CN111995467A - 以维生素c发酵废弃物生产菌体蛋白和多肽有机肥的方法 - Google Patents

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李远辉
王红卫
杜玉章
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Abstract

本发明公开了以维生素C发酵废弃物生产菌体蛋白和多肽有机肥的方法，包括以下步骤：S1、选择原料：将维生素C废弃古龙酸母液除杂，然后按重量份数计，在100份维生素C废弃古龙酸结晶中添加5‑20份废弃牡蛎壳粉，调节pH值至2.0‑5.0；S2、混合：将步骤S1中的原料倒入搅拌机中，然后再加热至40‑90℃，同时对原料进行搅拌，使其混合；S3、加热保温：将搅拌后的原料静置保温0.5‑12小时；本发明通过对维生素C废弃古龙酸母液进行除杂处理，能够提高维生素C废弃古龙酸母液的纯度，能够降低杂质对两种产品造成的影响，提高两种产品的品质，同时采用絮凝法除杂代替传统的加热法除杂，能够提高古龙酸的质量和收率，同时能够简化工艺过程，节约能源。

Description

以维生素C发酵废弃物生产菌体蛋白和多肽有机肥的方法
技术领域
本发明涉及生物技术与废弃物资源化利用技术领域，具体为以维生素C发酵废弃物生产菌体蛋白和多肽有机肥的方法。
背景技术
菌体蛋白又叫微生物蛋白、单细胞蛋白，按生产原料不同，可以分为石油蛋白、甲醇蛋白、甲烷蛋白等；按产生菌种类不同，又可分为细菌蛋白、真菌蛋白等，1967年在第一次全世界单细胞蛋白会议上，将微生物菌体蛋白统称为单细胞蛋白，单细胞蛋白所含营养物质丰富，其中，蛋白质含量高达40wt％～80wt％，比大豆高10％～20％，比肉、鱼、奶酪高20％以上；氨基酸组成较为齐全，含有人体必需的8种氨基酸，尤其是谷物中含量较少的赖氨酸。单细胞蛋白中还含有多种维生素、碳水化合物、脂类、矿物质，以及丰富的酶类和生物活性物质，如：辅酶A、辅酶Q、谷胱甘肽、麦角固醇等。
废弃古龙酸母液：Vc生产中还产生大量废弃古龙酸母液，该古龙酸母液系Vc生物发酵液经离心、超滤、离子交换柱交换、三效蒸发、二级浓缩和古龙酸结晶提取等各步工序后的剩余残液。古龙酸母液中主要含甲酸、乙酸、草酸、古龙酸、山梨糖、蛋白质、核酸等。该废弃物为棕黑色、呈粘稠状，COD值达1×106mg/L，pH值则小于1.0。
但是，目前的古龙酸母液都是作为废弃物排放掉，严重污染环境，还会造成资源的浪费。
发明内容
本发明的目的在于提供以维生素C发酵废弃物生产菌体蛋白和多肽有机肥的方法，以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：以维生素C发酵废弃物生产菌体蛋白和多肽有机肥的方法，包括以下步骤：
S1、选择原料：将维生素C废弃古龙酸母液除杂，然后按重量份数计，在100份维生素C废弃古龙酸结晶中添加5-20份废弃牡蛎壳粉，调节pH值至2.0-5.0；
S2、混合：将步骤S1中的原料倒入搅拌机中，然后再加热至40-90℃，同时对原料进行搅拌，使其混合；
S3、加热保温：将搅拌后的原料静置保温0.5-12小时；
S4、多肽有机肥：将步骤S3中静置所得上清液按有机肥的标准调节pH值至中性和浓缩后，再补加微量元素制成多肽有机肥；
S5、菌体蛋白：将步骤S4中所得沉淀部分经常规压滤、干燥、粉碎，即制成为菌体蛋白。
优选的，在步骤S1中，维生素C废弃古龙酸母液除杂方法包括以下步骤：
S1、浓度调节：按重量份数计，取100份适量维生素C废弃古龙酸母液和2-10份助凝剂，然后一同加入搅拌罐中，然后调节pH值至6.3；
S2、搅拌混合：然后将搅拌罐中的溶液进行搅拌，搅拌时间为20-40分钟；
S3、静置：将搅拌后的原料在室温20℃下静置2小时，然后放出下层沉淀物；
S4、水洗：将放出的沉淀物用水洗至古龙酸含量5㎎/ml以下，然后再合并上清液和洗液，经001×7树脂柱进行离子交换，然后进行常规减压浓缩；
S5、结晶：将浓缩后的原料进行降温结晶，然后再进行常规的离心和烘干处理，最后得到维生素C废弃古龙酸结晶。
优选的，其中废弃古龙酸母液为维生素C生物发酵工艺中的废弃物，pH值为0.6～1.5，废弃古龙酸母液中主要成分为甲酸、乙酸、草酸、古龙酸、山梨糖、蛋白质和核酸，其总量占60～96wt％。
优选的，其中菌体蛋白中的蛋白质含量为45～75wt％，含水量为10～15wt％。
优选的，在步骤S2中，搅拌的时间为30分钟-60分钟。
优选的，在步骤S2中，搅拌的温度为室温20℃。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
1、本发明通过以古龙酸母液废弃物作为原料，可大量节约生产中的原材料成本。
2、本发明可同时制作出两种产品-菌体蛋白和多肽有机肥，使原材料获得极大利用和充分转化。
3、本发明通过对维生素C废弃古龙酸母液进行除杂处理，能够提高维生素C废弃古龙酸母液的纯度，能够降低杂质对两种产品造成的影响，提高两种产品的品质，同时采用絮凝法除杂代替传统的加热法除杂，能够提高古龙酸的质量和收率，同时能够简化工艺过程，节约能源。
4、本发明通过以废弃牡蛎壳粉作为原料，大量的节约了原材料成本，同时使得两种产品中含有调节代谢功能的多肽钙，能催化促使植物根系快速吸收，并且大大提高养分在植物体内传导到果实和叶片的利用率。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例1
以维生素C发酵废弃物生产菌体蛋白和多肽有机肥的方法，包括以下步骤：
S1、选择原料：将维生素C废弃古龙酸母液除杂，然后按重量份数计，在100份维生素C废弃古龙酸结晶中添加5-20份废弃牡蛎壳粉，调节pH值至2.0-5.0；
S2、混合：将步骤S1中的原料倒入搅拌机中，然后再加热至40-90℃，同时对原料进行搅拌，使其混合；
S3、加热保温：将搅拌后的原料静置保温0.5-12小时；
S4、多肽有机肥：将步骤S3中静置所得上清液按有机肥的标准调节pH值至中性和浓缩后，再补加微量元素制成多肽有机肥；
S5、菌体蛋白：将步骤S4中所得沉淀部分经常规压滤、干燥、粉碎，即制成为菌体蛋白。
其中，其中菌体蛋白中的蛋白质含量为45～75wt％，含水量为10～15wt％。
其中，在步骤S2中，搅拌的时间为30分钟-60分钟。
由上文各个实施例可知：本发明通过以古龙酸母液废弃物和废弃牡蛎壳粉作为原料，可大量节约生产中的原材料成本，同时使得两种产品中含有调节代谢功能的多肽钙，能催化促使植物根系快速吸收，并且大大提高养分在植物体内传导到果实和叶片的利用率。
实施例2
以维生素C发酵废弃物生产菌体蛋白和多肽有机肥的方法，在步骤S1中，维生素C废弃古龙酸母液除杂方法包括以下步骤：
S1、浓度调节：按重量份数计，取100份适量维生素C废弃古龙酸母液和2-10份助凝剂，然后一同加入搅拌罐中，然后调节pH值至6.3；
S2、搅拌混合：然后将搅拌罐中的溶液进行搅拌，搅拌时间为20-40分钟；
S3、静置：将搅拌后的原料在室温20℃下静置2小时，然后放出下层沉淀物；
S4、水洗：将放出的沉淀物用水洗至古龙酸含量5㎎/ml以下，然后再合并上清液和洗液，经001×7树脂柱进行离子交换，然后进行常规减压浓缩；
S5、结晶：将浓缩后的原料进行降温结晶，然后再进行常规的离心和烘干处理，最后得到维生素C废弃古龙酸结晶。
其中，其中废弃古龙酸母液为维生素C生物发酵工艺中的废弃物，pH值为0.6～1.5，废弃古龙酸母液中主要成分为甲酸、乙酸、草酸、古龙酸、山梨糖、蛋白质和核酸，其总量占60～96wt％。
其中，在步骤S2中，搅拌的温度为室温20℃。
由上文各个实施例可知：本发明通过对维生素C废弃古龙酸母液进行除杂处理，能够提高维生素C废弃古龙酸母液的纯度，能够降低杂质对两种产品造成的影响，提高两种产品的品质，同时采用絮凝法除杂代替传统的加热法除杂，能够提高古龙酸的质量和收率，同时能够简化工艺过程，节约能源。
需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (6)

1.以维生素C发酵废弃物生产菌体蛋白和多肽有机肥的方法，其特征在于：包括以下步骤：
S1、选择原料：将维生素C废弃古龙酸母液除杂，然后按重量份数计，在100份维生素C废弃古龙酸结晶中添加5-20份废弃牡蛎壳粉，调节pH值至2.0-5.0；
S2、混合：将步骤S1中的原料倒入搅拌机中，然后再加热至40-90℃，同时对原料进行搅拌，使其混合；
S3、加热保温：将搅拌后的原料静置保温0.5-12小时；
S4、多肽有机肥：将步骤S3中静置所得上清液按有机肥的标准调节pH值至中性和浓缩后，再补加微量元素制成多肽有机肥；
S5、菌体蛋白：将步骤S4中所得沉淀部分经常规压滤、干燥、粉碎，即制成为菌体蛋白。
2.根据权利要求1所述的以维生素C发酵废弃物生产菌体蛋白和多肽有机肥的方法，其特征在于：在步骤S1中，维生素C废弃古龙酸母液除杂方法包括以下步骤：
S1、浓度调节：按重量份数计，取100份适量维生素C废弃古龙酸母液和2-10份助凝剂，然后一同加入搅拌罐中，然后调节pH值至6.3；
S2、搅拌混合：然后将搅拌罐中的溶液进行搅拌，搅拌时间为20-40分钟；
S3、静置：将搅拌后的原料在室温20℃下静置2小时，然后放出下层沉淀物；
S4、水洗：将放出的沉淀物用水洗至古龙酸含量5㎎/ml以下，然后再合并上清液和洗液，经001×7树脂柱进行离子交换，然后进行常规减压浓缩；
S5、结晶：将浓缩后的原料进行降温结晶，然后再进行常规的离心和烘干处理，最后得到维生素C废弃古龙酸结晶。
3.根据权利要求2所述的以维生素C发酵废弃物生产菌体蛋白和多肽有机肥的方法，其特征在于：其中废弃古龙酸母液为维生素C生物发酵工艺中的废弃物，pH值为0.6～1.5，废弃古龙酸母液中主要成分为甲酸、乙酸、草酸、古龙酸、山梨糖、蛋白质和核酸，其总量占60～96wt％。
4.根据权利要求1所述的以维生素C发酵废弃物生产菌体蛋白和多肽有机肥的方法，其特征在于：其中菌体蛋白中的蛋白质含量为45～75wt％，含水量为10～15wt％。
5.根据权利要求1所述的以维生素C发酵废弃物生产菌体蛋白和多肽有机肥的方法，其特征在于：在步骤S2中，搅拌的时间为30分钟-60分钟。
6.根据权利要求2所述的以维生素C发酵废弃物生产菌体蛋白和多肽有机肥的方法，其特征在于：在步骤S2中，搅拌的温度为室温20℃。
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