一种低温耐酸酿酒酵母菌及其筛选方法与应用技术

本发明专利技术公开了一种低温耐酸酿酒酵母菌，该酿酒酵母菌分类命名为Saccharomyces cerevisiae，保藏于：中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心，保藏编号为：CGMCC No.22786。还公开了该酿酒酵母菌的筛选方法和应用。本发明专利技术获得的酿酒酵母DW能在低温条件(4℃)下生长且耐酸性好；将酿酒酵母菌DW与枯草芽孢杆菌在不同好氧堆肥条件下按比例添加时，相对于单一枯草芽孢杆菌的使用能使堆体迅速提高pH值，较早升温启动，较早进入高温期，并且延长高温期时间。延长高温期时间。延长高温期时间。

【技术实现步骤摘要】
一种低温耐酸酿酒酵母菌及其筛选方法与应用


[0001]本专利技术涉及餐厨垃圾处理
，尤其是涉及一种低温耐酸酿酒酵母菌及其筛选方法与应用。

技术介绍

[0002]我国每年产生约13亿吨餐厨垃圾有机废弃物，且产量正在逐步增加。餐厨垃圾是城市生活垃圾的主要部分。其产生与堆积，严重污染环境，还造成食品安全问题。
[0003]目前，餐厨垃圾的处理方式主要包括填埋、焚烧、厌氧发酵、好氧堆肥等。填埋不仅占用大量土地，并且产生大量渗滤液污染土壤和地下水。餐厨垃圾含水率高达70％
‑
90％，热值低，不适合焚烧；并且焚烧会产生大量有毒有害气体，污染空气。厌氧发酵运行成本高，分级处理多，产生的沼渣等需要进行二次处理，沼气产品纯度低等。而好氧堆肥不仅成本低，操作简单，污染小，并且能回收餐厨垃圾中的养分，成品可用作有机肥料、土壤改良剂、花卉基质等。
[0004]好氧堆肥过程中通过外源添加微生物菌剂可以提高堆肥效率。据报道，堆肥中的主要微生物一般为细菌。但一般细菌需要在pH大于6.0且温度在20℃以上才能正常生长，这对于北方地区以及严寒季节进行好氧堆肥都是不利的。堆肥过程中的微生物菌群在低温下几乎停止生长，难以分解餐厨垃圾中的有机物质，不能产生足够热量来启动堆肥过程，导致堆肥失败。此外，餐厨垃圾在堆放过程中容易酸化腐败，pH可以降低至5.0以下，影响细菌生长；加之，有些餐厨垃圾含油量很高，湿基含油率高达20％
‑
30％，油脂易于包裹在物料表面，使微生物难以附着，并且形成厌氧区，导致进一步酸化等。Nakasaki等(2013)的研究表明通过给添加不同种类有机酸的堆肥物料中接种毕赤酵母菌RB1，能够降解有机酸，将酸碱度提高到中性以上，从而刺激细菌生长与繁殖，实现有机物的剧烈降解，加速堆肥过程。Choi和Park(1998)的研究表明接种酵母菌可以作为堆肥失败的活化剂。所以，开发一种耐酸性强、能克服厌氧环境并使餐厨垃圾在低温条件下顺利启动好氧堆肥升温过程的菌种尤其重要；此外，餐厨垃圾异质性强，探究出菌种在不同条件的餐厨垃圾低温好氧堆肥过程中的应用效果更具现实指导性。

技术实现思路

[0005]专利技术目的：为了克服
技术介绍
的不足，本专利技术第一目的是公开一种低温耐酸酿酒酵母菌；第二目的是公开该酿酒酵母菌的筛选方法；第三目的是公开该酿酒酵母菌的在餐厨垃圾低温好氧堆肥上的应用。
[0006]技术方案：本专利技术公开了一种低温耐酸酿酒酵母菌，该酿酒酵母菌分类命名为Saccharomyces cerevisiae，保藏于：中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心，保藏编号为：CGMCC No.22786。
[0007]上述低温耐酸酿酒酵母菌的筛选方法，包括以下步骤：
[0008]S1、取冷藏发酵米酒酒糟，加去离子水，震荡混匀后离心取上层液体于酸性豆芽汁
培养基中，富集培养，每隔多天转接到新的酸性豆芽汁培养基中，连续转接多次得到富集菌液；
[0009]S2、吸取富集菌液进行10倍浓度梯度稀释，取稀释液涂布于YPD固体平板上，并连续将分离的单菌落转接于YPD固体平板上分离、纯化，培养，最后得到菌株DW。
[0010]其中，所述酸性豆芽汁培养基成分包括：黄豆芽200g/L，蔗糖30g/L，乳酸0.5％，去离子水定容，pH自然，115℃灭菌30min；
[0011]YPD固体培养基为：蛋白胨20g/L，葡萄糖20g/L，酵母提取物10g/L，琼脂20g/L，去离子水定容，pH自然，115℃灭菌30min。
[0012]上述低温耐酸酿酒酵母菌的应用，将酿酒酵母菌作为餐厨垃圾进行低温好氧堆肥的启动菌剂，在温度为6
‑
13℃时效果尤为明显。
[0013]在6
‑
8℃时，将酿酒酵母菌和枯草芽孢杆菌按照体积比1:1混合，应用于酸化餐厨垃圾低温好氧堆肥启动。
[0014]在10
‑
13℃时，将酿酒酵母菌和枯草芽孢杆菌按照体积比1:2混合，应用于酸化
‑
高油餐厨垃圾低温好氧堆肥启动。
[0015]所述餐厨垃圾为新鲜餐厨垃圾经过滤后自然放置1
‑
3d形成的酸化物料以及外源添加2％大豆油形成的酸化
‑
高油物料。
[0016]有益效果：与现有技术相比，本专利技术的优点为：
[0017]1、获得的酿酒酵母DW能在低温条件(4℃)下生长且耐酸性好；
[0018]2、将酿酒酵母菌DW与枯草芽孢杆菌在不同好氧堆肥条件下按比例添加时，相对于单一枯草芽孢杆菌的使用能使堆体迅速提高pH值，较早升温启动，较早进入高温期，并且延长高温期时间；
[0019]3、酿酒酵母菌DW及其复配菌剂能在低温条件下使餐厨垃圾好氧堆肥自发产热升温来带动其他土著微生物的活动，而不需要进行外源加热，从而节约成本；
[0020]4、该菌剂使用量少，只需要添加2％浓度为1
×
107cfu/mL的菌液就能达到明显效果；
[0021]5、该菌剂组成简单，酿酒酵母和枯草芽孢杆菌容易从环境获得，筛选成本低。
附图说明
[0022]图1为本专利技术酿酒酵母菌DW菌落形态图；
[0023]图2为本专利技术酿酒酵母菌DW细胞形态图；
[0024]图3为本专利技术酿酒酵母菌DW系统发育树；
[0025]图4为本专利技术酿酒酵母菌DW低温测试；
[0026]图5为酸化餐厨垃圾低温好氧堆肥温度、pH、C/N比变化；
[0027]图6为酸化
‑
高油餐厨垃圾低温好氧堆肥温度、pH、C/N比变化。
具体实施方式
[0028]下面结合附图和实施例对本专利技术的技术方案作进一步的说明。
[0029]培养基制备
[0030]酸性豆芽汁培养基：黄豆芽200g/L，蔗糖30g/L，乳酸0.5％，去离子水定容，pH自
然。115℃灭菌30min。
[0031]YPD固体培养基：蛋白胨20g/L，葡萄糖20g/L，酵母提取物10g/L，琼脂20g/L，去离子水定容，pH自然。115℃灭菌30min。
[0032]YPD液体培养基：蛋白胨20g/L，葡萄糖20g/L，酵母提取物10g/L，去离子水定容，pH自然。115℃灭菌30min。
[0033]LB液体培养基：蛋白胨10g/L，酵母粉5g/L，氯化钠10g/L，去离子水定容，pH自然。121℃灭菌20min。
[0034]LB固体培养基：蛋白胨10g/L，酵母粉5g/L，氯化钠10g/L，琼脂20g/L，去离子水定容，pH自然。121℃灭菌20min。
[0035]酿酒酵母菌的制备
[0036]该酿酒酵母菌分类命名为Saccharomyces cerevisiae，保藏于：中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心，地址：北京市朝阳区北辰西路1号院3号中国科学院微生物研究所，保藏日期：2021年本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种低温耐酸酿酒酵母菌，其特征在于：该酿酒酵母菌分类命名为Saccharomyces cerevisiae，保藏于：中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心，保藏编号为：CGMCC No.22786。2.权利要求1所述的低温耐酸酿酒酵母菌的筛选方法，其特征在于，包括以下步骤：S1、取冷藏发酵米酒酒糟，加去离子水，震荡混匀后离心取上层液体于酸性豆芽汁培养基中，富集培养，每隔多天转接到新的酸性豆芽汁培养基中，连续转接多次得到富集菌液；S2、吸取富集菌液进行10倍浓度梯度稀释，取稀释液涂布于YPD固体平板上，并连续将分离的单菌落转接于YPD固体平板上分离、纯化，培养，最后得到菌株DW。3.根据权利要求2所述的低温耐酸酿酒酵母菌的筛选方法，其特征在于：所述酸性豆芽汁培养基成分包括：黄...

【专利技术属性】
技术研发人员：李季，朱廷恒，丁国春，易蒲红，李芩萍，林路成，徐志伟，丁晓艳，
申请(专利权)人：中农新科苏州有机循环研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：