0 前言
我国是味精生产大国,年产量居世界之首,味精废液量大,含40~80/高浓度(化学耗氧量)物质与20~30/高浓度(生物耗氧量)物质,低值为3.2,还含0.5%左右还原糖和1%左右谷氨酸菌体等物质,味精生产的废液排放严重污染环境"
国内外对味精废液的治理进行了大量研究,从味精废液中提取与发酵生产有用的物质,既获得了有益的产品,又减少了环境污染,经济效益和社会效益一举两得"
1 提取酵母精
味精生产废液中含1%左右的谷氨酸菌体,可提取鲜味浓香、多营养的调味品---酵母精,该产品含20多种氨基酸、多种核苷酸、维生素和矿物质,且氨基酸平衡性好"
提取酵母精生产工艺流程如下"
谷氨酸菌体-->离心洗涤-->自溶盐析-->均质-->蒸煮-->酶解-->过滤-->浓缩-->调配-->灭菌-->精滤-->微调-->灌装-->成品酶解后,酵母精的氨基酸态氮含量可以达到1.19g/dL
2 提取核酸
谷氨酸生产废菌体可提取高科技产品---核酸,提取后残渣可作蛋白饲料添加剂"谷氨酸废液也可培养酵母,然后,从酵母中提取核糖核酸"核糖核酸(RNA)是各种核苷酸聚合成的大分子,应用广泛"在食品工业中,RNA经桔青酶作用可得鲜厚味强的5-'呈味核苷酸;在医药上,可治肝炎、心脏病、关节炎、抗癌和抗病毒;RNA还可应用于洗涤剂、乳化剂、奶液和雪花膏等,在日用化妆品中,有润肤养颜的效果;在农业生产中,RNA的使用可使农作物早熟和增产[2]"
提取工艺流程1"
味精废液-->絮凝沉降-->沉淀-->离心分离-->加热-->过滤-->提取液-->调值-->沉淀-->乙醇洗涤-->真空干燥-->提纯-->RNA,RNA收率在1.5%以上"
提取工艺流程2"
3 生产饲料酵母
提取谷氨酸后的废液可生产饲料酵母,该工艺成熟,应用广泛"发酵缸采用外循环自吸式高溶氧缸,有风量利用率高!溶氧系数较大和能耗较低等优点"酵母菌采用热带假丝酵母YZH-105菌,该菌有耐酸(pH值3.0)、耐高温(37度)、生长繁殖快和稳定强产等优点"连续流加通风发酵工艺,能将废液中的残糖、氨基酸等成分转化为酵母菌体蛋白"酵母得率为1.2%~1.4%,经分离、压榨和干燥后得成品"最新研究,可加入絮凝剂凝絮酵母菌体后,再经分离、压榨和干燥,能提高酵母菌体得率"
成品含蛋白质达40%以上,富含VB和16种氨基酸,为优质饲料添加剂,可代替鱼粉,具有能使禽畜增重快、抗病力强和饲料消化吸收率高等优点"废液中COD物质可减少60%左右[3]"
4 生产家禽饲料
日本!印度及欧洲一些国家利用味精废液生产家禽饲料"其生产工艺流程如下"味精废液-->沉降-->分离-->电渗盐析-->浓缩-->脱盐浓缩液脱盐除去绝大部分的Na+、K+、Ca2+和Cl-,脱盐浓缩液的蛋白质含量达20%以上,并含有25.5%可溶性无氮物、3.0%粗灰分和10种氨基酸,还含Na、K、Ca、Mg、P、S、Cl和微量元素MnFeMoCoNiCuZn,并含VB1!2!6!12及烟酸等维生素,动物实验安全,牛!猪等消化率好"饲料中添加脱盐浓缩液3%(牛饲料加5%),牛!猪等摄食后日增重明显增加[4]"
5 生产有机复合肥
味精废液中含有氨基酸!残糖!!!和多种植物所需的微量元素,是生产有机复合肥的理想原料,可采用浓缩!水解和中和,再加入4+!!造粒制成有机复合肥,可供玉米!蔬菜和水稻种植用,以提高农作物产量"日本协和发酵和广州奥桑味精食品有限公司均生产该产品[5]"
6 生产氨基酸农用杀菌剂
味精废液中含有以谷氨酸为主的16种氨基酸,氨基酸能与2+在一定条件下发生鳌合反应,生成稳定的氨基酸铜鳌合物,是良好的植物病害杀菌剂"其生产工艺流程如下"
7 生产微生物饲料添加剂
7.1 饲用微生物制剂
选用乳酸杆菌!链球菌!光合细菌和酵母菌等有益菌,经多代谷氨酸发酵浓废液培养驯化、筛选后发酵而成,接种量为10%,多菌发酵性好,发酵液的活菌数稳定在2x109cfu/ml以上"该制剂中的乳酸菌有调节肠道菌群、促进有益菌繁殖和提高动物免疫力的功能;芽孢杆菌可调节肠道微生物平衡,并产生促进动物消化吸收的多种消化酶;光合成细菌能降低粪便中氨和2的浓度;酵母菌可促进动物生长"将该制剂稀释100~500倍供肉鸡雏鸡饮用,可提高其增重、成活率及改善鸡肉品质"
7.2 复合酶益生素
以低浓度谷氨酸发酵液驯化培养芽孢杆菌!乳酸菌!酵母菌和霉菌等菌株,并在谷氨酸浓废液中配入玉米淀粉副产品等(如玉米渣!糖渣或玉米粉等),然后,接入上述菌株进行固体发酵,经低温干燥!粉碎和包装后得复合酶益生素成品"该产品含益生菌8x109cfu/ml以上,并含一定量的a-淀粉酶、糖化酶、蛋白酶、半纤维素酶、B-葡聚糖酶、纤维素酶和植酸酶等动物消化酶,能加快动物生长,提高饲料利用率,增强免疫力,提高成活率,消除粪便恶臭,对水产、畜禽均有增产、稳产等效果"
7.3 秸杆饲料发酵剂
选用乳酸杆菌、链球菌、芽孢杆菌、光合细菌和酵母菌等有益微生物,经谷氨酸浓废液驯化、培养后接到粗碎的玉米秸杆上,通过固体发酵、低温干燥和粉碎等工艺制得秸杆饲料发酵剂成品"该产品醇香浓郁,适口性好,可广泛应用于牛!羊等反刍动物的饲养[6]"
参考文献
[1] 魏少军.利用谷氨酸废液生产酵母精[].发酵科技通讯,2002,(4):7-8.
[2] 谷丰.利用味精废液制取[].发酵科技通讯,2003,(3):24-25.
[3] 全新梅.高浓度味精废水治理二期酵母工程[].发酵科技通讯,2003,(1):9-11.
[4] 周秀琴.国外味精废水制家禽饲料[].轻工环保,1986,(1):50.
[5] 龚盛昭.我国味精废水治理技术进展[].发酵科技通讯,2002,(2):17-19.
[6] 郭勇.利用味精发酵废水生产微生物饲料添加剂[].发酵科技通讯,2002,(4):3-6.
