公布日：2023.11.21
申请日：2023.09.15
分类号：C12N1/16(2006.01)I;C12N1/20(2006.01)I;C02F3/34(2023.01)I;C12R1/645(2006.01)N;C12R1/44(2006.01)N;C02F103/36(2006.01)N
摘要
本发明公开了一种氨基酸发酵废水降糖工艺，涉及氨基酸发酵技术领域，包括以下步骤：S1：向含有氨基酸发酵废水的发酵罐中投加体积比为5％的酵母菌发酵液，培养24h；S2：步骤S1培养结束后，向发酵罐中接种体积比为5％的耐高盐度的尼泊尔葡萄球菌发酵液，通风培养48h后，得发酵液；S3：提取菌体蛋白：将发酵液的pH调节至3.5，并加热至70℃，加入0.05～0.1‰的絮凝剂，搅拌30min后静置10～12min，用板框压滤过滤机进行固液分离，得菌体蛋白和滤液；滤液经多效蒸发器蒸发、流化床干燥后得到硫酸铵粗盐，流化床的干燥温度为82～85℃。本发明对氨基酸发酵废水先后用酵母菌、尼泊尔葡萄球菌进行二次发酵，有效降低了发酵废水中的含糖量，且产生了副产物菌体蛋白。
权利要求书
1.一种氨基酸发酵废水降糖工艺，其特征在于，包括以下步骤：S1：向含有氨基酸发酵废水的发酵罐中投加体积比为5％的酵母菌发酵液，将pH调至5.0～6.0，发酵温度28～32℃，培养24h；S2：步骤S1培养结束后，向发酵罐中接种体积比为5％的耐高盐度的尼泊尔葡萄球菌发酵液，调节pH至5.5～6.5，发酵温度35～37℃，通风培养48h后，得发酵液；S3：提取菌体蛋白：将发酵液的pH调节至3.5，并加热至70℃，加入0.05～0.1‰的絮凝剂，搅拌30min后静置10～12min，用板框压滤过滤机进行固液分离，得菌体蛋白和滤液；滤液经多效蒸发器蒸发、流化床干燥后得到硫酸铵粗盐，流化床的干燥温度为82～85℃。
2.根据权利要求1所述的一种氨基酸发酵废水降糖工艺，其特征在于，所述氨基酸发酵废水中含糖量为2.0-2.2％，氨氮含量为2.75％，有机质含量为6％，pH为3.4。
3.根据权利要求2所述的一种氨基酸发酵废水降糖工艺，其特征在于，酵母菌为鲁氏酵母菌，其发酵液的制备方法为：将鲁氏酵母菌种子液按照5％的接种量接种至鲁氏酵母菌发酵培养基中，30℃、180r/min的条件下摇床培养24h。
4.根据权利要求3所述的一种氨基酸发酵废水降糖工艺，其特征在于，鲁氏酵母菌发酵培养基包括以下重量百分比的组分：葡萄糖60～100g/L、玉米浆60～100g/L、酵母浸粉6～10g/L、磷酸氢二钾1～3g/L。
5.根据权利要求1所述的一种氨基酸发酵废水降糖工艺，其特征在于，所述尼泊尔葡萄球菌发酵液的制备方法为：将尼泊尔葡萄球菌种子液按照10％的接种量接种到接种至尼泊尔葡萄球菌种子培养基中，34℃、180r/min的条件下摇床培养12h。
6.根据权利要求2所述的一种氨基酸发酵废水降糖工艺，其特征在于，尼泊尔葡萄球菌发酵培养基包括以下重量百分比的组分：硫酸铵6～10g/L，氯化钠2.5～5g/L。葡萄糖10～14g/L，酵母粉6～8g/L，磷酸二氢钾1.5～2g/L，磷酸氢二钾1～2g/L，七水硫酸镁0.01～0.02g/L。
7.根据权利要求2或4或6所述的一种氨基酸发酵废水降糖工艺，其特征在于，步骤S1和S2中均用氨水调节pH。
8.根据权利要求7所述的一种氨基酸发酵废水降糖工艺，其特征在于，所述步骤S3中的絮凝剂为聚丙烯酸钠或聚合硫酸铁。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种氨基酸发酵废水降糖工艺，可有效降低发酵废水中的含糖量，并产生较多的副产物菌体蛋白。
为实现上述目的，本发明采用的技术方案如下：
一种氨基酸发酵废水降糖工艺，包括以下步骤：
S1：向含有氨基酸发酵废水的发酵罐中投加体积比为5％的酵母菌发酵液，将pH调至5.0～6.0，发酵温度28～32℃，培养24h；
S2：步骤S1培养结束后，向发酵罐中接种体积比为5％的耐高盐度的尼泊尔葡萄球菌发酵液，调节pH至5.5～6.5，发酵温度35～37℃，通风培养48h后，得发酵液；
S3：提取菌体蛋白：将发酵液的pH调节至3.5，并加热至70℃，加入0.05～0.1‰的絮凝剂，搅拌30min后静置10～12min，用板框压滤过滤机进行固液分离，得菌体蛋白和滤液；滤液经多效蒸发器蒸发、流化床干燥后得到硫酸铵粗盐，流化床的干燥温度为82～85℃。
进一步地，所述氨基酸发酵废水中含糖量为2.0-2.2％，氨氮含量为2.75％，有机质含量为6％，pH为3.4。
进一步地，酵母菌为鲁氏酵母菌，其发酵液的制备方法为：将鲁氏酵母菌种子液按照5％的接种量接种至鲁氏酵母菌发酵培养基中，30℃、180r/min的条件下摇床培养24h。
进一步地，鲁氏酵母菌发酵培养基包括以下重量百分比的组分：葡萄糖60～100g/L、玉米浆60～100g/L、酵母浸粉6～10g/L、磷酸氢二钾1～3g/L。
进一步地，所述尼泊尔葡萄球菌发酵液的制备方法为：将尼泊尔葡萄球菌种子液按照10％的接种量接种到接种至尼泊尔葡萄球菌种子培养基中，34℃、180r/min的条件下摇床培养12h。
进一步地，尼泊尔葡萄球菌发酵培养基包括以下重量百分比的组分：硫酸铵6～10g/L，氯化钠2.5～5g/L。葡萄糖10～14g/L，酵母粉6～8g/L，磷酸二氢钾1.5～2g/L，磷酸氢二钾1～2g/L，七水硫酸镁0.01～0.02g/L。
进一步地，步骤S1和S2中均用氨水调节pH。
进一步地，所述步骤S3中的絮凝剂为聚丙烯酸钠或聚合硫酸铁。
与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：
(1)本发明对氨基酸发酵废水先后用酵母菌、尼泊尔葡萄球菌进行二次发酵，有效降低了发酵废水中的含糖量，二次发酵后含糖量从最初的2.0-2.2％降为为0.7％左右，且产生了副产物菌体蛋白，菌体蛋白的干重达37.4g/L。
(2)本发明与单一菌种的降糖处理相比，其降糖能力更强，且产生的菌体蛋白更多，有效将发酵废水的变废为宝，实现废物的综合再利用。
（发明人：伏广好;李凯萍;刘树涛;刘路;金晶晶;王昆;周敬）