專利名稱：嗜鹽細(xì)菌生物擠奶工藝過程中高滲廢液的再利用的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于生物工程技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
"生物擠奶"(Bacterial Milking, BM)工藝是一種新型的生物發(fā)酵工藝， 具有巨大的應(yīng)用前景。其原理是將在高鹽培養(yǎng)基中培養(yǎng)的積累了高濃度相容性 溶質(zhì)，亦即微生物的代謝產(chǎn)物，的嗜鹽菌細(xì)胞轉(zhuǎn)移到低滲溶液中，細(xì)胞會(huì)將積 累的相容性溶質(zhì)釋放到細(xì)胞外，將"擠奶"后的細(xì)胞再送回高鹽培養(yǎng)基中培養(yǎng)， 細(xì)胞會(huì)重新積累的相容性溶質(zhì)，再進(jìn)行低滲刺激而釋放。通過高滲與低滲環(huán)境 的反復(fù)交替，刺激菌體大量合成相容性溶質(zhì)，配合高密度發(fā)酵以實(shí)現(xiàn)相容性溶 質(zhì)的大規(guī)模產(chǎn)生。具體工藝流程如圖l。
從圖中可以看出，在"生物擠奶"循環(huán)的過程中有大量的高滲廢液生成。 然而，現(xiàn)行的方法是將產(chǎn)生的高滲廢液以廢棄物處理，既造成了原材料的浪費(fèi)， 又使得高滲廢水的產(chǎn)生量增加，加大了廢水處理的難度。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的就是提供一種既節(jié)約了原材料，又減少了廢棄物的生成，并 降低了工藝過程中廢液的鹽濃度，降低了廢水處理的難度的嗜鹽細(xì)菌生物擠奶 工藝過程中高滲廢液的再利用方法。
本發(fā)明的技術(shù)解決方案是，提出了將在"生物擠奶"工藝過程中的高滲廢 液在擠奶的循環(huán)過程中再利用的設(shè)想。亦即，經(jīng)過前培養(yǎng)的菌體，在新鮮的高 滲培養(yǎng)基中24-48小時(shí)培養(yǎng)，0.2mol/L低滲刺激后，將菌體再接種于上次離心所 得上清(高滲液)中，配以適當(dāng)?shù)臓I(yíng)養(yǎng)成分，循環(huán)產(chǎn)生相容性溶質(zhì)。
將在l-2mol/L的高滲培養(yǎng)基培養(yǎng)24-48h的培養(yǎng)液以5000-10000r/m， 5-10min 離心，為第一次離心。離心后的菌體以0.2-0.5mol/L的低滲液，低滲刺激后再離 心，為第二次離心。將第二次離心所得到的菌體置于第一次離心所得產(chǎn)生的高 滲廢液中，培養(yǎng)24-48h后檢測(cè)相容性溶質(zhì)Ectoine的生成量，結(jié)果見圖3。
由圖3以看出，D21菌在鹽度相同的高滲廢液、1/2高滲廢液和全新鮮培養(yǎng) 液中進(jìn)行高滲培養(yǎng)，即使全部是高滲培養(yǎng)液做培養(yǎng)基，依然有較高量的Ectoine
合成，合成量為全新培養(yǎng)基的60%，將高滲廢液與全新培養(yǎng)基的比例配成1:1 時(shí)，Ectoine的產(chǎn)生量是全新培養(yǎng)基培養(yǎng)的80%，充分說明了改良方法的可行性。 本發(fā)明所達(dá)到的有益效果和益處是，既節(jié)約了原材料，又減少了廢棄物的 生成，并降低了工藝過程中廢液的鹽濃度，降低了廢水處理的難度。


下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式
對(duì)本發(fā)明進(jìn)一步說明。 圖l是本發(fā)明的改良前"生物擠奶"工藝流程圖。 圖2是本發(fā)明的改良后"生物擠奶"工藝流程圖。 圖3本發(fā)明的高滲液再利用情況下相容性溶質(zhì)Ectoine的產(chǎn)生。
具體實(shí)施例方式
將在lmol/L的高滲培養(yǎng)基培養(yǎng)30h的培養(yǎng)液以6000r/m， 6min離心，為第 一次離心。離心后的菌體以0.3mol/L的低滲液，低滲刺激后再離心，為第二次 離心。將第二次離心所得到的菌體置于第一次離心所得產(chǎn)生的高滲廢液中，培 養(yǎng)30h后檢測(cè)相容性溶質(zhì)Ectoine的生成量，結(jié)果見圖3。
由圖3以看出，D21菌在鹽度相同的高滲廢液、1/2高滲廢液和全新鮮培養(yǎng) 液中進(jìn)行高滲培養(yǎng)，即使全部是高滲培養(yǎng)液做培養(yǎng)基，依然有較高量的Ectoine 合成，合成量為全新培養(yǎng)基的60%，將高滲廢液與全新培養(yǎng)基的比例配成1:1 時(shí)，Ectoine的產(chǎn)生量是全新培養(yǎng)基培養(yǎng)的80%。
權(quán)利要求
1.嗜鹽細(xì)菌生物擠奶工藝過程中高滲廢液的再利用，其特征在于，步驟如下(1)將在1-2mol/L的高滲培養(yǎng)基培養(yǎng)24-48h的培養(yǎng)液以5000-10000r/m，5-10min離心，為第一次離心；(2)離心后的菌體以0.2-0.5mol/L的低滲液，低滲刺激后再離心，為第二次離心；(3)將第二次離心所得到的菌體置于第一次離心所得產(chǎn)生的高滲廢液中，并配比1/3-1/2的新鮮高滲培養(yǎng)液，再次培養(yǎng)24-48h，再次離心；(4)如此反復(fù)5-8次，獲取含有相容性溶質(zhì)的低滲液。
全文摘要
嗜鹽細(xì)菌生物擠奶工藝過程中高滲廢液的再利用屬于生物工程技術(shù)領(lǐng)域。現(xiàn)行的生物擠奶工藝過程，是將產(chǎn)生的高滲廢液以廢棄物處理，既造成了原材料的浪費(fèi)，又使得高滲廢水的產(chǎn)生量增加，加大了廢水處理的難度。本發(fā)明是將在“生物擠奶”工藝過程中的高滲廢液在擠奶的循環(huán)過程中再利用，既節(jié)約了原材料，又減少了廢棄物的生成，降低廢液的鹽濃度，減少?gòu)U水處理的難度。本發(fā)明主要適用于嗜鹽細(xì)菌的相容性溶質(zhì)的大規(guī)模生產(chǎn)。
文檔編號(hào)C12N1/20GK101173237SQ200710157389
公開日2008年5月7日 申請(qǐng)日期2007年10月8日 優(yōu)先權(quán)日2007年10月8日
發(fā)明者王耀兵, 趙水晶 申請(qǐng)人:國(guó)家海洋環(huán)境監(jiān)測(cè)中心