一种恶臭假单胞菌及其在降解马铃薯淀粉废水中应用制造技术

本发明专利技术属于微生物应用领域，具体涉及一种恶臭假单胞菌及其在降解马铃薯淀粉废水中的应用。所述菌株具体为恶臭假单胞菌(Pseudomonas putida)TX

【技术实现步骤摘要】
一种恶臭假单胞菌及其在降解马铃薯淀粉废水中应用

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[0001]本专利技术属于微生物应用领域，具体涉及一种恶臭假单胞菌及其在降解马铃薯淀粉废水中的应用。

技术介绍
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[0002]近年来，马铃薯产业在国内迅速发展，在西北地区(内蒙古、宁夏、甘肃等)形成了产业化基地。在马铃薯产业日益发展的同时，其自身也带来了重大的挑战，约90％的马铃薯淀粉废水来自生产土豆淀粉、土豆粉等产品加工工业，而加工马铃薯需要大量的水，大约每加工1000吨马铃薯时就会产生600立方米的马铃薯淀粉废水。
[0003]马铃薯淀粉废水的主要来源包括三部分：一是马铃薯流送渠和洗涤废水；二是从筛网或离心机提取淀粉后的废水、薯浆脱水的压榨机和沉淀池排出的蛋白质废水；三是淀粉精制和洗涤中排出的蛋白质废水。这种废水没有毒性，但如果直接排放，废水中存在的有机物质非常有利于微生物或致病菌的大量生长繁殖，可能造成环境中的生物污染问题，且废水中的有机质会在自然发酵后释放出硫化氢、氨气、腐胺、尸胺等恶臭气味污染环境。
[0004]目前，马铃薯淀粉废水处理方法有物理法，其主要原理在于将有机质进行沉淀，过滤等，具有占地面积大，处理时间长，处理效果不理想等问题，且不能从根本上解决污染的问题；化学法是通过加酸加碱等处理，或在固定配套设备下进行，此处理具有设备复杂，运行费用高等问题；利用生物法处理能够较为有效的降解有机质，技术设施简单，处理效率高，运行费用低等特点，更符合2010年环保部和国家质量监督检验局发布实施的《淀粉工业水污染物排放标准》和2015年环保部发布实施的《淀粉废水工程治理技术规范》的要求。

技术实现思路
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[0005]本申请筛选出一株恶臭假单胞菌，能够在实际生产中有效降解马铃薯淀粉废水中的蛋白质，且降低其发酵过程中的恶臭气味。为采用生物法处理马铃薯淀粉废水提供新的可能。
[0006]本专利技术提供的技术方案之一，是一株能够降解马铃薯淀粉废水的恶臭假单胞菌，该菌株具有在低温条件下降解马铃薯淀粉废水中蛋白质及减少发酵过程中臭味物质的产生的特性。
[0007]所述恶臭假单胞菌具体为恶臭假单胞菌(Pseudomonas putida)TX
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L，是通过鱼塘中水样进行降解蛋白质菌的筛选获得具有较强降解蛋白质的菌株之后，经过进一步筛选获得的。通过对所获菌株进行形态特征、生理生化特性及16S rDNA序列测定及系统发育分析确定其为恶臭假单胞菌(Pseudomonas putida)。
[0008]恶臭假单胞菌(Pseudomonas putida)TX
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L已于2022年1月21日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，邮编100101)，保藏编号：CGMCC No.24360。
[0009]所述菌株TX
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L具有如下理化特性：
[0010](1)菌落颜色为黄绿色，质地粘稠，中央凸起，四周边缘较整齐，镜检为革兰氏阴性小短杆菌，无芽孢。
[0011](2)最适生长条件温度13～20℃、pH5.5～7.2。
[0012](3)对马铃薯淀粉废水中蛋白质的降解率达到65.88％。
[0013](4)对马铃薯淀粉废水中氨氮的降解率达65.16％。
[0014](5)对马铃薯淀粉废水中挥发性臭味物质吲哚含量降低3.41％、硫化氢产生量降低了17.6％。
[0015](6)对马铃薯淀粉废水中生物胺具有降解能力，减少生物胺臭味物质产生达86.94％。
[0016]本专利技术提供的技术方案之二，是恶臭假单胞菌(Pseudomonas putida)TX
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L在降解马铃薯废水中的应用；
[0017]进一步地，采用恶臭假单胞菌(Pseudomonas putida)TX
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L降解马铃薯废水的方法如下：
[0018]将恶臭假单胞菌(Pseudomonas putida)TX
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L培养至对数生长期，按3～6％的接种量接种到马铃薯淀粉废水中，13～20℃静置发酵2～3天；
[0019]进一步地，在NB液体培养基中将恶臭假单胞菌TX
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L培养至对数生长期。
[0020]有益效果：
[0021]本专利技术将菌株恶臭假单胞菌(Pseudomonas putida)TX
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L接种到马铃薯淀粉废水中，发现其不仅可以降解马铃薯淀粉废水中蛋白质，同时可以减少臭味物质的产生。
[0022]其中，马铃薯淀粉废水中蛋白质由17.12g/L降低到5.84g/L，降解率达65.88％；氨氮含量由3.33g/L降低到1.16g/L，降解率达65.16％；挥发性臭味物质吲哚含量由5.14％降低到1.73％，降低了3.41％；硫化氢含量由19.39％降低到了1.79％，降低了17.6％；总的生物胺(尸胺、腐胺、色胺、组胺、精胺、亚精胺、酪胺)含量由52.352mg/L降低到6.835mg/L，减少臭味物质产生达86.94％。
[0023]且经过发酵后马铃薯淀粉废水中的磷酸盐含量由1.63mg/dL上升到2.37mg/dL，提高了31.22％；腐植酸(具有肥料增效、改良土壤、刺激作物生长、改善农产品质量等功能有助于植物生长)含量由8.55mg/L上升到了11.21mg/L，提高了31.11％；发酵后菌株TX
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L可以将蛋白质等物质分解成了小分子的氨基酸等物质，且磷酸盐的含量和腐植酸含量也得到了一定程度的提高，将发酵后的马铃薯淀粉废水应用与线辣椒和芹菜的种植，可以使线辣椒和芹菜的品质及产量等得到一定程度的提高。
[0024]本专利技术解决了马铃薯淀粉行业废水的排放问题及废水发酵过程中产生臭味物质污染环境的问题，同时为马铃薯淀粉废水的再利用提供了一定依据。
附图说明：
[0025]图1为菌株恶臭假单胞菌(Pseudomonas putida)TX
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L菌体形态图；
[0026]图2为菌株恶臭假单胞菌(Pseudomonas putida)TX
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L在选择培养基上48h的菌落图；
[0027]图3为菌株恶臭假单胞菌(Pseudomonas putida)TX
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L系统发育树。
[0028]图4各处理对线辣椒产量、品质的影响。
具体实施方式：
[0029]下面通过具体的实施方案叙述本专利技术。除非特别说明，本专利技术中所用的技术手段均为本领域技术人员所公知的方法。另外，实施方案应理解为说明性的，而非限制本专利技术的范围，本专利技术的实质和范围仅由权利要求书所限定。对于本领域技术人员而言，在不背离本专利技术实质和范围的前提下，对这些实施方案中的物料成分和用量进行的各种改变或改动也属于本专利技术的保护范围。
[0030]实施例1恶臭假单胞菌(Pseudomonas putida)TX
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一株恶臭假单胞菌，其特征在于，具体为恶臭假单胞菌(Pseudomonas putida)TX
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L，保藏编号：CGMCC No.24360。2.权利要求1所述恶臭假单胞菌(Pseudomonas putida)TX
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L在马铃薯废水降解中的应用...

【专利技术属性】
技术研发人员：李海峰，胡羚，张惠玲，周慧宁，侯正平，
申请(专利权)人：宁夏大学，
类型：发明
国别省市：