[发明专利]一株扣囊复膜孢酵母及其应用

说明书

本发明属于微生物发酵技术领域，具体属于微生物腐熟技术领域，特别涉及一株产酶种类多、产酶活性高、耐酸性好、使酒糟升温快、高温持久、彻底腐熟酒糟的菌株，并涉及该菌株的应用。所述菌株为扣囊复膜孢酵母(Saccharomycopsis fibuligera)Y‑1，保藏编号为CGMCC No.15255。该菌株产α‑淀粉酶活是目前已知最高酶活(7425.4U/g)的2.56倍，同时还具有产生糖化酶、纤维素酶(CMC酶)、纤维素酶(FPA酶)、中性蛋白酶、酸性蛋白酶、脂肪酶以及漆酶其他7种酶的能力，产酶种类多且酶活性高，应用于速腐菌剂可直接快速彻底腐熟酒糟。

技术领域

本发明属于微生物发酵技术领域，具体属于微生物腐熟技术领域，特别涉及一株产酶种类多、产酶活性高、耐酸性好、使酒糟升温快、高温持久、彻底腐熟酒糟的扣囊复膜孢酵母，并涉及该菌株的应用。

背景技术

酒糟是白酒生产过程以高粱、小麦、玉米、大米、黑麦等为原料通过加入酒曲、糖化酶等发酵剂，经蒸煮、糖化发酵、蒸馏等工序后的残留固形物，其成分复杂，水分含量高，酸度大，若任其排放不及时处理就会腐败变质，严重污染环境。

目前很多大型白酒企业选择二次利用酒糟，即建设蒸汽车间，利用酒糟燃烧产生热能作为白酒生产所需消耗的热力的来源，这也是大规模酒糟处理较好的技术选择，处理彻底，又可作为能源利用。但是需要解决酒糟燃烧产生的二次污染问题，即酒糟灰。

据统计，2015年中国规模以上的白酒企业1563家，形成的干白酒糟年产量达到400万t以上。目前白酒糟的再利用除了上述燃烧产能外，主要是动物饲料研究、酒糟中纤维素资源的乙醇发酵研究以及酒糟中附加值更高的功能性成分物质的研究。但这些应用的利用率低，附加成本高，并且不适合大规模应用。

酒糟富含粗蛋白、粗淀粉、粗脂肪、粗纤维、氨基酸、多种维生素以及氮、磷、钙等多种促进生长类物质，同时酒糟中含有长期高温驯化的耐高温菌种，如芽孢杆菌、放线菌等益生菌，这大大提升了酒糟的利用价值。酒糟灰虽然为酒糟燃烧的二次污染物，但是其pH为7.4左右，富含磷、钾，也可作为有机肥的生产原料。因此将酒糟和酒糟灰按照一定比例混合再用功能微生物菌剂发酵制备酒糟生物有机肥，既实现了资源利用，变废为宝，又解决了环保问题。

但是酒糟作为有机肥原材料的前提是能够被彻底腐熟，而目前市场在售的多为以细菌为主的酒糟腐熟剂且起温速度较慢、发酵时间较长，并且现有酒糟腐熟剂相关专利公开的菌种也多为细菌，且腐熟菌种特点及功能公开极少。

新鲜酒糟含水量高(65％左右)且酸度大(pH值3.5左右)，其含水量高、酸度大的特点使腐熟菌难以生长和繁殖，这就导致绝大部分腐熟剂升温较慢，水分不易散失，因此现有专利大多数研究者会将酒糟摊开通风、晾晒数日以降低其含水量，同时加入生石灰降低其酸度后进行发酵，这大大增加了时间及原材料成本。

现有专利酒糟腐熟剂多数由芽孢杆菌、乳酸菌、链霉菌等组成，而这些菌为好氧菌，在堆积状态下由于缺氧无法生存，需要频繁翻堆，这大大增加了人力和机械成本，另外腐熟时间过长会造成脱氨使氮素损失从而降低肥效且以细菌为主的腐熟剂产生的有机肥有氨味和腥臭味，这也是目前市场上大多数酒糟腐熟剂的弊端。

酒糟营养虽然丰富但是大部分都是大分子物质，不能直接被植物吸收利用，这就需要腐熟功能酶将其进行分解为易被植物吸收利用的小分子物质，酒糟中大分子物质主要为粗蛋白、粗淀粉、粗脂肪、纤维素及木质素等，而分解以上物质所需酶为：蛋白酶、α-淀粉酶、糖化酶、脂肪酶、纤维素酶及漆酶等腐熟功能酶；酒糟中大分子营养物质若不能被分解，酒糟不能制作成优质有机肥，因此腐熟酒糟腐熟剂菌种产酶功能至关重要。