低溫生物菌種通用工藝包

生物的菌種產品在不同規(guī)模的小試和中試系統(tǒng)上進行過工藝開發(fā)與連續(xù)生產，已開發(fā)出在多種應用場景下利用吉態(tài)來生物微生物菌種進行生產的通用工藝包。使用過的原料包括：合成氨弛放氣、焦爐煤氣、生物質氣化氣、鋼瓶氣和工業(yè)等。產出的產物包括：飼料蛋白原料（魚粉替代物）、生物油脂（脂肪酸）、生物柴油（脂肪酸甲酯）等大宗原料或產物，以及蛋白酶、DHA等高附加值產物。中試實現(xiàn)連續(xù)運行、穩(wěn)定生產。該通用工藝包采用模塊化設計，其中模塊A為吉態(tài)來生物的菌種產品，B/C/D為對應的發(fā)酵模塊、原料預處理模塊以及產物后處理模塊。工程企業(yè)可直接使用該工藝包進一步優(yōu)化，或在此基礎上為業(yè)主提供工程項目的定制解決方案

低溫生物菌種的使用溫度

普通硝化細菌在溫度低于15°C時，活性大幅度降低，硝化速度也明顯下降，溫度低于5°C時，普通硝化細菌的生命活動幾乎停止，處于休眠狀態(tài)，普通中溫微生物適合生長溫度為25~37℃，目前污水處理廠的處理工藝大都可實現(xiàn)15°C左右氨氮達標排放，當溫度低于12°C時，中溫菌的活性大大降低，甚至沒有繁殖功能，使得污水廠COD、氨氮和磷處理效果變差，出水無法達標排放，投加COD去除劑，氨氮去除劑，除磷劑等化學絮凝劑或氧化劑，在增加污水廠運營成本的同時，又形成了二次污染。

                                                      低溫生物菌種的保藏法你了解多少？

保藏可按微生物各分支學科的專業(yè)性質分為普通﹑工業(yè)﹑農業(yè)﹑醫(yī)學﹑獸醫(yī)﹑等保藏管理中心。此外﹐也可按微生物類群進行分工﹐如沙門氏菌﹑弧菌﹑根瘤菌﹑乳酸菌﹑酵母菌﹑絲狀真菌﹑藻類等保藏中心。

世界上約有 550個菌種保藏機構。其中有美國典型菌種保藏中心(簡稱ATCC﹐馬里蘭)﹕1925年建立﹐是世界上大的﹑保存微生物種類和數(shù)量多的機構﹐保存病毒﹑衣原體﹑細菌﹑酵母菌﹑真菌﹑藻類﹑原生動物等約 29000株﹐都是典型株﹔荷蘭真菌菌種保藏中心(簡稱CBS﹐得福特):1904年建立﹐保存酵母菌﹑絲狀真菌約 8400種﹑18000株﹐大多是模式株﹔英國全國菌種保藏中心(簡稱NCTC﹐倫敦)﹕保存獸用病原微生物約2740株﹔英聯(lián)邦真菌研究所(簡稱CMI﹐薩里郡)﹕保存真菌模式株﹑生理生化和有機合成等菌種2763種﹐8000株﹔日本大阪發(fā)酵研究所(簡稱IFO﹐大阪):保存普通和工業(yè)微生物菌種約9000株﹔美國相關部北方利用研究開發(fā)部(北方地區(qū)研究室﹐簡稱NRRL﹐伊利諾伊州皮契里亞)﹕收藏農業(yè)﹑工業(yè)﹑微生物分類學所涉及的菌種﹐包括細菌5000株﹐絲狀真菌1700株﹑酵母菌6000。

                                                       低溫生物菌種為什么能適應低溫環(huán)境？

微生物對溫度的要求不同與它們的膜結構物理化學性質有密切關系 根據細胞膜的液體鑲嵌模型，細胞在正常生理條件下，膜中的脂質成分應保持液晶狀態(tài)，只有當細胞膜處于液晶狀態(tài)，才能維持細胞的正常生理功能，使細胞處于生長狀態(tài)微生物的生長溫度與細胞膜的液晶溫度范圍相一致。 
      1、蛋白質結構 

通過對嗜冷酶的蛋白質模型和x一射線衍射分析表明，嗜冷酶分子間的作用力減弱，與溶劑的作用加強，酶結構的柔韌性增加，使酶在低溫下容易被底物誘導產生催化作用。

2、蛋白質合成 
嗜冷菌具有在0℃合成蛋白質的能力。這是由于其核糖體、酶類以及細胞中的可溶性因子等對低溫的適應，蛋白質翻譯的錯誤率相對低。許多中溫菌不能在O0C合成蛋白質，一方面是由于其核糖體對低溫的不適應，翻譯過程中不能形成有效的起始復合物，另一方面是由于低溫下細胞膜的破壞導致氨基酸等內容物的泄露。
       3、合成冷蛋白 

低溫微生物適應低溫的另一機制是合成冷休蛋白 將大腸菌從370C突然轉移到100C條件時細胞中會誘導合成一組冷休蛋白，它們對低溫的生理適應過程中發(fā)揮著重要作用，檢測嗜冷酵母的冷休反應，發(fā)現(xiàn)冷刺激后冷休蛋白在很短時間內大量產生。 耐冷菌由于生活在溫度波動的環(huán)境中，它們必須忍受溫度的快速降低，這與它們產生的冷休蛋白是密切相關的。