单细胞蛋白及其发酵生产与工艺流程.doc

《单细胞蛋白及其发酵生产与工艺流程.doc》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、单细胞蛋白及其发酵生产与工艺流程一、单细胞蛋白1、单细胞概述单细胞生物产生的细胞蛋白质称为单细胞蛋白(singlecellprotein简称SCP)，这一词是1966年在美国麻省理工学院命名的。它所包含的产品有饲用酵母，食用酵母和药用酵母三大类。单细胞蛋白是解决世界蛋白质不足的一个重要途径。与用农牧业生产的蛋白质相比，它的生产占用土地甚少，投资较省。它的营养丰富．售价亦较适宜，是良好的饲用和食用蛋白资源。对于人多地少的我国来说，建立单细胞蛋白产业对改善人民食物构成和生物技术的开发，都具有重要的意义。3、生产单细胞蛋白的原料生产单细胞蛋白的原料种类很多，大体分为3类。（1）工业废液

2、类包括造纸废液、酒精废液、味精废液、淀粉废液、生产柠檬酸废液、糖蜜废液、木材水解废液、豆制品废液等。（2）工农业糟渣类包括白酒糟、啤酒糟、果酒渣、醋糟、酱油糟、豆渣、粉渣、玉米淀粉渣、药渣、甜菜渣、甘蔗渣、果渣、饴糖渣等。（3）化工产品类包括石油、石蜡、柴油、天然气、正烷烃、甲醇、乙醇、醋酸等。除以上所介绍的外，农作物秸秆、批壳、饼粕类、畜禽粪便、有机垃圾、风化煤等也可作为原料生产单细胞蛋白。二、饲料级酵母单细胞蛋白生产及其工艺流程1、单细胞蛋白饲料(SingleCellProtein)指通过发酵方法生产的酵母菌、细菌、霉菌及藻类细胞生物体等。单细胞蛋白饲料营养丰富、蛋白质含量较

3、高，且含有18～20种氨基酸，组份齐全，富含多种维生素。除此之外，单细胞蛋白饲料的生产具有繁育速度快、生产效率高、占地面积小、不受气候影响等优点。因此，在当今世界蛋白质资源严重不足的情况下，发展单细胞蛋白饲料的生产越来越受到各国的重视，其生产成本低，作为蛋白质含量较高的饲料已被养殖户接受。2、基本原理单细胞蛋白(饲料酵母或称菌体蛋白)是利用食品发酵行业排放的有机废液，培养酵母菌细胞合成效价蛋白质，并能同化各种碳水化合物以及各种含氧化合物，在利用酵母菌迅速繁殖的生理特点，使废液通过发酵获得大量的菌体蛋白，采用高效节能的发酵设备，实现全废液饲料化，使发酵生产基本没有废液排出。3、培养

4、基的制备（1）培养基的配方液量/(m3/a)干物质浓度/%干物量/(t/a)糖度/%含糖量/(t/a)玉米浸泡水2560007179202.05120玉米皮渣水解液5000007350002.512500废蜜糖125117593833.05630黄浆废水6488.891.597.33营养盐3875其它（消泡剂、碱）总量7814888.486627523250（2）培养基配方指标要求培养基总量78000m3/a；培养基干物浓度8.5%；培养液总糖浓度3.0%；培养液pH4.2—4.4；培养液灰分10%—14%。4、无菌空气制备正如人生存需要空气，微生物好气性发酵也需要持续的空气供应

5、。其中常见的液态深层纯种发酵，要求空气是无菌的，并具有一定的压力，以克服设备阻力和液层静压力。发酵无菌空气制备是一个十分重要的工艺环节，这一工艺环节的系统功能，是保证发酵生产过程中无菌空气的连续、可靠供应，控制染菌发生和降低生产制造费用(包括能量损耗和材料损耗)。发酵无菌空气制备系统所选用的介质及其组合方式直接反映该系统的技术水平，而系统的功能分析与分解是正确选择和优化组合过滤介质的重要理论基础。微生物好氧发酵无菌空气的制备，一般是把吸气口吸人的空气先经过压缩前过滤，然后进入空气压缩机，从空气压缩机出来的空气(一般压力在2．Okg／cm2以上，温度120～150℃)，先冷却至适当

6、温度(接近或达到露点温度：20～25℃)除去油和水，再加热至50℃左右，最后通过总空气过滤器和分过滤器(除菌)，从而获得洁净度、压力、温度和流量都符合工艺要求的无菌空气。5、菌种与种子的扩大培养(1)菌种：我们选育的热带假丝酵母F1能广泛利用各种碳源，如六碳糖、五碳糖以及各种有机酸等。在发酵罐中能耐较高的温度35℃。目前，在生产上已用于味精废液，粉丝废液水，玉米原料酒精废液，淀粉厂玉米浸泡水等为原料生产饲料酵母，废水经此酵母发酵后，COD含量能降低60％左右，所以它是一株利用食品发酵工业废液生产单细胞蛋白的优良菌株。酵母的三级培养过程(2)发酵罐的特点：酵母增殖罐(统称发酵罐)是

7、液体发酵过程中构成微生物生长、繁殖和形成产物所需外部环境的装置。它是生产饲用酵母的最基本，最主要的设备。环状喷射自吸式发酵罐不需通风装置，即不需要鼓风机或空压机通风。(3)酵母提取工艺的特点：采用蒸发浓缩全干燥法生产工艺，即发浓缩到干物质浓度18—20％时，将此浓缩液用高速离心喷雾干燥机干燥或酵母粉。整个生产过程除汽凝水和洗刷发酵罐及冲地水外，没有废液排放。COD的去除率可达97％。(4)种子制备及主发酵工艺设备菌种培育及配套设备和理化检测仪器仪表及摇床等；一级种子罐(夹套换热)