小球藻的生物質(zhì)培養(yǎng)方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及微生物的生物質(zhì)培養(yǎng)方法,具體為小球藻的生物質(zhì)培養(yǎng)方法;其具體步驟為:利用養(yǎng)殖場的污水配制培養(yǎng)基、小球藻種,在攪拌和光照條件下培養(yǎng),積累生物質(zhì)至最大量。首先培養(yǎng)懸浮液的pH為9.4-9.6,且在該pH值下繼續(xù)培養(yǎng)12-24小時(shí),此后,對懸浮液進(jìn)行澄清,使之形成膠質(zhì)沉淀,清除形成的沉淀物,進(jìn)行第二階段的培養(yǎng);其有意效果在于:從培養(yǎng)液中分離的沉淀物及廢棄的培養(yǎng)液用于配制礦物質(zhì)培養(yǎng)基,節(jié)約資源;本發(fā)明小球藻培養(yǎng)速度快、生物質(zhì)產(chǎn)量高,所獲生物質(zhì)成分穩(wěn)定性好。
【專利說明】小球藻的生物質(zhì)培養(yǎng)方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及微生物的生物質(zhì)培養(yǎng)方法的【技術(shù)領(lǐng)域】,具體為小球藻的生物質(zhì)培養(yǎng)方 法。
【背景技術(shù)】
[0002] 生物質(zhì)生物質(zhì)是指利用大氣、水、土地等通過光合作用而產(chǎn)生的各種有機(jī)體,即一 切有生命的可以生長的有機(jī)物質(zhì)通稱為生物質(zhì)。它包括植物、動物和微生物。廣義概念:生 物質(zhì)包括所有的植物、微生物以及以植物、微生物為食物的動物及其生產(chǎn)的廢棄物。有代表 性的生物質(zhì)如農(nóng)作物、農(nóng)作物廢棄物、木材、木材廢棄物和動物糞便。狹義概念:生物質(zhì)主 要是指農(nóng)林業(yè)生產(chǎn)過程中除糧食、果實(shí)以外的秸桿、樹木等木質(zhì)纖維素、農(nóng)產(chǎn)品加工業(yè)下腳 料、農(nóng)林廢棄物及畜牧業(yè)生產(chǎn)過程中的禽畜糞便和廢棄物等物質(zhì)。
[0003] 現(xiàn)有的自養(yǎng)型微生物的生物質(zhì)培養(yǎng)方法規(guī)定,利用養(yǎng)殖場的污水配制培養(yǎng)基,微 藻接種,在攪拌和光照條件下培養(yǎng),積累生物質(zhì)至最大量。在第一階段,培養(yǎng)至懸浮液的PH 達(dá)到9. 4-9. 6和在該pH值下繼續(xù)培養(yǎng)12-24小時(shí),此后,對懸浮液進(jìn)行澄清,使之形成膠質(zhì) 沉淀,清除形成的沉淀物,進(jìn)行第二階段培養(yǎng);該方法的缺點(diǎn)是微生物培養(yǎng)速度很慢、生物 質(zhì)產(chǎn)量很低,所獲生物質(zhì)成分缺乏穩(wěn)定性;與現(xiàn)有技術(shù)最接近的技術(shù)方案:光能自養(yǎng)型微 生物的生物質(zhì)獲取方法規(guī)定在裝置的封閉式循環(huán)管道中添加培養(yǎng)基,裝置包括光反應(yīng)器、 培養(yǎng)基接種、添加二氧化碳、光反應(yīng)器在光照下,在封閉式管道中在循環(huán)過程中培養(yǎng)微生 物、從管道中采收培養(yǎng)好的生物質(zhì);其缺點(diǎn)是二氧化碳是往微生物生長的懸浮液中添加的 唯一氣相成分,懸浮液沿著光反應(yīng)器管道運(yùn)動,在微生物的生長過程中,積累光能自養(yǎng)生 物生命活動的產(chǎn)物一氧氣,這會導(dǎo)致在二氧化碳濃度降低的情況下氧氣濃度會提高,抑制 自養(yǎng)型微生物的生長。因此,綜合上述自養(yǎng)型微生物的生物質(zhì)培養(yǎng)方法存在的缺點(diǎn),我們研 制了一種微生物培養(yǎng)速度快、生物質(zhì)產(chǎn)量高,所獲生物質(zhì)成分穩(wěn)定性好的小球藻的生物質(zhì) 培養(yǎng)方法。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004] 本發(fā)明目的在于提供一種小球藻培養(yǎng)速度快、生物質(zhì)產(chǎn)量高,所獲生物質(zhì)成分穩(wěn) 定性好的小球藻的生物質(zhì)培養(yǎng)方法。
[0005] 為了實(shí)現(xiàn)所述目的,本發(fā)明具體采用如下技術(shù)方案,包括以下步驟:
[0006] ①往培養(yǎng)裝置中的封閉式循環(huán)管道中加入培養(yǎng)基和,并在培養(yǎng)基中添加二氧化 碳,在光照情況下,培養(yǎng)基及接種物在封閉式管道中循環(huán)。
[0007] ②培養(yǎng)基及接種物混合物在熱交換裝置中循環(huán)時(shí),其溫度加熱到36°C,pH達(dá)到 8. 5后,然后給培養(yǎng)基中添加 KOH溶液,保證小球藻培養(yǎng)液的平均濃度為0. 5克/升。
[0008] ③然后接通二氧化碳與空氣的混合氣體,混合氣體中二氧化碳濃度為容積的 10%,混合氣體通入體積為500升/小時(shí);然后同時(shí)接通光源,確定培養(yǎng)裝置中的光反應(yīng)器 壁上的光照度確定為6000勒克斯,且得到的小球藻懸浮液的pH為9. 4-9. 6,在該pH值下繼 續(xù)培養(yǎng)12-24小時(shí)。
[0009] ④對步驟③得到小球藻懸浮液進(jìn)行澄清,使之形成膠質(zhì)沉淀,清除形成的沉淀物, 進(jìn)行第二階段培養(yǎng)。
[0010] ⑤將步驟④清除后的小球藻液經(jīng)過40小時(shí)培養(yǎng),當(dāng)小球藻培養(yǎng)液濃度達(dá)到3克/ 升時(shí),從循環(huán)管道中采收懸浮液5升/小時(shí),同時(shí)往循環(huán)管道中添加礦物質(zhì)培養(yǎng)基,數(shù)量也 為5升/小時(shí);同時(shí),光反應(yīng)器的光照度提高到6萬勒克斯,保證小球藻生物質(zhì)的大量培養(yǎng)。
[0011] 所述的小球藻的生物質(zhì)含量為0.8%的葉綠素、0.3%的類胡蘿卜素、5.0%的脂肪 酸。
[0012] 所述的循環(huán)管道中加入二氧化碳和空氣或惰性氣體的混合氣,且二氧化碳在混合 氣中的濃度為容積的2 % -20 %。
[0013] 所述的步驟⑤中的礦物質(zhì)培養(yǎng)基的配比成分如下為:
[0014]
【權(quán)利要求】
1. 小球藻的生物質(zhì)培養(yǎng)方法,其特征在于,具體包括以下步驟: ① 往培養(yǎng)裝置中的封閉式循環(huán)管道中加入培養(yǎng)基,并在培養(yǎng)基中添加二氧化碳,在光 照情況下,培養(yǎng)基及接種物在封閉式管道中循環(huán); ② 培養(yǎng)基及接種物混合物在熱交換裝置中循環(huán)時(shí),其溫度加熱到36°C,pH達(dá)到8. 5后, 然后給培養(yǎng)基中添加KOH溶液,保證小球藻培養(yǎng)液的平均濃度為0. 5克/升; ③ 然后接通二氧化碳與空氣的混合氣體,混合氣體中二氧化碳濃度為容積的10 %,混 合氣體通入體積為500升/小時(shí);然后同時(shí)接通光源,確定培養(yǎng)裝置中的光反應(yīng)器壁上的光 照度確定為6000勒克斯,且得到的小球藻懸浮液的pH為9. 4-9. 6,在該pH值下繼續(xù)培養(yǎng) 12-24小時(shí); ④ 對步驟③得到小球藻懸浮液進(jìn)行澄清,使之形成膠質(zhì)沉淀,清除形成的沉淀物,進(jìn)行 第二階段培養(yǎng); ⑤ 將步驟④清除后的小球藻液經(jīng)過40小時(shí)培養(yǎng),當(dāng)小球藻培養(yǎng)液濃度達(dá)到3克/升 時(shí),從循環(huán)管道中采收懸浮液5升/小時(shí),同時(shí)往循環(huán)管道中添加礦物質(zhì)培養(yǎng)基,數(shù)量也為 5升/小時(shí);同時(shí),光反應(yīng)器的光照度提高到6萬勒克斯,保證小球藻生物質(zhì)的大量培養(yǎng)。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述小球藻的生物質(zhì)培養(yǎng)方法,其特征在于:所述的小球藻的生物 質(zhì)含量為〇. 8%的葉綠素、0. 3%的類胡蘿卜素、5. 0%的脂肪酸。 所述的循環(huán)管道中加入二氧化碳和空氣或惰性氣體的混合氣,且二氧化碳在混合氣中 的濃度為容積的2% -20%。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述小球藻的生物質(zhì)培養(yǎng)方法,其特征在于:所述的步驟⑤中的礦 物質(zhì)培養(yǎng)基的配比成分如下為:
【文檔編號】C12R1/89GK104498362SQ201410826427
【公開日】2015年4月8日 申請日期:2014年12月26日 優(yōu)先權(quán)日:2014年12月26日
【發(fā)明者】常貴, 馮濤 申請人:甘肅德福生物科技有限公司