CN113186110A - 一种耐高盐，耐高油脂菌株及其培养方法和应用 - Google Patents
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Abstract
本发明提出了一种耐高盐，耐高油脂菌株及其培养方法和应用，其能在高温条件下对含有油份和盐分的有机废弃物进行高效率处理，其所用的菌种是选自以下所述保藏号保存于中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心的菌株：CGMCC20044。
Description
技术领域
本发明涉及一种耐高盐，耐高油脂Bacillus licheniformis新菌株及其培养方法。
背景技术
利用微生物对易腐垃圾等实施堆肥化处理是有机废弃物处理的方法之一。有机废弃物的堆肥化处理一般需要在室内常温到40℃之间进行。从餐厅等餐饮店排出的有机废弃物，除了含有丢弃的不可食用部分外，还包含了残羹剩饭等。这些残羹剩饭中含有大量油脂成分，很难被微生物进行分解的高熔点油脂不断堆积在处理物上，造成粘度上升处理物结块，随着通气性的恶化，使得有机物废弃物腐败变味，分解处理延迟。
在有机废弃物的堆肥化处理工程中，如果将残羹剩饭中存留的一部分油脂或者全部未分解的部分任其残留在堆肥中，并将此堆肥施用于田地中，田地中土壤的氮元素会枯竭，引起氮饥饿现象，有可能对农作物生长带来不好的影响。为了避免出现施用未成熟堆肥而引发的氮饥饿现象，一般需要将处理后的堆肥放置一段时间进行熟化，使堆肥中的C/N比调整到理想值后再使用。但是，一般需要1-3个月的熟化时间，需要足够大的面积作为堆肥的管理场地，同时在管理上也需要投入大量的人工成本。缩减或者省略掉熟化时间的技术不仅可以消减堆肥化处理的成本，同时还可以促进资源的有效利用。
在有机废弃物堆肥化处理中，关于油脂成分的分解，特开平9－206066号公报中、例示了Bacillus brabis的分解菌类，记载了此类菌种适应温度为45～ 60℃，实际使用案例中的适宜温度为50℃±5℃。高温处理对抑制油脂的堆积是有利的，处理中使用的微生物最好是能同时具备油脂分解能力和耐高温的能力。另外，在此发明中不包含举例说明的关于微生物耐盐性相关的见解。
如果餐厅等餐饮店等排出的的有机废弃物中的盐分被带入堆肥化处理工程中，处理基质的浸透压会上升，此浸透压也会对参与进行分解的微生物造成影响，会抑制微生物的活动。因此，在有机废弃物堆肥处理中，所使用的微生物除了具备油脂分解能力以外，最好能同时具备抗高浸透压的性质。
发明内容
本次发明目的是为了提供能在高温条件下对含有油份和盐分的有机废弃物进行高效率处理的微生物，以及培育菌体的方法。
本发明的技术方案是这样实现的：
一种耐高盐，耐高油脂Bacillus licheniformis新菌株，其能在高温条件下对含有油份和盐分的有机废弃物进行高效率处理，其所用的菌种是选自以下所述保藏号保存于中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心的菌株： CGMCC20044。
一种耐高盐，耐高油脂Bacillus licheniformis新菌株及其培养方法(1) 以食品油脂(大豆油等)为单一碳元素来源，在培养基质中，能够生长繁殖并具备分解油脂类的能力，在食盐浓度6.0％，pH7.0，温度45℃的条件下能够发育，以及在食盐浓度1％，pH7.0、温度30～55℃的条件下，具备可能发育的耐盐性及耐高温性质特征的Bacillus类微生物和(2)以Bacillus licheniformis 为特征的上述(1)记载的Bacillus类微生物及(3)以Bacillus licheniformis GC-01株(CICC○○)为特征的上述(2)记载的Bacillus类微生物，其特征在于：所述的。
采用了上述技术方案，本发明的有益效果为：
本发明所提供的耐高盐，耐高油脂Bacillus licheniformis新菌株及其培养方法，其。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为利用本次发明中发现的芽孢杆菌类微生物，在处理期间设备仓体内的处理物重量变化图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
如下参考图1对本发明进行说明：
本次发明人从中国国内的河川、田地、厨房排水沟、污水处理场活性污泥等采集的试样中分离出微生物，将分离的微生物用烧瓶系列在高温高盐分条件下进行油脂类分解试验，确定符合条件的一株，完成本发明。
即，本次发明是关于(1)以食品油脂(大豆油等)为单一碳元素来源，在培养基质中，能够生长繁殖并具备分解油脂类的能力，在食盐浓度6.0％，pH7.0，温度45℃的条件下能够发育，以及在食盐浓度1％，pH7.0、温度30～55℃的条件下，具备可能发育的耐盐性及耐高温性质特征的Bacillus类微生物和(2) 以Bacillus licheniformis为特征的上述(1)记载的Bacillus类微生物及(3) 以Bacillus licheniformis GC-01株(CICC○○)为特征的上述(2)记载的 Bacillus类微生物。
另，本次发明是关于(4)有机废气物处理方法，其特征在于，使用上述(1)～ (3)中任一项所述的芽孢杆菌类微生物，能够连续分解含有油脂类和盐类等的有机废弃物，(5)作为芽孢杆菌类微生物，上述(4)有机废弃物的处理方法，其特征在于使用了Bacilluslicheniformis GC-01株(保藏编号CGMCC20044)， (6)上述(4)和(5)所述的有机废弃物的处理方法，其特征在于含有油脂类和盐类的有机废弃物来源于家庭及餐饮店等排出的易腐垃圾。
通过使用本次发明中发现的芽孢杆菌类微生物，可以在高温好气条件下连续处理含有油脂类和盐类的有机废弃物。【为了进行发明的最好状态】
本次发明中发现的芽孢杆菌类微生物，如果是属于此类微生物：以食品油脂作为单一的碳元素来源，在培养基中能够生长繁殖具备分解油脂的能力，在食盐浓度6.0％，pH7.0，温度45℃的条件下能够发育以及在食盐浓度1％，pH7.0、温度30～55℃条件下，能够发育并具备耐盐性和耐高温特征，就没有特别的限制，作为此类微生物，分离出的GC-01可以作为案例说明。
此次发明中发现的新的芽孢杆菌类微生物GC-01株通过基因分析等，判断其属于Bacillus licheniformis、中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心(CGMCC)委托编号：CGMCC20044是2020年06月08日受委托被寄存的微生物。
作为本次发明的有机废弃物处理方法，如果是利用上述本次发现的芽孢杆菌类微生物，连续处理含有油脂和盐类的有机废弃物的处理方法，则没有特别的限制。作为上述有机废弃物，可以优选从家畜及食肉产业中排出的粪便，肉体，皮，内脏，血液，食肉残渣，食品加工残渣等蛋白质以及脂肪含量多的动物性残渣和易腐垃圾等作为案例说明，其中包含了大量碳水化合物，蛋白质，食盐的从餐饮店和相关的事业单位排出的烹饪残渣和残羹剩饭等也可以被用来作为比较好的举例说明。另外，上述连续分解的处理方法是指10天以上，优选 30天以上，特别优选60天以上，在一个处理槽内追加投入有机性废弃物的同时进行分解处理。
将本次发明中发现的微生物用于有机性垃圾处理中时，既可以单株利用，也可以与其他有机物混合后使用。本次发现的芽孢杆菌类微生物虽然是在分解处理初期就需要投入到处理基质里面，在连续处理期间根据需要可以在中途进行追加。本次发现的芽孢杆菌类微生物可以直接投入到作为分解对象的有机废弃物中，也可以将木屑和稻壳作为载体混合后进行投入使用。但是，将处理后的堆肥使用于田地中时，木屑中含有的精油成分等可能会对作物的发芽和生长带来不好的影响，所以最好是使用稻壳作为载体。
在连续处理有机废弃物时，通过使处理槽内设置的搅拌板连续或间歇地旋转，向处理基质内供给空气，促进好氧微生物分解的同时也加快水蒸气的蒸发，利用强制换气供给新鲜空气排出二氧化碳和水蒸气。分解温度根据目标分解程度可以适当调整，但通常维持在55℃左右运转。
以下，根据实施例详细说明本次发明，但本次发明不限于以下实施方式，能够在申请要求所示的范围内进行各种变更。
【实施例1】
[菌株的筛选]
将从中国各地的河川、田地、厨房排水沟、污水处理场活性污泥中采集的样品悬浮于灭菌的生理盐水中(0.9％NaCl)、将悬浮液稀释至10～103后、在 LB培地(1％Tryptone、0.5％Yeast extract、1％NaCl、1.5％Agar)上划线，在 45℃で温度下培育18～48小时。培育后，从出现的微生物集落中分离出多个细菌，使用含有油脂的培养基和高盐分培养基通过选择性培养，进行菌株的筛选。
【表1】
与同条件下培育的Bacillus licheniformis CICC10831株对比、出现集落数或者培养液浊度高的为++。
【实施例2】
[菌株的判定]
对选出的GC-01株进行16s rRNA基因序列的序列查询，根据得到的序列信息进行BLAST检索，结果发现GC-01株与Bacillus licheniformis相同。
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【实施例3】
[用实际设备进行有机废弃物分解试验]
运用浙江绿华环境科技有限公司现有销售用有机废弃物处理堆肥化设备进行试验。本设备属于生物式的处理装置，在对温度进行管控的处理仓内，对载体(木屑，稻壳等)和投入的易腐垃圾进行机械式搅拌，保证处理基质内的好氧环境，然后通过载体和混合的微生物对易腐垃圾进行分解，每天大概可以处理50KG垃圾。本次试验中使用了2台处理机，一台是比照区(不添加微生物)，一台是菌株添加区(添加菌种GC-01)。载体使用稻壳，为了排除掉载体本身所携带的微生物带来的影响，提前将载体用高压蒸汽灭菌处理机在120℃的温度下蒸50分钟并烘干，对于此载体根据106CFU/g标准添加GC-01菌种进行试验。使用餐饮店每天排出的易腐垃圾(配料残渣及残羹剩饭等)作为分解对象。将充分搅拌后的易腐垃圾分为2份，分别投入到对比区和菌种添加区，试验开始的前5天，每天投入1KG，从第6天开始每天投入25KG，进行为期60天的处理观察。
在处理期间的投入量及内容物的重量变化如图1所示，内容物的重量，根据每天在工作结束时间读取的仓体内部重量测定值进行记录。分解对象物的合计投入量为1380KG,通过时间段比对，菌株添加区的内容物重量相比对照区一直维持在比较少的状态。
从分解试验结果来看，将得到的GC-01菌株添加到有机废弃物堆肥化设备中，能够提高易腐垃圾的分解处理效率，并且可以保持稳定持续的处理状态。
以上所述的仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (2)
1.一种耐高盐，耐高油脂Bacillus licheniformis新菌株，其能在高温条件下对含有油份和盐分的有机废弃物进行高效率处理，其所用的菌种是选自以下所述保藏号保存于中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心的菌株：CGMCC20044。
2.一种耐高盐，耐高油脂Bacillus licheniformis新菌株及其培养方法(1)以食品油脂(大豆油等)为单一碳元素来源，在培养基质中，能够生长繁殖并具备分解油脂类的能力，在食盐浓度6.0％，pH7.0，温度45℃的条件下能够发育，以及在食盐浓度1％，pH7.0、温度30～55℃的条件下，具备可能发育的耐盐性及耐高温性质特征的Bacillus类微生物和(2)以Bacillus licheniformis为特征的上述(1)记载的Bacillus类微生物及(3)以Bacilluslicheniformis GC-01株(CICC○○)为特征的上述(2)记载的Bacillus类微生物，其特征在于：所述的。
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| CN (1) | CN113186110A (zh) |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN106011027A (zh) * | 2016-07-15 | 2016-10-12 | 标优美生态工程股份有限公司 | 一种高效降解餐厨垃圾的生物处理剂及其制备方法 |
| CN106190900A (zh) * | 2016-07-15 | 2016-12-07 | 标优美生态工程股份有限公司 | 一种地衣芽孢杆菌及其在餐厨垃圾中的应用 |
| CN110577915A (zh) * | 2019-09-29 | 2019-12-17 | 中南民族大学 | 地衣芽孢杆菌Bacillus licheniformis CZ186菌株及其应用 |
-
2020
- 2020-09-08 CN CN202010932567.8A patent/CN113186110A/zh active Pending
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN106011027A (zh) * | 2016-07-15 | 2016-10-12 | 标优美生态工程股份有限公司 | 一种高效降解餐厨垃圾的生物处理剂及其制备方法 |
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