[發(fā)明專(zhuān)利]利用蘇氨酸發(fā)酵廢液生產(chǎn)生物有機(jī)質(zhì)的方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201811213737.6
• 申請(qǐng)日: 2018-10-18
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN109400410B
• 公開(kāi)（公告）日: 2021-09-17
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 趙春曉;徐太海;張宗鑫;羅瑋
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 呼倫貝爾東北阜豐生物科技有限公司
• 主分類(lèi)號(hào): C12P13/08
• 分類(lèi)號(hào): C12P13/08;C12R1/19
• 代理公司: 暫無(wú)信息
• 代理人: 暫無(wú)信息

本發(fā)明屬于生物技術(shù)領(lǐng)域，公開(kāi)了利用蘇氨酸發(fā)酵廢液生產(chǎn)生物有機(jī)質(zhì)的方法，其包括如下步驟：步驟1）制備蘇氨酸發(fā)酵液，步驟2）制備蛋白粉，步驟3）制備蘇氨酸，步驟4）收集蘇氨酸發(fā)酵廢液，步驟5）制備生物有機(jī)質(zhì)。本發(fā)明方法在制備蘇氨酸的同時(shí)制備了生物有機(jī)質(zhì)，其可以用作液體肥料，實(shí)現(xiàn)了變廢為寶，一舉兩得。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于生物技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及利用蘇氨酸發(fā)酵廢液生產(chǎn)生物有機(jī)質(zhì)的方法。

背景技術(shù)

蘇氨酸是一種必需的氨基酸，是豬飼料的第二限制氨基酸和家禽飼料的第三限制氨基酸，隨著賴氨酸、蛋氨酸合成品在配合飼料中的廣泛應(yīng)用，蘇氨酸逐漸成為影響畜禽生長(zhǎng)的主要限制性因素。蘇氨酸主要用做飼料添加劑，其生產(chǎn)步驟為濃縮、結(jié)晶、提取菌體蛋白，而其過(guò)程中產(chǎn)生的母液處理難度較大，成本較高，難以獲得性價(jià)比較高的副產(chǎn)品。

目前氨基酸發(fā)酵工業(yè)的廢水小部分用于液體肥料的開(kāi)發(fā)，還有很小部分用于固體有機(jī)肥的噴漿造粒工藝。但是，噴漿造粒的需液量少，不能消耗大量的氨基酸工業(yè)廢液。同時(shí)也由于液體的基本特性，存在著諸如酸性較強(qiáng)、腐蝕性較強(qiáng)、臭氣較重、氨基酸廢液成分難以優(yōu)化、田間效果不良、甚至對(duì)某些作物有害等負(fù)面因素，使氨基酸廢液在有機(jī)肥料方面的利用一直受到限制，所生產(chǎn)的肥料，無(wú)論是固體廢料還是液體肥料，都難以推廣。這些都抑制著氨基酸工業(yè)廢水的循環(huán)利用。隨著氨基酸工業(yè)的發(fā)展，所產(chǎn)生的氨基酸廢水的量也越來(lái)越多。同屬水資源越來(lái)越緊缺，環(huán)境保護(hù)壓力越來(lái)越大，氨基酸工業(yè)廢水的處理也越來(lái)越成為困擾氨基酸工業(yè)發(fā)展的一大難題。

氨基酸發(fā)酵廢液依然含有大量的氨基酸殘余和有機(jī)質(zhì)殘留。這一方面使得氨基酸廢水COD較高，處理起來(lái)十分困難，另一方面又在種植業(yè)養(yǎng)殖業(yè)等方面具備利用的潛力。目前，微生物生物技術(shù)利用微生物的代謝功能可對(duì)物料中的有機(jī)成分實(shí)現(xiàn)有特征的轉(zhuǎn)化，形成有特征的次生代謝物，并改變物料的理化學(xué)特性和生化學(xué)特性。同時(shí)某些微生物又能對(duì)農(nóng)作物的生長(zhǎng)產(chǎn)生促進(jìn)作用，對(duì)土壤起到提升呼吸能力的作用，帶來(lái)土壤改良和植物肥料效應(yīng)，是微生物肥料的主力軍。申請(qǐng)人之前的專(zhuān)利技術(shù)對(duì)蘇氨酸發(fā)酵廢液進(jìn)行了改進(jìn)，其中“一種利用蘇氨酸發(fā)酵廢棄物制備的肥料”，在制備蘇氨酸的同時(shí)，將發(fā)酵廢棄物制備了固體肥料，取得了較好的經(jīng)濟(jì)效益；“利用蘇氨酸發(fā)酵廢棄物制備的復(fù)混肥”利用發(fā)酵廢棄物制備了微生物菌肥。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于提供了利用蘇氨酸發(fā)酵廢液生產(chǎn)生物有機(jī)質(zhì)的方法，該方法在制備蘇氨酸的同時(shí)制備了生物有機(jī)質(zhì)，其可以用作液體肥料，實(shí)現(xiàn)了變廢為寶，一舉兩得。

為實(shí)現(xiàn)上述發(fā)明目的，本發(fā)明采用以下技術(shù)方案：

利用蘇氨酸發(fā)酵廢液生產(chǎn)生物有機(jī)質(zhì)的方法，其包括如下步驟：步驟1）制備蘇氨酸發(fā)酵液，步驟2）制備蛋白粉，步驟3）制備蘇氨酸，步驟4）收集蘇氨酸發(fā)酵廢液，步驟5）制備生物有機(jī)質(zhì)。

進(jìn)一步地，所述方法包括如下步驟：

步驟1）制備蘇氨酸發(fā)酵液：將產(chǎn)蘇氨酸的大腸桿菌工程菌按照8%的接種量接入到含有發(fā)酵培養(yǎng)基的發(fā)酵罐中進(jìn)行發(fā)酵，發(fā)酵時(shí)間為36h，然后按照10%的接種量接入萊茵衣藻，繼續(xù)發(fā)酵36h，停止發(fā)酵，收集蘇氨酸發(fā)酵液；

步驟2）制備蛋白粉：蘇氨酸發(fā)酵液首先經(jīng)過(guò)碟片離心機(jī)以4000rpm離心5min，收集上層液體和菌體蛋白沉淀，將菌體蛋白沉淀烘干，粉碎，制備蛋白粉；

步驟3）制備蘇氨酸：上層液體經(jīng)過(guò)陶瓷膜過(guò)濾，收集濾過(guò)液和截留物，將濾過(guò)液經(jīng)臥螺離心機(jī)分離，離心速度為5000rpm，離心時(shí)間為3min，收集上清液和沉淀物；然后經(jīng)過(guò)超濾膜過(guò)濾，收集濾過(guò)液；將濾過(guò)液濃縮結(jié)晶，離心收集晶體和母液，然后將晶體干燥，壓縮成片狀，再投入造粒塔中，在熱氣流的作用下呈沸騰狀態(tài)；流化床干燥，再經(jīng)破碎整粒，即得蘇氨酸；

步驟4）收集蘇氨酸發(fā)酵廢液：將步驟3）所得截留物、沉淀物以及母液混合，得到蘇氨酸發(fā)酵廢液；