啤酒廢棄物為原料的Bt發(fā)酵研究

內(nèi)容概要

本書利用啤酒廢水及啤酒廠廢棄物為原料培養(yǎng)蘇云金芽胞桿菌（Bacillus
thuringiensis，簡稱Bt），并從污水處理系統(tǒng)中出篩選適合污水為原料的Bt的高效菌株，將縮短發(fā)酵周期，大大節(jié)約Bt的生產(chǎn)成本。該技術(shù)在解決廢水污染的同時(shí)，又能大量獲得生態(tài)效益和經(jīng)濟(jì)效益良好的微生物農(nóng)藥，對于推動我國的環(huán)保事業(yè)和綠色工程建設(shè)具有非常積極的意義。

作者簡介

吳麗云，女，福建莆田人，民革黨員。1988年7月畢業(yè)于江蘇無錫輕工學(xué)院發(fā)酵工程系發(fā)酵工程專業(yè)，獲工學(xué)學(xué)士學(xué)位。畢業(yè)后一直在企業(yè)、高校從事發(fā)酵工作。1996年評聘為釀酒工程師：2003年評聘為生物工程高級工程師：2006年評聘副教授：2008年入選中國釀酒協(xié)會中國酒界人物；全國化工高等職業(yè)教育教學(xué)指導(dǎo)委員會委員：2010年聘為莆田市安全監(jiān)督局委員會輕工、化工專家。1988年7月畢業(yè)后在福建雪津啤酒有限公司技術(shù)部、全質(zhì)辦等部門工作。負(fù)責(zé)工藝負(fù)責(zé)發(fā)酵工藝部分，參與系列雪津啤酒30種半成品、成品控制標(biāo)準(zhǔn)的擬定及試行工藝的起草、定型工作，還負(fù)責(zé)從小型實(shí)驗(yàn)到投入大批量生產(chǎn)過程的跟蹤，根據(jù)生產(chǎn)情況及時(shí)凋整糖化、發(fā)酵工藝，并收集整理有關(guān)數(shù)據(jù)，為工藝定型提供技術(shù)支撐。2002任福建博大生物公司技術(shù)部經(jīng)理，主持技術(shù)工作，主持飼料生物添加劑-益生素（芽胞菌和乳酸菌等）系列產(chǎn)品的開發(fā)、技術(shù)改革、中試生產(chǎn)和研制等工作。2004至今在湄洲灣職業(yè)技術(shù)學(xué)院任教，為雙師型教師。2004-2007年被聘為綠森枇杷酒有限公司技術(shù)總監(jiān)。2004年于福州大學(xué)進(jìn)修研究生課程；2007年考入福建農(nóng)林大學(xué)植物保護(hù)學(xué)院攻讀博士學(xué)位，研究方向：微生物源生物農(nóng)藥。先后主持和參與了系列國家級、省級、地區(qū)的研究課題，發(fā)表了十多篇核心期刊論文，申請了4個發(fā)明專利。

書籍目錄

第一篇 降低Bt生產(chǎn)成本的探索第一章 培養(yǎng)基的篩選第一節(jié) 培養(yǎng)因子對Bt產(chǎn)毒的影響一、Bt的代謝特征一、培養(yǎng)基成分對Bt產(chǎn)毒的影響三、環(huán)境因子對Bt產(chǎn)毒的影響第二節(jié) 廢棄物培養(yǎng)基的選擇一、有機(jī)（工農(nóng)業(yè)）廢棄物的研究一、工業(yè)廢水的研究三、污水污泥的研究四、城市污水污泥預(yù)處理第二章 Bt發(fā)酵方式及其工藝優(yōu)化第一節(jié) 發(fā)酵方式一、Bt的固態(tài)發(fā)酵一、Bt的液態(tài)發(fā)酵第二節(jié) 發(fā)酵工藝優(yōu)化第二篇 啤酒廢棄物營養(yǎng)及其開發(fā)應(yīng)用第三章 啤酒廢棄物種類與應(yīng)用第一節(jié) 啤酒糟一、啤酒糟的產(chǎn)生與營養(yǎng)一、啤酒糟的應(yīng)用第二節(jié) 啤酒廢酵母一、啤酒廢酵母的產(chǎn)生及其營養(yǎng)一、啤酒廢酵母的結(jié)構(gòu)及其自溶三、啤酒廢酵母的破壁方法和機(jī)理四、啤酒廢酵母的應(yīng)用第三節(jié) 啤酒廢水及啤酒污泥一、啤酒廢水及啤酒污泥特質(zhì)二、啤酒廢水、啤酒污泥的應(yīng)用第四節(jié) 其他廢棄物的應(yīng)用研究一、殘旋酒的利用二、蛋白質(zhì)凝固物三、廢硅藻土和冷熱凝固物的利用四、廢酒花糟五、麥根六、綜合利用第三篇 啤酒廢棄物原料的Bt發(fā)酵研究第四章 Bt發(fā)酵原料的選擇第一節(jié) 啤酒廢水的特點(diǎn)一、啤酒廢水、城市污水的產(chǎn)生和處理工藝二、啤酒廢水的營養(yǎng)特性三、不同污水COD、BOD的比較分析第二節(jié) 不同污水原料的發(fā)酵對比一、工藝條件二、發(fā)酵參數(shù)檢測三、發(fā)酵原料的篩選四、啤酒廢水、廢酵母泥生產(chǎn)Bt的可能性及意義第五章 啤酒廢水、廢酵母泥的預(yù)處理研究第一節(jié) 啤酒廢棄物的生化應(yīng)用的預(yù)處理研究一、研究方法二、啤酒廢水、活性污泥、新鮮酵母泥的預(yù)處理效果第二節(jié) 酵母泥預(yù)處理正交試驗(yàn)一、酵母泥預(yù)處理的正交優(yōu)化二、酵母泥預(yù)處理正交試驗(yàn)結(jié)果三結(jié)論第六章 專用菌株的篩選第一節(jié) 污水污泥中Bt菌株的分離……參考文獻(xiàn)附錄附圖后記

章節(jié)摘錄

版權(quán)頁：插圖：（一）Bt的代謝Bt在其生長和芽胞形成過程中不斷地進(jìn)行各種分解代謝，同時(shí)進(jìn)行合成代謝。其營養(yǎng)需求概括起來包括碳源、氮源、礦物質(zhì)元素、微量元素和生長素等。發(fā)酵過程Bt大量水解培養(yǎng)基的底物，產(chǎn)生葡萄糖，葡萄糖經(jīng)EMP和PP途徑異化生成丙酮酸、乙酸等，再經(jīng)TCA循環(huán)進(jìn)一步氧化，大量產(chǎn)生ATP和細(xì)胞合成前體物質(zhì)，形成芽胞和晶體蛋白，少量蛋白質(zhì)被分解成氨基酸，構(gòu)建菌體物質(zhì)，菌體數(shù)量以幾何數(shù)增值，溶氧降至低谷，總糖、還原糖、ATP、溶磷的含量及pH值有很大變化（楊自文，1997）。因此，了解Bt的營養(yǎng)要求和代謝過程，以及各種代謝產(chǎn)物的生成情況，對Bt制劑的生產(chǎn)是很有幫助的。Kenneth等（1974）用呼吸運(yùn)動計(jì)量法研究了18株12種血清型的Bt菌株，發(fā)現(xiàn)不論在最低限度營養(yǎng)的培養(yǎng)基，還是在含有酵母浸膏的培養(yǎng)基，EMP是主要的代謝途徑，PP途徑為次要途徑，且不同的血清型對于營養(yǎng)需要沒有很大的區(qū)別（Nickerson等，1974）；Luthy等（1982）認(rèn)為Bt的代謝是一種需氧的過程，其代謝是一個復(fù)雜的過程，兩種代謝途徑同時(shí)發(fā)生，但是所參與代謝的比例不同，93%～100%的糖經(jīng)EMP途徑，伴隨或而后是TCA循環(huán)，0一7%的糖經(jīng)磷酸戊糖（PP）途徑，兩者具體的比例取決于培養(yǎng)條件和菌種。此外，Bt代謝中還存在著一個輔助途徑，即γ-氨基丁酸途徑和一個補(bǔ)救途徑，即乙醛酸途徑（喻子牛，1990）。（二）芽胞和晶體的產(chǎn)生早期的文獻(xiàn)報(bào)道，Bt的培養(yǎng)和工業(yè)化應(yīng)用主要采用深層分批發(fā)酵（Rowe&Margaritis，1987）。Bt殺蟲劑是一種在發(fā)酵結(jié)束后，獲得的芽胞和晶體蛋白的混合物，在Bt制劑的實(shí)際應(yīng)用中，需要大量的高殺蟲活力的芽胞和晶體（Stockdate，1985；Pearson&Ward，1988；Prabaka-ran，2008c）。Pearson＆Ward等（1988）報(bào)道，殺蟲活力與晶體蛋白合成等同，芽胞形成與殺蟲活力相關(guān)聯(lián)；Mummigatti等（1990）報(bào)道Bt殺蟲活力首先取決于晶體包涵體，其次是芽胞的作用。所以Bt的生產(chǎn)，需要獲得高產(chǎn)量的芽胞、內(nèi)毒素及其毒素因子。一些研究表明，大部分Bt伴胞晶體的形成過程與芽胞形成過程有密切聯(lián)系（Scherrer&Sommer-ville，1977；喻子牛，1990）。在Bt分批發(fā)酵中，碳源、氮源以及磷源，任何一個因素的缺乏都會導(dǎo)致芽胞的出現(xiàn)（Yang&Wang，1998）。在營養(yǎng)生長階段，碳和氮源經(jīng)EMP途徑分解，主要產(chǎn)生醋酸鹽和其他的中間體，此時(shí)pH值下降，培養(yǎng)基中的葡萄糖被耗盡。此后，細(xì)胞利用葡萄糖代謝的中間產(chǎn)物，尤其是通過乙酸氧化系統(tǒng)氧化有機(jī)酸，此時(shí)pH值上升；最后在過渡期產(chǎn)生代謝變化，經(jīng)過TCA循環(huán)，形成芽胞（Benoit等，1990；Yang&Wang，1998）。TCA循環(huán)是乙酸同化吸收的主要途徑，只有當(dāng)葡萄糖消耗到較低的水平時(shí)，乙酸開始被利用，如果培養(yǎng)基中缺乏葡萄糖，芽胞形成時(shí)，將缺少有機(jī)酸類的中間產(chǎn)物，三羧酸循環(huán)也就不能正常進(jìn)行，從而會阻礙芽胞的形成，自然也影響到伴胞晶體的形成。在連續(xù)發(fā)酵中，當(dāng)碳源或氮源作為限制因子時(shí)，也能觀察到芽胞。

編輯推薦

《啤酒廢棄物為原料的Bt發(fā)酵研究》由中國林業(yè)出版社出版。

圖書封面

評論、評分、閱讀與下載

---

    啤酒廢棄物為原料的Bt發(fā)酵研究 PDF格式下載

---