一株產(chǎn)槐糖脂酵母菌及其制備方法與應(yīng)用
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種酵母菌及其制備方法與應(yīng)用,特別是涉及一種一株產(chǎn)槐糖脂酵母菌及其制備方法與應(yīng)用。
【背景技術(shù)】
[0002]槐糖脂是酵母菌等微生物合成的具有一定表面活性的代謝產(chǎn)物,能夠降低液體表面張力、穩(wěn)定乳化液和增加泡沫等表面活性劑的一般作用外,還具有環(huán)境友好、可生物降解等優(yōu)點(diǎn),在環(huán)境污染生物修復(fù)、食品防腐抑菌、食品乳化、洗滌日化、生物農(nóng)藥、抑制腫瘤細(xì)胞等方面有廣闊的應(yīng)用前景。目前已經(jīng)發(fā)現(xiàn)的產(chǎn)生物表面活性劑的微生物主要以細(xì)菌為主,而產(chǎn)生物表面活性劑的酵母菌數(shù)量較少。本發(fā)明所使用的熱帶假絲酵母菌能利用廣譜碳源,如各種新鮮食用油脂、廢棄食用油脂(地溝油)、石油(原油)為單一碳源,油脂、原油、烷烴與葡萄糖或甘蔗、甜菜糖蜜等為混合碳源合成糖脂類表面活性劑。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]本發(fā)明的目的在于提供一種一株產(chǎn)槐糖脂酵母菌及其制備方法與應(yīng)用,本發(fā)明利用熱帶假絲酵母(Candida tropicalis)CCTCC NO: M2014349及其發(fā)酵液、發(fā)酵提取物應(yīng)用于日化產(chǎn)品、食品抑菌保鮮、農(nóng)藥生產(chǎn)等需要乳化穩(wěn)定的領(lǐng)域,生物醫(yī)藥領(lǐng)域以及環(huán)境污染治理等領(lǐng)域,并可將該菌株與其他菌株進(jìn)行聯(lián)合使用或?qū)⑵浒l(fā)酵液、發(fā)酵液分離純化產(chǎn)物與其他化學(xué)或生物表面活性劑進(jìn)行復(fù)配使用。
[0004]本發(fā)明的目的是通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的:
一株產(chǎn)槐糖脂酵母菌,所述酵母菌包括熱帶假絲酵母(Candida tropicalis)CCTCCNO: M2014349;熱帶假絲酵母(Candida tropicalis)CCTCC NO: M2014349的休止細(xì)胞;熱帶假絲酵母(Candida tropicalis)CCTCC NO: M2014349的發(fā)酵液及其發(fā)酵液提取物;一種復(fù)合發(fā)酵菌劑,其中含有熱帶假絲酵母(Candida tropicalis)CCTCC NO: M2014349。
[0005]—株產(chǎn)槐糖脂酵母菌及其制備方法,所述酵母菌制備方法包括將保藏的菌種活化,將活化的培養(yǎng)物接入液體種子培養(yǎng)基在25-30°C,在120-180 r/min條件下振蕩培養(yǎng)24h以制備液體種子;將制得的液體種子轉(zhuǎn)接入一級(jí)發(fā)酵罐中,接種量5_10%,在通氣量0.75-
1.0vvm、攪拌轉(zhuǎn)數(shù)140-180r/min條件下培養(yǎng)20-24h,制得一級(jí)發(fā)酵菌種;再將一級(jí)發(fā)酵菌種接入二級(jí)發(fā)酵罐中,接種量5-10%,在通氣量0.75-1.0 vvm,,攪拌轉(zhuǎn)數(shù)140_180r/min條件下培養(yǎng)24h,制得二級(jí)發(fā)酵菌種;將二級(jí)發(fā)酵菌種再轉(zhuǎn)接入三級(jí)發(fā)酵罐中,接種量10%,在通氣量0.75-1.0^111、攪拌轉(zhuǎn)數(shù)140-18(^/1^11條件下發(fā)酵培養(yǎng)48-8411,即制得含槐糖脂類表面活性劑的發(fā)酵液;槐糖脂類表面活性劑的分離:將發(fā)酵液在5000 r/min離心15min去菌體后,將上清液用等體積的乙酸乙酯萃取,將萃取液在低于55°C條件下減壓干燥,所得物用正己烷洗滌2次,再次減壓干燥,得淡黃色固體物質(zhì);在上述條件下,本菌株的糖脂類表面活性劑產(chǎn)量達(dá)20-30g/L。
[0006]—株產(chǎn)槐糖脂酵母菌應(yīng)用,所述酵母菌應(yīng)用范圍包括如下: 1)熱帶假絲酵母(Candidatropicalis)CCTCC NO: M2014349及其發(fā)酵液和發(fā)酵提取物用于含石油、原油污水的處理及海洋原油污染的處理,以及油污容器、管道、器械的處理;
2)熱帶假絲酵母(Candidatropicalis)CCTCC NO: M2014349及其發(fā)酵液和發(fā)酵提取物用于餐廚廢棄油脂如地溝油、含食用油污水、土壤和油污容器、器械的處理;
3)熱帶假絲酵母(Candidatropicalis)CCTCC NO: M2014349及其發(fā)酵液和發(fā)酵提取物用于海水及淡水水體、土壤重金屬污染的修復(fù);
4)利用熱帶假絲酵母(Candidatropicalis)CCTCC NO: M2014349及其發(fā)酵液和發(fā)酵液提取物及其復(fù)配物用于果蔬、肉類、蛋類食品的抑菌、防腐、保鮮;
5)利用熱帶假絲酵母(Candidatropicalis)CCTCC NO: M2014349發(fā)酵液和發(fā)酵提取物用于洗滌、日化用品生產(chǎn)或做配料、輔料;
6)利用熱帶假絲酵母(Candidatropicalis)CCTCC NO: M2014349及其發(fā)酵液和發(fā)酵提取物作為乳化劑;
7)利用熱帶假絲酵母(Candidatropicalis)CCTCC NO: M2014349及其發(fā)酵液和發(fā)酵提取物用于生物農(nóng)藥及化學(xué)農(nóng)藥的生產(chǎn);
8)利用熱帶假絲酵母(Candidatropicalis)CCTCC NO: M2014349及其發(fā)酵液和發(fā)酵提取物用于飼料生產(chǎn);
9)用熱帶假絲酵母(Candidatropicalis)CCTCC NO: M2014349及其發(fā)酵液和發(fā)酵提取物用于抗腫瘤藥物的生產(chǎn)。
[0007]本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)與效果是:
本發(fā)明涉及菌株熱帶假絲酵母(Candida tropicalis)CCTCC NO: M2014349可利用廢棄食用油脂(地溝油)、石油(原油)為單一碳源,油脂、原油、烷烴與葡萄糖或甘蔗、甜菜糖蜜等為混合碳源合成生物表面活性劑槐糖脂及其應(yīng)用。熱帶假絲酵母(Candida tropical is)CCTCC NO: M2014349所產(chǎn)槐糖脂類表面活性劑具有優(yōu)良的表面活性,在100°C處理0.5小時(shí)其表面及乳化等性能沒有顯著變化。該菌株所產(chǎn)槐糖脂的乳化值可達(dá)61%,臨界膠束濃度為
0.005g/L,HLB值為11,可用于0/W乳化劑,有望在一定程度上替代常規(guī)化學(xué)表面活性劑應(yīng)用于生產(chǎn)實(shí)踐。
【附圖說明】
[0008]圖1為熱帶假絲酵母(Candida tropicalis)CCTCC NO: M2014349所產(chǎn)生物表面活性劑的紅外光譜圖;
圖2為熱帶假絲酵母(Candida tropicalis)CCTCC NO: M2014349所產(chǎn)生物表面活性劑的質(zhì)譜圖。
【具體實(shí)施方式】
[0009]下面結(jié)合實(shí)施例對本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)說明。
[0010]保藏信息:
菌株名稱:Candida tropicalis DHYT52保藏日期:2014年7月21日保藏單位:中國典型培養(yǎng)物保藏中心保藏編號(hào):CCTCC NO: M2014349 地址:中國.武漢.武漢大學(xué)
將專利保藏的菌種活化,將活化的培養(yǎng)物接入液體種子培養(yǎng)基在25-30 °C,在120-180r/min條件下振蕩培養(yǎng)24h以制備液體種子;將制得的液體種子轉(zhuǎn)接入一級(jí)發(fā)酵罐中(接種量5-10%),在通氣量0.75-1.0vvm,,攪拌轉(zhuǎn)數(shù)140_180r/min條件下培養(yǎng)20_24h,制得一級(jí)發(fā)酵菌種;再將一級(jí)發(fā)酵菌種接入二級(jí)發(fā)酵罐中(接種量5-10%),在通氣量0.75-1.0 vvm,,攪拌轉(zhuǎn)數(shù)140-180r/min條件下培養(yǎng)24h,制得二級(jí)發(fā)酵菌種;將二級(jí)發(fā)酵菌種再轉(zhuǎn)接入三級(jí)發(fā)酵罐中(接種量10%),在通氣量0.75-1.0vvm、攪拌轉(zhuǎn)數(shù)140-180r/min條件下發(fā)酵培養(yǎng)48-84h ,即制得含槐糖脂類表面活性劑的發(fā)酵液。
[0011]槐糖脂類表面活性劑的分離:將發(fā)酵液在5000r/min離心15min去菌體后,將上清液用等體積的乙酸乙酯萃取,將萃取液在低于55°C條件下減壓干燥,所得物用正己烷洗滌2次,再次減壓干燥,得淡黃色固體物質(zhì)。
[0012]在上述條件下,本專利菌株的糖脂類表面活性劑產(chǎn)量可達(dá)20_30g/L。
[0013]具體實(shí)施例1:利用熱帶假絲酵母(Candidatropicalis)CCTCC NO: M2014349的發(fā)酵液應(yīng)用于需要處理的水體、土壤、管道器材,或與其他微生物或化合物同時(shí)使用。
[0014]將保藏的菌種活化,之后接入液體種子培養(yǎng)基中,在30-370C ,150 r/min條件下培養(yǎng)18_24h,制備液體種子,接種量為每250mL培養(yǎng)基接入一環(huán),;將制得的液體種子轉(zhuǎn)接入一級(jí)發(fā)酵罐中(接種量5-10%),在通氣量0.75-1.0vvm,,攪拌轉(zhuǎn)數(shù)140_180r/min條件下制得一級(jí)發(fā)酵菌種;將一級(jí)發(fā)酵菌種轉(zhuǎn)接入二級(jí)發(fā)酵罐中(接種量5-10%),在通氣量0.75-1.0vvm,,攪拌轉(zhuǎn)數(shù)140-180r/min條件下制得二級(jí)發(fā)酵菌種;將二級(jí)發(fā)酵菌種再轉(zhuǎn)接入三級(jí)發(fā)酵罐中(接種量5-10%),在通氣量0.75-1.0vvm,,攪拌轉(zhuǎn)數(shù)140-180r/min條件下發(fā)酵培養(yǎng)48-72小時(shí),即制得表面活性劑發(fā)酵液。該發(fā)酵液可去菌體或不去菌體施用于原油、食用油脂污染的水體、土壤等處,或與其他微生物或化合物同時(shí)使用。在15-30 °C條件下處理3 d,該菌株菌株對質(zhì)量濃度為2 g/L的水體廢棄食用油脂、石油污染物的降解率高達(dá)90 %。
[0015]斜面培養(yǎng)基(%):葡萄糖2.0,酵母粉1.0,蛋白胨2.0,瓊脂2.0,121°C滅菌20min。
[0016]種子培養(yǎng)基(%):葡萄糖5.0,硫酸銨 0.4,KH2P04 0.I,Na2HP04.12H20 0.1,ΜgS04.7H20 0.05,酵母粉0.2,121°C滅菌20min。
[0017]發(fā)酵培養(yǎng)基(%):葡萄糖5.0,大豆油(原油等)2.0-5.0(¥八),硫酸銨0.4,1012?04
0.1,Na2HP04.12H20 0.1,M gS04.7H20 0.05,酵母粉0.2,121°C滅菌2