CN108676709A - 用于黄酒糟和米浆水混合发酵合成单细胞蛋白的气提式反应器和工艺方法 - Google Patents

用于黄酒糟和米浆水混合发酵合成单细胞蛋白的气提式反应器和工艺方法 Download PDF

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Abstract

本发明涉及用于黄酒糟和米浆水混合发酵合成单细胞蛋白的气提式反应器和工艺方法，工艺方法具体为：取黄酒糟与米浆水组成的混合底物注入到气提式反应器中，接种活化微生物菌株种子液，曝气，培养，所得固态产物干燥后，即得到目的产物单细胞蛋白。与现有技术相比，与真菌发酵黄酒生产废弃物工艺结合，可有效增大真菌和酒糟米浆水的接触面积，系统在充气同时，液体可以循环流动，能显著提高产物的干物质质量，装置结构简单，便于操作，进一步提高生产的自动化程度。

Description

用于黄酒糟和米浆水混合发酵合成单细胞蛋白的气提式反应 器和工艺方法
技术领域
本发明属于环境资源利用技术领域，涉及一种用于黄酒糟和米浆水混合发酵合成单细胞蛋白的气提式反应器和工艺方法。
背景技术
黄酒的营养物质丰富，含有大量氨基酸、维生素等，因此广受消费者的青睐，尤其在长江中下游及东部沿海地带备受欢迎。我国目前大约有700多家黄酒加工企业，黄酒年平均产量达万吨以上。在黄酒的生产过程中，浸米和压榨两道工序后分别会产生米浆水以及黄酒糟两种废弃物，部分米浆水直接回流至前发酵中进行回用，其余米浆水则和黄酒糟一起作为废弃物排出。随着黄酒加工技术与设备的不断发展，黄酒加工废弃物的处理问题也越来越严峻，污染防治逐步从单一的对排放污染物无害化的末端处理防治，开始转变为对整个生产周期防污减排、降低成本和后期污染物资源化处理的清洁生产综合治理方式。
目前多数黄酒企业仅将黄酒糟作为廉价饲料出售给农户或直接丢弃，此做法附加值低，且容易造成环境污染。酒糟酸度较大，若运输及储存不当，容易腐烂变质，且其中含有的稻壳等物质难以被畜禽直接消化，使得饲料利用率低下。也有部分企业以缴纳高昂的排污费为代价，将酒糟直接排放至市政污水管网，与市政污水进行混合稀释后统一排至污水厂处理。目前国内许多专利致力于将黄酒糟转化为具有一定附加值的发酵产品从而实现资源回收，例如专利201710440804.7报道了一种利用黄酒糟生产糟烧白酒的方法，通过两次发酵、两次蒸馏改善白酒口感与香气。但黄酒生产具有季节性的特点，因此这些技术难以实现持续化、规模化生产。目前国内关于米浆水回用的研究主要将其用于黄酒生产投料水，如专利201711002043.3，但这种方式需要杀菌消毒，耗费能源且只能部分回用。
据报道，许多利用酒糟等食品加工废料生产饲用蛋白的研究多采用固态发酵方式。但固态发酵产品质量波动较大、培养时间较长，产量较低。相比之下，液态深层发酵更适于处理有机废水，其最显著的优势在于更容易实现发酵工艺条件的定量控制，结合在线传感仪器的应用，自动化程度大大提高，因而生产规模远远超过固态发酵。米浆水和黄酒糟同为黄酒加工的废弃物，若能共同处理，将能提高处理效率，改善处理效果，进一步实现资源化利用的需求。因此，针对黄酒加工过程结合液态深层发酵技术设计综合处理流程符合经济效益与生态效益的双重要求。
发明内容
本发明的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种用于黄酒糟和米浆水混合发酵合成单细胞蛋白的气提式反应器和工艺方法，通过与真菌发酵黄酒生产废弃物工艺结合，可有效增大真菌和酒糟米浆水的接触面积。系统在充气同时，液体可以循环流动。该发明能显著提高产物的干物质质量，装置结构简单，便于操作，进一步提高生产的自动化程度。。
本发明的目的可以通过以下技术方案来实现：
本发明的目的之一在于提出了一种用于黄酒糟和米浆水混合发酵合成单细胞蛋白的气提式反应器，包括外筒、置于外筒内部中间的上下贯通的导流筒，以及设置于外筒底部的曝气组件。
进一步的，所述的外筒的顶部采用盖板封住，在盖板中间预留有进液口和取样口，所述的导流筒通过连接杆与盖板连接并固定。更进一步的，所述的盖板上还设有螺纹孔，在导流筒顶端周围也设有预留有螺纹孔，在连接杆两端加工有外螺纹，通过所述螺纹孔实现导流筒与盖板连接并固定。
进一步的，导流筒的外壁与外筒的内壁之间留有间隙，使得气提式反应器中构成具有循环连通的下降区和上升区，且导流筒的外壁与外筒的直径比为8:11。
进一步的，所述的曝气组件包括设置在外筒底部中间的曝气头，以及与所述曝气头连接的供气单元，在供气单元与曝气头之间还设有流量计。此处的供气单元为鼓风机、空气泵等常用设备。
本发明的目的之二在于提出了一种用于黄酒糟和米浆水混合发酵合成单细胞蛋白的工艺方法，采用上述目的一里的气提式反应器进行，所述工艺方法具体为：取黄酒糟与米浆水组成的混合底物注入到气提式反应器中，接种活化微生物菌株种子液，曝气，培养，所得固态产物干燥后，即得到目的产物单细胞蛋白。
进一步的，混合底物中控制黄酒糟与米浆水的固液混合比为6％(w/v，单位为kg/L)。
进一步的，混合底物中的固体粒径大小为4-8目，约为5目左右，不均匀系数K80＝1.3～1.4，不超过1.6。
进一步的，活化微生物菌株种子液的制备具体为：
产朊假丝酵母、白地霉和黑曲霉的菌株安瓿瓶进行表面消毒后，在超净台中用酒精灯火焰加热其顶端，滴少量无菌水至加热的安瓿瓶顶端使之破裂，并用镊子敲下已破裂的安瓿瓶顶端，用1mL移液枪吸取0.4mL YPD液体培养基(蛋白胨5g，酵母提取物2.5g，葡萄糖5g，溶解定容至500mL)，滴入安瓿瓶中，摇晃至菌体呈悬浮状，移至50mL比色管中，加入30mL经121℃高压灭菌20min后的YPD液体培养基中，盖上纱布，放置于28℃生化培养箱中培养3天后加入5mL丙三醇，保存于-24℃冷冻室。
进一步的，曝气率控制为0.4vvm，培养条件为：自然pH、30℃水浴摇床中培养5-6天，即得到。
进一步的，曝气率控制为0.4vvm，培养条件为：自然pH、30℃水浴摇床中培养5-6天，即得到。
进一步的，当曝气率大于1vvm时，往气提式反应器中加入(质量比0.2％)食品级消泡剂。
进一步的，活化微生物菌株种子液与混合底物的接种比例为10％，v/v。
对于混菌协同发酵，接种比例关系到不同真菌对底物的共同利用过程，合适的比例是影响单细胞蛋白生产的关键；发酵时间反映了发酵全过程中真菌的生长状态，接种量大小直接影响菌株的繁殖速度，接种量越大，菌体浓度更高；曝气率反应了真菌发酵过程中的氧气供应量，产朊假丝酵母和黑曲霉均为好氧生长型菌，适量的氧气供应能保证其生长代谢。
本发明进行真菌发酵的最佳方式为产朊假丝酵母和白地霉混菌发酵，并以产朊假丝酵母为主导。产朊假丝酵母进行单菌发酵时，干物质产量最高可达14.9g/L，其所能得到的最高粗蛋白含量为60.1％，但是粗蛋白含量在发酵后期波动较大，无法维持稳定，同时，酵母单菌发酵所能达到的最高SCOD去除率为39.4％，TN去除率为30.9％，相对混菌发酵较低。因此，即使产朊假丝酵母是真菌发酵时的主导菌种，仍需引入白地霉作为共同发酵菌种，两种真菌协同发酵的效果更为良好。
本发明采用气提式反应器作为反应器，由于其是一种无需机械搅拌的反应器，因此在真菌培养过程中可以加强真菌形态的形成，使真菌与基质更易分离，并能充分利用基质中的有效物质。与传统液态发酵相比，气提式反应器实现了气、液、固三相混合，并且可以完成连续发酵，自动化程度高，具有工业化应用的潜力。此外，气提式反应器的主要设计参数为气含率、体积氧传递速率系数、循环周期与循环速度以及混合时间。本发明在利用气提式反应器进行真菌发酵的过程中，由于培养发酵周期较短，不设置连续流运行，因此主要的设计参数是气含率以及氧传质系数。
总的来说，本发明能充分利用黄酒加工过程中产生的黄酒糟与米浆水等废弃物作为资源，通过气提式反应器发酵制备具有高价值的单细胞蛋白产品，为黄酒加工废弃物高值化、无害化处理技术提供支撑，满足绿色循环经济的基本要求，对于推动我国废弃生物质的资源化利用具有重要意义。
与现有技术相比，本发明具有以下特点：
(1)气提式反应器是一种新型的三相流化床技术，与传统液态发酵相比能实现气、液、固三相的充分混合。
(2)以反应器为场所进行好氧发酵，空气通过底部曝气头传输，同时实现供氧与搅拌两方面功能，较之二相流化床(机械搅拌式)能耗更低。
(3)将气提式反应器应用于真菌培养一方面有助于降低剪切力、促进菌丝体形态的形成；另一方面能增强氧的传递效率、充分利用基质中的有效物质。
(4)本发明在提高产品干物质产量的同时能协同降解米浆水中的有机物，降低尾水处理的成本。
(5)本发明实现了连续发酵，自动化程度高，有工业化运用的潜力。
附图说明
图1为本发明的结构示意图；
图2为本发明的爆炸示意图；
图3为本发明的外筒的示意图；
图4为本发明的盖板的示意图；
图5为本发明的导流筒的示意图；
图6为不同曝气率下的粗蛋白产量图；
图7为不同曝气率下的尾水COD去除效果图；
图中标记说明：
1-外筒，2-导流筒，3-曝气头，4-流量计，5-供气单元，6-盖板，7-进液口，8-取样口，9-螺母，10-连接杆，11-螺纹孔，12-取样口，13-进液口。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本发明进行详细说明。本实施例以本发明技术方案为前提进行实施，给出了详细的实施方式和具体的操作过程，但本发明的保护范围不限于下述的实施例。
本发明以下各实施例中，黄酒糟是由黄酒加工过程中经过压榨后得到的固体酒糟。
米浆水是由黄酒加工过程中浸米后所得的废水。
产脘假丝酵母和白地霉(产朊假丝酵母和白地霉购于广东省微生物菌种保藏中心(GIMCC)，GIMCC菌种保藏编号分别为GIM2.9和GIM2.69)。
实施例1
参见图1和图2所示，一种气提式反应器，主要用于黄酒糟和米浆水混合发酵合成单细胞蛋白，其包括外筒1、置于外筒1内部中间的上下贯通的导流筒2，以及设置于外筒1底部的曝气组件。上述外筒1的顶部采用盖板6封住，在盖板6中间预留有进液口7和取样口8，所述的导流筒2通过连接杆10与盖板6连接并固定。
此外，所述的盖板6上还设有螺纹孔11，在导流筒2顶端周围也设有预留有螺纹孔11，在连接杆10两端加工有外螺纹，通过所述螺纹孔11实现导流筒2与盖板6连接并固定，参见图4和图5所示。
导流筒2的外壁与外筒1的内壁之间留有间隙，使得气提式反应器中构成具有循环连通的下降区和上升区(面积比约为1)，且导流筒2的外壁与外筒1的直径比为8:11。
所述的曝气组件包括设置在外筒1底部中间的曝气头3，以及与所述曝气头3连接的供气单元5，在供气单元5与曝气头3之间还设有流量计4。此处的供气单元5为鼓风机、空气泵等常用设备，本实施例采用空气泵，参见图3所示。
本实施例中反应器的装置高320mm，外筒1及导流筒2壁厚均为5mm，外筒1内壁直径110mm，导流筒2内壁直径80mm。
实施例2
在本实施例中，以1.5L如实施例1中的气提式反应器为例，以黄酒糟和米浆水为原料进行固液混合的气相自循环发酵工艺包括以下步骤：
1)菌株活化
产朊假丝酵母、白地霉的菌株安瓿瓶进行表面消毒后，在超净台中用酒精灯火焰加热其顶端，滴少量无菌水至加热的安瓿瓶顶端使之破裂，并用镊子敲下，用1mL移液枪吸取0.4mL YPD液体培养基(蛋白胨5g，酵母提取物2.5g，葡萄糖5g，溶解定容至500mL)，滴入安瓿瓶中，摇晃至菌体呈悬浮状，移至50mL比色管中，加入30mL经121℃高压灭菌20min后的YPD液体培养基中，盖上纱布，放置于28℃生化培养箱中培养3天后加入5mL丙三醇，保存于-24℃冷冻室。
2)接种发酵
反应器进行灭菌处理后，投入固液比例为6％(w/v)的混合底物(90.0g黄酒糟，1.5L米浆水)，连接空气泵，以一定曝气率进行曝气。自然pH、30℃水浴摇床培养5-6天。
3)产品分离
将样品于12000rpm离心10min，固体真空冷冻干燥后粉碎即得产品单细胞蛋白。
实施例3
在实施例2的基础上，本实施例控制曝气率小于1vvm时。曝气率会影响气液固三相混合的均匀程度、影响传质效率及气含率进而影响微生物对碳、氮的利用效率，因而成为控制反应器工作状态的关键参数。本发明选用产脘假丝酵母与白地霉1:1进行发酵，利用流量计控制曝气率分别为0.2vvm、0.4vvm、0.6vvm、0.8vvm，分析产物性质及尾水处理效果。随着曝气率的增大，干物质产量有增加的趋势，但不明显。当曝气率取值0.8vvm时，发酵第4天干物质产量达到最大，之后略有下降但其值均大于15g/L。但图6中发酵第4天时，除曝气率控制在0.4vvm的组别外，其他组别的粗蛋白含量均有所下降，且4天后该组粗蛋白含量逐步上升，于第6天达到最大值62.0％。尾水SCOD去除率的变化与粗蛋白含量的变化规律基本一致(图7)，当曝气率控制为0.4vvm时去除率最大且发酵5天后基本稳定。因此本发明推荐气提式反应器曝气率调节为0.4vvm。此曝气率下，在发酵6天内所对应的最高干物质产量和粗蛋白含量分别为15.3g/L与62.0％，尾水SCOD去除率为49.5％，TN去除率为36.5％，去除效果良好。
实施例4
当曝气率>1vvm时，由于流质扰动过于剧烈，泡沫迅速增多，不但阻碍了微生物与表层空气的物质交换，甚至还会溢出反应器上沿，导致反应完全无法进行。化学消泡剂可抑制气泡的产生，因此本发明考虑在该设备中加入食品级消泡剂(质量比为0.2％)辅助实验的进行。
需要指出的是，本发明虽然使用消泡剂可以改善工艺的产率，但会增加额外的药剂成本，同时曝气率继续增大也会消耗更多能源。从可持续角度而言，本发明推荐无需添加消泡剂的低曝气率条件。
动物饲料中的氨基酸组分是限制其生长的关键性因素。本发明对实施例3的发酵产物和黄酒糟中所含的粗蛋白及17种氨基酸进行含量分析，结果总结于表1。发酵产物的粗蛋白含量为46.2％，较之黄酒糟增长15％，氨基酸总量较之黄酒糟提高13.18％，且种类齐全、含量相对均衡，营养价值较高。
表1黄酒糟与发酵产物粗蛋白及氨基酸含量对比
上述的对实施例的描述是为便于该技术领域的普通技术人员能理解和使用发明。熟悉本领域技术的人员显然可以容易地对这些实施例做出各种修改，并把在此说明的一般原理应用到其他实施例中而不必经过创造性的劳动。因此，本发明不限于上述实施例，本领域技术人员根据本发明的揭示，不脱离本发明范畴所做出的改进和修改都应该在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种用于黄酒糟和米浆水混合发酵合成单细胞蛋白的气提式反应器，其特征在于，包括外筒、置于外筒内部中间的上下贯通的导流筒，以及设置于外筒底部的曝气组件。
2.根据权利要求1所述的一种用于黄酒糟和米浆水混合发酵合成单细胞蛋白的气提式反应器，其特征在于，所述的外筒的顶部采用盖板封住，在盖板中间预留有进液口和取样口，所述的导流筒通过连接杆与盖板连接并固定。
3.根据权利要求1所述的一种用于黄酒糟和米浆水混合发酵合成单细胞蛋白的气提式反应器，其特征在于，导流筒的外壁与外筒的内壁之间留有间隙，且导流筒的外壁与外筒的直径比为8:11。
4.根据权利要求1所述的一种用于黄酒糟和米浆水混合发酵合成单细胞蛋白的气提式反应器，其特征在于，所述的曝气组件包括设置在外筒底部中间的曝气头，以及与所述曝气头连接的供气单元，在供气单元与曝气头之间还设有流量计。
5.一种用于黄酒糟和米浆水混合发酵合成单细胞蛋白的工艺方法，采用权利要求1-4任一所述的气提式反应器进行，其特征在于，所述工艺方法具体为：取黄酒糟与米浆水组成的混合底物注入到气提式反应器中，接种活化微生物菌株种子液，曝气，培养，所得固态产物干燥后，即得到目的产物单细胞蛋白。
6.根据权利要求5所述的用于黄酒糟和米浆水混合发酵合成单细胞蛋白的工艺方法，其特征在于，混合底物中控制黄酒糟与米浆水的固液混合比为6％，单位为kg/L。
7.根据权利要求5所述的用于黄酒糟和米浆水混合发酵合成单细胞蛋白的工艺方法，其特征在于，混合底物中的固体粒径大小为4-8目，不均匀系数K80＝1.3～1.4。
8.根据权利要求5所述的用于黄酒糟和米浆水混合发酵合成单细胞蛋白的工艺方法，其特征在于，活化微生物菌株种子液的制备过程具体为：
将产朊假丝酵母和白地霉的菌株安瓿瓶进行表面消毒后，在超净台中用酒精灯火焰加热其顶端，滴加无菌水至加热的安瓿瓶顶端使之破裂，并用镊子敲下已破裂的安瓿瓶顶端，吸取0.4mL YPD液体培养基，滴入安瓿瓶中，摇晃至菌体呈悬浮状，移至50mL比色管中，加入30mL经121℃高压灭菌20min后的YPD液体培养基中，盖上纱布，放置于28℃生化培养箱中培养3天后加入5mL丙三醇，保存于-24℃冷冻室；
所述YPD液体培养基的配方如下：以蛋白胨作为计量基准，蛋白胨5g，酵母提取物2.5g，葡萄糖5g，溶解定容至500mL。
9.根据权利要求5所述的用于黄酒糟和米浆水混合发酵合成单细胞蛋白的工艺方法，其特征在于，曝气率控制为0.4vvm，培养条件为：自然pH、30℃水浴摇床中培养5-6天，即得到；
当曝气率大于1vvm时，往气提式反应器中加入食品级消泡剂。
10.根据权利要求5所述的用于黄酒糟和米浆水混合发酵合成单细胞蛋白的工艺方法，其特征在于，活化微生物菌株种子液与混合底物的接种比例为10％，v/v。
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Citations (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0325337B1 (en) * 1988-01-20 1993-08-25 Paques B.V. Process for reducing the hysteresis effect in a gaslift loop reactor with suspended solid particles
CN1302862A (zh) * 1999-10-22 2001-07-11 中国科学院微生物研究所 一种新的用于微生物液体培养的生物反应器
CN1360021A (zh) * 2001-12-21 2002-07-24 章克昌 一种利用浓醪酒糟生产单细胞蛋白的方法
CN1935689A (zh) * 2006-10-19 2007-03-28 北京科技大学 气提式内循环膜生物反应器处理污水装置及其方法
CN101851583A (zh) * 2010-05-12 2010-10-06 黄山市迎客松生物科技有限公司 一种利用啤酒废渣生产单细胞蛋白的方法
CN102491398A (zh) * 2011-12-20 2012-06-13 广西华纳新材料科技有限公司 气提式沉淀碳酸钙碳酸化反应器
CN103214147A (zh) * 2013-04-16 2013-07-24 北京航空航天大学 一种炼油废水处理方法及装置
CN104431295A (zh) * 2014-12-19 2015-03-25 四川省食品发酵工业研究设计院 一种利用酒糟制备家畜饲料的方法
CN105219635A (zh) * 2015-09-16 2016-01-06 浙江大学舟山海洋研究中心 一种内置光源气升式内环流光合生物反应器
CN106035985A (zh) * 2016-05-31 2016-10-26 同济大学 一种混菌液态发酵黄酒加工废弃物生产单细胞蛋白的方法
CN107828696A (zh) * 2017-11-30 2018-03-23 盖萌 一种复合发酵微生物土壤改良剂及其制备方法

Patent Citations (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0325337B1 (en) * 1988-01-20 1993-08-25 Paques B.V. Process for reducing the hysteresis effect in a gaslift loop reactor with suspended solid particles
CN1302862A (zh) * 1999-10-22 2001-07-11 中国科学院微生物研究所 一种新的用于微生物液体培养的生物反应器
CN1360021A (zh) * 2001-12-21 2002-07-24 章克昌 一种利用浓醪酒糟生产单细胞蛋白的方法
CN1935689A (zh) * 2006-10-19 2007-03-28 北京科技大学 气提式内循环膜生物反应器处理污水装置及其方法
CN101851583A (zh) * 2010-05-12 2010-10-06 黄山市迎客松生物科技有限公司 一种利用啤酒废渣生产单细胞蛋白的方法
CN102491398A (zh) * 2011-12-20 2012-06-13 广西华纳新材料科技有限公司 气提式沉淀碳酸钙碳酸化反应器
CN103214147A (zh) * 2013-04-16 2013-07-24 北京航空航天大学 一种炼油废水处理方法及装置
CN104431295A (zh) * 2014-12-19 2015-03-25 四川省食品发酵工业研究设计院 一种利用酒糟制备家畜饲料的方法
CN105219635A (zh) * 2015-09-16 2016-01-06 浙江大学舟山海洋研究中心 一种内置光源气升式内环流光合生物反应器
CN106035985A (zh) * 2016-05-31 2016-10-26 同济大学 一种混菌液态发酵黄酒加工废弃物生产单细胞蛋白的方法
CN107828696A (zh) * 2017-11-30 2018-03-23 盖萌 一种复合发酵微生物土壤改良剂及其制备方法

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
张永明等: ""蜂窝陶瓷固定化细胞气升式内循环生物反应器处理含糖废水的研究"", 《环境科学学报》 *
徐亚同等编著: "《污染控制微生物工程》", 31 May 2001 *

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