[发明专利]一株米曲霉及其在提高酒精产量中的应用

说明书

技术领域

本发明涉及一株米曲霉及其在提高酒精产量中的应用。

背景技术

酒精是一种重要的工业原料，广泛应用于化工、食品、军工和医药卫生等领域。同时酒精又是最有希望全部或部分替代石油的可再生能源，具有广泛的应用和发展前景。我国年产酒精200万吨以上，是世界第三大酒精生产国。随着国民经济的增长，酒精的需求量还会增加。每生产1吨酒精要排放出13-15吨蒸馏废液，全国每年的排放量约超过1500万吨，成为食品发酵行业中污染环境最严重的行业之一。蒸馏废液中含有大量未被利用的营养成分，如蛋白质、脂肪、纤维素、维生素B族、甘油、有机酸、发酵残余的碳水化合物等，因此蒸馏废液的回收再利用具有重大的应用前景。

目前，国内外蒸馏废液的治理方法有灌溉法、氧化塘法、浓缩法、生产酵母蛋白一好氧法、厌氧法、厌氧一好氧法、物化法等，其中研究与应用较多的是厌氧生物处理和厌氧-好氧生物处理。德国克虏佰公司是最早研发出将薯类酒糟滤液全部回流用于酒精发酵工艺的公司，该工艺称为“LBW”，其技术关键是保证低温蒸煮，防止美拉德反应产生有害物质。固体颗粒蛋白饲料(DDGS)生产技术在欧洲国家，如德国、法国、挪威等也被广泛采用，该技术实质是将玉米酒糟液固液分离所得滤液一部分回用于酒精生产，另一部分蒸发浓缩后与固形物混合干燥制DDGS。

提高蒸馏废液的回用率还需从多方面进行进一步的努力探索研究，选育适应回用抑制物高浓度的菌种是提高酒精废液回用率的好方法之一。

发明内容

本发明的目的是提供一株米曲霉及其在提高酒精产量中的应用。

本发明提供了一株米曲霉(Aspergillus oryzae)，命名为HSC，已于2012年1月13日保藏于中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心(简称CGMCC，地址：北京市朝阳区北辰西路1号院3号，中国科学院微生物研究所，邮编100101)，保藏号为CGMCC No.5725。米曲霉(Aspergillus oryzae)HSC CGMCC No.5725简称米曲霉HSC。

本发明还保护一种制备米曲霉HSC的发酵液的方法，包括如下步骤：

(1)将米曲霉HSC接种至发酵培养基，20-37℃(如20-30℃或30-37℃)振荡培养30-60小时(30-48小时或48-60小时)；

(2)将完成步骤(1)的培养体系过滤收集滤液，即为米曲霉HSC发酵液。

所述发酵培养基由溶剂和溶质组成；所述溶剂可为酒精废液，也可由酒精废液与水组成；所述溶质及其在发酵培养基中的浓度如下：5-100g/L(如5-50g/L或50-100g/L)葡萄糖、0.1-10g/L(如0.1-5g/L或5-10g/L)KH₂PO₄和0.1-10g/L(如0.1-5g/L或5-10g/L)MgSO₄·7H₂O。

所述溶剂中，所述酒精废液所占的体积比为10％以上(如10％-50％或50％-100％)。

所述米曲霉HSC具体可以以种子液的方式接种至所述发酵培养基。所述种子液与所述发酵培养基的体积配比为(1-20)∶(99-80)，如(1-10)∶(99-90)或(10-20)∶(90-80)。

每100ml所述种子液中具体可含0.2g干重的菌体。

所述振荡培养的转速可为100-200rpm，如100-160rpm或160-200rpm。

以上任一所述方法制备得到的米曲霉HSC发酵液均属于本发明的保护范围。

本发明还保护一种制备固体颗粒蛋白饲料的方法，包括如下步骤：

(1)将米曲霉HSC接种至发酵培养基，20-37℃(如20-30℃或30-37℃)振荡培养30-60小时(30-48小时或48-60小时)；

(2)将完成步骤(1)的培养体系过滤收集菌体，即为固体颗粒蛋白饲料。

所述发酵培养基由溶剂和溶质组成；所述溶剂可为酒精废液，也可由酒精废液与水组成；所述溶质及其在发酵培养基中的浓度如下：5-100g/L(如5-50g/L或50-100g/L)葡萄糖、0.1-10g/L(如0.1-5g/L或5-10g/L)KH₂PO₄和0.1-10g/L(如0.1-5g/L或5-10g/L)MgSO₄·7H₂O。

所述溶剂中，所述酒精废液所占的体积比为10％以上(如10％-50％或50％-100％)。