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我国是产糖大国,制糖工业存在较大污染及生物质资源浪费问题,生产过程中主要废弃物之一就是糖蜜,糖蜜中能源丰富,含有大量未利用成分,且直接排放对环境影响较大,利用微生物处理糖蜜,可以充分利用资源生产各种有价值产品,变废为宝,不但能降低糖蜜对环境的影响,还能带来一定经济价值。本课题以糖蜜为原料,资源化菌种的筛选和发酵条件优化,来生产细胞蛋白,有效降低糖蜜COD浓度,降解糖蜜废弃物中果胶成分。实验中对实验室保藏的4株菌,根据菌种产细胞蛋白降解转化果胶能力,在糖蜜培养基上进行筛选,确定了用黑曲霉与酿酒酵母进行单菌发酵,黑曲霉产细胞蛋白效果为1.2g/L,酿酒酵母0.9g/L,实验发现两菌发酵COD去除率与产蛋白效果呈正相关关系。构建黑曲霉与酿酒酵母混合发酵菌种,通过单因素实验,发现混菌发酵产细胞蛋白效果明显优于单菌发酵,确定了各发酵条件的较优范围,发酵产细胞蛋白效果为1.40 g/L-1.45 g/L;根据单因素实验结果,选择温度、接种量、菌种比例、装液量四个因素进行正交优化,实验表明,各因素影响依次是:菌种比例>装液量>温度>接种量,理论产细胞蛋白最佳发酵条件为:温度28℃、接种量1.5%、菌种比例4/1、装液量50m L,通过实验验证,该条件下细胞蛋白产量达1.53g/L,高于正交实验全部组;在此基础上进行优化,向培养基中分别添加铵盐和磷酸盐进行N、P的调节,发酵效果有一定提高;另外通过加入一定比例秸秆对底物进行优化,实验结果也高于优化前,对调节与优化进行组合,同时加入N、P素组与N、P、秸秆组发酵效果均高于组合前,精蛋含量最高达1.66 g/L(此时精蛋白在干物质中占比20.7%),证明了通过发酵精细调节与底物优化可一定幅度提升发酵优化,有利细胞蛋白的积累。通过果胶降解能力及菌种比例对比实验,构建了枯草芽孢杆菌和黑曲霉的果胶降解菌种组合,实验表明,菌种比例为1:2时果胶降解率达到91.4%,降解效果最好,对果胶降解前后重要组成成分进行分析,发现半乳糖醛酸含量相比发酵前(8.7%)提升了4.6%,而阿拉伯糖、鼠李糖成分并未得到相应富集。本课题通过产细胞蛋白、果胶转化两个方向初步构建了糖蜜资源化组合菌种,为糖蜜废弃物的工艺化生产提供了参考依据,为今后的深入研究奠定了基础,微生物将在糖蜜废弃物利用领域起着越来越重要的作用。