餐厨垃圾水解液发酵产油脂特性及动力学研究

作者：曾小康; 孙士权^*; 高阳; 胡文涛; 孙欣悦; 蒋昌波; 吴方同; 万俊力; 周璐

来源：中国给水排水, 2021, 37(15): 83-88.

DOI：10.19853/j.zgjsps.1000-4602.2021.15.014

• 餐厨垃圾水解液
• 酿酒酵母
• 微生物油脂
• 发酵
• 动力学

为探究餐厨垃圾水解液发酵产油脂的动力学特征和影响因素,以Saccharomyces cerevisiae As2.516（S.cerevisiae As2.516）为供试菌株,在初始餐厨垃圾水解液加入量为90%、搅拌速率为180 r/min、通气量为2.5 L/min、发酵周期为10 d的条件下,进行1 L发酵罐发酵实验。实验结果表明,S.cerevisiae As2.516的最优初始培养条件如下:pH值为6、温度为30℃、生物接种量为10%;在此实验条件下,发酵第7天油脂产量最高达4.6 g/L,此时生物量为13 g/L,油脂产率为36.1%;发酵产生的脂肪酸主要由C16和C18脂肪酸组成。餐厨垃圾水解液中的无机盐钠（Na+）、钾（K+）、铁(Fe3+)、镁(Mg2+)、锰(Mn2+)含量丰富,除需添加微量硫酸铜（CuSO4·5H2O,0.1 mg/L）外,无需额外添加其他无机盐。同时基于Logistic方程和Luedeking-Piret等方程建立了S.cerevisiae As2.516菌体生长、产物生成、底物还原糖消耗3个发酵动力学模型,较好地描述了餐厨垃圾水解液培养菌体产油脂发酵过程中菌体生长、油脂合成以及底物还原糖消耗的过程。

• 单位
  中国电建集团中南勘测设计研究院有限公司; 长沙理工大学