【技術實現步驟摘要】
本專利技術屬于生物發酵，具體涉及一種實現富硒酵母綠色循環生產的酵母及其應用。
技術介紹
1、硒(se)是一種毒性和必要性之間濃度差距很小的微量元素，對人體和動物的正常功能都至關重要。這種微量元素在抗氧化、調節免疫、參與甲狀腺激素代謝等的生理功能方面發揮重要作用，可以預防癌癥、心血管疾病和糖尿病。硒在自然界中存在形式主要是有機硒和無機硒兩種，而人體所需的硒元素也通常采用有機硒和無機硒的形式進行補充，補充的方式及劑量對其的健康有著正面或負面的影響。雖然硒通常通過植物從土壤中吸收無機硒并將其轉化為有機硒而進入食物鏈，但是獲得的硒含量往往不足以滿足人類和動物的發育需求。因此，在人體和動物的飲食中補充富含硒的食物是必要的。
2、富硒酵母是酵母在含有無機硒的培養基中進行培養，得到富含有機硒酵母。通過使用硒補充劑包括亞硒酸鈉(na2seo3)、亞硒酸氫鈉(nahseo3)等，通過生物轉化，將無機硒與蛋白結合，形成硒代蛋氨酸等。酵母在適當的條件下，可以利用可溶性糖和有機酸產生高蛋白生物量，同時積累并將大量的硒轉化為有機含硒化合物，其主要形式是硒代蛋氨酸，是人體和動物很好的硒源。
3、酵母富硒工業生產需要大量水源，每天產生大量廢水，其中含有未轉化的無機硒，對生物體有強毒性。目前，市面上富硒酵母發酵廢液主要通過和其他原料混合、攪拌和烘干等操作，制成含硒肥料，再次利用。這種處理廢液方式成本較高，需要專業機器設備，對于中小型工廠難以實現。
技術實現思路
1、專利技術目的：針對現有技
2、技術方案：為了實現上述目的，本專利技術所述一株能實現富硒酵母綠色循環生產的釀酒酵母(saccharomyces?cerevisiae)hgl201，已保藏于中國微生物菌種保藏管理委員會普通微生物中心，保藏時間為2024年5月17日，保藏編號為cgmcc：30662。
3、本專利技術所述的具有高富硒能力的釀酒酵母hgl201在富硒酵母發酵廢液綠色循環再生產中的應用。
4、其中，所述的具有高富硒能力的釀酒酵母hgl201在高度去除富硒酵母發酵液中無機硒的綠色循環生產中的應用。
5、具體應用步驟如下：
6、(1)一級種子制備：將釀酒酵母hgl201接種至平板培養基培養，挑選單菌落至試管培養基培養，再接種至液體搖瓶培養基培養；
7、(2)二級種子制備：將一級種子液接種二級種子培養基培養；
8、(3)高密度發酵：將二級種子液接入高密度發酵培養基中，上罐培養，通氣攪拌，獲得高生物量的釀酒酵母hgl201；
9、(4)發酵廢液處理：將釀酒酵母hgl201加入發酵廢液，調節ph，通氣攪拌培養；
10、(5)發酵廢液回收：離心收集上清液；處理后上清液可以代替發酵所需用水，直接帶代替發酵培養基中的水，用于各類酵母高密度發酵。
11、其中，步驟(1)中將釀酒酵母hgl201接種至平板培養基培養，培養時間36-48h，培養溫度28-30℃；挑選單菌落試管培養基培養，培養時間20-24h，培養溫度28-30℃。以體積比2-3％接種量，接種至液體搖瓶培養基，培養時間20-24h，培養溫度28-30℃；隨后再次接入液體搖瓶培養基培養，接種量4-5％，培養時間20-24h，培養溫度28-30℃。
12、其中，步驟(2)中將一級種子液接種二級種子培養基，接種量為5-10％，置于200-220rpm恒溫搖床培養20-24h，培養溫度28-30℃。
13、其中，步驟(3)中二級種子液離心后重懸，接入高密度發酵培養基，接種量為40-60g/l。上罐培養，通氣攪拌，溫度28-30℃，獲得高生物量釀酒酵母hgl201。
14、其中，步驟(4)將步驟(3)所得釀酒酵母hgl201接入裝有發酵廢液的發酵罐中，接種量為濕重50-100g/l，上罐培養8-10h，ph調節至2.5-3.0，溫度調節至40-45℃，轉速200-300rpm。
15、其中，步驟(5)將上述酵母8000-9000rpm離心，收集上清液。將收集到上清液以不同比例用于高密度發酵。
16、其中，所述平板培養基組成成分按如下質量百分比：1-3％酵母粉、1.5-4％蛋白胨、1.5-4％葡萄糖和1.5-4％瓊脂；所述試管培養基成分按如下質量百分比：1-3％酵母粉、1.5-4％蛋白胨、1.5-4％葡萄糖；所述搖瓶培養基成分按如下質量百分比：1-3％酵母粉、1.5-4％蛋白胨、1.5-4％葡萄糖。
17、其中，所述二級種子培養基組成成分按如下質量百分比：3-5％葡萄糖、0.1-0.5％kcl，0.1-0.5％mgso4，0.1-0.5％kh2po4，0.3-0.6％尿素，0.03-0.05％cacl2和0.01-0.05％ptm1。
18、其中，所述高密度發酵培養基底料組成成分如下(質量百分比)：1.5-2.5％葡萄糖，0.5-0.8％kcl，0.5-0.8％mgso4，0.01-0.03％cacl2，1-3％尿素，1-3％kh2po4和0.4-0.5％ptm1溶液；高密度發酵培養基流加組成成分如下(質量百分比)：3-5％葡萄糖，0.4-0.6％尿素，0.1-0.3％kh2po4，0.1-0.3％kcl，0.1-0.3％mgso4和0.4-0.5％ptm1溶液。
19、其中，所述發酵廢液培養基組成成分如下(質量百分比)：100％發酵廢液。
20、其中，所述發酵底料培養基組成成分如下(質量百分比)：0.5-0.8％葡萄糖，0.15-0.2％kcl，0.15-0.2％mgso4，0.003-0.005％cacl2和0.35-0.4％ptm1溶液；處理后的酵母生產廢液(即上清液)不同比例替代發酵底料培養基配制用水；使用hcl和naoh將處理后的酵母生產廢液(即上清液)ph調至6.0；所述的補料分批發酵培養基組成成分按如下質量百分比：20-25％葡萄糖，0.4-0.5％ptm1溶液，1-3％kh2po4和3-5％尿素。處理后的酵母生產廢液不同比例替代補料分批發酵培養基配制用水。
21、有益效果：與現有技術相比，本專利技術具有如下優點：
22、本專利技術首次分離篩選到一株高度去除富硒酵母發酵廢液中無機硒的酵母hgl201，該酵母既有高富硒能力的同時，又有良好發酵性能，可以有效處理酵母富硒工業生產中產生大量廢水，并富集和轉化其中的無機硒，實現富硒酵母工業生產廢液重新利用。本專利技術的菌株hgl201通過生物吸附，處理酵母富硒生產廢液中的主要毒害污染物無機硒，吸附酵母富硒生產廢液中殘留無機硒90％以上。
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1.一株能實現富硒酵母綠色循環生產的釀酒酵母(Saccharomyces?cerevisiae)HGL201，已保藏于中國微生物菌種保藏管理委員會普通微生物中心，保藏時間為2024年5月17日，保藏編號為CGMCC：30662。
2.一種權利要求1所述的釀酒酵母HGL201在富硒酵母發酵廢液綠色循環再生產中的應用。
3.根據權利要求2所述的應用，其特征在于，所述釀酒酵母HGL201優選在高度去除富硒酵母發酵液中無機硒的綠色循環生產中的應用。
4.根據權利要求2或3所述的應用，其特征在于，具體應用步驟如下：
5.根據權利要求4所述的應用，其特征在于，步驟(1)中將酵母HGL201接種至平板培養基培養，培養時間36-48h，培養溫度28-30℃；挑選單菌落試管培養基培養，培養時間20-24h，培養溫度28-30℃；以體積比2-3％接種量，接種至液體搖瓶培養基，培養時間20-24h，培養溫度28-30℃；隨后再次接入液體搖瓶培養基培養，以體積比接種量4-5％，培養時間20-24h，培養溫度28-30℃。
6.根據權利要求4所述
7.根據權利要求4所述的應用，其特征在于，步驟(3)中將二級種子液離心后重懸接入高密度發酵培養基，接種量為40-60g/L，上罐培養，通氣攪拌，溫度28-30℃，獲得高生物量釀酒酵母酵母HGL201。
8.根據權利要求4所述的應用，其特征在于，步驟(4)將步驟(3)所得酵母HGL201接入裝有發酵廢液的發酵罐中，接種量為濕重80-100g/L，上罐培養8-10h，pH調節至2.5-3.0，溫度調節至40-45℃，轉速200-300rpm。
9.根據權利要求4所述的應用，其特征在于，步驟(5)將上述酵母8000-9000rpm離心，收集上清液。
10.根據權利要求4所述的應用，其特征在于，所述平板培養基組成成分按如下質量百分比：1-3％酵母粉、1.5-4％蛋白胨、1.5-4％葡萄糖和1.5-4％瓊脂，余量為水；所述試管培養基成分按如下質量百分比：1-3％酵母粉、1.5-4％蛋白胨、1.5-4％葡萄糖，余量為水；所述搖瓶培養基成分按如下質量百分比：1-3％酵母粉、1.5-4％蛋白胨、1.5-4％葡萄糖，余量為水；所述二級種子培養基組成成分按如下質量百分比：3-5％葡萄糖、0.1-0.5％KCL，0.1-0.5％MgSO4，0.1-0.5％KH2PO4，0.3-0.6％尿素，0.03-0.05％CaCl2和0.01-0.05％PTM1，余量為水；所述高密度發酵培養基組成成分按如下質量百分比：1.5-2.5％葡萄糖，0.5-0.8％KCL，0.5-0.8％MgSO4，0.01-0.03％CaCL2，1-3％尿素，1-3％KH2PO4和0.4-0.5％PTM1，余量為水；高密度發酵培養基流加組成成分按如下質量百分比：3-5％葡萄糖，0.4-0.6％尿素，0.1-0.3％KH2PO4，0.1-0.3％KCL，0.1-0.3％MgSO4，0.4-0.5％PTM1，余量為水。
...【技術特征摘要】
1.一株能實現富硒酵母綠色循環生產的釀酒酵母(saccharomyces?cerevisiae)hgl201，已保藏于中國微生物菌種保藏管理委員會普通微生物中心，保藏時間為2024年5月17日，保藏編號為cgmcc：30662。
2.一種權利要求1所述的釀酒酵母hgl201在富硒酵母發酵廢液綠色循環再生產中的應用。
3.根據權利要求2所述的應用，其特征在于，所述釀酒酵母hgl201優選在高度去除富硒酵母發酵液中無機硒的綠色循環生產中的應用。
4.根據權利要求2或3所述的應用，其特征在于，具體應用步驟如下：
5.根據權利要求4所述的應用，其特征在于，步驟(1)中將酵母hgl201接種至平板培養基培養，培養時間36-48h，培養溫度28-30℃；挑選單菌落試管培養基培養，培養時間20-24h，培養溫度28-30℃；以體積比2-3％接種量，接種至液體搖瓶培養基，培養時間20-24h，培養溫度28-30℃；隨后再次接入液體搖瓶培養基培養，以體積比接種量4-5％，培養時間20-24h，培養溫度28-30℃。
6.根據權利要求4所述的應用，其特征在于，步驟(2)中將一級種子液接種二級種子培養基，接種量為體積比5-10％，置于200-220rpm恒溫搖床培養20-24h，培養溫度28-30℃。
7.根據權利要求4所述的應用，其特征在于，步驟(3)中將二級種子液離心后重懸接入高密度發酵培養基，接種量為40-60g/l，上罐培養，通氣攪拌，溫度28-30℃，獲得高生物量釀酒酵母酵母hgl201。
8.根據權利...
【專利技術屬性】
技術研發人員：李相前，王虎威，孫一凱，王立志，李雪，張圣韜，嚴福偉，王天瑞，謝杭霏，
申請(專利權)人：淮陰工學院，
類型：發明
國別省市：
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