三、 将两种酵母菌菌悬液接种到大豆乳清废水中，总接种量为培养液体积的8～ 12%，用富氧膜封口，在20～40℃、150～220r/min的条件下培养8～16h;四、 将培养的酵母混合液在3000～4000r/min的条件下离心10～15min，收集菌体， 并用生理盐水洗涤菌体4～5次后，再用生理盐水稀释成OD560nm值为0.1～0.2 的菌悬液;五、取COD浓度为12000～22000mg/L大豆乳清废水，接种步骤 四中制备的菌悬液，接种量为培养液体积的8～12%，富氧膜封口，在20～40℃、 150～220r/min的条件下培养8～16h;六、重复步骤四和步骤五6～8个循环， 得结构稳定的复配酵母;步骤一中所述的两种酵母菌为扣囊复膜孢酵母 (Saccharomycopsis fibuligera)与解脂假丝酵母解脂变种(Candida lipolytica var. lipolytica)、扣囊复膜孢酵母与产朊假丝酵母(Candida utilis)、产朊假丝酵母 与热带假丝酵母(Candida tropicalis)、热带假丝酵母与解脂假丝酵母解脂变种 或者是白地霉(Geotrichum candidum link)与解脂假丝酵母解脂变种。
2.根据权利要求1所述的用大豆乳清废水生产单细胞蛋白的复配酵母的 制备方法，其特征在于步骤三中将扣囊复膜孢酵母(Saccharomycopsis fibuligera)与解脂假丝酵母解脂变种(Candida lipolytica var.lipolytica)两种 酵母菌菌悬液以体积比为6∶1的量接种到大豆乳清废水中。
3.根据权利要求1所述的用大豆乳清废水生产单细胞蛋白的复配酵母的 制备方法，其特征在于步骤三中将扣囊复膜孢酵母与产朊假丝酵母(Candida utilis)两种酵母菌菌悬液以体积比为1∶6的量接种到大豆乳清废水中。
4.根据权利要求1所述的用大豆乳清废水生产单细胞蛋白的复配酵母的 制备方法，其特征在于步骤三中将产朊假丝酵母与热带假丝酵母(Candida tropicalis)两种酵母菌菌悬液以体积比为8∶1的量接种到大豆乳清废水中。
5.根据权利要求1所述的用大豆乳清废水生产单细胞蛋白的复配酵母的 制备方法，其特征在于步骤三中将热带假丝酵母与解脂假丝酵母解脂变种两种 酵母菌菌悬液以体积比为4∶1的量接种到大豆乳清废水中。
6.根据权利要求1所述的用大豆乳清废水生产单细胞蛋白的复配酵母的 制备方法，其特征在于步骤三中将白地霉(Geotrichum candidum link)与解脂 假丝酵母解脂变种两种酵母菌菌悬液以体积比为4∶1的量接种到大豆乳清废 水中。
7.根据权利要求1所述的用大豆乳清废水生产单细胞蛋白的复配酵母的 制备方法，其特征在于步骤一中种子液在3500r/min的条件下离心10min，收 集菌体，并用生理盐水洗涤菌体3次，再用生理盐水稀释成OD560nm值为0.12 的菌悬液。
8.根据权利要求1所述的用大豆乳清废水生产单细胞蛋白的复配酵母的 制备方法，其特征在于步骤二中取COD浓度为15000mg/L大豆乳清废水，调 节pH值为6.0。
9.根据权利要求1所述的用大豆乳清废水生产单细胞蛋白的复配酵母的 制备方法，其特征在于步骤三中总接种量为培养液体积的10%，用富氧膜封口， 在25℃、180r/min的条件下培养15h。
10.根据权利要求1所述的用大豆乳清废水生产单细胞蛋白的复配酵母的 制备方法，其特征在于步骤六中重复步骤四和步骤五7个循环，得结构稳定的 复配酵母。
说明书
用大豆乳清废水生产单细胞蛋白的复配酵母的制备方法
技术领域
本发明属于可用于生产单细胞蛋白的复配酵母的制备方法。
背景技术
随着大豆分离蛋白的产量日益增加，在大豆分离蛋白生产过程中所排放的 乳清废水量也随之日益增大。大豆乳清废水属高浓度有机废水，COD浓度可 高达20000mg/L以上，含有大量蛋白质、多糖、油脂等天然生物质，直接排 放掉，则造成极大的资源浪费和环境污染。以往，采用厌氧法和好氧法处理大 豆乳清废水，耗资大，且其中的有效成分大豆乳清蛋白没有得到利用。目前， 多采用膜分离技术分离废水中的低聚糖和蛋白质，然而，膜污染问题至今未能 得到很好的解决，因膜更换和清洗带来的高昂运行费用使其经济效益甚微，严 重制约了其推广应用。
随着大豆产业的迅速发展，大豆乳清废水的开发利用逐渐得到发展。利用 大豆蛋白生产工艺排出的大豆乳清废水进行单细胞蛋白(SCP)生产，在生产 SCP产生良好经济效益的同时，可削减大豆乳清废水的COD浓度，降低后续 废水的处理费用以及甲烷和CO2的排放量，为温室气体减量排放做出贡献， 收到既治理环境又开发SCP资源的双重效果。但是，大豆乳清废水的生物质 成分比较复杂，利用单一酵母菌种生产SCP的产量仅为2.10～2.25g/L，对大 豆乳清废水的COD去除率为25～37%。
发明内容
本发明目的是为了解决现有技术中单一酵母菌种利用大豆乳清废水生产 SCP的产量低及COD去除率低的问题，而提供一种用大豆乳清废水生产单细 胞蛋白的复配酵母的制备方法。
用大豆乳清废水生产单细胞蛋白的复配酵母的制备方法按以下步骤实施： 一、将两种酵母菌分别接种到大豆乳清废水中进行扩大培养，扩大培养获得的 种子液在3000～4000r/min的条件下离心10～15min，收集菌体，并用生理盐 水洗涤菌体4～5次后，再用生理盐水稀释成OD560nm值为0.1～0.2的菌悬液; 二、取COD浓度为12000～22000 mg/L大豆乳清废水，调节pH值为5.8～6.2; 三、将两种酵母菌菌悬液接种到大豆乳清废水中，总接种量为培养液体积的 8～12%，用富氧膜封口，在20～40℃、150～220r/min的条件下培养8～16h; 四、将培养的酵母混合液在3000～4000r/min的条件下离心10～15min，收集 菌体，并用生理盐水洗涤菌体4～5次后，再用生理盐水稀释成OD560nm值为 0.1～0.2的菌悬液;五、取COD浓度为12000～22000mg/L大豆乳清废水， 接种步骤四中制备的菌悬液，接种量为培养液体积的8～12%，富氧膜封口， 在20～40℃、150～220r/min的条件下培养8～16h;六、重复步骤四和步骤五 6～8个循环，得结构稳定的复配酵母;步骤一中所述的两种酵母菌为扣囊复 膜孢酵母(Saccharomycopsis fibuligera)与解脂假丝酵母解脂变种(Candida lipolytica var. lipolytica)、扣囊复膜孢酵母与产朊假丝酵母(Candida utilis)、 产朊假丝酵母与热带假丝酵母(Candida tropicalis)、热带假丝酵母与解脂假丝 酵母解脂变种或者是白地霉(Geotrichum candidum lmk)与解脂假丝酵母解脂 变种。
本发明用于复配酵母生产SCP的5种酵母菌，都是发酵工业常用酵母菌， 其营养价值和食用安全性很高，可用于生产医用、食品和饲料等不同等级的 SCP。单一酵母菌所能代谢转化的物质都是有限的，利用复配酵母则可代谢转 化更多的物质;复配酵母的SCP产量为3.27～4.16g/L，较单一酵母菌种的SCP 产量提高45～98%;对大豆乳清废水的COD去除率为47～60%，较单一酵母 菌种的COD去除率提高10～30个百分点，对大豆乳清废水有很好的净化作用。 本发明运行成本低廉，在生产SCP的同时，对大豆乳清废水进行有效治理， 减轻环境污染，利用复配酵母生产SCP的产量高，且对大豆乳清废水的COD 去除率高。
