一种固体除油菌剂及其制备方法和应用技术

本发明专利技术提供了一种固体除油菌剂及其制备方法和应用。固体除油菌剂由枯草芽孢杆菌在固体发酵培养基中发酵得到，固体发酵培养基包括酶解产物、麦麸、玉米粉、红糖、尿素、无机盐、微量元素和水，其中所述酶解产物为玉米芯、稻壳和锯末菌渣中的一种或多种经过纤维素酶和木聚糖酶酶解的产物。本发明专利技术采用酶解产物制成的固体除油菌剂，可以提高其中的有效活菌量，同时可以将固体除油菌剂应用于油污土壤的生物的修复中，实现菌种在土壤中的定植和繁殖，有利于土壤中水分的保持，降低土壤的紧实度，增加土壤中的营养。加土壤中的营养。

【技术实现步骤摘要】
一种固体除油菌剂及其制备方法和应用


[0001]本专利技术属于生物发酵领域，具体涉及一种固体除油菌剂及其制备方法和应用。

技术介绍

[0002]随着石油产业的迅速发展，石油及其产品的开发与使用日益增多。土壤石油污染问题日渐严重，对农作物生产和生态安全产生了严重的威胁与负面影响，使生态环境承载了巨大的污染负荷。石油具有密度较小、粘着力强且乳化能力低的特点，因此在土壤中容易与土粒发生粘连，堵塞土壤孔隙，影响土壤的通透性，造成土壤板结，土壤紧实度增加，土壤持水量、氧气和营养物水平下降，阻碍植物根系的呼吸作用以及对营养物质的吸收，严重危害了植物的生长。
[0003]目前，对于石油污染土壤的修复方法主要分为三大类：物理修复法、化学修复法和生物修复法。生物修复法由于其处理成本低、无二次污染等优点成为国内外研究的热点。

技术实现思路

[0004]有鉴于此，本专利技术的目的在于提供一种固体除油菌剂及其制备方法和应用，有利于提高固体除油菌剂的有效活菌量以及对石油污染土壤的修复作用。
[0005]为实现上述目的，本专利技术的技术方案为提供一种固体除油菌剂，所述固体除油菌剂由枯草芽孢杆菌在固体发酵培养基中发酵得到；所述固体发酵培养基包括以下质量分数的组分：12～46％酶解产物，10～20％麦麸，3～10％玉米粉，5～10％红糖，0～3％尿素，0.5～2％无机盐，0.001～0.01％微量元素和余量的水；所述酶解产物为玉米芯、稻壳和锯末菌渣中的一种或多种经过纤维素酶和木聚糖酶酶解的产物。
[0006]本专利技术通过将枯草芽孢杆菌接种于固体发酵培养基中发酵培养，得到固体除油菌剂。
[0007]在一个实施例中，本专利技术所述枯草芽孢杆菌为保藏号为CGMCC NO.16167的枯草芽孢杆菌，从山东某炼化企业油污土壤中分离得到，经过16SrDNA鉴定为枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis)，该菌株已于2018年7月保藏于中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心，菌株代码YJY18
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05，所述固体除油菌剂中枯草芽孢杆菌的有效活菌量为3*108～8*109cfu/g，优选为1*109～5*109cfu/g。
[0008]本专利技术所述固体发酵培养基中，酶解产物的质量百分含量为12～46％，优选为25～46％，所述酶解产物为玉米芯、稻壳和锯末菌渣中的一种或多种经过纤维素酶和木聚糖酶酶解的产物。本专利技术所述锯末菌渣为培养食用菌出菇后的锯末菌渣，所述食用菌包括木耳、香菇和平菇中的一种或多种，优选为木耳、香菇和平菇中的两种以上。
[0009]在一个实施例中，本专利技术所述酶解产物为玉米芯、稻壳和锯末菌渣经过纤维素酶和木聚糖酶酶解的产物，所述玉米芯、稻壳和锯末菌渣的质量比为(1～21):(1～5):(10～20)，优选为(10～21):(2～4):(15～20)。
[0010]在一个实施例中，本专利技术所述酶解产物的制备方法具体为：玉米芯、稻壳和锯末菌
渣先采用纤维素酶进行酶解，再采用木聚糖酶进行酶解，所述纤维素酶的酶解条件为：酶解温度为50～55℃，优选为52～55℃，pH为5.5～6.0，优选为5.8～6.0，时间为1～2h，优选为1.5～2h；所述木聚糖酶的酶解条件为：酶解温度为50～60℃，优选为50～55℃，pH为5.0～6.0，优选为5.5～6.0，时间为1～2h，优选为1～1.2h；所述纤维素酶与所述木聚糖酶的质量比为(0.1～5):(0.1～1)，优选为(1～3):(0.3～0.5)。
[0011]本专利技术所述固体发酵培养基中，麦麸的质量百分含量为10～20％，优选为18～20％；玉米粉的质量百分含量为3～10％，优选为5～10％；红糖的质量百分含量为5～10％，优选为6～10％；尿素的质量百分含量为0～3％，优选为0.1～1.5％。
[0012]本专利技术所述固体发酵培养基中，无机盐的质量百分含量为0.5～2％，优选为0.9～1.5％，所述无机盐包括磷酸二氢钾、磷酸氢二钾、氯化钙、碳酸钙、硫酸钙和氯化镁中的一种或多种，优选为磷酸二氢钾、磷酸氢二钾、氯化钙、碳酸钙、硫酸钙和氯化镁中的两种以上。
[0013]本专利技术所述固体发酵培养基中，微量元素的质量百分含量为0.001～0.01％，优选为0.004～0.008％，所述微量元素包括硫酸锌、三氯化铁、氯化锰和硫酸铜中的一种或多种，优选为硫酸锌、三氯化铁、氯化锰和硫酸铜中的两种以上。
[0014]本专利技术将玉米芯、稻壳和锯末菌渣中的一种或多种进行纤维素酶和木聚糖酶酶解制备得到的固体除油菌剂，具有较高的有效活菌量。
[0015]本专利技术还提供了一种固体除油菌剂的制备方法，包括以下步骤：
[0016]将枯草芽孢杆菌接种于固体发酵培养基中进行发酵培养；
[0017]所述固体发酵培养基包括以下质量分数的组分：12～46％酶解产物，10～20％麦麸，3～10％玉米粉，5～10％红糖，0～3％尿素，0.5～2％无机盐，0.001～0.01％微量元素和余量的水；
[0018]所述酶解产物为玉米芯、稻壳和锯末菌渣中的一种或多种经过纤维素酶和木聚糖酶酶解的产物。
[0019]本专利技术将枯草芽孢杆菌接种于液体培养基中进行培养，得到液体菌种。在一个实施例中，液体菌种的有效活菌量为1*108～3*109cfu/mL，优选为0.9*109～3*109cfu/mL。在一个实施例中，将筛选分离纯化的保藏号为CGMCC NO.16167的枯草芽孢杆菌接种于液体培养基中进行培养，得到液体菌种，所述液体培养基为LB液体培养基；所述培养的温度为28～37℃，优选为30～37℃；转速为80～220rpm，优选为100～200rpm；时间为12～48h，优选为30～48h。
[0020]本专利技术所述固体发酵培养基的制备方法具体为：制备酶解产物，与麦麸、玉米粉、红糖、尿素、无机盐、微量元素和水混合得到固体发酵培养基。
[0021]本专利技术所述酶解产物为玉米芯、稻壳和锯末菌渣中的一种或多种经过纤维素酶和木聚糖酶酶解的产物，本专利技术在所述纤维素酶和木聚糖酶酶解前优选进行预处理，所述预处理包括：将玉米芯、稻壳和锯末菌渣中的一种或多种粉碎过筛后，与水混合，料液比为1:3～1:8，优选为1:3～1:4。在一个实施例中，将玉米芯、稻壳和锯末菌渣粉碎过筛后，与水混合，料液比为1:3～1:4，再采用纤维素酶和木聚糖酶进行酶解。在一个实施例中，本专利技术采用的纤维素酶为诺维信酸性纤维素酶，采用的木聚糖酶为诺维信酸性木聚糖酶。
[0022]对玉米芯、稻壳和锯末菌渣中的一种或多种进行预处理后，采用纤维素酶和木聚
糖酶进行酶解。本专利技术所述纤维素酶和木聚糖酶可以同时进行酶解，也可以先后进行酶解，所述纤维素酶和木聚糖酶的酶解条件为上述技术方案所述纤维素酶和木聚糖酶的酶解条件，在此不再赘述。
[0023]本专利技术采用纤维素酶和木聚糖酶酶解玉米芯、稻壳和锯末菌渣中的一种或多种后，得到酶解产物与水的混合物。
[0024]本专利技术优选将得到酶本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种固体除油菌剂，其特征在于，由枯草芽孢杆菌在固体发酵培养基中发酵得到；所述固体发酵培养基包括以下质量分数的组分：12～46％酶解产物，10～20％麦麸，3～10％玉米粉，5～10％红糖，0～3％尿素，0.5～2％无机盐，0.001～0.01％微量元素和余量的水；所述酶解产物为玉米芯、稻壳和锯末菌渣中的一种或多种经过纤维素酶和木聚糖酶酶解的产物。2.根据权利要求1所述的固体除油菌剂，其特征在于，所述酶解产物为玉米芯、稻壳和锯末菌渣经过纤维素酶和木聚糖酶酶解的产物；所述玉米芯、稻壳和锯末菌渣的质量比为(1～21):(1～5):(10～20)。3.根据权利要求2所述的固体除油菌剂，其特征在于，所述酶解产物的制备方法具体为：玉米芯、稻壳和锯末菌渣先采用纤维素酶进行酶解，再采用木聚糖酶进行酶解；所述纤维素酶酶解温度为50～55℃，pH为5.5～6.0，时间为1～2h；所述木聚糖酶酶解温度为50～60℃，pH为5.0～6.0，时间为1～2h；所述纤维素酶与木聚糖酶的质量比为(0.1～5):(0.1～1)。4.根据权利要求1所述的固体除油菌剂，其特征在于，所述锯末菌渣为培养食用菌出菇后的锯末菌渣，所述食用菌包括木耳、香菇和平菇中的一种或多种；所述无机盐包括磷酸二氢钾、磷酸氢二钾、氯化钙、碳酸钙、硫酸钙和氯化镁中的一种或多种；所述微量元素包括硫酸锌、三氯化铁、氯化锰和硫酸铜中的一种或多种。5.根据权利要求1所述的固体除油菌剂，其特征在于，所述枯草芽孢杆菌为保藏号为CGMCC NO.16167的枯草芽...

【专利技术属性】
技术研发人员：王秀芝，蔡颖辉，杨传伦，车树刚，张心青，司更花，马娜娜，潘冬梅，陈振发，傅英旬，张萧萧，韩立霞，
申请(专利权)人：黄河三角洲京博化工研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：