[发明专利]以生物柴油副产物粗甘油为碳源的微生物油脂制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及微生物油脂制备技术领域，特别是指一种以生物柴油副产物粗甘油为碳源的微生物油脂制备方法。

背景技术

近年来，人类所需的油脂总量仅仅靠植物油脂和动物油脂来提供已经出现了很大的问题，寻找其它油脂原料来生产人们所需油脂变得越来越重要。另外，伴随着石油价格日益攀升并且不可再生的资源石油的日渐枯竭，利用其它可再生资源生产能源就成了必然趋势。微生物油脂是制取生物柴油的优质原料，微生物油脂还含有对人体健康有利的多种不饱和脂肪酸，因此，在改善人类人体健康程度和医疗保健方面具有重要的开发和利用价值。目前工业化生产生物柴油的原料主要以植物油为主，但原料成本占到总成本的70%-85%，经济可行性差。那么，寻求能够低成本替代现行生物柴油的生产原料就变成了一个迫切需要解决的问题。产油微生物具有资源丰富、油脂含量高、开发潜力大等优点，因此微生物油脂具有良好的发展前景，可能在未来生物柴油产业中发挥重要的作用。微生物油脂，能被快速的合成和积累，其脂肪酸成分和植物油很相似。相比于植物油，微生物产油脂具有生命周期短，不需要占用耕地等优点。在微生物转化期间，微生物需要大量的碳源，发明专利“一种含油微生物耦合培养生产油脂的方法”（CN103045663A），利用粘红酵母或者小球藻为产油微生物，葡萄糖作为碳源培养基，制备微生物油脂。此种方法的瓶颈是葡萄糖的价格昂贵限制了其工业化，所以可再生的碳源和廉价的碳源越来越受到青睐。粗甘油是生物柴油主要的副产物，每生产1t生物柴油会产生0.1t粗甘油，随着世界范围内生物柴油产量的增加，粗甘油的产量会越来越大很大，发明专利“一种生物柴油副产物粗甘油精制的方法”（CN103664523A），将粗甘油经过皂化，酸化，吸附后得到精制甘油。此种方法的瓶颈是，精制成本是非常昂贵的。本发明为解决上述问题，利用生物柴油副产物粗甘油为碳源，粘红酵母32489为产油微生物制备微生物油脂，解决了葡萄糖和精制甘油作为碳源制备微生物油脂成本昂贵的问题，也解决了目前粗甘油的利用和处理处置问题；生成的微生物油脂和植物油的成分几乎一致，相比于植物油具有制备周期短，不需占用耕地等优势，是制备生物柴油的非食物原材料的良好渠道，解决了生物柴油制备原材料成本高的问题，是一种非常有前景的粗甘油利用技术。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种以生物柴油副产物粗甘油为碳源的微生物油脂制备方法，解决了葡萄糖和精制甘油作为碳源制备微生物油脂成本昂贵的问题，也解决了目前粗甘油的利用和处理处置问题，同时解决了制备生物柴油原材料昂贵的问题。

该方法据具体步骤为：

（1）将活化好的粘红酵母放入灭菌后的葡萄糖接种培养基中，在摇床中培养24小时；

（2）将步骤（1）中培养好的接种液按5%-10%的比例加入到灭菌后的粗甘油发酵培养基中，在摇床中培养6-12天；

（3）将步骤（2）中发酵后得到的粘红酵母放在离心机中，在4000r/min的转速下离心30min，取下层细菌放入烘箱中，在45-65℃的温度下烘干至恒重；

（4）将步骤（3）中得到的烘干后的粘红酵母放入离心管中，加入一定量的盐酸，置于振荡器混匀后在室温放置一段时间，再在沸水浴中煮一定时间，然后放入-20℃的冰箱速冷将粘红酵母菌体破碎；

（5）将步骤（4）中破碎后的菌液中加入2倍体积的氯仿-甲醇溶液，震荡混匀，放入离心机中在4000r/min的转速下离心25-30min，取下层氯仿溶液转移至蒸馏瓶中，用旋转蒸发器挥发出氯仿层，得到最终产品微生物油脂。

其中，上述粘红酵母为粘红酵母32489，购自中国工业微生物菌种保藏管理中心。

步骤（1）中葡萄糖接种培养基的组成为葡萄糖20g/L，（NH₄）₂SO₄5g/L，KH₂PO₄1g/L，酵母浸粉0.5g/L，MgSO₄0.5g/L；培养基的的pH为5.8-6.0，葡萄糖接种培养基灭菌的温度为121℃，灭菌时间为30min，摇床培养时，摇床的转速为180-220r/min。