一种乳酸发酵菌渣的处理方法与应用与流程

1.本发明涉及乳酸发酵技术领域，具体的是一种乳酸发酵菌渣的处理方法与应用。


背景技术：

2.乳酸菌渣是指乳酸发酵生产过程中产生的菌丝废渣，属于工业废弃物，主要成分为乳酸菌菌丝体、发酵过程中产生的代谢产物、培养基的降解物、残留有机溶剂等。新鲜菌渣性质不稳定，极易腐败并散发恶臭，严重污染环境。如何经济、环保地处理并资源化乳酸菌渣是已成为制约行业面临的一大挑战。
3.现在处理菌渣的方法：大部分生产厂家乳酸菌丝渣处理采用堆积、晾晒或烘干后作为堆肥使用，或直接填埋处理。堆积、晾晒处理过程占用区域大，同时散发恶臭气味，长期放置会渗出大量污水，环境污染严重，处理难度大。直接填埋因滤渣ph较高，造成严重的土壤板结，土地污染，自然降解周期长。


技术实现要素：

4.为解决上述背景技术中提到的不足，本发明的目的在于提供一种乳酸发酵菌渣的处理方法与应用，不仅可以解决废弃菌渣排放引起的环境污染问题，而且可直接用于饲料添加剂、植物肥料添加剂，或用作饲料添加剂原料的一种混合二次发酵制作动物饲料,为乳酸规模化生产产生的菌丝体废渣提供了良好的处理方法，工艺应用前景良好，适合大规模工业化应用。
5.本发明的目的可以通过以下技术方案实现：
6.一种乳酸发酵菌渣的处理方法，包括以下步骤：
7.(1)向钙盐法乳酸发酵液中添加絮凝剂，升温至80-90℃，高温絮凝60mi n后经过高压板框压滤机过滤，压板框压滤机压力为8-12mpa；
8.(2)取菌丝体滤渣，进过粗破碎后，添加乳酸生产工序中的蒸发水，调节ph值至5-10；
9.(3)添加专性嗜碱芽孢杆菌培养基作为发酵菌种，每4小时进行翻拌均匀，连续发酵，增加强制通风设施，尾气经处理后排出，发酵温度25-50℃，堆积发酵时间24-48小时。
10.(4)发酵结束菌渣经过烘干、粉碎得到菌丝体制品。
11.进一步优选地，所述步骤(1)中絮凝剂为聚丙烯酰胺类别的一种，所述絮凝剂添加量为乳酸发酵液总质量的0.2-0.5％。
12.进一步优选地，步骤(1)中压滤后的滤渣含水量为20-25wt％。
13.进一步优选地，步骤(2)中蒸发水中乳酸含量0.3-0.6wt％。
14.进一步优选地，步骤(3)中专性嗜碱芽孢杆菌培养基菌落数为10000000-15000000cfu，专性嗜碱芽孢杆菌培养基与菌丝体的质量比为5-10％。
15.进一步优选地，步骤(3)中接入专性嗜碱芽孢杆菌培养，保持发酵温度25-50℃，堆积发酵时间24-48小时。
16.进一步优选地，步骤(3)中发酵时间为12h过程时，取菌丝体渣作为下批菌种培养基使用。
17.一种乳酸发酵菌渣的应用，乳酸发酵菌渣通过上述方法处理后所得的菌丝制品直接用于饲料添加剂、植物肥料添加剂或用作饲料添加剂原料的一种混合二次发酵制作动物饲料。
18.本发明的有益效果：
19.本发明特定的乳酸发酵菌渣处理方法，经过二次接种发酵后，消耗了菌渣中残余有机质、营养盐等物质，消除了易腐败变质风险，待所需营养物质消耗干净，芽孢杆菌进入孢子形态，富含芽孢杆菌孢子。无臭味，无污染，可长期存放。不仅可以解决废弃菌渣排放引起的环境污染问题，而且可直接用于饲料添加剂、植物肥料添加剂，或用作饲料添加剂原料的一种混合二次发酵制作动物饲料。为乳酸规模化生产产生的菌丝体废渣提供了良好的处理方法，工艺应用前景良好。
具体实施方式
20.下面将结合本发明实施例，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。
21.本发明具体实施方式中使用的原料、设备均为已知产品，通过购买市售产品获得。
22.实施例1
23.一种乳酸发酵菌渣处理方法：
24.①
取钙盐法乳酸发酵液，添加适量絮凝剂，升温至85℃，保持60分钟高温絮凝，经过高压板框压滤机过滤，10mpa压力压滤，滤渣含水量25％。
25.②
取菌丝体滤渣，进过粗破碎后，添加乳酸生产工序蒸发水(乳酸含量0.5％)，调节ph值5。
26.③
添加适量的专性嗜碱芽孢杆菌培养基，每4小时进行翻拌均匀，连续发酵，增加强制通风设施，尾气经处理后排出，发酵时间24小时，保持发酵温度25℃。
27.④
发酵结束菌渣经过热风炉干燥后粉碎机粉碎。
28.⑤
得到干燥的固体菌渣。
29.实施例1处理后菌渣检测结果：
30.检测项目检测结果水15.3％有机质25.6％氮1.5％氧化钾1.2％五氧化二磷1.3％芽孢杆菌菌落总数0.35亿个/g
31.实施例2
32.一种乳酸发酵菌渣处理方法：
33.①
取钙盐法乳酸发酵液，添加适量絮凝剂，升温至80℃，保持60分钟高温絮凝，经过高压板框压滤机过滤，10mpa压力压滤，滤渣含水量25％。
34.②
取菌丝体滤渣，进过粗破碎后，添加乳酸生产工序蒸发水(乳酸含量0.5％)，调节ph值9。
35.③
添加适量的专性嗜碱芽孢杆菌培养基，每4小时进行翻拌均匀，连续发酵，增加强制通风设施，尾气经处理后排出，发酵时间36小时，保持发酵温度35℃。
36.④
发酵结束菌渣经过热风炉干燥后粉碎机粉碎。
37.⑤
得到干燥的固体菌渣。
38.实施例2处理后菌渣检测结果：
39.检测项目检测结果水15.1％有机质18％氮1.1％氧化钾0.9％五氧化二磷0.5％芽孢杆菌菌落总数0.67亿个/g
40.实施例3
41.一种乳酸发酵菌渣处理方法：
42.①
取钙盐法乳酸发酵液，添加适量絮凝剂，升温至85℃，保持60分钟高温絮凝，经过高压板框压滤机过滤，10mpa压力压滤，滤渣含水量20％。
43.②
取菌丝体滤渣，进过粗破碎后，添加乳酸生产工序蒸发水(乳酸含量0.5％)，调节ph值7.5。
44.③
添加适量的专性嗜碱芽孢杆菌培养基，每4小时进行翻拌均匀，连续发酵，增加强制通风设施，尾气经处理后排出，发酵时间48小时，保持发酵温度45℃。
45.④
发酵结束菌渣经过热风炉干燥后粉碎机粉碎。
46.⑤
得到干燥的固体菌渣。
47.实施例3处理后菌渣检测结果：
48.[0049][0050]
从实施例1-3的检测结果对比可以得出：在实施例3的条件下，芽孢杆菌菌落最高，说明该条件在以乳酸发酵菌丝体为营养基的条件下，芽孢杆菌更适合该环境，生长繁殖趋势更好。
[0051]
综上，本发明特定的乳酸发酵菌渣处理方法，经过二次接种发酵后，消耗了菌渣中残余有机质、营养盐等物质，消除了易腐败变质风险，待所需营养物质消耗干净，芽孢杆菌进入孢子形态，富含芽孢杆菌孢子。无臭味，无污染，可长期存放。不仅可以解决废弃菌渣排放引起的环境污染问题，而且可直接用于饲料添加剂、植物肥料添加剂，或用作饲料添加剂原料的一种混合二次发酵制作动物饲料。为乳酸规模化生产产生的菌丝体废渣提供了良好的处理方法，工艺应用前景良好。
[0052]
在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“示例”、“具体示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
[0053]
以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。