本發(fā)明屬于生物，具體地涉及一種熱帶假絲酵母菌及其利用醋糟制備單細(xì)胞蛋白的方法。

背景技術(shù)：

1、單細(xì)胞蛋白是從酵母、細(xì)菌、霉菌和藻類等微生物培養(yǎng)物中加工的生物質(zhì)或提取的蛋白質(zhì)。微生物能夠?qū)碜粤謽I(yè)和農(nóng)業(yè)的低價(jià)值非糧食生物質(zhì)轉(zhuǎn)化為高價(jià)值的蛋白飼料，并且占地面積小、生產(chǎn)效率高、對(duì)環(huán)境條件依賴小，其生產(chǎn)的蛋白質(zhì)已具有用作動(dòng)物飼料的潛力。其中酵母因其快速生長、豐富的營養(yǎng)和益生菌特性，已成為單細(xì)胞蛋白重要的來源。目前，大量的研究集中在利用各種可生物降解的農(nóng)業(yè)工業(yè)廢棄物生產(chǎn)單細(xì)胞蛋白，廉價(jià)和合適的底物用于酵母生長是降低生產(chǎn)成本的關(guān)鍵。

2、醋糟為米、麥、高粱等釀醋后所余的殘?jiān)?，是釀醋后的主要副產(chǎn)物。在古籍中，如《綱目》和《食療本草》，就提及了“醋糟”的藥用價(jià)值。釀醋工藝中，醋糟也通常被稱為“醋渣”或“釀醋殘?jiān)?，全國每年產(chǎn)生超過300萬噸。醋糟主要由高粱、麩皮、稻殼等原料產(chǎn)生，富含纖維素、半纖維素、蛋白質(zhì)、多種氨基酸等營養(yǎng)物質(zhì)，是飼料生產(chǎn)和單細(xì)胞蛋白生產(chǎn)的潛在原料。然而，醋糟中存在大量木質(zhì)纖維素，其具有結(jié)構(gòu)穩(wěn)定且難以破壞的特性，限制了其生物質(zhì)資源的應(yīng)用。想要高效的利用糟渣類生物質(zhì)資源，需要對(duì)其木質(zhì)纖維素進(jìn)行必要的預(yù)處理。

3、目前對(duì)醋糟木質(zhì)纖維素進(jìn)行預(yù)處理的方法主要為酸水解，酸水解雖能將纖維素降解成微生物可利用的發(fā)酵糖，但存在一定的局限性，首先酸解過程需要高溫高壓設(shè)備，處理成本較高；其次酸解過程會(huì)產(chǎn)生糠醛、5-羥甲基糠醛、乙酸等有害物質(zhì)，抑制微生物生長，需要進(jìn)一步的脫毒工藝進(jìn)行處理，增加生產(chǎn)成本。

4、例如中國專利申請(qǐng)cn?117448181a公開了一種粘紅酵母利用醋糟發(fā)酵生產(chǎn)單細(xì)胞蛋白的方法，所述方法包括：將粘紅酵母種子液接種于發(fā)酵培養(yǎng)基中，進(jìn)行發(fā)酵培養(yǎng)，得到發(fā)酵產(chǎn)物；收集所述發(fā)酵產(chǎn)物中的單細(xì)胞蛋白；其中，所述發(fā)酵培養(yǎng)基中含有醋糟水解液。利用本發(fā)明的方法可以使粘紅酵母利用副產(chǎn)物醋糟的水解液作為碳源生長代謝及高產(chǎn)單細(xì)胞蛋白，具有單細(xì)胞蛋白產(chǎn)率高、發(fā)酵速度快、效率高、成本低等優(yōu)點(diǎn)，可用于規(guī)?；a(chǎn)，商業(yè)價(jià)值高。

5、該文獻(xiàn)披露的醋糟水解液是通過酸水解醋糟獲得的，具體而言是通過硫酸溶液于130℃加熱處理1h。因此必然存在前述“酸解過程需要高溫高壓設(shè)備，處理成本較高”和需要脫毒的問題，水解溫度高，條件苛刻，會(huì)產(chǎn)生抑制物需要脫毒處理，脫毒同時(shí)會(huì)吸附酶解后的糖，降低糖含量。同時(shí)該文獻(xiàn)披露的培養(yǎng)基還需要加入酵母粉等外源營養(yǎng)物質(zhì)，價(jià)格貴。

6、因此，選育出高蛋白含量和高生物量、能直接利用醋糟水解液作為其主要營養(yǎng)物質(zhì)來源、且菌株生長不受水解液抑制的酵母菌株，利用其生產(chǎn)單細(xì)胞蛋白不僅可以促進(jìn)醋糟生物質(zhì)資源的回收，而且可以減少單細(xì)胞蛋白生產(chǎn)成本，將具有廣闊的應(yīng)用前景。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、針對(duì)上述問題，本發(fā)明旨在提供一株能夠利用醋糟水解液的高抗逆菌株，適用于規(guī)模化生產(chǎn)，能夠有效地促進(jìn)醋糟廢棄生物質(zhì)資源的回收利用，并在一定程度上緩解養(yǎng)殖業(yè)中蛋白質(zhì)飼料短缺現(xiàn)狀。

2、為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案如下：

3、本發(fā)明提供了一種熱帶假絲酵母菌(candida?tropicalis)，其在廣東省微生物菌種保藏中心的保藏編號(hào)為gdmcc?no:64869。

4、本發(fā)明提供了所述熱帶假絲酵母菌在發(fā)酵生產(chǎn)單細(xì)胞蛋白中的應(yīng)用。

5、本發(fā)明還提供了一種適用于所述熱帶假絲酵母菌培養(yǎng)的培養(yǎng)基，所述培養(yǎng)基成分含有醋糟水解液，醋糟水解液是醋糟先通過氨水預(yù)處理再經(jīng)酶解獲得的。

6、優(yōu)選地，所述培養(yǎng)基中，經(jīng)氨水處理的醋糟水解液提供碳源和部分氮源，還包括無機(jī)氮源和有機(jī)氮源的復(fù)合氮源，所述無機(jī)氮源選自硫酸銨、尿素、氯化銨、氨水、碳酸銨、碳酸氫銨中的一種或多種，所述有機(jī)氮源選自胰蛋白胨、動(dòng)物蛋白胨、大豆蛋白胨、酵母粉、玉米干漿粉、牛肉粉中的一種或多種。

7、更優(yōu)選地，所述復(fù)合氮源使用處理所述醋糟的氨水所提供的無機(jī)氮源，另外使用酵母粉作為有機(jī)氮源，二者的重量比為1:4-4:1。

8、還優(yōu)選地，所述培養(yǎng)基中還包括生長因子，所述生長因子選自硫酸鎂、硫酸鋅、硫酸錳、生物素、泛酸、硫胺素中的一種或多種。

9、本發(fā)明還提供了一種單細(xì)胞蛋白的酵母發(fā)酵生產(chǎn)方法，其包括以下步驟：

10、1)用氨水氨化處理醋糟并酶解得到醋糟水解液；

11、2)向步驟1)所得的醋糟水解液中加入有機(jī)氮源酵母粉，與醋糟水解液中的無機(jī)氮源氨水組合成復(fù)合氮源，所述氨水和酵母粉的重量比為1:4-4:1，再添加0.2-5mg/l的生長因子，配制得到酵母培養(yǎng)基；

12、3)將所述熱帶假絲酵母菌接種于步驟2)所得酵母培養(yǎng)基中，發(fā)酵得到酵母發(fā)酵液，離心后將沉淀烘干得到單細(xì)胞蛋白。

13、優(yōu)選地，所述步驟1)具體包括以下步驟：

14、s1.醋糟預(yù)處理：將所述醋糟過80目篩備用；

15、s2.氨化預(yù)處理：向步驟s1得到的醋糟中加入醋糟質(zhì)量16％的氨水，控制含水率為40％，密封后于70℃條件下進(jìn)行60h氨化；

16、s3.散氨處理：在氨化結(jié)束后采用空氣吹脫法對(duì)多余的氨進(jìn)行回收；

17、s4.酶解處理：向步驟s3制得的氨化醋糟加入適量蒸餾水調(diào)節(jié)料液比為1:10(w/v)，于150rpm搖床中振蕩30min平衡氨氮，隨后用6mol/l磷酸溶液調(diào)節(jié)ph至5.0，再向混合液中加入2％的纖維素酶，置于50℃，150rpm搖床中酶解72h；

18、s5.離心過濾：酶解結(jié)束后于9000rpm條件下離心10min，得到醋糟水解液。

19、最優(yōu)選地，所述單細(xì)胞蛋白的酵母發(fā)酵生產(chǎn)方法具體包括以下步驟：1)稱取一定量的醋糟，加入醋糟質(zhì)量16％的25％氨水，調(diào)節(jié)含水率為40％，在70℃條件下氨化60h，氨化結(jié)束后，用6mol/l磷酸溶液將ph調(diào)整至5.0，加入適量蒸餾水控制固液比為1:10(w/v)，再加入2％(v/w干物質(zhì))的纖維素酶，于50℃，150r/min條件下振蕩酶解72h，9000rpm條件下離心10min得到醋糟水解液；

20、2)取適量步驟1)所述醋糟水解液加入有機(jī)氮源酵母粉，與醋糟水解液中的無機(jī)氮源氨水組合成復(fù)合氮源，所述氨水和酵母粉的質(zhì)量比為3:2，添加生長因子硫酸鎂2g/l，配制酵母培養(yǎng)基；

21、3)將權(quán)利要求1所述熱帶假絲酵母菌接種于步驟2)所述酵母培養(yǎng)基中，于30℃，220rpm條件下發(fā)酵48h，8000rpm離心10min后將沉淀烘干得到單細(xì)胞蛋白。

22、有益效果：

23、1、本發(fā)明篩選出了一株能夠利用醋糟水解液的高抗逆菌株，該菌株能夠轉(zhuǎn)化氨水、硫酸銨等無機(jī)氮源為自身菌體蛋白，對(duì)氨水的轉(zhuǎn)化率高達(dá)99.85％。

24、2、本發(fā)明提出了一種用氨水預(yù)處理結(jié)合酶解來制備醋糟酶解液發(fā)酵生產(chǎn)單細(xì)胞蛋白的方法，此方法制備醋糟酶解液的過程不需要高溫高壓特種設(shè)備，不額外產(chǎn)生影響微生物生長的有害物質(zhì)，同時(shí)獲得的酶解液含有酵母生長所需的碳源、氮源，不再需要使用昂貴的蛋白胨作為氮源，具有成本低、發(fā)酵速率快、產(chǎn)品質(zhì)量安全可靠的特點(diǎn)，可用于規(guī)模化生產(chǎn)。

25、3、本發(fā)明的工藝具有單細(xì)胞蛋白產(chǎn)率高、安全環(huán)保、成本低等優(yōu)點(diǎn)，適用于規(guī)模化生產(chǎn)，能夠有效地促進(jìn)醋糟廢棄生物質(zhì)資源的回收利用，并在一定程度上緩解養(yǎng)殖業(yè)中蛋白質(zhì)飼料短缺現(xiàn)狀。