[發明專利]一種含正己烷的裂殖壺菌菌體殘渣的應用

有效

• 申請號: 201210489489.4
• 申請日: 2012-11-27
• 公開（公告）號: CN102965396A
• 公開（公告）日: 2013-03-13
• 發明（設計）人: 黃和;紀曉俊;商靜生;高振;任璐靜;胡學超
• 申請（專利權）人: 南京工業大學
• 主分類號: C12P5/02
• 分類號: C12P5/02
• 代理公司: 南京經緯專利商標代理有限公司 32200
• 代理人: 李紀昌

技術領域

本發明涉及一種含正己烷的裂殖壺菌菌體殘渣的應用，屬于微生物發酵領域。?

背景技術

近年來，長鏈多不飽和脂肪酸在人體中的生理和治療功能得到了越來越多的重視和發展。已經有大量的資料及文獻在介紹利用生物的方法生產，同時許多PUFA產品已經走向了市場。富含DHA（二十二碳六烯酸）的油脂主要是利用裂殖壺菌發酵進行生產，獲得裂殖壺菌菌體，然后將富集的菌體通過堿性蛋白酶酶解處理，加入有機溶劑正己烷進行萃取、離心，提取出DHA的同時獲得大量裂殖壺菌菌體殘渣。從實際生產中可以看到，裂殖壺菌的含油率在50%左右，因此可以說每生產1噸的DHA油脂，就會有一噸的干菌體殘渣廢棄，由于菌體以一種泥巴形態存在，故生產1噸DHA油脂，副產物濕菌渣達到近四噸。裂殖壺菌菌體在油脂浸提的過程中，基本上只將脂質成分浸提出，其它成分幾乎全部殘留在生物體中，含有裂殖壺菌的所有營養物質，通過對裂殖壺菌菌體殘渣的檢測分析，該物質含有豐富的氮量，屬于優質的氮源。?

???目前，由于在DHA油脂的后提取過程中加入了有機溶劑正己烷，從而使得裂殖壺菌菌體殘渣中有部分的正己烷殘留。當前，南京工業大學天凱生物科技對裂殖壺菌菌體殘渣是作為廢棄物進行填埋處理。現有的公開文獻和專利都沒有提到利用發酵的方法處理含有正己烷的裂殖壺菌菌體殘渣。?

發明內容

????本發明所要解決的問題是針對上述現有的技術，提供一種含正己烷的裂殖壺菌菌體殘渣的一種環保科學的應用方法，將含有正己烷的裂殖壺菌菌體殘渣作為沼氣生產中的氮源，從而實現資源的有效利用，減少環境的污染，同時消除一定的安全隱患。?

本發明為解決上述問題所采用的技術方案為：?

一種含正己烷的裂殖壺菌菌體殘渣的應用，包括如下步驟：

1)裂殖壺菌菌體殘渣的預處理。由于收獲的菌渣是一種泥狀，粘度非常的大，預處理是為了使其能更好的與稻草混合，提高利用率。

2)將步驟1)得到的裂殖壺菌菌體預處理液作為氮源，與稻草混合發酵生產沼氣，裂殖壺菌菌體預處理液的添加量與稻草的質量比為1:1~1:25，發酵溫度為38~42℃。?

所述步驟1)?裂殖壺菌菌體殘渣的預處理方法為：加水稀釋法或者復合酶解法中的一種或者兩者結合。?

所述加水稀釋法為：將裂殖壺菌菌體殘渣加水攪拌稀釋至質量濃度為18~22%的菌體懸濁液。通過稀釋處理后，再添加到稻草中進行發酵生產沼氣，使得菌體殘渣可以有效的分布在含有稻草的發酵培養基中。?

所述復合酶解法為：將裂殖壺菌菌體殘渣升溫至48~52℃，添加占裂殖壺菌菌體殘渣質量百分比為5%的復合酶，48~52℃溫度間保溫攪拌30min，所述復合酶為從湖北立業生物制品有限公司購買的工業用的酸性蛋白酶、堿性蛋白酶和中性蛋白酶1:1:1（質量比）的混合物。通過復合酶處理，使得裂殖壺菌菌體殘渣中的高分子物質-蛋白質得到降解，降解的小分子物質，能更有效地被菌體吸收利用。?

裂殖壺菌菌體預處理液的添加量與稻草的質量比優選為1:15~1:25。?

在發酵過程中使用的發酵液為南京工業大學生物能源與環境生物技術研究所沼氣產業化用菌。?

有益效果：?

??1、使得裂殖壺菌發酵生產DHA的過程中產生的含有正己烷的裂殖壺菌菌體殘渣得到了利用，避免了資源的浪費，減少了環境的污染，同時消除了一定的安全隱患。

??2、含有正己烷的裂殖壺菌菌體殘渣經稀釋、酶解等預處理后作為氮源加入到沼氣發酵培養基中，可以顯著提高菌體殘渣的利用率和沼氣的產量。?

3、將含有正己烷的裂殖壺菌菌體殘渣替代尿素作為氮源加入到沼氣發酵培養基中，在實現資源有效率利用的同時，還降低了沼氣的生產成本，提高了生產效益。?

具體實施方式

下面結合實施例進一步介紹本發明，以下實施例并不看成對本發明的限制。?

實施例1?含有正己烷的裂殖壺菌菌體殘渣中的正己烷含量的測定：?

取泥巴狀的裂殖壺菌菌體殘渣100.1024g加入到錐形瓶中，采用油浴進行加熱，在110℃下常壓蒸餾，蒸餾出來的氣體先通過冰浴進行冷凝，在一錐形瓶中收集，后邊連接一錐形瓶，防止氣體析出。同時連接一尾氣處理裝置。蒸餾時間為4個小時左右，將收集到的液體進行稱重，得到正己烷的質量為25.4532g。泥巴狀的裂殖壺菌菌體殘渣中粗正己烷含量為25.43%。

實施例2?含有正己烷的裂殖壺菌菌體殘渣的預處理?

a、加水稀釋處理