微生物油脂生产与利用
微生物油脂生产与利用
微生物油脂一般又称之为单细胞油脂，即微生物
以碳水化合物、碳氢化合物和普通油脂为碳、氮源、辅
以无机盐生产的油脂和另一些有商业价值脂质“ 。
微生物细胞通常仅含有2％～3％油脂，随着人们
对微生物研究深入，发现某些微生物在特定条件下培
养，干菌体含油率可达30％，甚至60％，如此之高含油
量使微生物油脂实际开发成为可能。尤其引人注目的
是，某些微生物还可产生具有生理活性功能的二十二
碳六烯酸(DHA)、二十碳五烯酸(EPA)， ．亚麻酸和
花生四烯酸(从)等脂肪酸 ，在人们日益关注自身健
康今天，具有保健功能油脂开发拥有广阔发展前景。
1微生物油脂生产
1．1微生物生产油脂优点
与动、植物油生产相比，微生物油脂生产具有许
多优点：(1)微生物细胞增殖快、生长周期短；(2)微生
物生长所需原料丰富，且能利用农副产品及食品工
业、造纸工业中产生废弃物，起到保护环境作用：(3)所
需劳动力少，同时不受季节、气候变化限制；(4)能连续
大规模生产，降低成本；(5)利用细胞融合、细胞诱变等
方法，能使微生物产生更能符合人体需要的高营养油
脂或某些特定脂肪酸组成油脂，如EPA、DHA、类可可
脂等。
1．2微生物油脂生产工艺
微生物油脂一般按如下工艺生产：
筛选菌种一菌种扩大培养一收集茵体一干茵体
预处理一油脂提取一精制
1．2．1产油微生物菌种筛选
用于工业化生产菌株必须具备以下条件：(1)油脂
积累量大，含油量应达50％以上，且油脂转化率不低
于l5％：(2)生长繁殖速度快，不易污染杂菌；(3)能适
应工业化深层培养，装置简单；(4)油风味良好，安全无
毒，易消化吸收" 。
目前研究用于生产微生物油脂菌种主要有藻类、
酵母和霉菌。具体如下：
在各种藻类中，金藻纲、黄藻纲、硅藻纲、绿藻纲、隐
藻纲和甲藻纲中藻类都能产生高含量多不饱和脂肪酸。
常见产油酵母有：浅白色隐球酵母、弯隐球酵母、
斯达氏油脂酵母、茁芽丝孢酵母、产油油脂酵母、胶粘
红酵母、类酵母红冬孢等。
常见产油霉菌有：土霉菌、紫癜麦角菌、高梁褶孢
黑粉菌、高山被孢霉、深黄被孢霉等¨ 。
1．2．2菌种扩大培养 菌种扩大培养就是油脂发酵生产和积累过程。培
养基组成、培养条件是此阶段中主要影响因素，直接
影响到油脂产量和质量。
1．2．3干菌体预处理
在微生物油脂生产过程中，菌体预处理是关键工
艺。微生物油脂存在于细胞内，有些油脂甚至与蛋白
质或糖类呈结合态存在，且由于细胞壁较坚韧，故在
有机溶剂浸提前须对菌体细胞进行预处理。预处理方
法主要有四种：即干菌体磨碎法(干菌体与细砂一起
研磨)；干菌体稀盐酸共煮法；菌体自溶法(让菌体在
50℃下保温2～3 d)；菌体蛋白变性法(用乙醇或丙酮
使结合蛋白质变性)。
1．2．4 油脂提取
油脂提取一般采用有机溶剂浸提，用于油脂浸提有
机溶剂主要有乙醚、异丙醚、氯仿、乙醚一乙醇、石油醚、
氯仿一甲醇等 。磨碎微生物干菌体由于颗粒较细，浸
提时溶剂渗透性极差，混合油不易浸出，因此在浸提前可
对干菌体进行造粒处理，这样提高浸出设备利用率，混合
油中粉末少，毛油质量好，浸出系统管道不易堵塞。需要
注意的是，造粒时须严格控制温度，最宜不高于50"C，以
防油脂氧 。浸提后再通过减压蒸馏等手段回收溶剂。
1．2．5精制
通过水化脱胶、碱炼、活性白土脱色和蒸汽脱臭对
微生物毛油进行精炼，可得到品质较高微生物油脂" 。
1．3影响微生物油脂合成因素
1．3．1培养基组成
收稿日期：2005-08．09
作者简介：王祯旭(1983～ )，男，硕士研究生，研究方向：食品化学与营养。
维普资讯
l4 粮食与油脂 2005年第10期
培养基一般采用食品和化工加工过程中产生副
产物(如：废糖液、淀粉、尿素等)，外加一些微生物生长
所需生长因子。培养基中氮源浓度和C／N比是影响微
生物油脂产量主要因素，一般来说，培养基中含氮化
合物越多，则细胞蛋白质含量越多。因此在实际生产
中，培养初期供给大量氮源使微生物迅速增殖，以获
取大量菌体细胞，后期改为含糖量多的培养条件以使
油脂积累，这样可从蛋白质合成初期百分之几油脂含
量提高到后期百分之几十油脂含量。刘淑君等 研究
发现，C／N比为61：l时，油脂产量和得率最高。
1．3．2培养温度
生成油脂最适温度大多在25~C左右。温度能影响
油脂的组成、含量；培养温度低时不饱和脂肪酸含量
将增加。 1．3．3 pH
生产油脂最适pH值随微生物种类不同而异，酵
母为3．5～6．0，霉菌为中性至偏碱性，油脂酵母培养基
pH值越接近中性，稳定期菌体油脂含量越高。
1．3．4培养时间
培养时间对油脂合成也很重要。如黑曲霉、米曲霉、
根霉、红酵母、酿酒酵母最佳培养时间分别为3 d、7 d、7 d、
5 d、6 d。培养时间不足，微生物菌体总数达不到最大量而
影响油脂量；培养时间过长，微生物个体变形、自溶，形
成油脂进入培养基中难以收集；同样影响油脂产量 。
1．3．5通气量
微生物利用糖类基质合成油脂及不饱和脂肪酸
时都需要氧气，因此必须供给充足氧。
1．3．6 无机盐
对某些微生物，添加一定量无机盐类，可提高其
产油量。
1．3．7 光照
一般来说，对于许多硅藻和裸藻，低光照强度增
加脂肪酸形成和积累；但对于绿藻类，红藻类，紫球藻，
光照强度效果则相反。
2微生物油脂利用
由于微生物油脂制造成本较高，尚未实现大规模
工业化生产，现还无法与动植物油脂相竞争。因此目
前对微生物油脂研究和开发主要集中在利用微生物
生产附加值高的功能性油脂和特殊用途油脂方面。
2．1 一亚麻酸( ．GLA)
一亚麻酸是人体必需脂肪酸之一，具有明显降血
脂和降低胆固醇作用，已被广泛应用于医药、保健食
品、高级化妆品中。
英国科学家使用爪哇镰刀菌，以小麦淀粉生产葡
萄糖作为培养基进行发酵生产， ．亚麻酸含量高达
16％ 。我国上海工业微生物研究所张秀鲁等c10]利用
Mlo2菌株发酵生产 -亚麻酸，其含量占总脂肪酸8％ 。
2．2花生四烯酸(AA)
花生四烯酸一般存在于陆地动物油脂和一些植
物油中，但含量极低。它是合成前列腺素前体，其代谢
产物PG、TX、LT具有调节脉管阻塞、血栓、伤口愈合、
炎症及过敏等生理功能。1979年，Lizuka等发现青霉
属Penicillium cyaneum在细胞内明显积累花生四烯
酸，用烷烃作为主要碳源培养，其花生四烯酸含量为
0．2 mg／g(干细胞)””。我国研究起步较晚，1997年朱法
科等¨ 以一株被孢霉为出发菌株，经紫外诱变获得
AA高产菌，AA得率达0．83 g／L。
2．3 类可可脂 可可脂是一种价格较贵油脂，其甘油三酯组成主
要为POS 51．9％、SOS l8．4％、POP 6．5％(P：棕桐酸，S：
硬脂酸，O：油酸)。荷兰利用假丝酵母属、类酵母属、红
酵母属、油脂酵母属等l4个属酵母变异种生产类可可
脂及其代用品，以N一甲基一N一亚硝基胍诱变后得到
高产菌种，经培养，油脂含量达30％，且其中95％甘油
三酯具有P 37．6％、S 14．3％、O 37．5％脂肪酸组成 。
2．4 EPA和DHA
天然EPA、DHA主要富集在深海鱼油中，其具有
重要生理功能：(1)预防和治疗动脉粥样硬化、血栓及
高血压；(2)防治乳腺癌、前列腺癌和结肠癌；(3)治疗
气喘、关节炎、周期性偏头痛等；(4)促进婴儿神经系统
和视觉系统发育。
美国Martek Bioscience’S公司研究人员发现硅藻
异养菌Nitzschia alba是一种很好EPA生产菌，在机械
搅拌罐培养64h后，菌体浓度达到45 g～48g／L，硅藻
油含量高达干重50％，EPA 占油总量4％～5％。日本
筛选、养殖一种海藻Chlorella mimutissma，其脂肪酸
中含99％EPA“ 。
在自然资源日益贫乏今天，对新资源研究开发必
将成为全世界关注热点。微生物油脂正是作为一种新
型油脂新资源出现在我们面前，相信随着其生产技术
日趋完善，微生物油脂必定具有广阔发展前景。
[
生物柴油新原料——微生物油脂
生物柴油新原料——微生物油脂
贾彬;王亚南;何蔚红;刘德海;谢复红;王继雯;冯菲;黄瑛
【摘 要】生物柴油是替代传统石化能源的重要途径,但高昂的原料油成本限制其进一步应用.微生物油脂具有价格低廉、供给充足和不占用耕地资源等优点,是理想的生物柴油原料油脂.对微生物油脂组成成分,提取和测定方法等方面进行详细介绍,并重点综述转座标签育种、代谢通路调控育种、转录因子调控育种和发酵过程优化等技术在提高细胞油脂积累量方面的应用进展,探讨以微生物油脂为新原料制备生物柴油的优点及可行性.
【期刊名称】《生物技术通报》
【年(卷),期】2014(000)001
【总页数】8页(P19-26)
【关键词】微生物油脂;生物柴油;油脂含量测定;代谢通路调控
【作 者】贾彬;王亚南;何蔚红;刘德海;谢复红;王继雯;冯菲;黄瑛
【作者单位】深圳大学生命科学学院,深圳518061;河南省微生物工程重点实验室,郑州450003;河南省微生物工程重点实验室,郑州450003;河南省微生物工程重点实验室,郑州450003;河南省微生物工程重点实验室,郑州450003;河南省微生物工程重点实验室,郑州450003;河南省微生物工程重点实验室,郑州450003;河南省微生物工程重点实验室,郑州450003;深圳大学生命科学学院,深圳518061
【正文语种】中 文 生物柴油指甘油三酯经酯交换工艺生成的脂肪酸甲酯或乙酯。随着能源危机的加剧和原油价格的飙升，生物柴油技术受到越来越多的关注与重视。就我国实际情况而言，我国是世界第二大能源消费国，对外石油依存度已超过50%，石油供给的相对不足已成为制约经济发展的关键瓶颈，这使生物柴油具有巨大的发展空间。本文就生物柴油的发展趋势，对微生物油脂的研究状况进行综述，探讨以微生物油脂为新原料制备生物柴油的优点及可行性，为降低生物柴油成本提供对策。
与石化柴油相比，生物柴油具有良好的燃料性能、较高的安全性能、清洁尾气排放性能和发动机低温启动性能，且润滑性良好，能延长发动机使用寿命，属于典型的绿色可再生能源，是石化燃料的理想替代品。生物柴油的原料油可分为植物油脂、动物油脂、废弃油脂以及新兴的微生物油脂等。各国在原料油的选择上区别较大，欧、美等国多数以大豆油、菜籽油、芥末籽油等作为原料油，而东南亚等国基本使用棕榈油，日本则一般使用餐饮废油，我国主要采用麻风树油、黄连木油等木本油脂和地沟油等废弃油脂，而以微生物油脂为原料的生物柴油还处于研究阶段。据统计，现阶段生物柴油的原料油成本占总成本的50%-85%［1］，成为决定生物柴油最终价格的关键因素。
生物柴油生产及其副产物甘油的有效利用
收稿日期:2006-11-20;修回日期:2007
-03
-09
作者简介:何延青(1967-),女,副教授;主要从事环境工程及生物化工方面的研究工作。文章编号:1003-7969(2007)05-0047-05 中图分类号:TQ645 文献标识码:A
生物柴油生产及其副产物甘油的有效利用
何延青1,吴永强1,闻建平2
(11河北建筑工程学院城建系,075024河北省张家口市;21天津大学化工学院生物化工系,300072天津市)
摘要:甘油是生产生物柴油的主要副产品,随着世界范围内生物柴油需求量和生产量的迅猛增
长,甘油的有效利用也成为紧迫课题。对生物柴油的生产及利用,生物柴油副产物甘油生产高附加
值的新产品和新途径进行了介绍,以期充分利用天然再生资源。
关键词:生物柴油;甘油;利用
Productionofbiodieselandutilizationofitsby2productglycerol
HEYan2qing1,WUYong2qiang1,WENJian2ping2
(11HebeiInstituteofArchitectureEngineering,075024HebeiZhangjiakou,China;
21SchoolofChemicalEngineering&Technology,TianjinUniversity,300072Tianjin,China)
Abstract:Glycerolisthemainby2productofbiodieselproduction.Withtherapiddevelopmentof
biodieselindemandandproduction,theeffectiveutilizationofglycerolwaslookedasanurgenttask.The
productionofbiodieselandusingitsby2productglyceroltoproducehighvalue2addednewproductsand
微生物油脂发酵技术研究现状
ｌ８ 粮食与油脂 ２０１４年第２７卷第１期
微生物油脂发酵技术研究现状
陈文娜。陈慧，彭宽 （中南林业科技大学生命科学与技术学院，林业生物技术湖南省重点实验室， 湖南长沙４１０００４）
摘要：微生物油脂作为生物柴油重要原料，具有广阔发展前景。该文概述了主要产油微生物种 类、微生物油脂生产特点，并从发酵培养基质、发酵模式等方面分析当前通过液体发酵法生产微生 物油脂的技术现状，总结现有产油技术不足之处，提出加快微生物油脂开发与利用研究的策略。 关键词：微生物油脂；产油微生物；生物柴油；液体发酵
Ａｄｖａｎｃｅｓ ｉｎ ｆｅｒｍｅｎｔａｔｉｏｎ ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ ｏｎ ｍｉｃｒｏｂｉａｌ ｏｉｌｓ
ＣＨＥＮ Ｗｅｎ—ｎａ。ＣＨＥＮ Ｈｕｉ。ＰＥＮＧ Ｋｕａｎ （Ｈｕｎａｎ Ｐｒｏｖｉｎｃｉａｌ Ｋｅｙ Ｌａｂｏｒａｔｏｒｙ ｏｆ Ｆｏｒｅｓｔｒｙ Ｂｉｏｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，Ｃｏｌｌｅｇｅ ｏｆ Ｌｉｆｅ Ｓｃｉｅｎｃｅ ａｎｄ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ， Ｃｅｎｔｒａｌ Ｓｏｕｔｈ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ ｏｆ Ｆｏｒｅｓｔｒｙ＆Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，Ｃｈａｎｇｓｈａ ４１０００４，Ｈｕｎａｎ，Ｃｈｉｎａ）
Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｍｉｃｒｏｂｉａｌ ｏｉｌｓ ｉｓ ａｎ ｉｍｐｏｒｔａｎｔ ｒａｗ ｍａｔｅｒｉａｌ ｏｆ ｂｉｏｄｉｅｓｅｌ ｗｉｔｈ ｇｏｏｄ ｐｒｏｓｐｅｃｔ．ｔｈｅ ｍａｉｎ ｓｐｅｃｉｅｓ ｏｆ ｏｌｅａｇｉｎｏｕｓ ｍｉｃｒｏｏｒｇａｎｉｓｍｓ ａｎｄ ｔｈｅ ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓ ｏｆ ｍｉｃｒｏｂｉａｌ ｏｉｌ ｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎ ｗｅｒｅ ｒｅｖｉｅｗｅｄ． Ｆｅｒｍｅｎｔａｔｉｏｎ ｒａｗ ｍａｔｅｒｉａｌｓ ａｎｄ ｆｅｒｍｅｎｔａｔｉｏｎ ｍｏｄｅｌｓ ｗｅｒｅ ａｎａｌｙｚｅｄ ｔｏ ｒｅｖｅａｌ ｔｈｅ ｃｕｒｒｅｎｔ ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｉｅｓ ｏｆ ｍｉｃｒｏｂｉａｌ ｏｉｌｓ ｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎ ｂｙ ｌｉｑｕｉｄ ｆｅｒｍｅｎｔａｔｉｏｎ．Ｆｕｒｔｈｅｒｍｏｒｅ，ｓｏｍｅ ｓｔｒａｔｅｇｉｅｓ ｗｅｒｅ ｐｕｔ ｆｏｒｗａｒｄ ｂａｓｅｄ ｏｎ ｔｈｅ ｃｕｒｒｅｎｔ ｄｅｆｉｃｉｅｎｃｉｅｓ ｏｆ ｍｉｃｒｏｂｉａｌ ｏｉｌｓ ｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎ． Ｋｅｙ ｗｏｒｄｓ：ｍｉｃｒｏｂｉａｌ ｏｉｌｓ；ｏｌｅａｇｉｎｏｕｓ ｍｉｃｒｏｏｒｇａｎｉｓｍｓ；ｂｉｏｄｉｅｓｅｌ；ｌｉｑｕｉｄ ｆｅｒｍｅｎｔａｔｉｏｎ
微生物在食品工业中的应用
微生物在食品工业中的应用
在食品工业中，微生物的应用广泛而重要。微生物包括细菌、真菌、酵母等，它们可以通过发酵、降解、酸化等方式对食品进行处理和改良，提高产品质量、延长保质期、增加营养成分等。下面将介绍微生物在食品工业中的几个主要应用领域。
一、食品发酵
发酵是利用微生物代谢产物的反应，广泛应用于食品加工中。酵母和乳酸菌是最常用的发酵菌种。酵母能够将碳水化合物发酵产生二氧化碳和乙醇，用于面包、啤酒、葡萄酒等食品的制作。乳酸菌则能将糖转化为乳酸，制作酸奶、酸黄瓜等乳酸菌发酵食品。通过发酵，食品的口感、香味和营养价值得到提升。
二、食品降解
微生物在食品降解中起到了重要作用。有些细菌和真菌能够降解食品中的蛋白质、脂肪、淀粉等成分，从而改变食品的性质和口感。例如，米糠中的微生物可以将米糠中的纤维素、半纤维素和蛋白质降解，并产生多种酶，用于酿造酒、油脂和饲料等。此外，微生物降解还可以去除食品中的有害物质，净化食品，提高其安全性。
三、食品酸化
微生物产生的有机酸能够降低食品的pH值，抑制其它微生物的生长，起到保鲜的作用。常见的食品酸化菌种有乳酸菌、醋酸菌等。通过它们的作用，制造的食品如酸奶、泡菜等能够在较长时间内保持新鲜和风味。
四、食品营养补充
微生物还可以通过合成维生素、产生益生菌等方式对食品进行营养补充。例如，酵母菌能够合成维生素B族，因此常被添加到面包、谷类食品中，增加食品的营养价值。同时，益生菌如乳酸菌能够改善肠道菌群结构，增强人体免疫力。
在食品工业中，微生物的应用已经成为不可或缺的一部分。通过发酵、降解、酸化等方式，微生物为食品带来了新的特性和功能，提高了食品品质、安全性和营养价值。随着科技的进步和研究的深入，相信微生物在食品工业中的应用会有更多的突破和发展。
几种重要微生物油脂在食品及饲料工业中的应用
几种重要微生物油脂在食品及饲料工业中的应用
金青哲;王兴国
【摘 要】微生物油脂的经济可行性主要取决于其用途,目前微生物油脂已成为几种长链多不饱和脂肪酸的重要资源.对富含ARA、DHA和EPA的几类微生物油脂在孕婴食品、成人食品和水产饵料、饲料添加剂方面的应用进行了介绍.通过总结及展望,说明这几类微生物油脂将会在更多的配方食品中得到应用,微生物油脂产品的消费者将从特殊人群扩展到所有人群,并形成一个大产业.%The economic
feasibility of microbial oils (SCO) depend largely on the way of their
application. At the present, SCO have been the sources of key
polyunsaturated fatty acids. The application of several key microbial oils
such as DHA -SCO, ARA -SCO, EPA -SC0 in infant formulas, pregnant
woman and adult foods, beverages, animal feeding and fish feeding were
described. For the future, SCO will be increasingly utilized in more
formulated foods;the potential customers of the fortified foods with SCO
will not be confined to particular persons or groups and may be extended
to all people. As a result,a huge, multimillion -dollar industry will take
油脂生物工程产业化的结晶花生四烯酸
1 油脂生物工程产业化的结晶——花生四烯酸
武汉工业学院 何东平 教授
0 前言
二十一世纪是生物时代，也是油脂生物时代。油脂不但是维持生命的重要营养物质，而且又是工业生产的重要原料。随着社会和科学技术的发展，油脂与人类日常生活的关系越来越密切和重要，油脂的需要量也大幅度地增长，因此，多渠道开辟油脂资源，提高油脂产量，满足人类社会对油脂日益增的需要，是时代赋予的职责，而开辟新油源——微生物油脂更具有重要的现实意义。
微生物油脂，又称单细胞油脂，很多微生物如细菌、霉菌、酵母菌及藻类等在一定的条件下，可在菌体内产生大量油脂，有的干菌体含油量高达60％以上。早在第一次世界大战时，德国曾试图用油脂酵母和单细胞藻类生产油脂，解决当时油源匮乏，其后，美国对微生物生产油脂也做过研究工作。第二次世界大战后，直至今天，人类对单细胞油脂不断进行着研究，已经取得一定的进展。
1微生物油脂的市场分析
当今中国，在占全球7%的可耕地面积上，生产出了世界上18.4%的粮食，解决了全球22%人口的吃饭问题，这是个奇迹，为人类作出了重大贡献。然而，由于人口基数过大，虽然进行计划生育政策，但人口绝对增长量仍达每年1200～1500万之巨，可耕地面积却每年递减约600～700万亩。这就使人口与食物的矛盾日益突出，因此，合理进行食物消费，充分利用有限资源，已是当前刻不容缓的历史任务。众所周知，粮食、健康和环境是我国在较长时期内的三大基本问题，我国经济发展的基本点，在于增加粮食供给，提高健康水平和改善生态环境。我国幅员辽阔，经济、文化发展非常不平衡，食物消费现状也存在着相当大的差异。到下一个世纪2030年我国人口将达到15亿，平均每人每年食物消费量可基本满足人体的正常需要，大体上接近日本现在的膳食结构水平，人均年消费粮食175千克，植物油9千克，动物油3千克等其它消费品。每人每天平均摄取蛋白质80克，脂肪80克，这意味着对粮食的需求量将大幅度增加，但中国现有的人均农业资源仅为世界平均水平的1/3，目前每个农民平均约耕种0.6公顷耕地。因此，中国人口过多与农业自然资源严重短缺的矛盾将更为尖锐，农业将面临空前未有的严峻困难和挑战。预计到2030年我国全部人口的粮食需求总量将近7亿吨，油脂的需求量为1824万吨。目前，中国每年产油脂800～900 2 万吨，到下世纪还缺口1000万吨，因此，寻求开发新的油源，是一项刻不容缓的艰巨任务。
微生物降解餐饮废弃油脂的研究
华南师范大学硕士学位论文
微生物降解餐饮废弃油脂的研究
张苇
导师姓名职称：马广智教授
专业：水生生物学
院系：生命科学学院
答辩时间：
２０１０．５．２８Ｓｔｕｄｙｏｎｔｈｅｆｏｏｄｗａｓｔｅｏｉｌｄｅｇｒａｄａｔｉｏｎ
■■■ＤＶｍＩＣｒｏＤｅ
ＺＨＡＮＧＷｅｉ
Ｓｐｅｃｉａｌｔｙ：ｎｙｄｒｏｂｉ０ｌ０ｇＹ
Ｃｏｌ１ｅｇｅ：Ｃｏ１１ｅｇｅｏｆＬｉｆｅＳｃｉｅｎｃｅ
ＳｕｐｅｒｖｉＳｏｒ：ＰｒｏｆｅＳｓｏｒＭＡＧｕａｎｇ．ｚｈｉ
ＳｕｂｍｉｔｔｅｄＤａｔｅ：Ｍａｙ２８，２０１０ｌｔｌｌｌＩＩＩＩＴＩ１ＩＴＩＩＩＩＩＴＩ
＼１
７６８４０５摘要微生物处理餐饮废弃油脂的研究
专业：水生生物学姓名：张苇导师：马广智教授
本研究从餐厅下水道采集水样和垃圾场土壤中采集土样，
建立有效的初筛和复筛体系，经过大量的菌种筛选，分离得到
ｌ８’株降解油脂能力较高的菌株，等量混合制成混合菌液，其油脂降解效果明显优于单一菌株。
利用单因素实验，研究了在不同的ＰＨ值、表面活性剂、温度、摇床转速及初始油脂浓度条件下，已筛选出的菌株对油
脂的降解率。实验结果表明，最佳培养条件是ｐＨ值８．０、
Ｔｗｅｅｎ．８０的浓度＜８００ｍｇ／Ｌ、温度为３０．３５℃、摇床转速为
ｌ８０．２００ｒ／ｍｉｎ、初始含油量＜８００ｍｇ／Ｌ，碳源为花生油时其降解率最高，可达８４．７％。筛选出的混合菌株对芝麻油，猪油和从餐厨垃圾中萃取出来的废弃油脂也有较好的降解效果，降解率
分别为７９．３％，７６．４％和７４．６％。利用筛选出来的混合菌株在室温下处理餐厨垃圾，第一天到第四天餐厨垃圾中的油脂降解速率较快，第四天后趋于缓慢，
７天后加入混合菌的餐厨垃圾中粗脂肪含量由１０．７％降低到
４．３％，餐厨垃圾中的油脂得剑了有效的降解；空白对照组粗脂
肪含量也有所降低，７天后粗脂肪含量有原先的１０．６％仅仅降
到９．１％，但降解效果远不如实验组。
关键词：
餐饮废弃油脂混合菌生物降解ＡＢＳＴＲＡＣＴ
Ｓｔｕｄｙｏｎｔｈｅｆｏｏｄｗａｓｔｅｏｉｌｄｅｇｒａｄａｔｉｏｎｂｙｍｉｃｒｏｂｅ
油脂的自然分解过程
油脂的自然分解过程
油脂的自然分解过程包括氧化、水解和生物降解三个主要过程。
1. 氧化：油脂在空气中接触到氧气时会发生氧化反应，产生酸价的增加和氧醇的生成。氧化作用会导致油脂的质量和口感的变化，使其变酸、发酵、腐败。
2. 水解：油脂的水解是指在水的作用下，酯键断裂，使油脂分解为甘油和脂肪酸。水解通常发生在高温、高湿的条件下，例如常见的炒菜油经过多次使用后，由于接触到水分，会发生水解反应而分解。
3. 生物降解：油脂可以被许多微生物、细菌和真菌利用为能源来源。这些微生物通过分解酶的作用，将油脂分解成较小的有机物。生物降解通常发生在有机废物堆肥堆中或土壤中的微生物活动的作用下。
这些自然分解过程不仅可以改变油脂的化学性质和大量，还会引起油脂的气味和风味变化。因此，为保持油脂的质量和新鲜度，通常需要采取适当的储存和保鲜措施。
微生物油脂生产与利用
微生物油脂生产与利用 微生物油脂一般又称之为单细胞油脂，即微生物 以碳水化合物、碳氢化合物和普通油脂为碳、氮源、辅 以无机盐生产的油脂和另一些有商业价值脂质“ 。
微生物细胞通常仅含有 2%〜3%油脂，随着人们 对微生物研究深入，发现某些微生物在特定条件下培 养，干菌体含油率可达 30%，甚至 60%，如此之高含油 量使微生物油脂实际开发成为可能。尤其引人注目的 是，某些微生物还可产生具有生理活性功能的二十二 碳六烯酸 (DHA) 、二十碳五烯酸 (EPA) ， ．亚麻酸和
花生四烯酸 (从 )等脂肪酸 ，在人们日益关注自身健 康今天，具有保健功能油脂开发拥有广阔发展前景。 1微生物油脂生产
1．1 微生物生产油脂优点 与动、植物油生产相比，微生物油脂生产具有许 多优点： (1)微生物细胞增殖快、生长周期短； (2) 微生 物生长所需原料丰富，且能利用农副产品及食品工 业、造纸工业中产生废弃物，起到保护环境作用： (3)
所
需劳动力少，同时不受季节、气候变化限制； (4) 能连续
大规模生产，降低成本； (5)利用细胞融合、细胞诱变等 方法，能使微生物产生更能符合人体需要的高营养油 脂或某些特定脂肪酸组成油脂，如 EPA、DHA 、类可可
脂等。
1． 2 微生物油脂生产工艺 微生物油脂一般按如下工艺生产： 筛选菌种一菌种扩大培养一收集茵体一干茵体 预处理一油脂提取一精制 1．2．1 产油微生物菌种筛选 用于工业化生产菌株必须具备以下条件： (1)油脂
积累量大，含油量应达 50%以上，且油脂转化率不低 于15 %: (2)生长繁殖速度快，不易污染杂菌； (3)能适
应工业化深层培养，装置简单； (4)油风味良好，安全无 毒，易消化吸收 " 。
目前研究用于生产微生物油脂菌种主要有藻类、 酵母和霉菌。具体如下： 在各种藻类中，金藻纲、黄藻纲、硅藻纲、绿藻纲、隐 藻纲和甲藻纲中藻类都能产生高含量多不饱和脂肪酸。 常见产油酵母有：浅白色隐球酵母、弯隐球酵母、 斯达氏油脂酵母、茁芽丝孢酵母、产油油脂酵母、胶粘 红酵母、类酵母红冬孢等。
微生物利用食品工业废水发酵产油脂的研究进展
２０１３年１２月 第２８卷第ｌ２期 中国粮油学报
Ｊｏｕｒｎａｌ ｏｆ ｔｈｅ Ｃｈｉｎｅｓｅ Ｃｅｒｅａｌｓ ａｎｄ Ｏｉｌｓ Ａｓｓｏｃｉａｔｉｏｎ Ｖｏ１．２８，Ｎｏ．１２ Ｄｅｃ．２０１３
微生物利用食品工业废水发酵产油脂的研究进展
王 斐 罗登林 刘建学
（河南科技大学食品与生物工程学院，洛阳４７１００３）
摘要食品工业废水中含有大量的有机物，直接排放会引起水体的富营养化，而一些微生物则可利用
这些废水中的糖类、含氮物质等发酵生产生物柴油和多不饱和脂肪酸，既能减少环境污染，又可实现废物的高
值化利用。首先介绍了产油微生物的分布和微生物的产油机理，分析了食品工业中各种废水的营养特点，概
述了近年来国内外利用食品工业废水发酵产油脂的研究现状，讨论了目前微生物利用食品工业废水发酵产油
脂过程中存在的问题，并对今后发展提出了一些建议。
关键词微生物食品工业废水发酵油脂
中图分类号：Ｑ８９ 文献标识码：Ａ 文章编号：１００３—０１７４（２０１３）ｌ２—０１２４—０５
微生物油脂又称单细胞油脂，即微生物（酵母、
霉菌、细菌等）在一定条件下，以碳水化合物、碳氢化
合物和普通油脂等作为碳源、氮源，辅以无机盐生产
的油脂和另一些有商品价值的脂质，其主要成分是
三酰甘油、游离的脂肪酸和一些其他脂类 Ｊ。与依
赖动物和油料植物获取油脂的传统方法相比，微生
物油脂具有可连续生产、生产周期短、不受季节和气
候的影响、原料来源广泛和产品高值化潜力大等优
点，有广阔的工业化应用前景 。微生物油脂的工
业化生产首先要解决碳源的成本问题。葡萄糖已被
证明是良好的碳源，但价格较高 Ｊ。一些廉价的有
机物如木质纤维素、粗甘油、几丁质和食品废水等，
也被证明是可以利用的碳源，其中木质纤维素水解
液和食品工业废水已成为研究热点。木质纤维素分
布广泛，成分低廉，但必须转化成可发酵性糖才能被
微生物利用，预处理成本较高 ；而食品工业废水排