[發明專利]一種黑水虻復合微生物制劑及其制備方法與在轉化豆渣中的應用

有效

• 申請號: 202010079199.7
• 申請日: 2020-02-03
• 公開（公告）號: CN111172075B
• 公開（公告）日: 2022-02-18
• 發明（設計）人: 熊強;周燊;張靖
• 申請（專利權）人: 南京工業大學
• 主分類號: C12N1/20
• 分類號: C12N1/20;C05F3/00;C12R1/01;C12R1/37
• 代理公司: 江蘇圣典律師事務所 32237
• 代理人: 胡建華

本發明公開了一種黑水虻復合微生物制劑及其制備方法與在轉化豆渣中的應用，所述的制備方法是將從黑水虻腸道中分離的菌株接種到營養肉湯培養基中進行培養，得到菌懸液，即為復合微生物制劑。所述的從黑水虻腸道中分離的菌株為糞腸球菌、奇異變形桿菌和弗氏檸檬酸桿菌中的任意一種或幾種組合。與現有技術相比，本發明具有如下優勢：本發明所使用的菌株皆為黑水虻幼蟲腸道篩選出來的原籍菌，因為是原籍菌，所以能更好地重新富集定植入黑水虻腸道中，從源頭改變黑水虻幼蟲腸道菌群，使其能更好地進行轉化，生物轉化率高達17.33％。

技術領域

本發明涉及環境保護及資源化利用領域，具體涉及一種黑水虻復合微生物制劑及其制備方法與在轉化豆渣中的應用。

背景技術

豆渣是豆腐加工過程中大豆經浸泡、脫皮、磨漿、渣漿分離后得到的一種副產物。自豆腐發明至今，豆腐始終扮演著人們餐桌上不可替代的角色。每噸大豆加工約會產生1.2噸濕豆渣，據不完全統計，我國年均濕豆渣生產量高于2千萬噸，巨大的年產量給其處理造成了嚴峻的問題。據統計，目前全球生物質資源有1700億噸，中國正在以不到世界7％的土地，承載著全球近三分之一的中低品位生物質排放，同時，人類社會廢棄的生物質作為環境污染的最大源頭，已經造成嚴重的排放問題。因此，如何高效利用以農業廢棄物為主的中低品位生物質，面臨著破解天然生物質抗降解屏障和突破生物質轉化過程效率底下的雙重技術瓶頸。

雖然豆渣是大豆制品加工過程中的廢棄物，但它仍然含有豐富的營養成分。研究表明，豆渣具有蛋白質，脂肪，鈣，磷，鐵等多種營養物質，同時其膳食纖維含量較高。豆渣由于所含熱能低且口感粗糙，一直以來未引起人們的重視。豆渣傳統的處理方式是作為家畜飼料或廢棄物傾倒，造成了資源浪費和環境污染。目前豆渣主要的利用方式包括：發酵制醬油、食品添加劑、提取膳食纖維、提取水解蛋白等

黑水虻幼蟲作為腐生性昆蟲的代表，取食范圍非常廣泛，能夠迅速將餐廚垃圾、禽畜糞便、變質蔬果、陳糧、食品加工下腳料等有機廢棄物轉化為自身的生物量，是一種重要的資源性環境昆蟲。研究表明，黑水虻對餐廚垃圾、陳糧等廢棄物的處理效果極佳，但在處理豆渣、秸稈、畜禽糞便等農業廢棄物時存在干物質轉化率低、料蟲比高等問題，特別是針對干物質含量低、C/N失衡或木質纖維素含量較高的農業廢棄物，黑水虻難以實現對其的有效轉化。

而黑水虻腸道中棲息著大量的微生物，長期進化過程中腸道微生物與昆蟲發展出緊密的共生關系，發揮著包括提供營養、定殖抗力、參與多重營養關系、引起昆蟲免疫反應等重要作用，對寄主的生長發育及生命活動產生重要的影響。將黑水虻腸道中微生物提取出來后擴大培養，再將其定植到黑水虻幼蟲腸道中，能夠有效的定向改造黑水虻的腸道微生物成分，有望實現對豆渣的高效轉化利用。因此，制備出聯合黑水虻轉化豆渣的復合微生物制劑具有十分重要的意義。通過黑水虻腸道菌群的改造，有望實現對食用菌菌渣的高效轉化利用。

發明內容

發明目的：本發明所要解決的技術問題是針對現有技術的不足，對豆渣資源化利用率低的問題，提供一種黑水虻復合微生物制劑。

本發明還要解決的技術問題是提供上述復合微生物制劑的其制備方法。

本發明最后要解決的技術問題是提供上述復合微生物制劑在轉化豆渣中的應用。

為了解決上述技術問題，本發明公開了一種黑水虻復合微生物制劑的制備方法，將從黑水虻腸道中分離提取的原籍菌株接種到營養肉湯培養基中進行擴大培養，得到菌懸液，即為復合微生物制劑。

其中，所述的從黑水虻腸道中分離的菌株為糞腸球菌、奇異變形桿菌和弗氏檸檬酸桿菌中的任意一種或幾種組合。

優選地，所述的從黑水虻腸道中分離的菌株優選為糞腸球菌、奇異變形桿菌和弗氏檸檬酸桿菌中三種組合。

更優選地，將糞腸球菌、奇異變形桿菌和弗氏檸檬酸桿菌分別接種到營養肉湯培養基中進行培養，得到三種菌懸液，再按照1:1:1的體積比混合，得到混合菌懸液，即為復合微生物制劑。