[發明專利]利用多粘芽孢桿菌制備微生物絮凝劑的方法及應用

在審

• 申請號: 201811439540.4
• 申請日: 2018-11-29
• 公開（公告）號: CN109457002A
• 公開（公告）日: 2019-03-12
• 發明（設計）人: 楊慕瑒;楊曉偉;沈鶴齡;曹旭宏;任鵬飛;胡波;宋愛花;張鋒
• 申請（專利權）人: 太原市潤民環保節能有限公司
• 主分類號: C12P19/04
• 分類號: C12P19/04;C12P21/00;C12N1/20;C02F3/34;C12R1/12;C12R1/145;C02F103/44
• 代理公司: 太原科衛專利事務所(普通合伙) 14100
• 代理人: 朱源

本發明涉及微生物絮凝劑，具體為利用多粘芽孢桿菌制備微生物絮凝劑的方法及應用，解決現有微生物絮凝劑生產成本高、絮凝性能不穩定的問題，步驟：將斜面菌株接種到牛肉膏、蛋白胨培養基中培養得到菌株種子液；采用葡萄糖、尿素、KH₂PO₄、K₂HPO₄、NaCl、MgSO₄發酵培養基發酵；發酵液去沉淀留上清液，加無水乙醇或丙酮，采集沉淀，干燥，得粗品；溶解，利用凝膠Sephacryl S?200過濾層析法對其進行純化，收集吸收峰處溶液，得純品。優點：1、微生物絮凝劑無毒性，無二次污染；2、利用多粘芽孢桿菌制備的微生物絮凝劑絮凝性能良好；3、熱穩定性好，適用范圍廣；4、發酵時間短，投加量低，節約成本；5、純化過程簡單，降低生產成本。

技術領域

本發明涉及微生物絮凝劑，具體為利用多粘芽孢桿菌制備微生物絮凝劑的方法及應用。

背景技術

傳統的絮凝劑雖然在絮凝性能、經濟成本等方面有很多的優勢，但很容易造成二次污染且在安全方面有著很大隱患。例如：傳統的絮凝劑雖然在絮凝性能、經濟成本等方面有很多的優勢，鋁鹽類的絮凝劑廣泛使用在農林業中，導致植物出現鋁害的現象，嚴重威脅到植物的正常生長，與此同時這些農作物進入人體，能夠影響人體的健康。醫學上常出現的病情有鋁性腦病、骨病以及貧血等病癥，其中老年人的癡呆癥狀就是腦病的一種；鐵鹽類的絮凝劑對金屬有腐蝕性，鐵的濃度過高時會對人體健康產生危害，也會對生態環境產生不好的影響；雖有機高分子絮凝劑已被較為普遍的應用，但丙烯酞胺具有嚴重的神經毒性和致癌性，所以對它的使用作出了一定的限制。

我國對微生物絮凝劑及其產生菌的開始研究起步相對來說比較落后，發現和研制出的生物絮凝劑的數量和種類也要比國外學者研究出來的少的多。目前，我國在微生物絮凝劑的工業化生產過程中普遍存在絮凝性能不穩定、生產成本過高等問題，所以對于高產量、性能優良的生產絮凝劑菌株的缺乏依然是限制我國微生物絮凝劑產業化進程的主要元素。因此，制備一種生產成本低、絮凝性能穩定，不產生二次污染的微生物絮凝劑是十分有必要的。

發明內容

本發明解決現有微生物絮凝劑生產成本高、絮凝性能不穩定的問題，提供一種利用多粘芽孢桿菌制備微生物絮凝劑的方法。

本發明是通過以下操作步驟實現的：利用多粘芽孢桿菌制備生物絮凝劑的方法，包括以下操作步驟：

一、多粘芽孢桿菌菌株的種子培養

將多粘芽孢桿菌斜面菌株接種到液體種子培養基中，30℃、150r/min震蕩培養16h，得到菌株種子液，所述液體種子培養基配方組分如下：牛肉膏3g，蛋白胨10g，NaCl 5g，蒸餾水1000mL，pH 7，121℃滅菌20 min；

二、發酵液的制備

采用初始pH值為4.0~9.0的發酵培養基，在25~35℃條件下對步驟一所述的菌株種子液進行發酵12~84h制得發酵液，其中菌株接種量為6~16%，所述發酵培養基配方組分如下：葡萄糖15g，尿素0.64g，KH₂PO₄ 2g，K₂HPO₄ 5g，NaCl 0.1g，MgSO₄ 0.2g，蒸餾水1000mL；

三、微生物絮凝劑的提純

將步驟二制得的發酵液在4000r/min下離心60min，棄去菌體沉淀，保留上清液，加入體積比為2:1的無水乙醇或丙酮，攪拌均勻，4℃靜置過夜，棄掉上清液采集沉淀，沉淀用無水乙醇洗滌，4000r/min離心20min，沉淀40℃恒溫干燥數小時，得到微生物絮凝劑粗品；將粗絮凝劑粗品溶解于70-80℃蒸餾水中配置成10mg/L溶液，利用凝膠Sephacryl S-200過濾層析法對其進行純化，收集吸收峰處溶液，得到微生物絮凝劑純品。

所述多粘芽孢桿菌為多粘梭狀芽胞桿菌或多粘氣芽孢桿菌中的一種。