段怡臣
摘要 微生物作為餐廚垃圾生物降解的關(guān)鍵因素,對(duì)降解的效果影響重大。本文在獲得降解餐廚垃圾的淀粉、油脂、蛋白質(zhì)3種高效降解菌后,并對(duì)3種高效降解菌的降解效果進(jìn)行了實(shí)驗(yàn),結(jié)果表明三者的降解效果良好。
關(guān)鍵詞 餐廚垃圾;降解菌;降解效果
中圖分類(lèi)號(hào) X7 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼 A 文章編號(hào) 2095—6363(2016)17—0031—02
通過(guò)生物處理的方式來(lái)解決餐廚垃圾問(wèn)題,在國(guó)內(nèi)外受到重視。而微生物作為餐廚垃圾生物降解的關(guān)鍵因素,對(duì)降解的效果影響重大。本文通過(guò)對(duì)土壤、污泥中微生物菌的篩選、培養(yǎng)及分離純化,獲得降解餐廚垃圾各主要成分的高效降解菌,并對(duì)篩選的高效降解菌進(jìn)行降解效果試驗(yàn)研究。
1菌種的篩選、培養(yǎng)和純化
通過(guò)資料獲知,土壤和污泥中含有能夠降解餐廚垃圾的菌體。所以本試驗(yàn)選擇土壤和污泥為介質(zhì),提取餐廚垃圾的降解菌。根據(jù)不同菌種的營(yíng)養(yǎng)、生理、生長(zhǎng)特性等,配制特定的培養(yǎng)基,對(duì)淀粉降解菌、油脂降解菌和蛋白質(zhì)降解菌進(jìn)行篩選。
淀粉降解菌:取果園土壤5g作為淀粉降解菌分離樣,在無(wú)菌條件下,分別加入125mL淀粉富集液的三角錐瓶中,置于搖床上,150r/min轉(zhuǎn)速,30℃,pH7.0條件下培養(yǎng)。
油脂降解菌:取裝運(yùn)餐廚垃圾的車(chē)箱壁上的污泥5g作為油脂降解菌的分離樣,在無(wú)菌條件下,分別加入125mL油脂富集液的三角錐瓶中,置于搖床上,150r/min轉(zhuǎn)速,37℃,pH7.2條件下培養(yǎng)。
蛋白質(zhì)降解菌:取水溝污泥5g作為蛋白質(zhì)降解菌分離樣,在無(wú)菌條件下,分別加入125mL蛋白質(zhì)富集液的三角錐瓶中,置于搖床上,150r/min轉(zhuǎn)速,30℃,pH7.0條件下培養(yǎng)。
在實(shí)驗(yàn)中,將3種降解菌的分離純化結(jié)合其降解菌的富集培養(yǎng)過(guò)程同步進(jìn)行,在富集液培養(yǎng)基中按15g/L~20g/L的比例添加瓊脂,配制成相應(yīng)的固體富集培養(yǎng)基,高壓滅菌后,無(wú)菌操作臺(tái)內(nèi),移液管吸取富集菌1mL,滴加到盛有無(wú)菌蒸餾水的試管中(每個(gè)試管有10mL無(wú)菌水),搖勻后,從試管中吸取1mL稀釋液滴加到另一支試管中,如此稀釋3次(1:10、1:100、1:1000);分別移取不同濃度的稀釋液1mL于已滅菌的平皿中,再將已熔化并冷卻至45℃左右的瓊脂培養(yǎng)基傾入培養(yǎng)皿中,待瓊脂凝固后,放入恒溫培養(yǎng)箱中培養(yǎng),至平板表面或瓊脂培養(yǎng)基中出現(xiàn)分散的單個(gè)菌落為止。
2降解效果試驗(yàn)
以淀粉降解率、油脂降解率和蛋白質(zhì)降解率為指標(biāo),對(duì)篩選的高效降解菌進(jìn)行降解效果試驗(yàn)研究。
2.1試驗(yàn)方法和步驟
1)樣品處理。把全米飯液體培養(yǎng)基、油脂液體培養(yǎng)基和雞蛋及瘦肉液體培養(yǎng)基,在121℃條件下高溫滅菌20min。將保存好的高效淀粉降解菌、高效油脂降解菌和高效蛋白質(zhì)降解菌進(jìn)行活化。
2)試驗(yàn)方法。按照GB/T5009.9—2003中淀粉的檢測(cè)方法來(lái)測(cè)定餐廚垃圾中的淀粉含量;采用酸水解法來(lái)檢測(cè)餐廚垃圾中的脂肪含量;采用凱氏定氮法來(lái)檢測(cè)餐廚垃圾中的蛋白質(zhì)含量。
3)試驗(yàn)步驟。將活化的高效淀粉降解菌、高效油脂降解菌和高效蛋白質(zhì)降解菌在無(wú)菌操作臺(tái)分別以9%的接種量分別接種于3種培養(yǎng)基中,37℃條件下,150r/min旋轉(zhuǎn)式搖床上培養(yǎng),每天定期取樣測(cè)定降解后餐廚垃圾中的淀粉含量、油脂含量和蛋白質(zhì)的含量,來(lái)衡量各高效菌的降解效果。
3試驗(yàn)結(jié)果討論
3.1淀粉降解率
淀粉降解率隨時(shí)間的變化如圖1所示。
圖1表明,淀粉的降解率隨著天數(shù)的增加而提高,前2天的增幅較快,但是從第3天開(kāi)始,降解率的增長(zhǎng)幅度急速減緩,到第7天增幅幾乎為零。經(jīng)檢測(cè),經(jīng)過(guò)7天的降解,淀粉的降解率達(dá)81%。高效淀粉降解菌對(duì)淀粉的降解效果明顯,在7天內(nèi),高效淀粉降解菌的降解作用主要表現(xiàn)在降解的前期。
3.2油脂降解率
油脂降解率隨時(shí)間的變化如圖2所示。
圖2表明,油脂的降解率隨著天數(shù)的增加而提高,第1天的降解率接近10%,第2、3兩天的增幅更大,到第6、7天增幅接近于0。經(jīng)檢測(cè),7天后油脂的降解率最高達(dá)49%。高效油脂降解菌對(duì)油脂的降解效果明顯,在7天內(nèi),高效油脂降解菌的降解作用主要表現(xiàn)在降解的中期。
3.3蛋白質(zhì)降解率
蛋白質(zhì)降解率隨時(shí)間的變化如圖3所示。
圖3表明,蛋白質(zhì)的降解率隨著天數(shù)的增加而提高。第1天降解率較低;第2天到第4天降解率的增幅較大;第5天至第7天,降解率的增幅降低。經(jīng)檢測(cè),7天后蛋白質(zhì)的降解率最高可達(dá)45.3%。高效蛋白質(zhì)降解菌對(duì)蛋白質(zhì)的降解效果明顯,在7天內(nèi),高效蛋白質(zhì)降解菌的降解作用也主要表現(xiàn)在降解的中期。
4結(jié)論
通過(guò)對(duì)三大類(lèi)菌的降解效果進(jìn)行的試驗(yàn)研究可見(jiàn),高效淀粉降解菌、高效油脂降解菌和高效蛋白質(zhì)降解菌在1周時(shí)間內(nèi),都表現(xiàn)了明顯的降解效果。endprint