基于真空冷冻干燥技术制备酵母菌菌粉的研究

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1、天津大学硕士学位论文真空冷冻干燥技术制备酵母菌菌粉的研究姓名：南君勇申请学位级别：硕士专业：环境工程指导教师：孙井梅20070601摘要天津市外环河水质污染严重，亟需综合治理。投加微生物菌剂可加速水体中污染物的降解，又有助于加快底泥中污染物的分解转化，并且对环境影响小，无二次污染。酵母菌具有优良的特性，在污水处理方面有着巨大的潜力和广阔的前景，是微生物菌剂理想的菌种。利用真空冷冻干燥技术将酵母菌制成粉状菌剂，既能方便运输又能实现长期储存，是微生物菌剂技术推广应用必须解决的问题。本文研究了菌体离心条件、真空冷冻干燥的工艺技术；优化筛选出酵

2、母菌冻干复合保护剂；制备出较高活性的酵母菌冻干菌粉，并确定了最佳的储存方式；初步研究了冻干菌粉对外环河河水COD降解情况。．研究结果表明：菌体细胞浓缩分离的最适离心条件为6000rpm转速和10min离心时间。酵母菌在此条件下离心，可获得78．64％的离心收得率。酵母菌的最佳冻干复合保护剂配方为5％甘油、5％脱脂奶粉、10％蔗糖和15％p一环状糊精。在干燥温度和真空度一定的情况下，最佳复合保护剂与酵母菌按如下条件混合：保护剂pH为5，保护剂与菌体混合比例为2：l，两者平衡时间为60min，厚度为0．5cm。混合后真空冷冻干燥22h可获得

3、含水量为2．47％，冻干存活率达84．“％的菌粉。并以真空条件、4℃储存在硼硅酸盐玻璃瓶中，丁基橡胶塞密封，在3个月内活菌数与含水量变化很小，菌体细胞仍有较高活性，活菌数仍在1x1011cfu／g以_l：。将最终制得的酵母菌菌粉采用普通酵母茵培养基活化2h后，按5：1000的体积比对外环河河水进行处理，COD去除率在第5天最大，为33．33％。‘关键词：酵母菌真空冷冻干燥粉状菌剂保护剂存活率ABSTRACTThewaterqualityofWaihuanRiverhasbeenheavilycontaminated,andneedsco

4、mprehensiveadministrationurgently．Theadditionofmicrobialagentcannotonlyacceleratethedegradationofcontaminantsinthewater,butalsoishelpfultOquickenthedecompositionandinversionofcontaminantsinbedmud．Ithasnosecondarypollutiontotheenvironment．Theyeasthasilnmffllsepotentialand

5、broadprospectinthetreaUnentofwastewatcr．Itisanidealcultureofmicrobialagent．Makingtheliquidyeastsolutionintomealymicrobialagentbythetechnologyoflyophilization,whichCanbetransportedexpedientlyandstoredchronically,istheproblemneedingtoovercomeforthepromotionThecentrifugalco

6、nditionsofthalliandtechnologyofvacuumfreeze-drying，optimizedandselectedcompoundprotectantforfreeze-dryingyeast,preparedhighactivatedmealyyeastagent，andthebeststoragemodewereinvestigated．CODdegrationinWaihuanRiverwaterafteraddingthepreliminarilyresearched．。freeze-dryingme

7、alymicrobialagentWasResultsindicatethattheoptimumcentrifugalconditionsforhighcentrifugationyieldratioofinoculumcellisunder6000r／mininrotationalspeedfor10min．Undertheabovecentrifugalconditions，thecentrifugationyieldratioofyeastcanreachto78．“％．Theoptimumcompoundingofprotec

8、tantis5％Glycerol，5％SkimMilk,10％Sucroseand15％I盼eyclodextrin．Underthefixedconditionofdryingtemperatureand