环境微生物团队

本团队研究方向包括：1.工业生物发酵新技术，尤其是维生素C混合菌发酵中的微生物生态学过程与机理研究；2.大宗工业发酵废弃物的资源化利用；3.工业发酵新技术和新工艺的产业化应用。

可转移转化科技成果：1.Vc高浓度山梨醇连续发酵新工艺；2.工业发酵尾气再利用技术；3.Vc发酵废弃醪液和酸性母液再利用技术；4.微生物生物活性物质提取、发酵及新产品开发。

1.Vc高浓度山梨醇连续发酵新工艺

Vc是一种市场需求巨大的重要医用品和食品添加剂。我国Vc生产采用两步发酵法，其第一步为山梨醇发酵工艺，该工艺应用生黑醋酸杆菌（Acetobacter melanogenus）将D-山梨醇转化成L-山梨糖。目前，该生产工艺为分批发酵，发酵底物浓度低、种液制备周期长、设备需求多，生产效率十分低下。

本项目在深入研究生黑醋酸杆菌的生长及酶促反应过程的基础上，创建了一个全新工艺：将山梨醇发酵过程拆分为细胞生长和酶促转化两个阶段，按其特定需求分别进行调控，使两阶段均发挥出更大生产潜能，从而实现了高浓度山梨醇的发酵。同时，为更好协调和衔接细胞生长和酶促转化两个过程，又成功地开发出双罐组合，交替执行细胞生长和酶促转化两个不同阶段，使两阶段紧密衔接与整合，最终实现了高浓度山梨醇的连续发酵。

新工艺具有操作简单、设备需求少、发酵效率高、易于推广应用等特点。本项技术可以大幅压缩实验室制种及三级生产制种过程，节省培养基40%、节水40%、能源消耗降低30%，提高设备利用率3倍。

本成果已率先应用于东北制药集团的Vc生产，大大提高了山梨醇发酵的整体效率，降低了生产成本，创造了显着的经济效益，提升了企业在国际维生素C市场的竞争力。

Vc工业发酵生产现场

2.Vc废弃发酵醪液再利用技术

Vc生产采用生物发酵工艺，排放出大量废弃发酵醪液（中国约排放量12万吨/年）。该废弃发酵醪液呈灰褐色、略粘稠状，COD值7-10万mg/L，系发酵液在后续提取步骤中经过超滤膜截留后剩余的10万道尔顿以上的大分子物质，主要成分为菌体、菌体碎片、剩余培养基如玉米浆、尿素等，其中干物质含量为10-15%，而粗蛋白含量占干物质的60-65%，故又称醪液蛋白。因Vc的生物发酵后期存在菌体破裂、菌体内容物溢出并溶于发酵液中的现象，故该废弃发酵醪液具有高稳定胶体特性，难以将其有效地资源化利用，从而造成较大的环保压力。因此，迫切需求能够研发出Vc发酵废弃醪液再利用的关键性核心技术并予以推广应用。本项目研发出一套废弃醪液高效脱水剂和脱水工艺，并制作出饲料蛋白，所获饲料蛋白主要营养成分含量为：粗蛋白质46%，粗脂肪10%，粗纤维1.0%，粗灰分17%，水分小于12%。

废弃的发酵醪液及所获得的饲料蛋白