CN114015663A - 用于生产漆酶的组合物及发酵基质及其生产漆酶的方法 - Google Patents

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CN114015663A CN202111409462.5A CN202111409462A CN114015663A CN 114015663 A CN114015663 A CN 114015663A CN 202111409462 A CN202111409462 A CN 202111409462A CN 114015663 A CN114015663 A CN 114015663A
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Abstract

本发明属于生物发酵技术领域，具体涉及一种用于生产漆酶的组合物及发酵基质及其生产漆酶的方法。用于生产漆酶的组合物，包括污泥和三七渣，其质量比为1:4‑3:2；然后与氮源、硫酸铜、磷酸二氢钾、硫酸镁混合制成发酵基质；发酵基质灭菌后接种菌种进行固态发酵，然后干燥制得漆酶。本发明提供的污泥与三七渣作为或者制备的发酵基质用于生产漆酶与单独采用污泥或三七渣做为发酵基质相比，可以显著提高所产漆酶的酶活，而且变废为宝，不仅减少了其对环境造成的污染，还能提供一种低成本漆酶。

Description

用于生产漆酶的组合物及发酵基质及其生产漆酶的方法
技术领域
本发明属于生物发酵技术领域，具体涉及一种用于生产漆酶的组合物及发酵基质及其生产漆酶的方法。
背景技术
污泥处置是城镇污水处理的重要环节，目前主流的的污泥处理处置技术包括厌氧消化-土地利用、好氧堆肥-土地利用、干化焚烧-建材利用、深度脱水-应急填埋等方法。此外，考虑到污泥组分复杂，富含了大量有机物和氮磷等资源。污泥资源化利用着眼于两个方向，即物质回收和能源利用：污泥可以通过产甲烷、产氢、产热等方式回收能源；也可以通过提取蛋白质、聚羟基脂肪酸（PHA）、磷（P）回收、作为污水脱氮除磷的碳源、提取金属、制生物碳等回收物质。三七是我国传统名贵中药材，也是一种药食两用植物，其根茎可以入药，三七的主要药用组分是皂苷，提取有效成分后的三七渣通常作为废弃物进行处置。经提取总皂苷后的三七渣中仍然含有淀粉、纤维素、蛋白质、氨基酸及各种微量元素等营养物质，将其作为发酵基质进一步开发利用，可以变废为宝，提高资源的利用效率。
漆酶是一类含铜的多酚氧化酶，具有选择性强、催化效率高、反应条件温和、底物专一、产物大多数无毒性及无污染等特点。漆酶能在温和条件下氧化多种类型的有机污染物，在环境保护领域有着比较广泛的应用前景：可以用来制作生物传感器用于环境监测和染料废水脱色，此外，由于漆酶对农药、除草剂以及石油烃有着较强的降解能力，因此，还可以将其用于受有机污染土壤的修复。制约环境保护工作开展的一个重要因素就是污染防治的成本较高，如果能够以废弃生物质资源作为发酵基质用于漆酶的生产就可以降低污染防治工作的成本，促进环保工作的开展。
申请号为201910898330.X的中国发明专利公开了“一种工业化利用杏鲍菇菌糠固体发酵生产漆酶和联产动物饲料的方法”；申请号为201611234544.X的中国发明专利公开了“一种秀珍菇废菌糠粗酶制剂及其在发酵生产乙醇上的应用”；申请号为202011022696.X的中国发明专利公开了“一种以造纸污泥为原料制备负载纳米Cu2O/漆酶陶粒的方法及其应用”；申请号为201410113038.X的中国发明专利公开了“毛栓菌菌株及其在利用市政脱水污泥生产漆酶中的应用”。
目前没有检索到污泥与三七渣联用作为发酵基质生产漆酶的相关文献。
发明内容
有鉴于此，本发明在于提供一种用于生产漆酶的组合物及其发酵基质，该组合物可以作为发酵基质或者添加适量的配料后作用发酵基质生产漆酶，其中包括城镇污水处理后的污泥以及三七药渣，可以进行废物再利用，生态环保。
具体地，由于三七渣和城镇污水处理厂污泥中都富含营养物质，可以作为发酵基质。但是，采用三七渣作为菌体（如担子菌）发酵的单一底物，营养组成可能不合理（氮源缺乏）、粉碎后的药渣加水混合后存在分散性和透气性较差等缺陷，最终将影响漆酶的生产。城镇污水处理厂产生的脱水污泥中含有大量的有机质，氮源含量较高，保水性较强，但部分重金属含量较高，单独将其作为菌体（如担子菌）发酵基质，菌体的生长状况也不好。因此，可以考虑将三七渣与城镇污水处理厂污泥结合起来，作为混合基质用于担子菌发酵产漆酶。与单一基质相比，混合基质具有稀释潜在的毒性物质，提供合理的碳氮比，改善营养组成以及基质透气性能的优势，从而促进担子菌的生长和产酶。
所述用于生产漆酶的组合物，包括污泥和三七渣，所述污泥和所述三七渣的质量比为1:4-3:2。需要说明的是，此处的质量比为烘干后的污泥和烘干后的三七渣的质量比，在某些具体使用情况下，可以使用未干燥的污泥和未干燥的三七渣作为发酵基质进行使用。
优选地，所述三七渣和所述污泥的粒径均为0.1-0.3mm，在某些具体实施例中，也可是将所述三七渣和所述污泥混合后的混合物粉碎成粒径为0.1-0.3mm的粉末。
进一步，所述污泥可以选自成分稳定适用于发酵基质的所有类型的污泥，如江河湖海中的污泥、城镇污水处理厂污泥。本发明为了体现变废为宝，达到生态环境的目的，所述污泥优选自城镇污水处理厂污泥。
本发明进一步提供一种用于生产漆酶的发酵基质，包含权利要求1所述的组合物、氮源、硫酸铜、磷酸二氢钾、硫酸镁。
优选地，按质量份计，包含权利要求1所述的组合物90-110份，氮源6-10份，硫酸铜0.04-0.08份，磷酸二氢钾0.3-0.6份，硫酸镁0.3-0.6份。
进一步，所述发酵基质还包括水介质，所述水介质的质量与固态物料的质量比为1:1 -1:2，所述固态物料包含所述组合物、所述氮源、所述硫酸铜、所述磷酸二氢钾、所述硫酸镁。
进一步，所述氮源优选自酵母粉、玉米蛋白粉、蛋白胨中的一种或多种。
进一步，所述发酵基质的制备方法包括以下步骤：先将所述氮源、所述硫酸铜、所述磷酸二氢钾、所述硫酸镁加入到所述水介质中混合均匀得混合溶液，再将所述混合溶液与所述组合物混合均匀得所述发酵基质。
进一步，将前述的发酵基质进行灭菌处理，灭菌得方法为常规方法，比如采用高压蒸汽灭菌法进行灭菌处理：蒸汽压力1atm，温度121℃，时间至少为30分钟。
在某些具体实施例中，制备含有城镇污水处理厂污泥和三七渣的发酵基质的方法如下：
（1）将城镇污水处理厂污泥和三七渣烘干后粉碎过筛，选择粒径0.1-0.3mm的三七渣和粒径0.1-0.3mm的污泥进行混合，该混合物中污泥与三七渣的质量比为1:4-3:2，用于后续工艺；
（2）将步骤（1）中的城镇污水处理厂污泥和三七渣混合物、适量的氮源、水、硫酸铜、硫酸镁、磷酸二氢钾混合均匀，具体配料方式如下：
1）城镇污水处理厂污泥和三七渣混合物100份，氮源6-10份，硫酸铜0.04-0.08份，磷酸二氢钾0.3-0.6份，硫酸镁0.3-0.6份，固态物料与水的质量比为1:1.0-1:2.0；配料时先将氮源、硫酸铜、磷酸二氢钾、硫酸镁加入到水中混合均匀，再将所配制的溶液与污泥和三七渣的混合物混合均匀；
2）灭菌：将混合料采用高压蒸汽灭菌法进行灭菌处理：蒸汽压力1atm，温度121℃，时间至少为30分钟。
本发明目的在于还提供一种生产漆酶的方法，该方法是基于前述的发酵基质（污泥和三七渣），属于废物利用，而且漆酶酶活（U/g发酵培养物（干基））远高于单一的发酵基质。
所述生产漆酶的方法包括步骤：将前任一所述的发酵基质进行灭菌后与菌种混合进行发酵；所述菌种选自黄孢原毛平革菌（Phanerodontia chrysosporium）、树舌灵芝（Ganoderma applanatum）、韦伯灵芝（Ganoderma weberianum）中的一种。
进一步，所述菌种的接种量为15％-25%。
进一步，所述发酵的条件设置为：压力为常压，温度为27℃-29℃，发酵周期为11天-13天。
进一步，将发酵培养物在常压、60℃下用烘箱进行72小时烘干后就得到漆酶产品。
本发明有益效果在于
本发明提供的城镇污水处理厂污泥与三七渣作为或者制备的发酵基质用于生产漆酶与单独采用城镇污水处理厂污泥或三七渣做为发酵基质相比，可以显著提高所产漆酶的酶活。而且变废为宝，不仅减少了其对环境造成的污染，还能提供一种低成本漆酶。
本发明提供的生产漆酶的方法为固态发酵，与液态发酵相比，本发明采用的固态发酵工艺具有生产设备简单、能耗低、产生的废渣、废水少、环境污染小等优势，有助于生产企业实现节能减排和清洁生产。而且，漆酶产品为固体漆酶，方便贮存和运输，且在贮存过程中酶活损失较小，便于长期保存。
具体实施方式
所举实施例是为了更好地对本发明进行说明，但并不是本发明的内容仅局限于所举实施例。所以熟悉本领域的技术人员根据上述发明内容对实施方案进行非本质的改进和调整，仍属于本发明的保护范围。
本发明实施例中，使用的微生物菌种均来源于中国微生物菌种保藏中心。
实施例1
本实施例以城镇污水处理厂污泥和三七渣为原料，树舌灵芝（Ganoderma applanatum 5.1253）为菌种进行固态发酵生产漆酶。具体步骤如下：
（1）城镇污水处理厂污泥和三七渣的预处理：首先将城镇污水处理厂污泥和三七渣在常压、60℃下用烘箱进行烘干，时间以城镇污水处理厂污泥和三七渣呈易粉碎状态为限。将干燥后的城镇污水处理厂污泥和三七渣粉碎过筛，选择粒径0.2-0.3mm的城镇污水处理厂污泥和粒径0.2-0.3mm的三七渣进行混合，混合物中城镇污水处理厂污泥与三七渣的质量比为3:7，用于后续工艺；
（2）配料与混料：先将8g酵母粉、0.08g硫酸铜、0.4g磷酸二氢钾、0.6g硫酸镁加入到200g水中，混合均匀，然后再将该溶液与经过预处理的100g城镇污水处理厂污泥和三七渣混合均匀；
（3）灭菌：将混合料采用高压蒸汽灭菌法进行灭菌处理：蒸汽压力1atm，温度121℃，时间至少为30分钟；
（4）发酵：在灭菌处理后的混合料中接入树舌灵芝（Ganoderma applanatum 5.1253）进行发酵，接种量为20%，发酵条件：发酵周期为12天，压力为常压，温度为28℃；
（5）干燥：将发酵培养物在常压、60℃下用烘箱进行72小时烘干后就得到漆酶产品，该产品中漆酶酶活为5.50 U/g发酵培养物（干基）。
实施例2
本实施例以城镇污水处理厂污泥和三七渣混合物为原料，韦伯灵芝（Ganoderma weberianum 5.1572）为菌种进行固态发酵生产漆酶。具体步骤如下：
（1）城镇污水处理厂污泥和三七渣的预处理：首先将城镇污水处理厂污泥和三七渣在常压、60℃下用烘箱进行烘干，时间以城镇污水处理厂污泥和三七渣呈易粉碎状态为限。将干燥后的城镇污水处理厂污泥和三七渣粉碎过筛，选择粒径0.1-0.2mm的城镇污水处理厂污泥和粒径0.1-0.2mm的三七渣进行混合，混合物中城镇污水处理厂污泥与三七渣的质量比为1:4，用于后续工艺；
（2）配料与混料:先将10g酵母粉、0.04g硫酸铜、0.6g磷酸二氢钾、0.3g硫酸镁加入到150g水中，混合均匀，然后再将该溶液与经过预处理的100g城镇污水处理厂污泥和三七渣混合均匀；
（3）灭菌：将混合料采用高压蒸汽灭菌法进行灭菌处理：蒸汽压力1atm，温度121℃，时间至少为30分钟；
（4）发酵：在灭菌处理后的混合料中接入韦伯灵芝（Ganoderma weberianum 5.1572）进行发酵，接种量为15%，发酵条件：发酵周期为13天，压力为常压，温度为27℃；
（5）干燥：将发酵培养物在常压、60℃下用烘箱进行72小时烘干后就得到漆酶产品，该产品中漆酶酶活为5.72 U/g发酵培养物（干基）。
实施例3
本实施例以城镇污水处理厂污泥和三七渣混合物为原料，黄孢原毛平革菌（Phanerodontia chrysosporium 5.903）为菌种进行固态发酵生产漆酶。具体步骤如下：
（1）城镇污水处理厂污泥和三七渣的预处理：首先将城镇污水处理厂污泥和三七渣在常压、60℃下用烘箱进行烘干，时间以城镇污水处理厂污泥和三七渣呈易粉碎状态为限。将干燥后的城镇污水处理厂污泥和三七渣粉碎过筛，选择粒径0.1-0.3mm的城镇污水处理厂污泥和粒径0.1-0.3mm的三七渣进行混合，混合物中城镇污水处理厂污泥与三七渣的质量比为3:2，用于后续工艺；
（2）配料与混料：先将6g玉米蛋白粉、0.04g硫酸铜、0.3g磷酸二氢钾、0.4g硫酸镁加入到110g水中，混合均匀，然后再将该溶液与经过预处理的100g城镇污水处理厂污泥和三七渣混合均匀；
（3）灭菌：将混合料采用高压蒸汽灭菌法进行灭菌处理：蒸汽压力1atm，温度121℃，时间至少为30分钟；
（4）发酵：在灭菌处理后的混合料中接入黄孢原毛平革菌（Phanerodontia chrysosporium 5.903）进行发酵，接种量为20%，发酵条件：发酵周期为11天，压力为常压，温度为29℃；
（5）干燥：将发酵培养物在常压、60℃下用烘箱进行72小时烘干后就得到漆酶产品，该产品中漆酶酶活为5.68 U/g发酵培养物（干基）。
实施例4
本实施例以城镇污水处理厂污泥和三七渣混合物为原料，树舌灵芝（Ganoderma applanatum 5.1253）为菌种进行固态发酵生产漆酶。具体步骤如下：
（1）城镇污水处理厂污泥和三七渣的预处理：首先将城镇污水处理厂污泥和三七渣在常压、60℃下用烘箱进行烘干，时间以城镇污水处理厂污泥和三七渣呈易粉碎状态为限。将干燥后的城镇污水处理厂污泥和三七渣粉碎过筛，选择粒径0.1-0.3mm的城镇污水处理厂污泥和粒径0.1-0.3mm的三七渣进行混合，混合物中城镇污水处理厂污泥与三七渣的质量比为1:4，用于后续工艺；
（2）配料与混料：先将6g蛋白胨、0.08g硫酸铜、0.6g磷酸二氢钾、0.5g硫酸镁加入到175g水中，混合均匀，然后再将该溶液与经过预处理的100g城镇污水处理厂污泥和三七渣混合均匀；
（3）灭菌：将混合料采用高压蒸汽灭菌法进行灭菌处理：蒸汽压力1atm，温度121℃，时间至少为30分钟；
（4）发酵：在灭菌处理后的混合料中接入树舌灵芝（Ganoderma applanatum 5.1253）进行发酵，接种量为20%，发酵条件：发酵周期为13天，压力为常压，温度为29℃；
（5）干燥：将发酵培养物在常压、60℃下用烘箱进行72小时烘干后就得到漆酶产品，该产品中漆酶酶活为5.76 U/g发酵培养物（干基）。
实施例5
本实施例以城镇污水处理厂污泥和三七渣混合物为原料，韦伯灵芝（Ganoderma weberianum 5.1572）为菌种进行固态发酵生产漆酶。具体步骤如下：
（1）城镇污水处理厂污泥和三七渣的预处理：首先将城镇污水处理厂污泥和三七渣在常压、60℃下用烘箱进行烘干，时间以城镇污水处理厂污泥和三七渣呈易粉碎状态为限。将干燥后的城镇污水处理厂污泥和三七渣粉碎过筛，选择粒径0.1-0.2mm的城镇污水处理厂污泥和粒径0.1-0.2mm的三七渣进行混合，混合物中城镇污水处理厂污泥与三七渣的质量比为1:1，用于后续工艺；
（2）配料与混料：先将10g玉米蛋白粉、0.08g硫酸铜、0.6g磷酸二氢钾、0.5g硫酸镁加入到200g水中，混合均匀，然后再将该溶液与经过预处理的100g城镇污水处理厂污泥和三七渣混合均匀；
（3）灭菌：将混合料采用高压蒸汽灭菌法进行灭菌处理：蒸汽压力1atm，温度121℃，时间至少为30分钟；
（4）发酵：在灭菌处理后的混合料中接入韦伯灵芝（Ganoderma weberianum 5.1572）进行发酵，接种量为20%，发酵条件：发酵周期为13天，压力为常压，温度为28℃；
（5）干燥：将发酵培养物在常压、60℃下用烘箱进行72小时烘干后就得到漆酶产品，该产品中漆酶酶活为5.58 U/g发酵培养物（干基）。
实施例6
本实施例以城镇污水处理厂污泥和三七渣混合物为原料，黄孢原毛平革菌（Phanerodontia chrysosporium 5.903）为菌种进行固态发酵生产漆酶。具体步骤如下：
（1）城镇污水处理厂污泥和三七渣的预处理：首先将城镇污水处理厂污泥和三七渣在常压、60℃下用烘箱进行烘干，时间以城镇污水处理厂污泥和三七渣呈易粉碎状态为限。将干燥后的城镇污水处理厂污泥和三七渣粉碎过筛，选择粒径0.2-0.3mm的城镇污水处理厂污泥和粒径0.2-0.3mm的三七渣进行混合，混合物中城镇污水处理厂污泥与三七渣的质量比为2:3，用于后续工艺；
（2）配料与混料：先将8g酵母粉、0.08g硫酸铜、0.5g磷酸二氢钾、0.5g硫酸镁加入到175g水中，混合均匀，然后再将该溶液与经过预处理的100g城镇污水处理厂污泥和三七渣混合均匀；
（3）灭菌：将混合料采用高压蒸汽灭菌法进行灭菌处理：蒸汽压力1atm，温度121℃，时间至少为30分钟；
（4）发酵：在灭菌处理后的混合料中接入黄孢原毛平革菌（Phanerodontia chrysosporium 5.903）进行发酵，接种量为25%，发酵条件：发酵周期为13天，压力为常压，温度为29℃；
（5）干燥：将发酵培养物在常压、60℃下用烘箱进行72小时烘干后就得到漆酶产品，该产品中漆酶酶活为5.81U/g发酵培养物（干基）。
对比例1
本实施例以城镇污水处理厂污泥为原料，树舌灵芝（Ganoderma applanatum 5.1253）为菌种进行固态发酵生产漆酶。具体步骤如下：
（1）城镇污水处理厂污泥的预处理：首先将城镇污水处理厂污泥在常压、60℃下用烘箱进行烘干，时间以城镇污水处理厂污泥呈易粉碎状态为限。将干燥后的城镇污水处理厂污泥粉碎过筛，选择粒径0.2-0.3mm的城镇污水处理厂污泥用于后续工艺；
（2）配料与混料：先将8g酵母粉、0.08g硫酸铜、0.4g磷酸二氢钾、0.6g硫酸镁加入到200g水中，混合均匀，然后再将该溶液与经过预处理的100g城镇污水处理厂污泥混合均匀；
（3）灭菌：将混合料采用高压蒸汽灭菌法进行灭菌处理：蒸汽压力1atm，温度121℃，时间至少为30分钟；
（4）发酵：在灭菌处理后的混合料中接入树舌灵芝（Ganoderma applanatum 5.1253）进行发酵，接种量为20%，发酵条件：发酵周期为12天，压力为常压，温度为28℃；
（5）干燥：将发酵培养物在常压、60℃下用烘箱进行72小时烘干后就得到漆酶产品，该产品中漆酶酶活为1.20 U/g发酵培养物（干基）。
对比例2
本实施例以三七渣为原料，树舌灵芝（Ganoderma applanatum 5.1253）为菌种进行固态发酵生产漆酶。具体步骤如下：
（1）三七渣的预处理：首先将三七渣在常压、60℃下用烘箱进行烘干，时间以三七渣呈易粉碎状态为限。将干燥后的三七渣粉碎过筛，选择粒径0.2-0.3mm的三七渣用于后续工艺；
（2）配料与混料：先将8g酵母粉、0.08g硫酸铜、0.4g磷酸二氢钾、0.6g硫酸镁加入到200g水中，混合均匀，然后再将该溶液与经过预处理的100g三七渣混合均匀；
（3）灭菌：将混合料采用高压蒸汽灭菌法进行灭菌处理：蒸汽压力1atm，温度121℃，时间至少为30分钟；
（4）发酵：在灭菌处理后的混合料中接入树舌灵芝（Ganoderma applanatum 5.1253）进行发酵，接种量为20%，发酵条件：发酵周期为12天，压力为常压，温度为28℃；
（5）干燥：将发酵培养物在常压、60℃下用烘箱进行72小时烘干后就得到漆酶产品，该产品中漆酶酶活为1.48 U/g发酵培养物（干基）。
对比例3
本实施例以城镇污水处理厂污泥为原料，韦伯灵芝（Ganoderma weberianum 5.1572）为菌种进行固态发酵生产漆酶。具体步骤如下：
（1）城镇污水处理厂污泥的预处理：首先将城镇污水处理厂污泥在常压、60℃下用烘箱进行烘干，时间以城镇污水处理厂污泥呈易粉碎状态为限。将干燥后的城镇污水处理厂污泥粉碎过筛，选择粒径0.1-0.2mm的城镇污水处理厂污泥用于后续工艺；
（2）配料与混料：先将10g酵母粉、0.04g硫酸铜、0.6g磷酸二氢钾、0.3g硫酸镁加入到150g水中，混合均匀，然后再将该溶液与经过预处理的100g城镇污水处理厂污泥混合均匀；
（3）灭菌：将混合料采用高压蒸汽灭菌法进行灭菌处理：蒸汽压力1atm，温度121℃，时间至少为30分钟；
（4）发酵：在灭菌处理后的混合料中接入韦伯灵芝（Ganoderma weberianum 5.1572）进行发酵，接种量为15%，发酵条件：发酵周期为13天，压力为常压，温度为27℃；
（5）干燥：将发酵培养物在常压、60℃下用烘箱进行72小时烘干后就得到漆酶产品，该产品中漆酶酶活为1.65 U/g发酵培养物（干基）。
对比例4
本实施例以三七渣为原料，韦伯灵芝（Ganoderma weberianum 5.1572）为菌种进行固态发酵生产漆酶。具体步骤如下：
（1）三七渣的预处理：首先将三七渣在常压、60℃下用烘箱进行烘干，时间以三七渣呈易粉碎状态为限。将干燥后的三七渣粉碎过筛，选择粒径0.1-0.2mm的三七渣用于后续工艺；
（2）配料与混料：先将10g酵母粉、0.04g硫酸铜、0.6g磷酸二氢钾、0.3g硫酸镁加入到150g水中，混合均匀，然后再将该溶液与经过预处理的100g三七渣混合均匀；
（3）灭菌：将混合料采用高压蒸汽灭菌法进行灭菌处理：蒸汽压力1atm，温度121℃，时间至少为30分钟；
（4）发酵：在灭菌处理后的混合料中接入韦伯灵芝（Ganoderma weberianum 5.1572）进行发酵，接种量为15%，发酵条件：发酵周期为13天，压力为常压，温度为27℃；
（5）干燥：将发酵培养物在常压、60℃下用烘箱进行72小时烘干后就得到漆酶产品，该产品中漆酶酶活为2.97 U/g发酵培养物（干基）。
对比例5
本实施例以城镇污水处理厂污泥为原料，黄孢原毛平革菌（Phanerodontia chrysosporium 5.903）为菌种进行固态发酵生产漆酶。具体步骤如下：
（1）城镇污水处理厂污泥的预处理：首先将城镇污水处理厂污泥在常压、60℃下用烘箱进行烘干，时间以城镇污水处理厂污泥呈易粉碎状态为限。将干燥后的城镇污水处理厂污泥粉碎过筛，选择粒径0.2-0.3mm的城镇污水处理厂污泥用于后续工艺；
（2）配料与混料：先将6g玉米蛋白粉、0.04g硫酸铜、0.3g磷酸二氢钾、0.4g硫酸镁加入到110g水中，混合均匀，然后再将该溶液与经过预处理的100g城镇污水处理厂污泥混合均匀；
（3）灭菌：将混合料采用高压蒸汽灭菌法进行灭菌处理：蒸汽压力1atm，温度121℃，时间至少为30分钟；
（4）发酵：在灭菌处理后的混合料中接入黄孢原毛平革菌（Phanerodontia chrysosporium 5.903）进行发酵，接种量为20%，发酵条件：发酵周期为11天，压力为常压，温度为29℃；
（5）干燥：将发酵培养物在常压、60℃下用烘箱进行72小时烘干后就得到漆酶产品，该产品中漆酶酶活为3.18 U/g发酵培养物（干基）。
对比例6
本实施例以三七渣为原料，黄孢原毛平革菌（Phanerodontia chrysosporium 5.903）为菌种进行固态发酵生产漆酶。具体步骤如下：
（1）三七渣的预处理：首先将三七渣在常压、60℃下用烘箱进行烘干，时间以三七渣呈易粉碎状态为限。将干燥后的三七渣粉碎过筛，选择粒径0.2-0.3mm的三七渣用于后续工艺；
（2）配料与混料：先将6g玉米蛋白粉、0.04g硫酸铜、0.3g磷酸二氢钾、0.4g硫酸镁加入到110g水中，混合均匀，然后再将该溶液与经过预处理的100g三七渣混合均匀；
（3）灭菌：将混合料采用高压蒸汽灭菌法进行灭菌处理：蒸汽压力1atm，温度121℃，时间至少为30分钟；
（4）发酵：在灭菌处理后的混合料中接入黄孢原毛平革菌（Phanerodontia chrysosporium 5.903）进行发酵，接种量为20%，发酵条件：发酵周期为11天，压力为常压，温度为29℃；
（5）干燥：将发酵培养物在常压、60℃下用烘箱进行72小时烘干后就得到漆酶产品，该产品中漆酶酶活为3.22 U/g发酵培养物（干基）。
通过本发明获得的漆酶产品与仅采用城镇污水处理厂污泥或三七渣做为发酵原料生产的漆酶产品相比，其酶活有了很大程度的提高，具有显著的进步。本发明获得的漆酶产品与现有技术获得的漆酶产品的酶活对照如表1所示：
表1本发明获得的漆酶产品与现有技术获得的漆酶产品的酶活对照
Figure RE-DEST_PATH_IMAGE002
最后说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的宗旨和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围。

Claims (10)

1.一种用于生产漆酶的组合物，其特征在于，包括污泥和三七渣，所述污泥和所述三七渣的质量比为1:4-3:2。
2.根据权利要求1所述的组合物，其特征在于，所述污泥和所述三七渣的粒径均为0.1-0.3mm。
3.根据权利要求1或2所述的组合物，其特征在于，所述污泥选自城镇污水处理厂污泥。
4.一种用于生产漆酶的发酵基质，其特征在于，包含权利要求1-3任一所述的组合物、氮源、硫酸铜、磷酸二氢钾、硫酸镁。
5.根据权利要求4所述的发酵基质，其特征在于，按质量份计，包含权利要求1所述的组合物90-100份，氮源6-10份，硫酸铜0.04-0.08份，磷酸二氢钾0.3-0.6份，硫酸镁0.3-0.6份。
6.根据权利要求4或5所述的发酵基质，其特征在于，所述氮源选自酵母粉、玉米蛋白粉、蛋白胨中的一种或多种。
7.根据权利要求4或5所述的发酵基质，其特征在于，还包括水介质，所述水介质的质量与固态物料的质量比为1:1-1:2，所述固态物料包含所述组合物、所述氮源、所述硫酸铜、所述磷酸二氢钾、所述硫酸镁。
8.根据权利要求7所述的发酵基质，其特征在于，其制备方法包括以下步骤：先将所述氮源、所述硫酸铜、所述磷酸二氢钾、所述硫酸镁加入到所述水介质中混合均匀得混合溶液，再将所述混合溶液与所述组合物混合均匀得所述发酵基质。
9.一种生产漆酶的方法，其特征在于，包括步骤：权利要求4-8任一所述的发酵基质进行灭菌后与菌种混合进行发酵；所述菌种选自黄孢原毛平革菌(Phanerodontiachrysosporium)、树舌灵芝(Ganoderma applanatum)、韦伯灵芝(Ganoderma weberianum)中的一种。
10.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，所述菌种的接种量为15％-25％；所述发酵的条件设置为：压力为常压，温度为27℃-29℃，发酵周期为11天-13天。
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