专利名称：一种提高鲁氏酵母重金属镉吸附能力的培养方法
技术领域：
本发明涉及一种提高鲁氏酵母重金属镉吸附能力的培养方法，属于食品生物技术 领域。
背景技术：
环境污染导致水域发生污染，致使某些食品原料中镉含量超标，镉在生物体内随 食物链而富集，威胁着人类健康。微生物吸附是解决重金属污染问题的一项非常有效的方 法，其应用也越来越普遍。鲁氏酵母是发酵酱油及酱品常用的增香菌种，目前尚无文献认为证明鲁氏酵母菌 对人类有致病性。鲁氏酵母易于培养，生长繁殖速度快，耐盐性强，在含盐24%的溶液中仍 能生长，具有吸附水中重金属镉的能力。本发明采用特殊培养基制备鲁氏酵母干粉，所使用 的培养基能明显提高酵母对吸附重金属镉的能力。目前采用生物吸附剂处理含镉工业废水的专利方法有，利用啤酒废酵母的 CN200810011100. 9 和 CN200610017040. 2，利用赌状芽孢杆菌的 CN 200610057596. 4，利 用木本植物杨桃(Averrhoa carambola L.)的CN200710030649. 8，利用互花米草活性炭 CN200810124261. 9。CN200510031203. 8是一种利用蘑菇培养基废料去除含镉工业废水方法。有关鲁氏酵母的专利均是将鲁氏酵母作为微生物发酵剂，如专利申请号为 CN200610043899. 0和CN200510045226. 4，涉及到的鲁氏酵母均作为酱油和甜面酱增香发 酵剂之一；鲁氏酵母在专利CN01116463. 8和CN99124706. X中也均作为微生物发酵剂。目前未见采用培养方法提高鲁氏酵母对重金属镉吸附能力的专利。本发明的优点是，方法简单，无需增加培养设备，易于控制，明显提高重金属镉吸 附能力。对脱除水溶液中的镉离子具有重要意义，在污水处理、净化饮用水、食品生产和中 草药水煎液等领域脱镉处理有很广阔的应用前景。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提高酵母吸附重金属镉能力，又不能对被处理液造 成新的污染。本发明解决上述问题所采取方案的工艺流程是步骤一，将酵母膏5 12g，蛋白胨15 25g，葡萄糖15 200g和0. 01 20%物质 ①，先后加入到1000mL蒸馏水中；慢慢升温至其完全溶解，得到液体培养基，再用0. lmol/L 的盐酸和氢氧化钠溶液调整培养基pH至5. 8 6. 4，115°C灭菌20min。步骤二，将活化的鲁氏酵母液体种子接种到步骤一所得的培养基中。控制摇瓶培 养条件为恒温25 32°C，摇床转速150 200rpm，装液量100ml/500ml，接种量4%，培养 15 40h ；或控制发酵罐培养条件为恒温25 32°C，转速150 400rpm，装液系数0. 6， 接种量2 10%，通风量lvvm，培养12 50h。
步骤三，将步骤二所获得的发酵液经1500 6000rpm离心5 lOmin收集菌体，
洗净表面培养基，冷冻干燥制备成粉末。所述的物质①为氯化钠或者氯化钾，或者糖蜜，或者硫酸铵，或者氯化钠和氯化钾 混合物。所述的鲁氏酵母为鲁氏接合酵母。本产品为白色或微黄色粉末。该粉末对水中重金属镉具有吸附能力，把本发明获 得的鲁氏酵母粉末投入到含重金属镉的溶液中，条件为溶液温度30°C，pH值5 7，吸附振 荡频率lOOrpm，被处理液镉离子浓度50mg/L，菌体浓度为5g/L，处理时间30min时，与来自 YEPD培养基获得的鲁氏酵母粉末相比，本发明的粉末对水中镉脱除率提高幅度达15%。对 脱除水中的镉离子具有重要意义，如在污水处理、净化饮用水源、蛋白质酶解液、中草药水 煎液等方面的脱镉处理有很广阔的应用前景。
具体实施例方式下面结合实施例进一步详细说明。实施例1:步骤一，将酵母膏10g，蛋白胨18g，葡萄糖20g和5%氯化钠，先后加入到1000mL 蒸馏水中；慢慢升温至其完全溶解，得到液体培养基，再用0. lmol/L的盐酸和氢氧化钠溶 液调整培养基pH至6. 0，115°C灭菌20min。步骤二，将活化的鲁氏酵母液体种子接种到步骤一所得的培养基中。控制摇瓶培 养条件为恒温28°C，摇床转速180rpm，装液量100ml/500ml，接种量4%，培养24h。步骤三，将步骤二获得的发酵液经4000rpm离心20min收集菌体，洗净表面培养 基，冷冻干燥制备成粉末。实施例2:步骤一，将酵母膏10g，蛋白胨22g，葡萄糖20g和10%氯化钾，先后加入到1000mL 蒸馏水中；慢慢升温至其完全溶解，得到液体培养基，再用0. lmol/L的盐酸和氢氧化钠溶 液调整培养基pH至6. 2，115°C灭菌20min。步骤二，将活化的鲁氏酵母液体种子接种到步骤一所得的培养基中。发酵罐培养 条件为恒温28°C，转速300rpm，装液系数0.6，接种量10%，通风量lvvm，培养48h。步骤三，将步骤二获得的发酵液经5000rpm离心lOmin收集菌体，洗净表面培养 基，冷冻干燥制备成粉末。实施例3 步骤一，将酵母膏10g，蛋白胨20g和葡萄糖200g，先后加入到1000mL蒸馏水中； 慢慢升温至其完全溶解，得到液体培养基，再用0. lmol/L的盐酸和氢氧化钠溶液调整培养 基 pH 至 6. 0，115°C灭菌 20min。步骤二，将活化的鲁氏酵母液体种子接种到步骤一所得的培养基中。控制摇瓶培 养条件为恒温30°C，摇床转速160rpm，装液量100ml/500ml，接种量4%，培养42h。步骤三，将步骤二获得的发酵液经6000rpm离心lOmin收集菌体，洗净表面培养 基，冷冻干燥制备成粉末。
权利要求
一种提高鲁氏酵母重金属镉吸附能力的培养方法，其特征在于，该方法涉及一种提高鲁氏酵母重金属镉吸附能力的培养方法。
2.权利要求1所述提高鲁氏酵母重金属镉吸附能力的培养方法，其步骤是步骤一，将酵母膏5 12g，蛋白胨15 25g，葡萄糖15 200g和0.01 20%物质 ①，加入到IOOOmL蒸馏水中；慢慢升温至其完全溶解，得到液体培养基，再用0. lmol/L的盐 酸和氢氧化钠溶液调整培养基pH至5. 8 6. 4，115°C灭菌20min。步骤二，将活化的鲁氏酵母液体种子接种到步骤一所得的培养基中。控制摇瓶培养条 件恒温25 32°C，摇床转速150 200rpm，装液量100ml/500ml，接种量4%，培养15 40h ；或控制发酵罐培养条件为恒温25 32°C，转速150 400rpm，装液系数0. 6，接种量 2 10%，通风量lvvm，培养12 50h。步骤三，将步骤二获得的发酵液经1500 6000rpm离心5 20min收集菌体，干燥制 备成粉末，用于水中镉离子的脱除。
3.根据权利要求2所述的提高鲁氏酵母重金属镉吸附能力的培养方法，其特征是，力口 入的物质①为氯化钠或者氯化钾，或者糖蜜，或者硫酸铵。
4.一种由权利要求1 3中任一项所述提高鲁氏酵母重金属镉吸附能力的培养方法。
全文摘要
一种提高鲁氏酵母重金属镉吸附能力的培养方法，它属于食品生物技术领域。提高鲁氏酵母重金属镉吸附能力的培养方法为培养基含有酵母粉5～12g，蛋白胨15～25g，葡萄糖15～200g，蒸馏水1000mL，0.01～20％氯化钠或氯化钾；调整培养基pH 5.8～6.4，115℃灭菌20min。鲁氏酵母接种到上述培养基中，在28～30℃摇床或发酵罐液体培养，获得鲁氏酵母细胞并制备冻干粉。采用本发明的方法，提高鲁氏酵母干粉镉吸附能力的幅度达0.5～15％。本发明方法简单，安全性好、易于实现，对清除水体中、蛋白质酶解液和中草药水煎液等镉离子具有重要意义。
文档编号C12N1/16GK101851588SQ200910133299
公开日2010年10月6日 申请日期2009年4月1日 优先权日2009年4月1日
发明者刘婍, 徐莹, 李春生, 汪东风 申请人:中国海洋大学