[发明专利]一种利用酒精工业黄水生产乳酸菌的方法

说明书

技术领域

本发明涉及酒精工业黄水的综合利用领域以及微生物培养领域，尤其是利用酒精工业中的黄水进行微生物培养。

背景技术

酒精工业是我国一项重要的能源产业，但在酒精生产过程中会产生巨大的副产物，其中酒糟等固体成分和部分黄水一起可继续生产DDGS等饲料原料而被再次利用，而绝大部分的黄水却没有得到很好的利用。黄水是在生产酒精过程中排出的富含多种营养成分的液体物质，黄水中含丰富的有机酸(尤其是乳酸、丁酸、己酸、乙酸等羧酸含量最多)、醇、醛、酯等呈香味物质，同时还含有氨基酸、糖类、酒精、腐殖质、酵母菌体自溶物、微生物菌体以及活细胞等，由于其营养丰富，直接排入环境中往往会造成严重的水体富营养化的污染，为此，国家规定酒精企业排放的废水必须经过前期处理，并达到4级水标准后方可排放，这样一来，除了黄水中的营养成分被浪费外，酒精企业往往增加较多的费用用于黄水的处理，而且，目前我国大部分酒厂对黄水的处理都是将其用于拌糟回窖发酵或养窖、培养人工窖泥等方面，不仅不能有效利用资源，而且无法从根本上解决发酵黄水的最终去路问题。因此如何综合利用黄水资源，如何能够变废为宝，彻底解决黄水的去路问题显得尤为重要，如若能将黄水变废为宝，充分利用起来，将降低企业的成本投入，同时也符合生态环境建设的需要。

乳酸菌是一类能够在培养条件下产生乳酸，并同时产生一系列酶类的有益菌的总称，目前乳酸菌已形成工业生产，其成品已在医药保健、食品、饲料等行业中得到广泛应用。然而，现行乳酸菌生产方法多采用人为加入大量优质营养物质作为原料进行生产，其生产成本较高，进而影响乳酸菌的应用，以及增加以乳酸菌为原料的相关产品的成本。

酒精工业黄水中富含多种可溶态的营养物质，因此，如果能够利用酒精工业黄水进行乳酸菌的生产，既能解决酒精工业黄水的综合利用问题，变废为宝，又能降低目前乳酸菌生产成本，进一步扩大乳酸菌的应用范围。

发明内容

本发明的目的是提供一种利用酒精工业黄水进行乳酸菌培养的技术方法，一方面减少酒精工业中黄水处理的环节和费用，提高酒精工业黄水的综合利用率，另一方面降低乳酸菌工业生产的成本。

本发明解决上述技术问题采用的技术方案是：一种利用酒精工业黄水生产乳酸菌的方法，具体步骤如下：

（1）将收集到的酒精工业黄水用一般的药用纱布（双层）进行过滤，收集滤液作为乳酸菌培养基质，备用；

（2）对步骤（1）所得的酒精工业黄水滤液进行营养成分的测定，并根据测定结果以及乳酸菌生长繁殖的营养需要进行营养补充，备用，具体营养成分补充种类和数量为：每升上述的酒精工业黄水滤液中添加尿素2.5g、葡萄糖10g、吐温80 0.5mL；

（3）对步骤（2）中经营养补充后的酒精工业黄水滤液进行灭菌，并将灭菌后的酒精工业黄水滤液的pH调节至6.3~6.5，备用，其中，具体的灭菌方法优选为：将补充营养后的酒精工业黄水的pH调节至3.2~3.5，并向盛装酒精工业黄水的容器内注入二氧化碳气体，密封并室温放置24h；

（4）将乳酸菌菌种接种于MRS液体培养基上，并培养至对数生长中后期，检测活菌数不低于1×108 cfu/mL时作为种子菌液备用，其中MRS液体培养基的制作方法是：取牛肉蛋白粉10g、牛肉浸膏10g、酵母浸膏5g、葡萄糖20g 、醋酸钠5g、柠檬酸二铵2g、吐温80 0.1mL、硫酸镁0.58g、硫酸锰0. 28g、蒸溜水1000mL混合，用高压灭菌锅在121℃灭菌20min-30min，调节pH6.3~6.5；

（5）按照5%（v/v）的比例将步骤（4）所得的的种子菌液接种于步骤（3）所得的酒精工业黄水滤液中，并于37~37.5℃的条件下培养24~30h；

（6）按照重量体积比向步骤（5）中经培养的乳酸菌中添加2%的熟米粉，并于室温下静置5min-10min，然后采用大容量离心机，于3000r/min离心，获得乳酸菌固体混合物，备用；

（7）取步骤（6）所得的乳酸菌固体混合物，采用真空冷冻干燥法进行干燥，其具体干燥方法为：将混合均匀的乳酸菌固体混合物摊成0.3~0.5cm的厚度，置于真空冷冻干燥机内，温度-45℃~-50℃，真空度10~20Pa，干燥时间22~24h，干燥完成后，用复合薄膜进行真空包装，真空度为0.085~0.095Mpa，即可得到乳酸菌成品。

进一步的，在步骤（7）进行之前，按照重量比，向步骤（6）所得到的乳酸菌固体混合物中加入2.5%~3%海藻酸钠、4.5%~5%的脱脂奶粉、5%甘油和8%~10%的β-环状糊精作为保护剂，并混合均匀。