[發(fā)明專利]一種用味精離交母液生產(chǎn)微藻生物質(zhì)的方法

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201410448696.4
• 申請日: 2014-09-04
• 公開（公告）號: CN104212720A
• 公開（公告）日: 2014-12-17
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 裴海燕;蔣麗群;胡文容;紀(jì)雁;聶昌亮;韓飛
• 申請（專利權(quán)）人: 山東大學(xué)
• 主分類號: C12N1/12
• 分類號: C12N1/12
• 代理公司: 濟(jì)南圣達(dá)知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 37221
• 代理人: 李健康

一、技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種用味精離交母液培養(yǎng)普通小球藻生產(chǎn)微藻生物質(zhì)的方法，屬于生物技術(shù)領(lǐng)域。

二、背景技術(shù)

小球藻生物質(zhì)營養(yǎng)豐富，富含蛋白質(zhì)、不飽和脂肪酸和多種維生素，而且蛋白質(zhì)品質(zhì)極高，包含人體和動物所需的二十幾種氨基酸。小球藻具有極高的營養(yǎng)價值和提高免疫力的功能，被聯(lián)合國糧農(nóng)組織(FAO)列為21世紀(jì)人類的健康食品。另外據(jù)報導(dǎo)小球藻具有抑瘤抗癌、增強(qiáng)免疫和抗病毒感染的生物活性物質(zhì)，其生長因子還具有增強(qiáng)細(xì)胞代謝、延緩細(xì)胞衰老的功效。但是一般光自養(yǎng)條件下，普通小球藻生物量不超過1.0g.L^-1，不能快速有效地培育出高品質(zhì)小球藻，而且藻細(xì)胞的生物量低，不適宜大規(guī)模培養(yǎng)小球藻進(jìn)行工業(yè)化生產(chǎn)。微藻利用有機(jī)化合物作為能源或碳源的能力為混合營養(yǎng)，據(jù)報道兼性培養(yǎng)(自養(yǎng)、異養(yǎng)混合培養(yǎng))微藻的生長要優(yōu)于光自養(yǎng)培養(yǎng)。因此尋找營養(yǎng)物質(zhì)豐富且廉價易得的培養(yǎng)基兼性培養(yǎng)普通小球藻是解決微藻生物量低的一種途徑。

味精生產(chǎn)過程中，提取谷氨酸后的離交母液是一種高濃度有機(jī)廢水，含有較多的谷氨酸桿菌菌體、殘?zhí)恰被帷?NH₄)₂SO₄以及各種有機(jī)酸、消泡劑等。此類廢水的水質(zhì)特性為高濃度的COD_Cr、BOD₅、NH₃-N及較低的pH，高濃度廢水不經(jīng)處理，直接排放，會造成嚴(yán)重的環(huán)境問題。傳統(tǒng)的味精廢水資源化處理因運(yùn)行成本較高而未得到廣泛應(yīng)用。因此需要尋找一種較廉價的方法來資源化利用未經(jīng)離交母液。

味精離交母液含有豐富的可被微生物吸收利用的營養(yǎng)物質(zhì)，正是微藻培養(yǎng)基的合適選擇。由于味精生產(chǎn)的高耗水性以及我國味精的大規(guī)模生產(chǎn)，可獲得大量離交母液，所以可將其作為微藻大規(guī)模培養(yǎng)的培養(yǎng)基，大量高效地獲得微藻生物質(zhì)，降低微藻生產(chǎn)成本，減輕廢水處理負(fù)擔(dān)。

三、發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明針對現(xiàn)有技術(shù)中小球藻生物質(zhì)生產(chǎn)的培養(yǎng)基成本高的問題，提供一種用味精離交母液培養(yǎng)普通小球藻生產(chǎn)微藻生物質(zhì)的方法。該方法既可以提高微藻產(chǎn)率、降低微藻培養(yǎng)成本，又可以提供一種味精母液資源化利用的新途徑。

本發(fā)明提出的用味精離交母液生產(chǎn)微藻生物質(zhì)的方法，包括以下步驟

(1)將無菌的普通小球藻接種于BG11培養(yǎng)基中進(jìn)行活化培養(yǎng)，2～3d后得活化藻細(xì)胞；

(2)將步驟(1)制得的活化細(xì)胞接種于BG11中進(jìn)行擴(kuò)大培養(yǎng)，獲得普通小球藻種子液，上述的培養(yǎng)條件為溫度25±3℃，光照30μmol.m^-2s^-2；

(3)使用自來水將味精離交母液稀釋25-200倍，調(diào)節(jié)其pH至中性，然后進(jìn)行高溫滅菌制得味精離交母液培養(yǎng)液；將步驟(2)制得的藻細(xì)胞種子液接種于上述無菌的味精母液培養(yǎng)液中，接種后的藻細(xì)胞密度為0.2×10⁶cells.mL^-1-0.2×10⁸?cells.mL^-1將上述反應(yīng)系統(tǒng)置于連續(xù)光照條件下培養(yǎng)；

(4)將步驟(3)中的培養(yǎng)條件進(jìn)行優(yōu)化，溫度為25℃，光照強(qiáng)度為150μmol.m^-2s^-2培養(yǎng)至穩(wěn)定期，離心分離收獲普通小球藻生物質(zhì)，將濕藻體藻粉在60℃低溫干燥后，獲得藻粉。

本發(fā)明所述味精離交母液用自來水最佳稀釋倍數(shù)為100倍，并將其pH調(diào)節(jié)至中性后于120℃高溫滅菌30min。向味精母液培養(yǎng)液中接種種子液的同時，投加一定量的抗菌劑鹽酸左氧氟沙星，使抗菌劑的終濃度為20mg.L^-1。

本發(fā)明的有益效果：本發(fā)明以味精生產(chǎn)中的離交母液為培養(yǎng)基，提供一種味精母液資源化利用的新途徑，降低小球藻生產(chǎn)和廢水處理的成本，提高小球藻生長速率和生物質(zhì)產(chǎn)率等；本發(fā)明使用味精母液稀釋液培養(yǎng)普通小球藻，不僅可以提高小球藻的產(chǎn)率，還可以提高小球藻的蛋白質(zhì)含量以及蛋白質(zhì)的營養(yǎng)質(zhì)量，為人們提供一種優(yōu)質(zhì)的蛋白源。

四、附圖說明

圖1為普通小球藻(Chlorella?vulgaris)在不同濃度味精母液中的生長曲線。

圖2為不同濃度味精母液培養(yǎng)的普通小球藻(Chlorella?vulgaris)的蛋白質(zhì)含量與產(chǎn)率。

圖3不同光照密度下普通小球藻(Chlorella?vulgaris)在稀釋100倍味精母液中的生長曲線。

五、具體實(shí)施方式

下面結(jié)合實(shí)施例對本發(fā)明做進(jìn)一步闡述，