本发明涉及固体废弃物循环利用领域，涉及一种胶霉菌素菌渣无害化处理方法。
背景技术：
胶霉菌素是表聚硫代哌嗪二酮类毒素，是木霉等真菌的次生代谢产物。为低分子量极性的硫桥类型的化合物。Weidling和Emerson(1936)首次将这种物质从Trichoderma lignorum中分离出来，Weidling将这种物质命名为胶霉菌素(gliotoxin)，1958年由Bell等人鉴定出其结构。
目前胶霉菌素主要通过绿色木霉液体深层发酵生产农用生物杀菌剂，主要用于棉花枯萎病、水稻纹枯病、油菜菌核病、苹果腐烂病、葡萄炭疽病、辣椒炭疽病等土传病害的防治。由于其对土传病害病原菌具有良好的杀灭、抑制作用，成为目前研究的热点。但在胶霉菌素生产过程中绿色木霉将产生大量的菌丝体，菌体中胶霉菌素被提取后，这些菌丝体和极少量的未利用完的培养基合成为胶霉菌素发酵菌渣，简称胶霉菌素菌渣。据计算，每生产1吨胶霉菌素产生10吨菌渣，造成严重的环境污染和资源浪费。分析表明：胶霉菌素菌渣含蛋白质在20％以上，是理想的氮素来源，但不能作为饲料使用，因为从安全角度考虑，存在胶霉菌素残留等问题，因此寻找一种胶霉菌素菌渣的综合利用方法具有重要的意义。
技术实现要素：
本发明针对现有技术存在的诸多问题，提供了一种胶霉菌素菌渣无害化处理方法，其中胶霉菌素菌渣的改性处理利用方法包括：菌渣残留胶霉菌素处理，处理后的菌渣为主要原料，其它农业副产物为辅料，通过接种选择性复合菌群固体发酵，再经干燥、粉碎过筛、包装等步骤完成；采用这种处理方法具有生产工艺简单，操作容易、处理时间短等特点。处理后的产品蛋白质含量≥30％，同时将胶霉菌素菌渣中残留的胶霉菌素、有机溶剂残留进行预处理，降低胶霉菌素残留量，增加安全性，可重新用于胶霉菌素的发酵培养，提供了一种解决胶霉菌素生产中的环境污染及肥料循环再利用的新途径。
本发明的发明人经过长期研究后发现，胶霉菌素废渣可以在胶霉菌素培养基中二次使用，作为氮源代替部分豆粕、玉米浆、酵母浸粉等。因此，胶霉菌素菌渣是一种胶霉菌素发酵培养基中的理想营养成分，可以在胶霉菌素发酵过程中循环使用，解决该废渣对环境的污染和再生利用问题，实现清洁生产目标。
在上述技术内容的基础上，发明人进一步提供了如下的技术方案：
一种胶霉菌素菌渣无害化处理方法，具体步骤如下：
(1)、菌渣残留胶霉菌素的处理：提取完胶霉菌素的菌渣与碱性物质混合均匀，使混合物料的pH值在8-10之间，之后堆置处理5-10天，其中每天翻堆一次；
(2)、物料的整合：按重量份取70-90份步骤(1)处理后的菌渣，10-20份农副产品混合均匀，调节物料的水分50-60wt％之间；
(3)、发酵过程：以纳豆芽孢杆菌：酿酒酵母菌液体积比＝1：5、接种量2-10vt％接入混合料中，混合均匀，在30-55℃发酵72-96h，当温度高于55℃时，通过翻料和通风进行降温；
(4)、后处理过程：对发酵完的物料进行干燥，使水分低于9wt％，之后粉碎过80目筛即可。
步骤(1)中，将混合物料的pH值控制在8-10之间，在这种条件下，胶霉菌素极其不稳定会很快分解，从而降低混合物料中残留的胶霉菌素含量，增加混合物料的安全性，一般5-10天即可完成，故而控制时间如上，而在堆置过程中翻堆的目的是使物料混合均匀，同时促使水分的挥发使处理的物料水分降到60wt％以下，方便后部的使用；
步骤(2)中，若混合后的物料含水量低于50-60wt％，则需要加水进行调节；
步骤(3)中选用纳豆芽孢杆菌能够分泌蛋白酶，把胶霉菌素菌体中的不溶性蛋白质降解变成可溶性的蛋白或寡肽；而高蛋白酵母菌主要是酵母生长过程，将物料中的无机氮转化成有机氮，提高产品的蛋白质含量。
上述处理方法中，步骤(1)中的胶霉菌素菌渣为提取完胶霉菌素的新鲜湿菌渣或者干燥后的菌渣，菌渣主要含有胶霉菌素残留，由于胶霉菌素有碱性、高温、见光不稳定的特点，可通过调节物料酸碱度、好氧菌发酵等方式，将胶霉菌素分解，使物料中胶霉菌素的含量降到5mg/kg以下，以达到培养条件；
所述的碱性物质可以是氢氧化钠、氢氧化钾、氧化钙、氢氧化钙中的一种或几种混合物；
步骤(2)所述的农副产品可以是麸皮、玉米粉、小麦全粉中的一种或几种混合物；
上述物质的加入可以调整整个混合物料中的碳氮比，增加速效营养，使菌种快速繁殖，为发酵提供足够的营养支持，同时实现了农副产品的废弃物再利用，提高了其价值；
步骤(3)所述的纳豆芽孢杆菌和酿酒酵母均购买于中国农业微生物菌种保藏管理中心，其中纳豆芽孢杆菌选自ACCC19833或ACCC10614；酿酒酵母选自ACCC20039或ACCC20042或ACCC20107；
所述的菌液可以采用其原始记载的培养方法进行培养，也可以利用下述培养基进行培养：
两者菌种活化培养基分别为：纳豆芽孢杆菌活化培养基选用营养肉汤培养基，将纳豆芽孢杆菌在30-35℃以斜面培养方式接入牛肉膏蛋白胨培养基进行活化12-18h，然后接种到纳豆芽孢杆菌发酵培养基中，32-35℃发酵36-48h，制备纳豆芽孢杆菌菌液；
酿酒酵母活化培养基选用麦芽汁液体培养基，具体为将酿酒酵母在26-30℃以斜面的方式接入麦芽汁培养基进行活化，然后接种到酿酒酵母发酵培养基中，28-32℃培养48-72h用于制备酿酒酵母菌液；
上述各培养基均采用现有技术；
最终所制备的纳豆芽孢杆菌菌液中菌体数量≥20亿个/mL，酿酒酵母菌液中菌体数量≥5亿个/mL；
通过上述方法获得的物料，其中含有蛋白质及总糖，其中蛋白质含量25％以上，总糖50％以上，胶霉菌素5mg/kg以下，可以作为氮源代替部分豆粕、玉米浆、酵母浸粉在胶霉菌素培养基中使用，具体应用时，用量为整个胶霉菌素培养基重量的0.5-3％，由于原料主要来自胶霉菌素菌体，营养更均衡，有利于营养的利用。
综上所述，本发明所提供的这种处理方法具有生产工艺简单，操作容易、处理时间短等特点。处理后的产品蛋白质含量≥25％，同时将胶霉菌素菌渣中残留的胶霉菌素、有机溶剂残留进行预处理，降低胶霉菌素残留量，增加安全性，可重新用于胶霉菌素的发酵培养，提供了一种解决胶霉菌素生产中的环境污染及肥料循环再利用的新途径。
具体实施方式
下面结合实施例来进一步说明本发明，可以使本领域技术人员更全面的理解本发明，但不以任何方式限制本发明。
实施例1
取胶霉菌素菌渣200kg，含水量75％，撒上1kg的氧化钙，混合均匀，经检测物料的pH值为8.52，每天翻堆一次，第6天检测不出菌渣胶霉菌素含量；加上10kg玉米粉混合均匀，调节物料的水分50-60％之间。
将纳豆芽孢杆菌ACCC19833在35℃以斜面培养方式接入牛肉膏蛋白胨培养基进行发酵18h，然后接种到纳豆芽孢杆菌发酵培养基中，
培养基组成：豆粕：18g；白糖：18g；碳酸钙：9g；氯化钠：0.54g；氯化钾：0.54g；硫酸镁0.54g；硫酸铵：0.9g，硫酸锰：0.054g；硫酸亚铁：0.054g，水1L；pH7.5,121℃30mins，35℃培养48h,制备的纳豆芽孢杆菌菌数为52亿/mL。
将酿酒酵母ACCC20039在28℃以斜面的方式接入麦芽汁培养基进行活化，然后接种到酿酒酵母发酵培养基中，
培养基组成：葡萄糖10g，酵母膏4.5g，氯化铵1g，硫酸镁0.50g，氯化钙0.2g，水1L；pH7.5,121℃30min，30℃培养72h，制备的酿酒酵母菌数≥18亿/mL。
以纳豆芽孢杆菌：酿酒酵母菌液体积比＝1：5、接种量5vt％接入混合料中，混合均匀，在30-55℃发酵，当温度高于55℃时，通过翻料和通风进行降温。当温度降到35℃以下，停止发酵，对发酵完的物料进行干燥，水分低于9％，经检测物料的蛋白质含量达到28.6％，粉碎过80目筛，包装。
实施例2：
取胶霉菌素菌渣1000kg，含水量80％，撒上5kg的氧化钙，混合均匀，经检测物料的pH值为8.52，每天翻堆一次，第7天检测不出菌渣胶霉菌素含量；加上20kg玉米粉混合均匀，调节物料的水分50-60％之间。
将纳豆芽孢杆菌ACCC10614在35℃以斜面培养方式接入牛肉膏蛋白胨培养基进行发酵18h，然后接种到纳豆芽孢杆菌发酵培养基中，
培养基组成：豆粕：18g；白糖：18g；碳酸钙：9g；氯化钠：0.54g；氯化钾：0.54g；硫酸镁0.54g；硫酸铵：0.9g，硫酸锰：0.054g；硫酸亚铁：0.054g，水1L；pH7.5,121℃30mins，35℃培养48h,制备的纳豆芽孢杆菌菌数为45亿/mL。
将酿酒酵母ACCC20042在28℃以斜面的方式接入麦芽汁培养基进行活化，然后接种到酿酒酵母发酵培养基中，
培养基组成：葡萄糖10g，酵母膏4.5g，氯化铵1g，硫酸镁0.50g，氯化钙0.2g，水1L；pH7.5,121℃30mins，30℃培养72h，制备的酿酒酵母菌数≥15亿/mL。
以纳豆芽孢杆菌：酿酒酵母菌液体积比＝1：5、接种量5％接入混合料中，混合均匀，在30-55℃发酵，当温度高于55℃时，通过翻料和通风进行降温。当温度降到35℃以下，停止发酵，对发酵完的物料进行干燥，水分低于9％，经检测物料的蛋白质含量达到30.2％，粉碎过80目筛，包装。
试验例
将4℃条件下保存在PDA培养基上的胶霉菌素菌种试管斜面菌种移至室温条件下(20℃-25℃)活化4h；在无菌操作台上，用10mL灭菌后的蒸馏水将经过活化的试管斜面菌种制成菌体悬浮液，无菌条件下冲洗入装有灭菌种子培养基的三角瓶中，1支试管菌种接种1个三角瓶，pH值自然，培养温度24℃，摇床转速200r/min，培养时间为48h；
种子培养基组成(w/w)为：按重量计(w/w)为：葡萄糖2％，蛋白胨0.2％，硫酸镁0.05％，磷酸二氢钾0.025％,加水至1000mL；灭菌条件为121℃，0.15Mpa灭菌20min；
以发酵物料替代豆粕用于胶霉菌素的发酵，具体培养基：
对照组：葡糖糖0.2％，豆粕1％，玉米粉:2％；豆油2％；维生素K0.005％，硫辛酸0.003％，硫酸镁0.1％，磷酸二氢钾0.05％，硫酸锌0.005％，硫酸亚铁0.005％,加水至1000mL；灭菌条件为121℃，0.15Mpa灭菌20min；
实验组：葡糖糖0.2％，发酵物料1％，玉米粉:2％；豆油2％；维生素K0.005％，硫辛酸0.003％，硫酸镁0.1％，磷酸二氢钾0.05％，硫酸锌0.005％，硫酸亚铁0.005％,加水至1000mL；灭菌条件为121℃，0.15Mpa灭菌20min；
将液体种子以10％(v/v)的接种量接到2L上述的发酵培养基中，搅拌转速200r/min，26℃培养48h，检测胶霉菌素的发酵水平，对照860mg/L,实验组894mg/L，可见采用本发明的菌渣处理后进行发酵的发酵水平更高，收率较好，同时实现了胶霉菌素菌渣的无害化处理,为其二次利用提供了更好的方式。