[发明专利]乙醇发酵厌氧高温菌培养基,其制备方法和其应用

说明书

技术领域：

本发明涉及生物技术领域，具体地，涉及用豆腐渣或与豆腐渣成分类似的物质为乙醇发酵厌氧高温菌培养基营养物质的微生物培养基，及其制作方法、培养方法以及利用上述方法的乙醇发酵技术，豆腐渣及含其的培养基在生产乙醇和培养乙醇发酵厌氧菌中的应用。

背景技术：

微生物培养基是供微生物生长繁殖所需的一组人工配制的营养物质，它必需含有微生物生命活动所必需的水分、碳源、氮源和无机盐类等基本营养物质。部分乙醇发酵高温厌氧菌，如热纤梭菌(Clostridium thermocellum)和嗜热乙醇杆菌(Thermoanaerobacter ethanolicus)等属于生长因子异养型微生物(auxoheterotrophs)。它们除需要上述的基本营养物质外还必需添加某些特殊的生长因子才能使其正常生长繁殖并生物合成特定的代谢产物。目前主要以蛋白胨和酵母抽提物作为氮源和生长因子，得以促进其微生物的生长繁殖和乙醇发酵的代谢活性。但是由于酵母提取物和蛋白胨的原料来源有限、不易取材、价格昂贵等原因，不适合作为工业发酵培养基的原料。探索利用廉价且容易取材的原料，开发一种经济可行、适合于大规模工业发酵的乙醇发酵高温厌氧菌的培养基，并利用该培养基开发低成本的乙醇发酵高温厌氧菌的培养方法和乙醇生产的技术具有重要的应用前景。迄今，现有乙醇发酵高温厌氧菌的培养技术中未有利用豆腐渣作为培养基原料的报道。

发明内容：

本发明的目的是提供一种用豆腐渣为培养基营养物质的微生物培养基，乙醇发酵高温厌氧菌的培养基及其制作方法、培养方法以及利用上述方法的乙醇发酵技术，豆腐渣及含其的培养基在生产乙醇和培养乙醇发酵厌氧菌中的应用。

为了实现本发明的上述目的，本发明提供了如下的技术方案：

乙醇发酵厌氧高温菌培养基，用豆腐渣或与豆腐渣成分类似的物质为乙醇发酵厌氧高温菌培养基营养物质。

所述豆腐渣包括豆腐渣原有的成分和豆腐渣的固体或液体成分的任何部分。

豆腐渣在培养基溶液中的重量比浓度范围为：

(1)添加含水量65-85％的豆腐渣原液时基础培养基中的重量比浓度范围为0.1-6.0％；

(2)添加经干燥处理的豆腐渣时，按豆腐渣干重换算后在基础培养基中的重量比浓度范围为0.1-1％。

所述豆腐渣包括未经任何处理的豆腐渣原料和利用下列①-③方法之一进行预处理的豆腐渣；①物理法预处理：干燥、研磨、粉碎、加热、蒸气爆破等；②化学法：酸处理、碱处理和酸碱分步处理；③进行结合上述化学法和物理法进行的综合性预处理。

所述与豆腐渣成分类似的物质包括但不限于豆腐、豆乳。

所述的乙醇发酵厌氧高温菌培养基，在常规基础培养基上添加含水量65-85％的豆腐渣原液，使其在基础培养基中的重量比浓度范围为0.1-6.0％；或添加经干燥处理的豆腐渣，按豆腐渣干重换算后在基础培养基中的重量比浓度范围为0.1-1％。

所述的乙醇发酵厌氧高温菌培养基，每升培养基中各组分的含量为：蛋白胨：0-10g；微结晶纤维素或葡萄糖2-100g；六水氯化镁0.5-2g；二水氯化钙0.075-0.3g；六水硫酸亚铁0.62-2.5mg；磷酸二氢钾0.75-3.0g；磷酸氢二钾1.5-6.0g；盐酸半胱氨酸0.25-1.0g；刃天青0.25-2.0mg；在上述基础培养液中加入豆腐渣营养原液，分别配制为含有豆腐渣0.1-6.0％重量比浓度的培养基。

所述的乙醇发酵厌氧高温菌培养基，每升培养基中各组分的含量为：蛋白胨10g；微结晶纤维素或葡萄糖5g；六水氯化镁1g；二水氯化钙0.15g；六水硫酸亚铁1.25mg；磷酸二氢钾1.5g；磷酸氢二钾3.0g；盐酸半胱氨酸0.5g；刃天青1.0mg；在上述基础培养液中加入豆腐渣营养原液，分别配制为含有豆腐渣0.5％-4％重量比浓度的培养基。

本发明乙醇发酵厌氧高温菌培养基在培养乙醇发酵厌氧菌中的应用。

本发明乙醇发酵厌氧高温菌培养基在生产乙醇中的应用。