[发明专利]一种环保用复合微生物菌剂的液体高密度发酵方法

说明书

本发明涉及生物发酵技术领域，具体涉及一种环保用复合微生物菌剂的液体高密度发酵方法，包括下列步骤：步骤A：将含有培养基的摇瓶中接种环保用复合微生物菌种，在培养箱中震荡培养得一级种子液，并控制转速50~300rpm；步骤B：将步骤A得到的一级种子液转接于一级种子罐中，控制一级种子罐内温度、罐压和溶解氧，培养得二级种子液；步骤C：将步骤B得到的二级种子液转接于发酵罐中，控制发酵罐内温度、罐压和溶解氧并保持在梯度酸碱度下进行分段发酵即得。本发明制得的微生物菌剂菌浓(OD₆₀₀)可达160，微生物含量达2.1×10¹³CFU/mL，生产周期短，成本低，菌剂质量好，生产效果高，可实现自动化与连续化生产。

技术领域

本发明涉及生物发酵技术领域，具体涉及一种环保用复合微生物菌剂的液体高密度发酵方法。

背景技术

随着我国环境保护事业不断发展，环保用微生物菌剂在水、大气、土壤、固体废物污染的检测、处理和修复中发挥着非常重要的作用。我国是世界上环境污染最严重的国家之一，国内环保微生物菌剂的使用量呈逐年扩大趋势。

微生物对单一污染物质的降解比较容易，但现实工程中的废水、废气、废渣污染物往往种类多、成分复杂，需要功能配合齐全的复合微生物才能彻底降解。

目前复合微生物菌剂的生产往往采用单菌发酵，然后进行复配的方式制得，该方法大大增加了生产工作量。且目前传统微生物菌剂产品普遍采用固体发酵方式，具有很大的生产局限性，往往表现为：机械化程度低，难以实现过程控制；发酵周期长，产量低；条件限制，不适合大规模生产；由于灭菌不彻底，经常有杂菌污染，从而影响产品功效，使功效不稳定或不明显，甚至无效。

发明内容

本发明的目的是针对现有技术中的上述不足，提供一种环保用复合微生物菌剂的液体高密度发酵方法，使用多种微生物一起进行液体高密度发酵，并控制梯度酸碱度培养，大大缩短生产周期，降低生产成本，提高了菌剂质量和生产效率，可实现全过程大规模的自动化和连续化生产。

本发明的目的通过以下技术方案实现：

一种环保用复合微生物菌剂的液体高密度发酵方法，包括下列步骤：

步骤A：将含有培养基的摇瓶中接种环保用复合微生物菌种，在温度15~39℃培养箱中震荡培养10~24小时得一级种子液，并控制转速50~300rpm；

步骤B：将步骤A得到的一级种子液按体积含量为0.5~20%的接种量转接于一级种子罐中，控制一级种子罐内温度15~39℃，罐压0.02~0.08MPa，溶解氧5~65%，培养10~24小时得二级种子液；

步骤C：将步骤B得到的二级种子液按体积含量为5~25%的接种量转接于发酵罐中，控制发酵罐内温度15~39℃，罐压0.02~0.08MPa，溶解氧5~65%，并保持在梯度酸碱度下进行分段发酵即得；

其中，所述步骤C中梯度酸碱度依次为7.4~7.8、6.8~7.2、6.2~6.6和5.2~5.8，每段的发酵时间为5~12.5小时。

其中，所述步骤C还包括增加体积含量为2~10%的碳源和/或体积含量为0.5~2%的氮源，碳源的质量浓度为40~60%，氮源的质量浓度为10~20%。发酵过程中根据pH和溶解氧变化，流加碳源和/或氮源；当发酵过程pH、溶解氧骤然上升，说明碳源不足，流加碳源；当发酵过程pH骤然下降、溶解氧骤然上升，说明氮源不足，流加氮源。

其中，所述步骤A中的培养基包括下列成份：葡萄糖1.5~3%，硫酸铵0.2~0.8%，有机氮源0.5~1.5%，磷酸二氢钠0.4~2.5%，乙酸钠0.1~0.3%，七水硫酸镁0.5~1.6%，微量元素0.1~2%。