專利名稱：一種利用魚粉廢水生產生物油脂的方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種利用魚粉廢水生產生物油脂的方法，屬于廢水資源化利用領域。
二、技術背景淀粉、大豆蛋白等行業(yè)廢水由于濃度低，需要濃縮后才能作為酵母菌培養(yǎng)基制備生物油脂，因此生產工藝復雜，運行成本高。而魚粉廢水有機物濃度是淀粉等廢水濃度的 5 10倍，從營養(yǎng)組成上完全滿足培養(yǎng)劑要求。但該類廢水有機物種類復雜、含鹽量也高， 難以作為培養(yǎng)基使用。

發(fā)明內容
本發(fā)明針對魚粉廢水營養(yǎng)組分特點，開發(fā)了一種以魚粉廢水為培養(yǎng)基，利用酵母 菌快速制備生物油脂的新工藝。該工藝采用階梯方式進行培養(yǎng)，通過添加營養(yǎng)微調劑，合理 啟動及加速發(fā)酵反應。本發(fā)明利用魚粉廢水生產生物油脂的方法，其步驟如下(1)馴化期對原廢水首先稀釋至1/4濃度，接種選用的產油酵母菌到發(fā)酵罐中， 馴化酵母菌的適應性；(2)擴增期將原廢水稀釋至1/2濃度，接種步驟1中培養(yǎng)的酵母菌到發(fā)酵罐中， 擴增酵母菌產量；(3)微生物需要適應新環(huán)境的變化，經過適應期后，生物量逐漸增長，在發(fā)酵培養(yǎng) 6天后趨于穩(wěn)定；(4)生產期將步驟2中的酵母菌接種在廢水原液中，置于各個發(fā)酵罐中，該階段 投加營養(yǎng)微調劑改善微觀環(huán)境，使酵母菌加速增殖，生產中發(fā)酵罐保持溫度為30°C，轉速攪 拌器轉速為200rpm，每罐培養(yǎng)周期為6天；(5)采用離心-氯仿提取技術，將上述發(fā)酵原液經離心后，取沉積物加CHC13、CH30H 超聲振蕩，剩余上清液揮發(fā)氯仿后，即制備出生物油脂，氯仿可循環(huán)利用。本發(fā)明所述的營養(yǎng)微調劑為酵母膏75-85%、鐵錳微量元素5-10%、醋酸鈉緩沖 劑 15-25% ο本發(fā)明具有以下優(yōu)點魚粉廢水直接作為培養(yǎng)基，與其他廢水相比具有操作簡單， 投資低的特點；采用階梯式培養(yǎng)方式，酵母菌馴化、培養(yǎng)速度快；開發(fā)的營養(yǎng)微調劑，不僅 能調節(jié)廢水的營養(yǎng)比，而且能調整發(fā)酵環(huán)境的pH，因此酵母菌發(fā)酵效率高，魚粉廢水利用效 率快，發(fā)酵后，剩余物質少；由于剩余物質少，而且其含水率低，稍微添加營養(yǎng)物質調整后， 可以作為養(yǎng)殖飼料。
四、具體實施例(1)馴化期對原廢水首先稀釋至1/4濃度，接種選用的產油酵母菌到各個發(fā)酵罐 中，發(fā)酵罐為機械式攪拌，轉速為200rpm，溫度為30°C。培養(yǎng)周期為6天馴化酵母菌的適應性，以備下階段接種使用。(2)擴增期將原廢水稀釋至1/2濃度，接種步驟1中培養(yǎng)的酵母菌，將培養(yǎng)的菌 種接種到發(fā)酵罐中，保持溫度為30°C，攪拌器轉速為200rpm。培養(yǎng)周期為6天。擴增酵母 菌產量，以備生產中接種使用。(3)步驟1和步驟2為種菌馴化、擴增期，不添加任何物質。該階段，由于微生物 需要適應新環(huán)境的變化，因此生物量開始有一個明顯的下降趨勢。經過適應期后，生物量 逐漸增長，在發(fā)酵培養(yǎng)6天時，生物量達到最大值5. 34g/L，之后趨于穩(wěn)定。油脂產率及油 脂含量呈現出與生物量類似的變化情況，二者均在培養(yǎng)6d時，分別達到最大值1. llg/L和 20. 79%。(4)生產期將步驟2中的酵母菌接種在廢水原液中，置于各個發(fā)酵罐中，進入到 生產的啟動期及加速期。該階段，投加營養(yǎng)微調劑改善碳氮比以及PH等微觀環(huán)境，使酵母 菌加速增殖。該營養(yǎng)微調劑包括75%的酵母膏、5%的鐵錳微量元素以及20%醋酸鈉緩沖 齊U，加速酵母菌增殖。添加的營養(yǎng)鹽與培養(yǎng)基體積比為1 1000，每日一次。生產中發(fā)酵 罐保持溫度為30°C，轉速攪拌器轉速為200rpm。每罐培養(yǎng)周期為6天。(5)設置密閉負壓車間，生物油脂提取方式采用離心_氯仿提取技術，氯仿循環(huán)利用。取發(fā)酵液于3000r/min下離心IOmin后，取沉積物1 2(v/v)CHC13 CH3OH超聲振 蕩，然后3000r/min離心，上清液揮發(fā)氯仿后，制備出生物油脂。
權利要求
一種利用魚粉廢水生產生物油脂的方法，其特征在于該方法的步驟如下(1)馴化期對原廢水首先稀釋至1/4濃度，接種選用的產油酵母菌到發(fā)酵罐中，馴化酵母菌的適應性；(2)擴增期將原廢水稀釋至1/2濃度，接種步驟1中培養(yǎng)的酵母菌到發(fā)酵罐中，擴增酵母菌產量；(3)微生物需要適應新環(huán)境的變化，經過適應期后，生物量逐漸增長，在發(fā)酵培養(yǎng)6天后趨于穩(wěn)定；(4)生產期將步驟2中的酵母菌接種在廢水原液中，置于各個發(fā)酵罐中，該階段投加營養(yǎng)微調劑改善微觀環(huán)境，使酵母菌加速增殖，生產中發(fā)酵罐保持溫度為30℃，轉速攪拌器轉速為200rpm，每罐培養(yǎng)周期為6天；(5)采用離心-氯仿提取技術，將上述發(fā)酵原液經離心后，取沉積物加CHCl3、CH3OH超聲振蕩，剩余上清液揮發(fā)氯仿后，即制備出生物油脂，氯仿可循環(huán)利用。
2.根據權利要求1所述的一種利用魚粉廢水生產生物油脂的方法，其特征在于營養(yǎng)微 調劑為酵母膏75-85%、鐵錳微量元素5-10%、醋酸鈉緩沖劑15-25%。
3.根據權利要求1所述的一種利用魚粉廢水生產生物油脂的方法，其特征在于所加 CHC13、CH3OH的體積比為1 2。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種利用魚粉廢水生產生物油脂的方法，屬于廢水資源化利用領域。本發(fā)明以魚粉廢水作為培養(yǎng)基，通過馴化、擴增產油酵母菌，并投加營養(yǎng)微調劑改善微觀環(huán)境，促使酵母菌加速增殖，采用離心-氯仿提取技術，制備出生物油脂。本發(fā)明具有操作簡單、投資低、酵母菌培養(yǎng)速度快、發(fā)酵效率高的特點。
文檔編號C12P7/64GK101838669SQ20101015927
公開日2010年9月22日 申請日期2010年4月29日 優(yōu)先權日2010年4月29日
發(fā)明者孫國鵬, 張博, 謝曉琳, 陳皓, 高寶玉, 黃理輝 申請人:山東大學