处理固体废物的生物组合物的制作方法

专利名称：处理固体废物的生物组合物的制作方法
技术领域：
本发明涉及用于固体废物处理的含酵母的生物组合物。本发明组合物中的酵母已被刺激从而可以行使多种功能，包括降解化学品、减少气味和抑制微生物。本发明还涉及制备这些生物组合物的方法，以及使用这些生物组合物处理废物的方法。
背景技术：
每天工业生产和农业生产活动以及城市产生大量固体废物。如果这些废物不被正确处理，可以对环境引起严重的和持续的破坏。在1995-1996年间，美国产生了20800万吨城市固体废物。所产生的城市固体废物中，5600万吨(27％)通过再利用或堆肥予以回收，3350万吨(16％)被高温焚烧，11850万吨(57％)被掩埋。
城市废物可以被处理，代替掩埋。一种城市废物处理方法包括在焚化炉中高温焚烧废物。这样燃烧城市废物显著地减少了它的体积。城市废物焚烧所产生的灰烬必须被妥善处理以防止任何可能的有害组分对环境的损害。而且，从焚化炉烟囱排出的烟尘必须在允许的控制水平内。
在农业领域，尽管无机肥料在向人类提供充足农业产品方面很重要，近年来它对环境的危害也被认识。无机肥料可以损害土壤。例如，大多数氮肥可以使土壤酸化，因此不利于植物和其它土壤生物的生长。广泛使用化学氮肥也可以抑制天然固氮微生物的活性，由此减少了土壤的天然肥性。长期使用无机肥料还可以引起严重的环境污染。例如，由于浸析和土壤浸蚀引起的氮肥和磷肥的丢失，导致土壤和地下水的污染和地表水的富营养化。
另一种农业废物是粪肥，如果不妥善储存或清除，可以造成健康和环境的威胁。例如，它可以引起环境污染，即气味和灰尘；过剩的营养、有机物、盐类和病原体污染地表水。例如，粪肥中含致病微生物如大肠杆菌、沙门氏菌和志贺氏菌。
总体说来，清除作为不当废物处理策略结果的污染是一件复杂和艰巨的工作。这项任务的花费也是巨大的。因此，需要廉价和有效地方法来处理无数人类活动所产生的废物。
已在许多情况下建议在污染控制中使用生物组合物。利用微生物的生物肥料已被提出作为无机肥料的替代品。天然存在的固氮微生物包括细菌，例如根瘤菌、固氮菌和固氮螺菌(见例如美国专利5,071,462号)和真菌，例如黄曲霉/米曲霉(见例如美国专利4,670,037号)已经在生物肥料中使用。天然存在的能够使磷盐岩矿石或其它不溶磷酸盐增溶为可溶性磷酸盐的微生物也已在生物肥料中使用，与固氮微生物分别使用(例如美国专利5,912,398号)或联合使用(例如美国专利5,484,464号)。已发展出一种基于重组DNA技术的方法，产生用于生物肥料的能够更有效固氮、分解磷和分解钾的细菌菌株，见例如美国专利5,578,486号；PCT公开WO95/09814；中国专利公开CN1081662A；CN1082016A；CN1082017A；CN1103060A；和CN1109595A。
这里引用文献并不意味着承认这里所引用的任何文献都是相关的现有技术，或承认所引用的文献对本申请权利要求的专利性有实质性关系。这些文献所有关于日期的声明和关于内容的陈述是基于申请人可获得的信息，不构成任何关于这些文献日期和内容正确性的承认。
发明概述本发明涉及用于固体废物处理的生物组合物。本发明的生物组合物包含能够抑制致病微生物生长、分解不良化学品例如抗生素、杀虫剂和废弃化学品、以及减少有机废物气味的多个酵母细胞。
在各种实施方案中，本发明使用的酵母是市场上有售和/或公众可以获得的，例如但不限于酿酒酵母(Saccharomyces cerevisiae)。本发明的酵母细胞通过在一组电磁场存在的活化条件下培养多个酵母细胞而制备，从而使酵母细胞某些代谢功能变得非常有效。因此，本发明还涉及该处理组合物的制造方法，包括在活化条件下培养酵母细胞、混合本发明各种酵母细胞培养物，随后干燥酵母细胞并包装最终产品。
特别是，本发明包括一种处理固体废物的方法，包括向固体废物中加入多个酵母细胞，并使酵母细胞降解固体废物中的抗生素，其中所述酵母细胞是通过在一个或一组具有特定范围频率和场强的电磁场中培养酵母细胞而制备的。可以被本发明酵母细胞降解的抗生素包括但不限于青霉素、金霉素、土霉素、强力霉素、四环素、链霉素、卡那霉素、红霉素、螺旋霉素、杆菌肽、多粘菌素E、氯霉素、头孢噻吩、新霉素和新生霉素。
本发明还包括一种处理固体废物的方法，包括向固体废物中加入多个酵母细胞，使酵母细胞降解固体废物中的不良化学品，其中所述酵母细胞是通过在一个或一组具有特定范围频率和场强的电磁场中培养酵母细胞而制备的。可以被本发明酵母细胞降解的不良化学品包括但不限于甲苯、乙苯、三氯苯酚、二甲苯、苯甲醛、丙醛、庚醛、二氯苯、苯乙酮、对氨苯基胂酸、罗沙胂、呋喃唑酮、地考喹酯、敌百虫、二硝托胺、敌敌畏、久效磷、乐果、滴滴涕(DDT)和毒杀芬。不良化学品还包括有机和无机盐类，例如铵化合物、硝酸盐或亚硝酸盐以及磷酸盐。
本发明进一步包括减少固体废物气味的方法，包括向固体废物中加入多个酵母细胞，使酵母细胞减少固体废物中有气味分子的量，其中所述酵母细胞是通过在一个或一组具有特定范围频率和场强的电磁场中培养酵母细胞而制备的。有气味的分子包括但不限于硫化氢、氨、吲哚、甲基吲哚、乙酸、甲胺和对甲酚。
本发明进一步包括抑制固体废物中致病细菌生长的方法，包括向固体废物中加入多个酵母细胞，使酵母细胞抑制固体废物中致病细菌的生长，其中所述酵母细胞是通过在一个或一组具有特定范围频率和场强的电磁场中培养酵母细胞而制备的。致病细菌选自下列金黄色葡萄球菌、肺炎双球菌、炭疽杆菌、结核分支杆菌、沙门氏菌、大肠杆菌、弧菌、志贺菌、肉毒杆菌和产气荚膜杆菌。
本发明的方法可以通过在固体废物处理中联合使用酵母细胞来进行。将本发明的生物组合物加入固体废物中，所述生物组合物包含至少下列酵母细胞组分中的一种(a)第一个酵母细胞组分，包含多个降解固体废物中抗生素的酵母细胞；(b)第二个酵母细胞组分，包含多个降解固体废物中不良化学品的酵母细胞；(c)第三个酵母细胞组分，包含多个减少固体废物中有气味分子的量的酵母细胞；和(d)第四个酵母细胞组分，包含多个抑制固体废物中致病细菌生长的酵母细胞。处理所需的时间可以通过监控固体废物中抗生素、不良化学品、致病细菌和有气味分子的水平凭经验确定，可以在几个小时、几天、以及两个或多个星期的范围内变化。
本发明进一步包括在处理、储存、加工、再利用或清除固体废物中使用本发明的生物组合物。
附图简述

图1酵母细胞的活化。1酵母细胞培养物；2容器；3电磁场源。
图2酵母细胞适应土壤种类。4输入电极；5容器；6电极；7酵母细胞培养物；8电磁场源；9温度控制器。
发明详细描述本发明提供包含酵母细胞的生物组合物。本发明还提供制备生物组合物的方法以及使用生物组合物的方法。
本发明的生物组合物用于固体废物处理，使得通常与其储存、运输、处理、再利用和/或清除相关联的健康风险和对环境的影响减少。使用这些组合物可以降低社区、企业或农场处理固体废物的总成本，并使某些种类固体废物的再利用变得可行。此处所用的固体废物处理指的是改变固体废物的物理、化学或生物学特点的过程，与未处理的固体废物相比，使之在储存、运输、再利用、操作时不那么令人反感、或者对健康或环境的威胁减少。处理通常使废物的危害减少，或使固体废物的运输、储存、操作或再利用更安全。
根据本发明，生物组合物包括多个酵母细胞组分。每个酵母细胞组分是一群包括能够执行一种或多种属于下列种类所需功能的多个酵母细胞(1)抑制病原体的生长，(2)降解不良化学品，或(3)减少有机物的气味。
在一个实施方案中，本发明的一个生物组合物包含至少一个能够执行三种功能中的一种的酵母细胞组分。在优选的实施方案中，本发明的生物组合物包含可以提供全部三种功能的酵母细胞组分。因此，优选的生物肥料组合物包含至少三种不同酵母细胞组分。酵母细胞组分的不同替代配方也在考虑之中。
此处所用的术语“固体废物”泛指任何种类因为已实现其目的或者是无用的副产品而被丢弃的材料，包括人类和动物排泄的生理废物。固体废物的来源包括居住、商业、农业和工业活动。非工业和非农业固体废物例如从市区收集的废物或垃圾，含丢弃的食物或制作食物时使用的材料，以及其它多种干材料如纸张、纺织品或塑料。特别是在有餐馆和饭店的住宅区和商业区，固体废物的主要种类，这里称为“垃圾”，主要含可分解的食品废物。支持致病生物生长、由于腐烂而变得恶臭的垃圾可以被本发明生物组合物有效处理。适合本发明生物组合物处理的固体废物种类的特点是有机含量高。
另一种可以被本发明组合物处理的固体废物是污泥。此处所用的术语“污泥”广泛包括任何在污水储存和/或处理过程中从悬浮液沉淀下来的固体物质，例如但不限于废污水池中的残渣、城市污水处理场的残渣、或污水浓缩物。术语“污泥”还包括半固体物，以及污水和沉淀的混合物。因此，该术语包括具有广泛粘度、密度和水含量范围的污泥，以及被部分处理或稳定的污泥。根据来源，污泥可以包含多种不良化学品，如果不被妥善处理对环境会造成不利影响。污泥有恶臭，并支持致病生物的生长。
本发明的生物组合物还能够处理农业活动产生的废物。典型的，动物在以下活动中产生废物，例如但不限于农场、农田、屠宰场和市场。大量动物排泄物的不断产生和积聚形成了恶臭的环境，并因为存在致病微生物而对人和家畜的健康产生威胁。农业废物也可以含不良化学品，例如抗生素饲料添加剂、化学肥料、农药和除草剂，如果废物不被妥善处理，它们可以污染环境。
此处所用术语“动物粪肥”广泛包括含饲养场动物的粪便和尿液的有机材料，伴有或不伴传统上用来给土地施肥的例如稻草、干草、垫草等垃圾。禽粪肥包括但不限于驯化的鸟类如鸡、鸭、火鸡、鹅、鹌鹑、幼鸽、鸵鸟等产生的粪肥。禽粪肥包括未驯化的鸟类产生的排泄物或鸟粪。此处所用牲畜粪肥包括驯化的反刍哺乳动物如乳牛或肉牛产生的废物。此处所用术语“牲畜粪肥”不仅限于牛，还包括其它食草动物，主要是为了它们的奶、肉、皮、毛和毛皮而饲养的。牲畜粪肥包括但不限于水牛、野牛、牦牛、马、驴、骡子、绵羊、山羊、骆驼等产生的粪肥。牲畜粪肥包括由未驯化的牲畜产生的排泄物。此处所用术语“猪粪肥”包括但不限于野猪、狗、家猪等产生的粪肥。其它农业废物包括农作物残渣、甘蔗渣、水果和蔬菜包装设备产生的废物、动物产品包装设备产生的废物，包括动物屠宰后的尸体。
在各种实施方案中，本发明的生物组合物在处理垃圾、污泥和粪肥方面特别有效。
多种情况下，城市废物暂时储存在废物中转站。在中转站，废物从当地收集线上卸下来，有时根据种类储存。然后将废物装在较大的卡车或有轨车上运输至城市废物处理或清除场所。通常，根据固体废物的来源，通过拣选和分类操作将玻璃、金属、木头和其它无机或不可降解的材料从高有机含量的废物中分离。这些操作可以用再利用/垃圾清除工业所熟知的方法进行，例如利用固体废物的物理特点如大小和密度的机械性操作。粉碎或磨碎可以减小废物的大小成为细粒，所得大小均匀的材料更容易被操作，例如混合和运输。由于粪肥、污泥或垃圾组成的不同，对一批废物材料取样进行分析，检测该批中致病生物和不良化学品的量和种类可能是又意义的。
虽然以下术语被认为已经在本领域有明确的含义，但下面还是对它们进行阐明以利于解释本发明。
此处所用的短语“抑制病原体的生长”指由于固体废物样本中存在本发明的酵母细胞，经过一段时间使样本中的致病微生物数目减少或不增加。需要了解的是，没有这些酵母细胞，样本中病原体的数目会自然增加。许多这些微生物引起人和动物的疾病，可以包括细菌，例如，埃希氏菌属、沙门氏菌属、志贺菌属、分枝杆菌属、葡萄球菌属、芽孢杆菌属、链球菌属和双球菌属的种类。
此处所用的短语“降解不良化学品”指使不良化合物如固体废物中的环境毒素转化为无活性形式的生物或生化过程，例如将这些化合物分解为较小分子量的化合物。抗生素常存在于粪肥中，不希望这些化合物在由粪肥制成的肥料中出现，因为有被人摄入的潜在危险，例如通过食用使用含污染有机物的肥料生长的蔬菜，以及环境中抗生素抗性的可能传播。很多抗生素可被加入动物饲料中以保护各种家畜，例如鸡、火鸡和猪，免于细菌和寄生虫疾病，并促进生长。大量抗生素饲料添加剂被动物排泄，从而在粪肥和污泥中积聚。许多种抗生素在动物手术中使用，例如但不限于氨基糖苷类、四环素类、β-内酰氨类、糖肽类和大环内酯类。批准在美国农场使用的抗生素实例包括，但不限于，杆菌肽、亚甲基双水杨酸酯、杆菌肽锌、班贝霉素、土霉素、金霉素、青霉素、泰洛星/磺胺二甲嘧啶、罗沙胂、nitrasone、莫能星、拉沙洛西、卡巴多司、硫姆林、潮霉素B、制霉菌素、新生霉素、磺胺地索辛、奥美普林、林可霉素、芬苯达唑和维吉霉素。组合物中这些抗生素的存在以及量可以通过本领域所知的任何方法来检测，例如高效液相色谱(HPLC)。
此处所用的短语“减少有机物的气味”指使固体废物有机物中的一种或多种有气味化合物浓度减少的过程。有气味化合物，例如但不限于硫化氢、氨、吲哚、粪臭素(即3-甲基-1H-吲哚)、对甲酚和有机酸，已知都是固体废物恶臭性质的促成因素。这些恶臭化合物在例如家禽粪肥和接触粪肥的空气样本中的浓度可以通过本领域熟知的任何方法检测，包括但不限于气相色谱法或质谱法。气味是生物通过嗅觉器官感知的味道。与固体废物相关的气味强度的减少可以主观检测。已知多种方法和技术可以测量气味的强度。一种主观测量气味强度的方法是测量对人或动物试验者来说气味无法察觉或不确定所需要的稀释度。另外，还可以使用识别阈值，是气味特点可以被识别的较高浓度。任何客观或主观检测气味强度的方法或技术都可以用来监测本发明组合物和方法的作用。
本发明的发明人发现，在一定培养条件下，酵母可以被活化，某些代谢功能变得非常有效，使活化的酵母具有抑制病原体生长、降解不良化学品或减少有机物气味的能力。
根据本发明，生物肥料组合物的酵母细胞组分是通过将多个酵母细胞在一个或连续多个交变电磁场存在下在适宜的培养基中培养一段时间而制备的。培养过程使酵母孢子萌发、酵母细胞生长和分裂，可以分批进行或连续进行。此处所用的术语“交变电磁场”、“电磁场”或“EM场”是同义词。本发明所用的电磁场可以通过本领域熟知的多种方法产生。图1分别描绘了示范性装置的简图。电磁波源(3)产生所需频率和场强的电磁场，该电磁波源包括一个或多个可以产生电磁波的信号发生器，优选正弦波，优选频率范围是30MHz-3000MHz。这样的信号发生器为本领域所熟知。也可以使用能够产生较窄频率范围信号的信号发生器。如果需要，还可以使用信号放大器以增加信号输出，从而增加电磁场的强度。
电磁场可以通过多种方式作用于培养物，包括将酵母细胞紧靠与电磁波源相连的信号发射器放置。在一个实施方案中，由浸没于酵母细胞培养物(1)中的电极形式的信号发射器施加电磁场。在优选的实施方案中，一个电极是金属板，另一个电极包括一组安装于容器(2)内部的金属线，使电磁场的能量能够均匀分布于培养物中。所用电极线的数目取决于培养物的体积和电极线的直径。例如，5000ml体积的培养物，每100ml培养物可以使用一根直径在0.1到1.2mm之间的电极线；对于体积超过1000L的培养物，每1000L培养物可以使用一根直径在3到30mm之间的电极线。见图1。
虽不受任何理论或机制的束缚，本发明的发明人认为这些培养条件可以活化或加强酵母细胞的一个或一组基因的表达，从而使该酵母细胞的某些代谢活动变得更有效，产生相应的所需结果。
在各种实施方案中，酵母属(Saccharomyces)、裂殖酵母属(Schizosaccharomyces)、掷孢酵母属(Sporobolomyces)、球拟酵母属(Torulopsis)、丝孢酵母属(Trichosporon)、维克氏酵母属(Wickerhamia)、ashbya、芽生菌属(Blastomyces)、假丝酵母属(Candida)、固囊酵母属(Citeromyces)、Crebrothecium、隐球酵母属(Cryptococcus)、德巴利酵母属(Debaryomyces)、拟内孢霉属(Endomycopsis)、地霉属(Geotrichum)、汉逊酵母属(Hansenula)、克勒克酵母属(Kloeckera)、油脂酵母属(Lipomyces)、毕赤酵母属(Pichia)、红冬孢酵母属(Rhodosporidium)和红酵母属(Rhodotorula)的酵母可以用于本发明。
非限制性酵母菌株的实例包括酿酒酵母(Saccharomycescerevisiae Hansen)ACCC2034、ACCC2035、ACCC2036、ACCC2037、ACCC2038、ACCC2039、ACCC2040、ACCC2041、ACCC2042、AS2.1、AS2.4、AS2.11、AS2.14、AS2.16、AS2.56、AS2.69、AS2.70、AS2.93、AS2.98、AS2.101、AS2.109、AS2.110、AS2.112、AS2.139、AS2.173、AS2.174、AS2.182、AS2.196、AS2.242、AS2.336、AS2.346、AS2.369、AS2.374、AS2.375、AS2.379、AS2.380、AS2.382、AS2.390、AS2.393、AS2.395、AS2.396、AS2.397、AS2.398、AS2.399、AS2.400、AS2.406、AS2.408、AS2.409、AS2.413、AS2.414、AS2.415、AS2.416、AS2.422、AS2.423、AS2.430、AS2.431、AS2.432、AS2.451、AS2.452、AS2.453、AS2.458、AS2.460、AS2.463、AS2.467、AS2.486、AS2.501、AS2.502、AS2.503、AS2.504、AS2.516、AS2.535、AS2.536、AS2.558、AS2.560、AS2.561、AS2.562、AS2.576、AS2.593、AS2.594、AS2.614、AS2.620、AS2.628、AS2.631、AS2.666、AS2.982、AS2.1190、AS2.1364、AS2.1396、IFFI1001、IFFI1002、IFFI1005、IFFI1006、IFFI1008、IFFI1009、IFFI1010、IFFI1012、IFFI1021、IFFI1027、IFFI1037、IFFI1042、IFFI1043、IFFI1045、IFFI1048、IFFI1049、IFFI1050、IFFI1052、IFFI1059、IFFI1060、IFFI1063、IFFI1202、IFFI1203、IFFI1206、IFFI1209、IFFI1210、IFFI1211、IFFI1212、IFFI1213、IFFI1215、IFFI1220、IFFI1221、IFFI1224、IFFI1247、IFFI1248、IFFI1251、IFFI1270、IFFI1277、IFFI1287、IFFI1289、IFFI1290、IFFI1291、IFFI1292、IFFI1293、IFFI1297、IFFI1300、IFFI1301、IFFI1302、IFFI1307、IFFI1308、IFFI1309、IFFI1310、IFFI1311、IFFI1331、IFFI1335、IFFI1336、IFFI1337、IFFI1338、IFFI1339、IFFI1340、IFFI1345、IFFI1348、IFFI1396、IFFI1397、IFFI1399、IFFI1411、IFFI1413；酿酒椭圆酵母(Sacharomyces cerevisiae Hansen Var.ellipsoideus(Hansen)Dekker)ACCC2043、AS2.2、AS2.3、AS2.8、AS2.53、AS2.163、AS2.168、AS2.483、AS2.541、AS2.559、AS2.606、AS2.607、AS2.611、AS2.612；薛瓦酵母(Saccharomyces chevalieriGuillermond)AS2.131、AS2.213；德氏酵母(Saccharomyces delbrueckii)AS2.285；Saccharomyces delbrueckii Lindner var.mongolicus Lodder etvan Rij AS2.209、AS2.1157；少孢酵母(Saccharomyces exiguus Hansen)AS2.349、AS2.1158；发酵性酵母(Saccharomyces fermentati(Saito)Lodder et van Rij)AS2.286、AS2.343；Saccharomyces logos van laer etDenamur ex Jorgensen AS2.156、AS2.327、AS2.335；蜂蜜酵母(Saccharomyces mellis Lodder et Kreger Van Rij)AS2.195；Saccharomyces microellipsoides Osterwalder AS2.699；卵形酵母(Saccharomyces oviformis Osterwalder)AS2.100；罗氏酵母(Saccharomyces rosei(Guilliermond)Lodder et kreger van Rij)AS2.287；鲁氏酵母(Saccharomyces rouxii Boutroux)AS2.178、AS2.180、AS2.370、AS2.371；清酒酵母(Saccharomyces sake Yabe)ACCC2045；阿保利酵母(Candida arborea)AS2.566；CandidaKrusei(Castellani)Berkhout AS2.1045；兰姆啤酒假丝酵母(Candidalambica(Lindner et Genoud)van.Uden et Buckley)AS2.1182；解脂假丝酵母(Candida lipolytica(Harrison)Diddens et Lodder)AS2.1207、AS2.1216、AS2.1220、AS2.1379、AS2.1398、AS2.1399、AS2.1400；近平滑肌假丝酵母(Candida parapsilosis(Ashford)Langeron et Talice)AS2.590；近平滑肌假丝酵母(Candida parapsilosis(Ashford)et TaliceVar.intermedia Van Rij et Verona)AS2.491；美极假丝酵母(Candidapulcherriman(Lindner)Windisch)AS2.492；Candida rugousa(Anderson)Diddens et Loddeer AS2.511、AS2.1367、AS2.1369、AS2.1372、AS2.1373、AS2.1377、AS2.1378、AS2.1384；热带假丝酵母(Candidatropicalis(Castellani)Berkout)ACCC2004、ACCC2005、ACCC2006、AS2.164、AS2.402、AS2.564、AS2.565、AS2.567、AS2.568、AS2.617、AS2.1387；产脘假丝酵母(Candida utilis Henneberg Lodder et KregerVan Rij)AS2.120、AS2.281、AS2.1180；Crebrotheciumashbyii(Guillermond)Routein AS2.481、AS2.482、AS2.1197；白地霉(Geotrichum candidum Link)ACCC2016、AS2.361、AS2.498、AS2.616、AS2.1035、AS2.1062、AS2.1080、AS2.1132、AS2.1175、AS2.1183；异常汉逊酵母(Hansenula anomala(Hansen)H et P sydow)ACCC2018、AS2.294、AS2.295、AS2.296、AS2.297、AS2.298、AS2.299、AS2.300、AS2.302、AS2.338、AS2.339、AS2.340、AS2.341、AS2.470、AS2.592、AS2.641、AS2.642、AS2.635、AS2.782、AS2.794；Hansenula arabitolgens Fang AS2.887；Hansenula jadinii WickerhamACCC2019；土星汉逊酵母(Hansenula saturnus(Klocker)H et Psydow)ACCC2020；Hansenula schneggii(Weber)Deker AS2.304；Hansenula subpelliculosa Bedford AS2.738、AS2.740、AS2.760、AS2.761、AS2.770、AS2.783、AS2.790、AS2.798、AS2.866；柠檬形克勒克酵母(Kloeckera apiculata(Reess emend.Klocker)Janke)ACCC2021、ACCC2022、ACCC2023、AS2.197、AS2.496、AS2.711、AS2.714；斯达氏脂肪酵母(Lipomyces starkeyi Lodder et van Rij)ACCC2024、AS2.1390；粉状毕赤酵母(Pichia farinose(Lindner)Hansen)ACCC2025、ACCC2026、AS2.86、AS2.87、AS2.705、AS2.803；膜醭毕赤酵母(Pichia membranaefaciens Hansen)ACCC2027、AS2.89、AS2.661、AS2.1039；Rhodosporidium toruloides Banno ACCC2028；粘红酵母(Rhodotorula glutinis(Fresenius)Harrison)ACCC2029、AS2.280、ACCC2030、AS2.102、AS2.107、AS2.278、AS2.499、AS2.694、AS2.703、AS2.704、AS2.1146；小红酵母(Rhodotorula minuta(Saito)Harrison)AS2.277；深红酵母(Rhodotorula rubar(Demme)Lodder)ACCC2031、AS2.21、AS2.22、AS2.103、AS2.105、AS2.108、AS2.140、AS2.166、AS2.167、AS2.272、AS2.279、AS2.282；卡氏酵母(Saccharomyces carlsbergensis Hansen)ACCC2032、ACCC2033、AS2.113、AS2.116、AS2.118、AS2.121、AS2.132、AS2.162、AS2.189、AS2.200、AS2.216、AS2.265、AS2.377、AS2.417、AS2.420、AS2.440、AS2.441、AS2.443、AS2.444、AS2.459、AS2.595、AS2.605、AS2.638、AS2.742、AS2.745、AS2.748、AS2.1042；葡萄汁酵母(Saccharomycesuvarum Beijer)IFFI1023、1FFI1032、IFFI1036、IFFI1044、IFFI1072、IFFI1205、IFFI1207；魏氏酵母(Saccharomyces willianus Saccardo)AS2.5、AS2.7、AS2.119、AS2.152、AS2.293、AS2.381、AS2.392、AS2.434、AS2.614、AS2.1l89；酵母(Saccharomyce sp.)AS2.311；路氏酵母(Saccharomyces ludwigii Hansen)ACCC2044、AS2.243、AS2.508；Saccharomyces sinenses Yue AS2.1395；八孢裂殖酵母(Schizosaccharomyces octosporus Beijerinck)ACCC2046、AS2.1148；栗酒裂殖酵母(Schizosaccharomyces pombe Linder)ACCC2047、ACCC2048、AS2.248、AS2.249、AS2.255、AS2.257、AS2.259、AS2.260、AS2.274、AS2.994、AS2.1043、AS2.1149、AS2.1178、IFFI1056；玫瑰色掷孢酵母(Sporobolomyces roseus Kluyver et van Niel)ACCC2049、ACCC2050、AS2.619、AS2.962、AS2.1036、ACCC2051、AS2.261、AS2.262；白球拟酵母(Torulopsis candida(Saito)Lodder)ACCC2052、AS2.270；Torulopsis famta(Harrison)Lodder et van RijACCC2053、AS2.685；Torulopsis globosa(Olson et Hammer)Lodder etvan Rij ACCC2054、AS2.202；Torulopsis inconspicua Lodder et van RijAS2.75；Trichosporon behrendii Loddcr et Kreger van Rij ACCC2055、AS2.1193；头状丝孢酵母(Trichosporon capitatum Diddens et Lodder)ACCC2056、AS2.1385；Trichosporon cutaneum(de Beurm et al.)OtaACCC2057、AS2.25、AS2.570、AS2.571、AS2.1374；维克氏酵母(Wickerhamia fluoresens(Soneda)Soneda)ACCC2058、AS2.1388。
已知根据本发明可被活化或诱导、并包括在本发明内的某些酵母种对人和/或其它活生物体具有致病性。例如Ashbya gossypii、皮炎芽生菌(Blastomyces dermatitidis)、白假丝酵母(Candida albicans)、Candida parakrusei、热带假丝酵母(Candida tropicalis)、马特立坦固囊酵母(Citeromyces matritensis)、Crebrothecium ashbyii、罗伦隐球菌(Cryptococcus laurentii)、新型隐球酵母(Cryptococcua neoformans)、汉逊德巴利酵母(Debaryomyces hansenii)、Debaryomyces kloeckeri、德巴利酵母菌(Debaryomyces sp.)和扣囊拟内孢霉(Endomycopsisfibuligera)。在某些情况下，本发明生物组合物中不优选使用这样的致病酵母，例如，如果这种使用是在开放场地，会危及人类和/或活生物体的健康。
通常优选酵母属的酵母。酿酒酵母(Saccharomyces cerevisiae)的菌株中Hansen酿酒酵母(Saccharomyces cerevisiae Hansen)为优选菌株。最优选的酵母菌株是保藏在中国普通微生物菌种保藏中心(CGMCC)、具有如下保藏号的酿酒酵母菌株AS2.504、AS2.558、AS2.413、AS2.397、AS2.69、AS2.109、AS2.607、AS2.516、AS2.561、AS2.422、AS2.393、AS2.631、AS2.982、AS2.560、AS2.467、AS2.415、AS2.375、AS2.628、AS2.1190、AS2.562、AS2.463、AS2.409、AS2.379、AS2.666、AS2.631、AS2.182、AS2.431、AS2.606、AS2.53、AS2.611、AS2.414、AS2.576、AS2.483、IFFI1211、1FF11293、IFFI1308、IFFI1210、IFFI1213、IFFI1307、IFFI1206、IFFI1052、IFFI1301、IFFI1291、IFFI1202、IFFI1021、IFFI1059、IFFI1052、IFFI1441、IFFI1008、IFFI1220、IFFI1302和IFFI1023。
通常，本发明使用的酵母菌株可以从私人或公共实验室培养物中获得，或者从公共菌种保藏中心获得，如美国典型培养物保藏中心，马纳萨斯，大学路10801号，维吉尼亚20110-2209；以及中国科学院微生物研究所中国微生物保藏管理委员会中国普通微生物菌种保藏中心(CGMCC)，中国北京海淀区2714信箱，邮编100080。
虽然优选使用纯酵母菌株开始制备本发明酵母细胞组分，但并不限于此。每种酵母细胞组分可以通过不同种或菌株的酵母细胞混合培养获得。酵母细胞组分的成分可以用本领域熟知的标准酵母鉴定技术来确定。
在本发明条件下培养前后活化酵母发挥所需功能的能力和效率可以通过本领域所知的方法容易地检测。例如，HPLC或质谱法可以用来检测和分析固体废物样本中多种有机分子。本领域熟知的微生物学方法可以用来检测和计数样本中活微生物数目以及微生物总数。
当处理细菌计数相对高的有机粪肥时，可以将生物组合物制备成主要含抑制细菌生长的酵母细胞。当用生物组合物处理含不良化学品的固体废物时，可以将生物组合物制备成主要含降解不良化学品的酵母细胞。因此，该生物组合物可以用于城市、商业、农业和工业机构设施所遇到的多种情形。本发明还可以供家庭使用，特别在农村地区。
本发明生物组合物可以直接施用于固体废物。正如相关领域技术人员所知，多种方法和设备可以用来将这些酵母与固体废物混合。在一个实施方案中，本发明酵母的培养液被直接加入需要处理的固体废物中。在另一个实施方案中，本发明酵母的干粉与固体废物混合，然后再加入水。该生物组合物可以通过撒播器、喷雾器和其它机械化方法施用和与固体废物混合，这些方法可以是自动化的。所用生物组合物的量部分取决于当时的情形和固体废物的种类，还可以凭经验决定。但是为了获得有效处理，理想的情况是每立方米固体废物使用约300到600g干重(湿度小于10％)的生物组合物。首先将酵母细胞与水按照每1000g酵母(干重)约30升的比例混合，然后在施用于固体废物之前培育12到24小时。处理的效果，例如减少气味或细菌计数，约在施用24到72小时后产生。虽然不是必须，本发明生物组合物还可以与其它种类的除臭剂、消毒剂和解毒剂联合或交替使用。
5.1-5.4节分别描述的是用来降解抗生素、抑制病原体、降解不良化学品和减少气味的酵母细胞组分。描述了每种酵母细胞组分的制备方法。5.6节描述了本发明生物组合物的制备。在本发明各种实施方案中，使用了酵母操作、转移和储存的标准技术。进行本发明的制备过程时，无菌条件和洁净环境虽然不是必须的，但是有利的。
5.1降解抗生素的酵母细胞本发明提供能够降解粪肥和污泥中常见抗生素的酵母细胞。
根据本发明，酵母细胞降解抗生素的能力是通过将酵母细胞在电磁场存在下在适宜的培养基中培养而活化或强化。所得酵母细胞可以作为本发明生物固体废物处理组合物的一个组分使用。
活化或强化酵母降解抗生素能力的电磁场频率通常在70MHz到600MHz的范围内。酵母细胞生长足够长时间后，可以通过本领域熟知的方法检测酵母细胞增强的降解一种或多种抗生素的能力。可以被本发明酵母降解的抗生素包括但不限于β内酰氨类、四环素类、多肽类、糖肽类、氨基糖苷类和大环内酯类家族的分子。
本发明制备降解抗生素酵母的方法是在液体培养基中进行的。培养基中含酵母细胞可吸收的营养。通常，糖类等碳水化合物，例如蔗糖、葡萄糖、果糖、右旋糖、麦芽糖、木糖等以及淀粉，可以单独或联合作为培养基中可吸收碳的来源使用。培养基中一种或多种碳水化合物源的精确用量部分取决于培养基中的其它成分，但通常介于培养基重量的约0.1％到5％之间，优选介于约0.5％到2％之间，最优选约0.8％。这些碳源在培养基中可以单独或联合使用。
可以加入培养基中的无机盐包括能够提供钠、钙、磷酸根、硫酸根、碳酸根等离子的常规盐。营养性的无机盐的非限制性实例有(NH4)2HPO4、CaCO3、MgSO4、NaCl和CaSO4。
表1降解抗生素的酵母的培养基组成
含抗生素的提取物是通过将500g新鲜废物如粪肥、污泥分散于约600ml温水(35-40℃)中并在30-37℃培育24小时、过滤液体去除颗粒物质而制备的。如果提取物只含有微量的某种抗生素，可以向提取物中加入适量的该种抗生素。
需要注意的是，表1中提供的培养基组成不是限制性的。本领域的技术人员可以根据实践和经济的考虑对培养基进行多种改进，例如培养的规模和培养基组分的本地供应。
培养过程可以首先以细胞密度102-105细胞/ml将1ml挑选的酵母菌株接种物接种于100ml培养基中，优选接种密度为3×102-104细胞/ml。该过程可以根据需要按比例增减。酵母培养物可以在一个电磁(EM)场或一组电磁场存在下生长。如果施加一组电磁场，当从一个电磁场切换到另一个电磁场时，酵母细胞可以在同一个容器中、使用同一套电磁波发生器和发射器。
电磁场可以通过本领域所知的任何方法施用，每个电磁场的频率在70.000到100.000MHz范围，优选410.000到620.000MHz。电磁场的场强在40到250mV/cm范围。如果施用一组电磁场，每个电磁场可以具有上述范围内不同频率，或上述范围内不同场强，或上述范围内的不同频率和不同场强。在一个优选实施方案中，一组中开始的电磁场与随后电磁场相比EM场强较低，这样酵母细胞培养物就被置于场强逐渐增加的电磁场中。虽然一组中应用的电磁场数目可以是任意的，但优选的将酵母培养物置于一组总数为2、3、4、5、6、7、8、9或10个不同电磁场中。
虽然酵母细胞在电磁场存在下甚至培养几个小时就可以被活化，但酵母细胞可以在电磁场存在下继续培养一段时间(例如2周或更多周)，通常优选的，应使活化的酵母细胞在一个或多个电磁场存在下繁殖和生长共约144-384小时。
例如，使用图1所示的示范性装置，电磁波的输出振幅在8.5-85mV/cm范围，通常约50mV/cm。第一周期培养后，将酵母细胞在除了振幅增加至150-250mV范围内更高水平(通常约200mV)的基本相同的条件下进一步培养另一周期。本发明的方法在约25到30℃范围进行；但是，优选在28℃进行。培养过程优选在溶解氧浓度为0.025到0.8mol/m3的条件下进行，优选0.4mol/m3。氧气水平可以通过本领域技术人员所知的任何常规方法来控制，包括但不限于搅拌和/或发泡。
培养过程结束时，酵母细胞可以通过本领域所知的多种方法从培养物中回收，并在低于约0℃到4℃的温度下储存。回收的酵母细胞可以经干燥处理以粉末的形式储存。
为了检测活化的酵母细胞对抗生素化合物的活性，可以用本领域熟知的方法如HPLC测量不同时间点和不同培养条件下样本中抗生素化合物的量。例如，制备含已知浓度的抗生素样本(每升100mg)。然后，将0.1ml活化的和未活化的酵母(至少107细胞/ml)加入100升含抗生素的样本中，在28℃培育24小时。包括不含任何酵母细胞的对照。24小时后，通过用HPLC测量样本，检测和比较提取物中残留的抗生素的量。
该方法通常适用于许多种类的抗生素。在具体的实施方案中，描述了针对特定种类抗生素的最佳方法。
分解青霉素的酵母细胞组分在一个具体实施方案中，提供了一种分解青霉素如青霉素G和氯唑西林的酵母细胞的制备方法。用于活化酵母细胞的电磁场的频率在70.000到100.000MHz范围内，包括但不限于70、72、74、76、78、80、82、84、86、88、90、92、94、96、98和100MHz。例如，将酿酒酵母菌株AS2.399的酵母细胞在约25-30℃、表1所述的培养基中、在一组下列顺序的8个电磁场存在下培养77MHz、48mV/cm 15小时；83MHz、48mV/cm 15小时；90MHz、48mV/cm 15小时；96MHz、48mV/cm 15小时；77MHz、200mV/cm 30小时；83MHz、200mV/cm30小时；90MHz、200mV/cm 30小时；96MHz、200mV/cm 30小时。
活化的酵母细胞对青霉素的活性是通过测量活化的酵母细胞可以降解的青霉素的量来检测。制备两个100升的样本，每个含青霉素浓度为100mg/L。然后分别将0.1ml活化的和未活化的酵母细胞(都含107细胞/ml)加入两个样本中，在28℃培育24小时。包括不含任何酵母细胞的对照。24小时后，通过用HPLC检测和比较样本中残留的抗生素的量。与含未活化酵母细胞的样本相比，含活化酵母细胞的样本中青霉素的量减少了56.5％以上。
分解金霉素的酵母细胞组分在一个具体实施方案中，提供了一种分解金霉素如金霉素和盐酸金霉素的酵母细胞的制备方法。用于活化酵母细胞的电磁场的频率在70.000到98.000MHz范围内，包括但不限于70、71、72、73、74、75、76、77、78、79、80、81、82、83、84、85、86、87、88、89、90、91、92、93、94、95、96、97和98MHz。例如，将酿酒酵母菌株AS2.748的酵母细胞在约25-30℃、表1所述的培养基中、在一组下列顺序的8个电磁场存在下培养70MHz、48mV/cm 15小时；73MHz、48mV/cm 15小时；88MHz、48mV/cm 15小时；98MHz、48mV/cm 15小时；70MHz、200mV/cm 30小时；73MHz、200mV/cm30小时；88MHz、200mV/cm 30小时；98MHz、200mV/cm 30小时。
活化的酵母细胞对金霉素的活性是通过测量活化的酵母细胞可以降解的金霉素的量来检测。制备两个100升的样本，每个含金霉素的浓度为100mg/L。然后分别将0.1ml活化的和未活化的酵母细胞(都含107细胞/ml)加入两个样本中，在28℃培育24小时。包括不含任何酵母细胞的对照。24小时后，用HPLC检测和比较样本中残留的抗生素的量。与含未活化酵母细胞的样本相比，含活化酵母细胞的样本中金霉素的量减少了62.3％以上。
分解土霉素的酵母细胞组分在一个具体实施方案中，提供了一种分解土霉素如盐酸土霉素的酵母细胞的制备方法。用于活化酵母细胞的电磁场的频率在70.000到98.000MHz范围内，包括但不限于70、71、72、73、74、75、76、77、78、79、80、81、82、83、84、85、86、87、88、89、90、91、92、93、94、95、96、97和98MHz。例如，将酿酒酵母菌株AS2.101的酵母细胞在约25-30℃、表1所述的培养基中、在一组下列顺序的8个电磁场存在下培养70MHz、48mV/cm 15小时；74MHz、48mV/cm15小时；88MHz、44mV/cm 15小时；98MHz、48mV/cm 15小时；70MHz、200mV/cm 30小时；74MHz、200mV/cm 30小时；88MHz、200mV/cm 30小时；98MHz、200mV/cm 30小时。
活化的酵母细胞对土霉素的活性是通过测量活化的酵母细胞可以降解的土霉素的量来检测。制备两个100升的样本，每个含土霉素的浓度为100mg/L。然后分别将0.1ml活化的和未活化的酵母细胞(都含107细胞/ml)加入两个样本中，在28℃培育24小时。包括不含任何酵母细胞的对照。24小时后，用HPLC检测和比较样本中残留的抗生素的量。与含未活化酵母细胞的样本相比，含活化酵母细胞的样本中土霉素的量减少了65.5％以上。
分解强力霉素的酵母细胞组分在一个具体实施方案中，提供了一种分解强力霉素的酵母细胞的制备方法。用于活化酵母细胞的电磁场的频率在70.000到98.000MHz范围内，包括但不限于70、71、72、73、74、75、76、77、78、79、80、81、82、83、84、85、86、87、88、89、90、91、92、93、94、95、96、97和98MHz。例如，将酿酒酵母菌株AS2.417的酵母细胞在约25-30℃、表1所述的培养基中、在一组下列顺序的8个电磁场存在下培养71MHz、48mV/cm 15小时；73MHz、48mV/cm 15小时；77MHz、48mV/cm 15小时；88MHz、48mV/cm 15小时；71MHz、200mV/cm 30小时；73MHz、200mV/cm 30小时；77MHz、200mV/cm30小时；88MHz、200mV/cm 30小时。
活化的酵母细胞对强力霉素的活性是通过测量活化的酵母细胞可以降解的强力霉素的量来检测。制备两个100升的样本，每个含强力霉素浓度为100mg/L。然后分别将0.1ml活化的和未活化的酵母细胞(都含107细胞/ml)加入两个样本中，在28℃培育24小时。包括不含任何酵母细胞的对照。24小时后，用HPLC检测和比较样本中残留的抗生素的量。与含未活化酵母细胞的样本相比，含活化酵母细胞的样本中强力霉素的量减少了54.9％以上。
分解四环素的酵母细胞组分在一个具体实施方案中，提供了一种分解四环素的酵母细胞的制备方法。用于活化酵母细胞的电磁场的频率在70.000到98.000MHz范围内，包括但不限于70、71、72、73、74、75、76、77、78、79、80、81、82、83、84、85、86、87、88、89、90、91、92、93、94、95、96、97和98MHz。例如，将酿酒酵母菌株AS2.70的酵母细胞在约25-30℃、表1所述的培养基中、在一组下列顺序的8个电磁场存在下培养70MHz、48mV/cm 15小时；75MHz、48mV/cm 15小时；82MHz、48mV/cm 15小时；85MHz、48mV/cm 15小时；70MHz、200mV/cm 30小时；75MHz、200mV/cm 30小时；82MHz、200mV/cm30小时；85MHz、200mV/cm 30小时。
活化的酵母细胞对四环素的活性是通过测量活化的酵母细胞可以降解的四环素的量来检测。制备两个100升的样本，每个含四环素的浓度为100mg/L。然后分别将0.1ml活化的和未活化的酵母细胞(都含107细胞/ml)加入两个样本中，在28℃培育24小时。包括不含任何酵母细胞的对照。24小时后，用HPLC检测和比较样本中残留的抗生素的量。与含未活化酵母细胞的样本相比，含活化酵母细胞的样本中四环素的量减少了67.6％以上。
分解链霉素的酵母细胞组分在一个具体实施方案中，提供了一种分解链霉素的酵母细胞制备方法。用于活化酵母细胞的电磁场的频率在70.000到98.000MHz范围内，包括但不限于70、71、72、73、74、75、76、77、78、79、80、81、82、83、84、85、86、87、88、89、90、91、92、93、94、95、96、97和98MHz。例如，将酿酒酵母菌株AS2.441的酵母细胞在约25-30℃、表1所述的培养基中、在一组下列顺序的8个电磁场存在下培养70MHz、48mV/cm 15小时；73MHz、48mV/cm 15小时；80MHz、48mV/cm 15小时；96MHz、48mV/cm 15小时；70MHz、200mV/cm 30小时；73MHz、200mV/cm 30小时；80MHz、200mV/cm30小时；96MHz、200mV/cm 30小时。
活化的酵母细胞对链霉素的活性是通过测量活化的酵母细胞可以降解的链霉素的量来检测。制备两个100升的样本，每个含链霉素的浓度为100mg/L。然后分别将0.1ml活化的和未活化的酵母细胞(都含107细胞/ml)加入两个样本中，在28℃培育24小时。包括不含任何酵母细胞的对照。24小时后，用HPLC检测和比较样本中残留的抗生素的量。与含未活化酵母细胞的样本相比，含活化酵母细胞的样本中链霉素的量减少了77.8％以上。
分解卡那霉素的酵母细胞组分在一个具体实施方案中，提供了一种分解卡那霉素的酵母细胞的制备方法。用于活化酵母细胞的电磁场的频率在70.000到98.000MHz范围内，包括但不限于70、71、72、73、74、75、76、77、78、79、80、81、82、83、84、85、86、87、88、89、90、91、92、93、94、95、96、97和98MHz。例如，将酿酒酵母菌株AS2.336的酵母细胞在约25-30℃、表1所述的培养基中、在一组下列顺序的8个电磁场存在下培养71MHz、48mV/cm 15小时；78MHz、48mV/cm 15小时；86MHz、48mV/cm 15小时；98MHz、48mV/cm 15小时；71MHz、200mV/cm 30小时；78MHz、200mV/cm 30小时；86MHz、200mV/cm30小时；98MHz、200mV/cm 30小时。
活化的酵母细胞对卡那霉素的活性是通过测量活化的酵母细胞可以降解的卡那霉素的量来检测。制备两个100升的样本，每个含卡那霉素浓度为100mg/L。然后分别将0.1ml活化的和未活化的酵母细胞(都含107细胞/ml)加入两个样本中，在28℃培育24小时。包括不含任何酵母细胞的对照。24小时后，用HPLC检测和比较样本中残留的抗生素的量。与含未活化酵母细胞的样本相比，含活化酵母细胞的样本中卡那霉素的量减少了68.7％以上。
分解红霉素的酵母细胞组分在一个具体实施方案中，提供了一种分解红霉素的酵母细胞制备方法。用于活化酵母细胞的电磁场的频率在70.000到98.000MHz范围内，包括但不限于70、71、72、73、74、75、76、77、78、79、80、81、82、83、84、85、86、87、88、89、90、91、92、93、94、95、96、97和98MHz。例如，将酿酒酵母菌株AS2.422的酵母细胞在约25-30℃、表1所述的培养基中、在一组下列顺序的8个电磁场存在下培养73MHz、48mV/cm 15小时；79MHz、48mV/cm 15小时；88MHz、48mV/cm 15小时；98MHz、48mV/cm 15小时；73MHz、200mV/cm 30小时；79MHz、200mV/cm 30小时；88MHz、200mV/cm30小时；98MHz、200mV/cm 30小时。
活化的酵母细胞对红霉素的活性是通过测量活化的酵母细胞可以降解的红霉素的量来检测。制备两个100升的样本，每个含红霉素浓度为100mg/L。然后分别将0.1ml活化的和未活化的酵母细胞(都含107细胞/ml)加入两个样本中，在28℃培育24小时。包括不含任何酵母细胞的对照。24小时后，用HPLC检测和比较样本中残留的抗生素的量。与含未活化酵母细胞的样本相比，含活化酵母细胞的样本中红霉素的量减少了72.7％以上。
分解螺旋霉素的酵母细胞组分在一个具体实施方案中，提供了一种分解螺旋霉素的酵母细胞的制备方法。用于活化酵母细胞的电磁场的频率在70.000到98.000MHz范围内，包括但不限于70、71、72、73、74、75、76、77、78、79、80、81、82、83、84、85、86、87、88、89、90、91、92、93、94、95、96、97和98MHz。例如，将酿酒酵母菌株AS2.620的酵母细胞在约25-30℃、表1所述的培养基中、在一组下列顺序的8个电磁场存在下培养70MHz、48mV/cm 15小时；77MHz、48mV/cm 15小时；84MHz、48mV/cm 15小时；93MHz、48mV/cm 15小时；70MHz、200mV/cm 30小时；77MHz、200mV/cm 30小时；84MHz、200mV/cm30小时；93MHz、200mV/cm 30小时。
活化的酵母细胞对螺旋霉素的活性是通过测量活化的酵母细胞可以降解的螺旋霉素的量来检测。制备两个100升的样本，每个含螺旋霉素浓度为100mg/L。然后分别将0.1ml活化的和未活化的酵母细胞(都含107细胞/ml)加入两个样本中，在28℃培育24小时。包括不含任何酵母细胞的对照。24小时后，用HPLC检测和比较样本中残留的抗生素的量。与含未活化酵母细胞的样本相比，含活化酵母细胞的样本中螺旋霉素的量减少了66.8％以上。
分解杆菌肽的酵母细胞组分在一个具体实施方案中，提供了一种分解杆菌肽的酵母细胞的制备方法。用于活化酵母细胞的电磁场的频率在70.000到98.000MHz范围内，包括但不限于70、71、72、73、74、75、76、77、78、79、80、81、82、83、84、85、86、87、88、89、90、91、92、93、94、95、96、97和98MHz。例如，将酿酒酵母菌株AS2.486的酵母细胞在约25-30℃、表1所述的培养基中、在一组下列顺序的8个电磁场存在下培养75MHz、48mV/cm 15小时；78MHz、48mV/cm 15小时；81MHz、48mV/cm 15小时；95MHz、48mV/cm 15小时；75MHz、200mV/cm 30小时；78MHz、200mV/cm 30小时；81MHz、200mV/cm30小时；95MHz、200mV/cm 30小时。
活化的酵母细胞对杆菌肽的活性是通过测量活化的酵母细胞可以降解的杆菌肽的量来检测。制备两个100升的样本，每个含杆菌肽浓度为100mg/L。然后分别将0.1ml活化的和未活化的酵母细胞(都含107细胞/ml)加入两个样本中，在28℃培育24小时。包括不含任何酵母细胞的对照。24小时后，用HPLC检测和比较样本中残留的抗生素的量。与含未活化酵母细胞的样本相比，含活化酵母细胞的样本中杆菌肽的量减少了71.6％以上。
分解多粘菌素E的酵母细胞组分在一个具体实施方案中，提供了一种分解多粘菌素E的酵母细胞的制备方法。用于活化酵母细胞的电磁场的频率在410.000到470.000MHz范围内，包括但不限于430、431、432、433、434、435、436、437、438、439、440、441、442、443、444、445、446、447、448、449、450、451、452、453、454、455、456、457、458、459和460MHz。例如，将酿酒酵母菌株AS2.611的酵母细胞在约25-30℃、表1所述的培养基中、在一组下列顺序的8个电磁场存在下培养433MHz、85mV/cm 12小时；440MHz、85mV/cm 12小时；446MHz、85mV/cm 12小时；457MHz、85mV/cm 12小时；433MHz、204mV/cm24小时；440MHz、204mV/cm 24小时；446MHz、204mV/cm 24小时；457MHz、204mV/cm 24小时。
活化的酵母细胞对多粘菌素E的活性是通过测量活化的酵母细胞可以降解的多粘菌素E的量来检测。制备两个100升的样本，每个含多粘菌素E浓度为100mg/L。然后分别将0.1ml活化的和未活化的酵母细胞(都含107细胞/ml)加入两个样本中，在28℃培育24小时。包括不含任何酵母细胞的对照。24小时后，用HPLC检测和比较样本中残留的抗生素的量。与含未活化酵母细胞的样本相比，含活化酵母细胞的样本中多粘菌素E的量减少了71.6％以上。
分解氯霉素的酵母细胞组分在一个具体实施方案中，提供了一种分解氯霉素的酵母细胞的制备方法。用于活化酵母细胞的电磁场的频率在410.000到470.000MHz范围内，包括但不限于430、431、432、433、434、435、436、437、438、439、440、441、442、443、444、445、446、447、448、449、450、451、452、453、454、455、456、457、458、459和460MHz。例如，将酿酒酵母菌株AS2.371的酵母细胞在约25-30℃、表1所述的培养基中、在一组下列顺序的8个电磁场存在下培养419MHz、85mV/cm 12小时；425MHz、85mV/cm 12小时；433MHz、85mV/cm12小时；462MHz、85mV/cm 12小时；419MHz、183mV/cm 24小时；425MHz、183mV/cm 24小时；433MHz、183mV/cm 24小时；462MHz、183mV/cm 24小时。
活化的酵母细胞对氯霉素的活性是通过测量活化的酵母细胞可以降解的氯霉素的量来检测。制备两个100升的样本，每个含氯霉素浓度为100mg/L。然后分别将0.1ml活化的和未活化的酵母细胞(都含107细胞/ml)加入两个样本中，在28℃培育24小时。包括不含任何酵母细胞的对照。24小时后，用HPLC检测和比较样本中残留的抗生素的量。与含未活化酵母细胞的样本相比，含活化酵母细胞的样本中氯霉素的量减少了58.6％以上。
分解头孢菌素类的酵母细胞组分在一个具体实施方案中，提供了一种分解头孢菌素类如头孢噻吩、头孢噻啶、头孢来星、头孢氨苄和头孢唑林的酵母细胞的制备方法。用于活化酵母细胞的电磁场的频率在410.000到470.000MHz范围内，包括但不限于430、431、432、433、434、435、436、437、438、439、440、441、442、443、444、445、446、447、448、449、450、451、452、453、454、455、456、457、458、459和460MHz。例如，将酿酒酵母菌株AS2.559的酵母细胞在约25-30℃、表1所述的培养基中、在一组下列顺序的8个电磁场存在下培养434MHz、85mV/cm12小时；441MHz、85mV/cm 12小时；450MHz、85mV/cm 12小时；458MHz、85mV/cm 12小时；434MHz、198mV/cm 24小时；441MHz、198mV/cm 24小时；450MHz、198mV/cm 24小时；458MHz、198mV/cm24小时。
活化的酵母细胞对头孢菌素类的活性是通过测量活化的酵母细胞可以降解的头孢噻吩的量来检测。制备两个100升的样本，每个含头孢噻吩的浓度为100mg/L。然后分别将0.1ml活化的和未活化的酵母细胞(都含107细胞/ml)加入两个样本中，在28℃培育24小时。包括不含任何酵母细胞的对照。24小时后，用HPLC检测和比较样本中残留的抗生素的量。与含未活化酵母细胞的样本相比，含活化酵母细胞的样本中头孢噻吩的量减少了75.5％以上。
分解新霉素的酵母细胞组分在一个具体实施方案中，提供了一种分解新霉素的酵母细胞的制备方法。用于活化酵母细胞的电磁场的频率在550.000到620.000MHz范围内，包括但不限于555、556、557、558、559、560、561、562、563、564、565、566、567、568、569、570、571、572、573、574和575MHz。例如，将酿酒酵母菌株AS2.182的酵母细胞在约25-30℃、表1所述的培养基中、在一组下列顺序的8个电磁场存在下培养557MHz、85mV/cm 12小时；564MHz、85mV/cm 12小时；568MHz、85mV/cm 12小时；574MHz、85mV/cm 12小时；557MHz、231mV/cm24小时；564MHz、231mV/cm 24小时；568MHz、231mV/cm 24小时；574MHz、231mV/cm 24小时。
活化的酵母细胞对新霉素的活性是通过测量活化的酵母细胞可以降解的新霉素的量来检测。制备两个100升的样本，每个含新霉素的浓度为100mg/L。然后分别将0.1ml活化的和未活化的酵母细胞(都含107细胞/ml)加入两个样本中，在28℃培育24小时。包括不含任何酵母细胞的对照。24小时后，用HPLC检测和比较样本中残留的抗生素的量。与含未活化酵母细胞的样本相比，含活化酵母细胞的样本中新霉素的量减少了67.7％以上。
分解新生霉素的酵母细胞组分在一个具体实施方案中，提供了一种分解新生霉素的酵母细胞的制备方法。用于活化酵母细胞的电磁场的频率在550.000到620.000MHz范围内，包括但不限于590、591、592、593、594、595、596、597、598、599、600、601、602、603、604、605、606、607、608、609和610MHz。例如，将酿酒酵母菌株AS2.112的酵母细胞在约25-30℃、表1所述的培养基中、在一组下列顺序的8个电磁场存在下培养594MHz、85mV/cm 12小时；599MHz、85mV/cm 12小时；602MHz、85mV/cm 12小时；608MHz、85mV/cm 12小时；594MHz、231mV/cm 24小时；599MHz、231mV/cm 24小时；602MHz、231mV/cm24小时；608MHz、231mV/cm 24小时。
活化的酵母细胞对新生霉素的活性是通过测量活化的酵母细胞可以降解的新生霉素的量来检测。制备两个100升的样本，每个含新生霉素浓度为100mg/L。然后分别将0.1ml活化的和未活化的酵母细胞(都含107细胞/ml)加入两个样本中，在28℃培育24小时。包括不含任何酵母细胞的对照。24小时后，用HPLC检测和比较样本中残留的抗生素的量。与含未活化酵母细胞的样本相比，含活化酵母细胞的样本中新生霉素的量减少了69.5％以上。
5.2分解不良化学品的酵母细胞组分本发明进一步提供能够降解固体废物中代表性化学品的酵母细胞。
根据本发明，酵母细胞降解不良化学品的能力是通过将酵母细胞在电磁场存在下在适宜的培养基中培养而活化或强化。所得酵母细胞可以作为本发明生物固体废物处理组合物的一个组分使用。
用来活化或强化酵母降解不良化学品能力的电磁场频率通常在30到280MHz、410到440MHz、660到690MHz、1400到1435MHz、以及1980到2210MHz的范围内。酵母细胞生长足够长的时间后，可以通过本领域熟知的方法检测酵母细胞增强的分解一种或多种化学品的能力。可以被本发明酵母降解的不良化学品包括但不限于除草剂、农药以及与肥料相关的污染物。
本发明制备降解化学品酵母的方法是在液体培养基中进行的。培养基中含酵母细胞可吸收的营养源。通常，糖类等碳水化合物，例如蔗糖、葡萄糖、果糖、右旋糖、麦芽糖、木糖等以及淀粉，可以单独或联合作为培养基中可吸收碳的来源使用。培养基中碳水化合物源的精确用量部分取决于培养基中的其它成分，但通常介于培养基重量的约0.1％到5％之间，优选约0.5％到2％，最优选约0.8％。这些碳源在培养基中可以单独或联合使用。
可以加入培养基中的无机盐包括能够提供钠、钙、磷酸根、硫酸根、碳酸根等离子的常规盐。营养性的无机盐的非限制性实例有(NH4)2HPO4、CaCO3、MgSO4、NaCl和CaSO4。
表2降解化学品的酵母的培养基组成
培养基所用的提取物是通过将500g新鲜废物如粪肥、污泥和/或垃圾分散于600ml温水(35-40℃)中并在30-37℃培育24小时、过滤液体去除颗粒物质而制得的。如果提取物只含有少量的某种化学品，可以将适量的该种化学品加入到提取物中。
需要注意的是，表2中提供的培养基成分不是限制性的。本领域的技术人员可以根据实践和经济考虑对培养基进行多种改进，例如培养的规模和培养基组分的本地供应。
培养过程可以首先以细胞密度102-105细胞/ml将1ml挑选的酵母菌株接种物接种于100ml培养基中，优选接种密度为3×102-104细胞/ml。该过程可以根据需要按比例增减。酵母培养物可以在一个电磁(EM)场或一组电磁场存在下生长。如果施加一组电磁场，从一个电磁场切换到另一个电磁场时，酵母细胞可以在同一个容器中、使用同一套电磁波发生器和发射器。
电磁场可以通过本领域所知的任何方法施用，每个电磁场的频率在30.000到100.000、70.000到280.000、410.000到430.000、660.000到680.000和1980.000到2210.000MHz范围。电磁场的场强在40到250mV/cm范围。如果施用一组电磁场，每个电磁场可以具有上述范围内不同频率，或上述范围内不同场强，或上述范围内的不同频率和不同场强。在一个优选实施方案中，一组中开始的电磁场与随后电磁场相比EM场强较低，这样酵母细胞培养物就被置于场强逐渐增加的电磁场中。虽然一组中应用的电磁场数目可以是任意的，但优选的将酵母培养物置于一组总数为2、3、4、5、6、7、8、9或10个不同的电磁场中。
虽然酵母细胞在电磁场存在下甚至培养几个小时就可以被活化，但酵母细胞可以在电磁场存在下继续培养一段时间(例如2周或更多周)，通常优选的，应使活化的酵母细胞在一个或多个电磁场存在下繁殖和生长共约90-480小时。
例如，使用图1所示的示范性装置，电磁波的输出振幅在约8到约300mV/cm范围。本发明的方法在约25到30℃温度范围进行，但是优选在28℃进行。培养过程优选在溶解氧浓度为0.025到0.8mol/m3的条件下进行，优选0.4mol/m3。氧气水平可以通过本领域技术人员所知的任何常规方法来控制，包括但不限于搅拌和/或发泡。
在培养过程结束时，酵母细胞可以通过本领域所知的多种方法从培养物中回收，并在低于约0℃到4℃的温度下储存。回收的酵母细胞可以经干燥处理以粉末的形式储存。
为了检测活化的酵母细胞对化合物的活性，可以用本领域熟知的方法如HPLC测量不同时间点和不同培养条件下试验样本中化合物的量。例如，制备含已知浓度化合物的样本(每升100mg)。然后，将0.1ml活化的和未活化的酵母(至少107细胞/ml)加入100升含该化合物的样本中，在28℃培育24小时。包括不含任何酵母细胞的对照。24小时后，通过用HPLC测量样本，检测和比较提取物中残留的化合物的量。
该方法可通用于许多种类的化学品。在具体的实施方案中，描述了针对特定种类化学品的最佳方法。
分解芳香族化合物的酵母细胞组分在一个具体实施方案中，提供了一种分解三氯苯酚的酵母细胞的制备方法。用于活化酵母细胞的电磁场的频率在30.000到100.000MHz范围内，或优选52到98MHz，包括但不限于52、54、56、58、60、62、64、66、68、70、72、74、76、78、80、82、84、86、88、90、92、94、96和98MHz。例如，将酿酒酵母菌株IFFI1411的酵母细胞在约25-30℃、表2所述的培养基中、在一组下列顺序的6个电磁场存在下培养82MHz、82mV/cm 25小时；90MHz、82mV/cm25小时；98MHz、82mV/cm 25小时；82MHz、274mV/cm 32小时；90MHz、274mV/cm 32小时；98MHz、274mV/cm 25小时。
活化的酵母细胞对三氯苯酚的活性是通过测量活化的酵母细胞可以降解的该化合物的量来检测。制备两个100升的样本，每个含该化合物的浓度为100mg/L。然后分别将0.1ml活化的和未活化的酵母细胞(都含107细胞/ml)加入两个样本中，在28℃培育24小时。包括不含任何酵母细胞的对照。24小时后，用HPLC检测和比较样本中残留的化合物的量。与含未活化酵母细胞的样本相比，含活化酵母细胞的样本中三氯苯酚的量减少了56.4％以上。
在另一个具体实施方案中，提供了一种分解甲苯或乙苯的酵母细胞的制备方法。用于活化酵母细胞的电磁场的频率在52.000到98.000MHz范围内，包括但不限于52、54、56、58、60、62、64、66、68、70、72、74、76、78、80、82、84、86、88、90、92、94、96和98MHz。例如，将酿酒酵母菌株AS2.56的酵母细胞在约25-30℃、表2所述的培养基中、在一组下列顺序的4个电磁场存在下培养76MHz、89mV/cm 20小时；80MHz、89mV/cm 200小时；86MHz、89mV/cm 20小时；和96MHz、89mV/cm 20小时。
活化的酵母细胞对甲苯或乙苯的活性是通过测量活化的酵母细胞可以降解的该化合物的量来检测。制备两个100升的样本，每个含该化合物的浓度为100mg/L。然后分别将0.1ml活化的和未活化的酵母细胞(都含107细胞/ml)加入两个样本中，在28℃培育24小时。包括不含任何酵母细胞的对照。24小时后，用HPLC检测和比较样本中残留的化合物的量。与含未活化酵母细胞的样本相比，含活化酵母细胞的样本中甲苯的量减少了74.3％以上。
在另一个具体实施方案中，提供了一种分解二甲苯化合物如对二甲苯的酵母细胞的制备方法。用于活化酵母细胞的电磁场的频率在30.000到50.000MHz或70.000到98.000范围内，包括但不限于30、32、34、36、38、40、42、44、46、48、50、70、72、74、76、78、80、82、84、86、88、90、92、94、96、97和98MHz。例如，将酿酒酵母菌株AS2.420的酵母细胞在约25-30℃、表2所述的培养基中、在一组下列顺序的4个电磁场存在下培养72MHz、93mV/cm 20小时；80MHz、93mV/cm 20小时；88MHz、93mV/cm 20小时；和98MHz、93mV/cm 20小时。
活化的酵母细胞对二甲苯化合物的活性是通过测量活化的酵母细胞可以降解的二甲苯化合物的量来检测。制备两个100升的样本，每个含二甲苯化合物的浓度为100mg/L。然后分别将0.1ml活化的和未活化的酵母细胞(都含107细胞/ml)加入两个样本中，在28℃培育24小时。包括不含任何酵母细胞的对照。24小时后，用HPLC检测和比较样本中残留的对二甲苯的量。与含未活化酵母细胞的样本相比，含活化酵母细胞的样本中对二甲苯的量减少了66.6％以上。
分解醛类化合物的酵母细胞组分在另一个具体实施方案中，提供了一种分解苯甲醛和相关化合物的酵母细胞的制备方法。用于活化酵母细胞的电磁场的频率在70.000到98.000MHz或133-151MHz范围内，包括但不限于70、72、74、76、78、80、82、84、86、88、90、92、94、96、98、133、134、135、136、137、138、139、140、141、142、143、144、145、146、147、148、149、150或151MHz。例如，将酿酒酵母菌株AS2.374的酵母细胞在约25-30℃、表2所述的培养基中、在一组下列顺序的4个电磁场存在下培养78MHz、130mV/cm 30小时；86MHz、130mV/cm 30小时；94MHz、130mV/cm 30小时；96MHz、130mV/cm 30小时。
活化的酵母细胞对苯甲醛的活性是通过测量活化的酵母细胞可以降解的苯甲醛的量来检测。制备两个100升的样本，每个含苯甲醛的浓度为100mg/L。然后分别将0.1ml活化的和未活化的酵母细胞(都含107细胞/ml)加入两个样本中，在28℃培育24小时。包括不含任何酵母细胞的对照。24小时后，用HPLC检测和比较样本中残留的苯甲醛的量。与含未活化酵母细胞的样本相比，含活化酵母细胞的样本中苯甲醛的量减少了63.6％以上。
在另一个具体实施方案中，提供了一种分解丙醛和相关化合物的酵母细胞的制备方法。用于活化酵母细胞的电磁场的频率在70.000到98.000MHz或145-162MHz范围内，包括但不限于70、72、74、76、78、80、82、84、86、88、90、92、94、96、97、98、146、147、148、149、150、151、152、153、154、155、156、157、158、159、160、161和162MHz。例如，将酿酒酵母菌株AS2.414的酵母细胞在约25-30℃、表2所述的培养基中、在一组下列顺序的4个电磁场存在下培养76MHz、103mV/cm 20小时；88MHz、103mV/cm 20小时；96MHz、103mV/cm 20小时；98MHz、103mV/cm 30小时。
活化的酵母细胞对丙醛的活性是通过测量活化的酵母细胞可以降解的丙醛的量来检测。制备两个100升的样本，每个含丙醛的浓度为100mg/L。然后分别将0.1ml活化的和未活化的酵母细胞(都含107细胞/ml)加入两个样本中，在28℃培育24小时。包括不含任何酵母细胞的对照。24小时后，用HPLC检测和比较样本中残留的丙醛的量。与含未活化酵母细胞的样本相比，含活化酵母细胞的样本中丙醛的量减少了73.8％以上。
在另一个具体实施方案中，提供了一种分解庚醛化合物的酵母细胞的制备方法。用于活化酵母细胞的电磁场的频率在70.000到100.000MHz范围内，包括但不限于70、72、74、76、78、80、82、84、86、88、90、92、94、96、97和98MHz。例如，将酿酒酵母菌株AS2.503的酵母细胞在约25-30℃、表2所述的培养基中、在一组下列顺序的8个电磁场存在下培养81MHz、90mV/cm 12小时，85MHz、90mV/cm 12小时，89MHz、90mV/cm 12小时，94MHz、90mV/cm 12小时，81MHz、157mV/cm 24小时，85MHz、157mV/cm24小时，89MHz、157mV/cm 24小时，94MHz、157mV/cm 24小时。
活化酵母细胞对庚醛的活性是通过测量活化的酵母细胞可以降解的庚醛的量来检测。制备两个100升的样本，每个含庚醛浓度为100mg/L。然后分别将0.1ml活化的和未活化的酵母细胞(都含107细胞/ml)加入两个样本中，在28℃培育24小时。包括不含任何酵母细胞的对照。24小时后，用HPLC检测和比较样本中残留的庚醛的量。与含未活化酵母细胞的样本相比，含活化酵母细胞的样本中庚醛的量24小时减少了81.3％以上。
分解卤代苯化合物的酵母细胞组分在一个具体实施方案中，提供了一种分解卤代苯化合物如间二氯苯的酵母细胞的制备方法。用于活化酵母细胞的电磁场的频率在70.000到98.000MHz或163.000到183.000MHz范围内，包括但不限于70、72、74、76、78、80、82、84、86、88、90、92、94、96、97、98、163、164、165、166、167、168、169、170、171、172、173、174、175、176、177、178、179、180、181、182和183MHz。例如，将酿酒酵母菌株AS2.483的酵母细胞在约25-30℃、表2所述的培养基中、在一组下列顺序的4个电磁场存在下培养72MHz、107mV/cm20小时；80MHz、107mV/cm 10小时；90MHz、107mV/cm 30小时；94MHz、107mV/cm 40小时。
活化的酵母细胞对二氯苯的活性是通过测量活化的酵母细胞可以降解的二氯苯的量来检测。制备两个100升的样本，每个含二氯苯的浓度为100mg/L。然后分别将0.1ml活化的和未活化的酵母细胞(都含107细胞/ml)加入两个样本中，在28℃培育24小时。包括不含任何酵母细胞的对照。24小时后，用HPLC检测和比较样本中残留的二氯苯的量。与含未活化酵母细胞的样本相比，含活化酵母细胞的样本中二氯苯的量减少了64.6％以上。
分解苯乙酮和相关化合物的酵母细胞组分在另一个具体实施方案中，提供了一种分解苯乙酮和相关化合物的酵母细胞的制备方法。用于活化酵母细胞的电磁场的频率在70.000到98.000MHz或175.000到191.000MHz范围内，包括但不限于70、72、74、76、78、80、82、84、86、88、90、92、94、96、97、98、175、176、177、178、179、180、181、182、183、184、185、186、187、188、189、190和191MHz。例如，将酿酒酵母菌株AS2.256的酵母细胞在约25-30℃、表2所述的培养基中、在一组下列顺序的4个电磁场存在下培养76MHz、124mV/cm 20小时；82MHz、124mV/cm30小时；90MHz、124mV/cm 40小时；98MHz、124mV/cm 20小时。
活化的酵母细胞对苯乙酮的活性是通过测量活化的酵母细胞可以降解的苯乙酮的量来检测。制备两个100升的样本，每个含苯乙酮浓度为100mg/L。然后分别将0.1ml活化的和未活化的酵母细胞(都含107细胞/ml)加入两个样本中，在28℃培育24小时。包括不含任何酵母细胞的对照。24小时后，用HPLC检测和比较样本中残留的苯乙酮的量。与含未活化酵母细胞的样本相比，含活化酵母细胞的样本中苯乙酮的量减少了75.5％以上。
分解对氨苯基胂酸和相关化合物的酵母细胞组分在另一个具体实施方案中，提供了一种分解对氨苯基胂酸和相关化合物的酵母细胞的制备方法。用于活化酵母细胞的电磁场的频率在70.000到98.000MHz或183.000到205.000MHz范围内，包括但不限于70、72、74、76、78、80、82、84、86、88、90、92、94、96、97、98、183、184、185、186、187、188、189、190、191、192、193、194、195、196、197、198、199、200、201、202、203、204和205MHz。例如，将酿酒酵母菌株AS2.745的酵母细胞在约25-30℃、表2所述的培养基中、在一组下列顺序的4个电磁场存在下培养78MHz、133mV/cm 30小时；88MHz、133mV/cm 40小时；92MHz、133mV/cm30小时；96MHz、133mV/cm 30小时。
活化的酵母细胞对对氨苯基胂酸的活性是通过测量活化的酵母细胞可以降解的对氨苯基胂酸的量来检测。制备两个100升的样本，每个含对氨苯基胂酸的浓度为100mg/L。然后分别将0.1ml活化的和未活化的酵母细胞(都含107细胞/ml)加入两个样本中，在28℃培育24小时。包括不含任何酵母细胞的对照。24小时后，用HPLC检测和比较样本中残留的对氨苯基胂酸抗生素的量。与含未活化酵母细胞的样本相比，含活化酵母细胞的样本中对氨苯基胂酸的量减少了75.5％以上。
分解罗沙胂和相关化合物的酵母细胞组分在另一个具体实施方案中，提供了一种分解罗沙胂和相关化合物的酵母细胞的制备方法。用于活化酵母细胞的电磁场的频率在70.000到98.000MHz或114.000到128.000MHz范围内，包括但不限于70、72、74、76、78、80、82、84、86、88、90、92、94、96、97、98、114、115、116、117、118、119、120、121、122、123、124、125、126、127和128MHz。例如，将酿酒酵母菌株AS2.173的酵母细胞在约25-30℃、表2所述的培养基中、在一组下列顺序的4个电磁场存在下培养78MHz、110mV/cm 10小时；92MHz、110mV/cm 10小时；78MHz、213mV/cm 30小时；92MHz、213mV/cm 30小时。
活化的酵母细胞对罗沙胂的活性是通过测量活化的酵母细胞可以降解的罗沙胂的量来检测。制备两个100升的样本，每个含罗沙胂的浓度为100mg/L。然后分别将0.1ml活化的和未活化的酵母细胞(都含107细胞/ml)加入两个样本中，在28℃培育24小时。包括不含任何酵母细胞的对照。24小时后，用HPLC检测和比较样本中残留的罗沙胂的量。与含未活化酵母细胞的样本相比，含活化酵母细胞的样本中罗沙胂的量减少了67.9％以上。
分解呋喃唑酮化合物的酵母细胞组分在另一个具体实施方案中，提供了一种分解呋喃唑酮和相关化合物的酵母细胞的制备方法。用于活化酵母细胞的电磁场的频率在70.000到98.000MHz或200.000到220.000MHz范围内，包括但不限于70、72、74、76、78、80、82、84、86、88、90、92、94、96、97、98、200、201、202、203、204、205、206、207、208、209、210、211、212、213、214、215、216、217、218、219和220MHz。例如，将酿酒酵母菌株AS2.397的酵母细胞在约25-30℃、表2所述的培养基中、在一组下列顺序的4个电磁场存在下培养74MHz、98mV/cm30小时；76MHz、98mV/cm 20小时；86MHz、98mV/cm 30小时；94MHz、98mV/cm 30小时。
活化的酵母细胞对呋喃唑酮的活性是通过测量活化的酵母细胞可以降解的呋喃唑酮的量来检测。制备两个100升的样本，每个含呋喃唑酮的浓度为100mg/L。然后分别将0.1ml活化的和未活化的酵母细胞(都含107细胞/ml)加入两个样本中，在28℃培育24小时。包括不含任何酵母细胞的对照。24小时后，用HPLC检测和比较样本中残留的呋喃唑酮的量。与含未活化酵母细胞的样本相比，含活化酵母细胞的样本中呋喃唑酮的量减少了81.4％以上。
分解地考喹酯的酵母细胞组分在另一个具体实施方案中，提供了一种分解地考喹酯和相关化合物的酵母细胞的制备方法。用于活化酵母细胞的电磁场的频率在70.000到98.000MHz或213.000到229.000MHz范围内，包括但不限于70、72、74、76、78、80、82、84、86、88、90、92、94、96、97、98、210、211、212、213、214、215、216、217、218、219、220、221、222、223、224、225、226、227、228和229MHz。例如，将酿酒酵母菌株AS2.452的酵母细胞在约25-30℃、表2所述的培养基中、在一组下列顺序的4个电磁场存在下培养78MHz、112mV/cm 30小时；82MHz、112mV/cm 30小时；86MHz、112mV/cm 30小时；94MHz、112mV/cm 20小时。
活化的酵母细胞对地考喹酯的活性是通过测量活化的酵母细胞可以降解的地考喹酯的量来检测。制备两个100升的样本，每个含地考喹酯的浓度为100mg/L。然后分别将0.1ml活化的和未活化的酵母细胞(都含107细胞/ml)加入两个样本中，在28℃培育24小时。包括不含任何酵母细胞的对照。24小时后，用HPLC检测和比较样本中残留的地考喹酯的量。与含未活化酵母细胞的样本相比，含活化酵母细胞的样本中地考喹酯的量减少了67.9％以上。
分解trichlorophonum化合物的酵母细胞组分在另一个具体实施方案中，提供了一种分解trichlorophonum和相关化合物的酵母细胞的制备方法。用于活化酵母细胞的电磁场的频率在70.000到98.000MHz或220.000到250.000MHz范围内，包括但不限于70、72、74、76、78、80、82、84、86、88、90、92、94、96、97、98、220、222、224、226、228、230、232、234、236、238、240、242、244、245、248和250MHz。例如，将酿酒酵母菌株AS2.100的酵母细胞在约25-30℃、表2所述的培养基中、在一组下列顺序的4个电磁场存在下培养74MHz、219mV/cm 30小时；86MHz、219mV/cm20小时；96MHz、219mV/cm 30小时；98MHz、219mV/cm 20小时。
活化的酵母细胞对trichlorophonum的活性是通过测量活化的酵母细胞可以降解的trichlorophonum的量来检测。制备两个100升的样本，每个含trichlorophonum的浓度为100mg/L。然后分别将0.1ml活化的和未活化的酵母细胞(都含107细胞/ml)加入两个样本中，在28℃培育24小时。包括不含任何酵母细胞的对照。24小时后，用HPLC检测和比较样本中残留的trichlorophonum的量。与含未活化酵母细胞的样本相比，含活化酵母细胞的样本中trichlorophonum的量减少了72.4％以上。
分解二硝托胺的酵母细胞组分在一个具体实施方案中，提供了一种分解二硝托胺和相关化合物的酵母细胞的制备方法。二硝托胺是2-甲基-3，5-二硝基苯甲酰胺，也叫3，5-二硝基邻甲苯酰胺。用于活化酵母细胞的电磁场的频率在70.000到98.000MHz或220.000到250.000MHz范围内，包括但不限于70、72、74、76、78、80、82、84、86、88、90、92、94、96、97、98、220、222、224、226、228、230、232、234、236、238、240、242、244、246、248和250MHz。例如，将酿酒酵母菌株AS2.189的酵母细胞在约25-30℃、表2所述的培养基中、在一组下列顺序的4个电磁场存在下培养76MHz、202mV/cm 30小时；82MHz、202mV/cm30小时；90MHz、202mV/cm 20小时；96MHz、202mV/cm 20小时。
活化的酵母细胞对二硝托胺的活性是通过测量活化的酵母细胞可以降解的3，5二硝基邻甲苯酰胺的量来检测。制备两个100升的样本，每个含二硝托胺的浓度为100mg/L。然后分别将0.1ml活化的和未活化的酵母细胞(都含107细胞/ml)加入两个样本中，在28℃培育24小时。包括不含任何酵母细胞的对照。24小时后，用HPLC检测和比较样本中残留的二硝托胺的量。与含未活化酵母细胞的样本相比，含活化酵母细胞的样本中二硝托胺的量减少了72.4％以上。
去除铵化合物(NH4)的酵母细胞组分在一个具体实施方案中，提供了一种去除或减少固体废物中铵化合物水平的酵母细胞的制备方法。用于活化酵母细胞的电磁场的频率在660到680MHz或2160到2190MHz范围内，优选661、662、663、664、665、666、667、668、669、670、671、672、673、674、675、676、677、678、679、680、2170、2171、2172、2173、2174、2175、2176、2177、2178、2179、2180、2181、2182、2183、2184、2185MHz。例如，将酿酒酵母菌株AS2.614的酵母细胞在约25-30℃、表2所述的培养基中、在一组下列顺序的8个电磁场存在下培养662MHz、152mV/cm 18小时；666MHz、152mV/cm 18小时；672MHz、152mV/cm18小时；678MHz、152mV/cm 18小时；662MHz、310mV/cm 25小时；666MHz、310mV/cm 25小时；672MHz、310mV/cm 35小时；678MHz、310mV/cm 35小时。
活化的酵母的活性是通过测量活化酵母细胞去除铵化合物的量来检测。与含未活化酵母细胞的样本相比，含活化酵母细胞的样本中铵化合物的量明显减少(＞93.6％)。
去除硝酸盐和亚硝酸盐的酵母细胞组分在一个具体实施方案中，提供了一种去除或减少固体废物中硝酸盐和亚硝酸盐水平的酵母细胞的制备方法。用于活化酵母细胞的电磁场的频率在661.000到680.000MHz范围内，包括但不限于661、662、663、664、665、666、667、668、669、670、671、672、673、674、675、676、677、678、679和680MHz。例如，将酿酒酵母菌株AS2.14的酵母细胞在约25-30℃、表2所述的培养基中、在一组下列顺序的8个电磁场存在下培养661MHz、126mV/cm 25小时；665MHz、126mV/cm 25小时；672MHz、126mV/cm 25小时；676MHz、126mV/cm25小时；661MHz、196mV/cm 25小时；665MHz、196mV/cm 25小时；672MHz、196mV/cm 38小时；676MHz、196mV/cm 38小时。
活化的酵母细胞对硝酸盐的活性是通过测量活化酵母细胞去除硝酸盐的量来检测。制备两个100升的样本，每个含硝酸盐的浓度为100mg/L。然后分别将0.1ml活化的和未活化的酵母细胞(都含107细胞/ml)加入两个样本中，在28℃培育24小时。包括不含任何酵母细胞的对照。24小时后，用HPLC检测和比较样本中残留的硝酸盐的量。与含未活化酵母细胞的样本相比，含活化酵母细胞的样本中硝酸盐的量减少了69.7％以上。
去除生物可利用磷的酵母细胞组分在一个具体实施方案中，提供了一种去除固体废物中生物可利用磷如HPO42-、H2PO4-等的酵母细胞的制备方法。在一个具体实施方案中，提供了一种去除或减少固体废物中硝酸盐和亚硝酸盐的酵母细胞的制备方法。用于活化酵母细胞的电磁场的频率在80.000到440.000MHz范围内，优选86.000到120.000MHz或410.000到440.000MHz，包括但不限于86、88、90、92、94、96、98、100、102、104、106、108、110、112、114、116、118、120、410、411、412、413、414、415、416、417、418、419、420、421、422、423、424、425、426、427、428、429和430MHz。例如，将酿酒酵母菌株AS2.620的酵母细胞在约25-30℃、表2所述的培养基中、在一组下列顺序的8个电磁场存在下培养98MHz、68mV/cm 24小时；112MHz、68mV/cm24小时；108MHz、68mV/cm 24小时；118MHz、68mV/cm 24小时；98MHz、240mV/cm 24小时；112MHz、240mV/cm 24小时；108MHz、240mV/cm 42小时；118MHz、240mV/cm 42小时。
活化的酵母细胞对可利用磷的活性是通过测量活化的酵母细胞可以去除的可利用磷的量来检测。制备两个100升的样本，每个含生物可利用磷的浓度为100mg/L。然后分别将0.1ml活化的和未活化的酵母细胞(都含107细胞/ml)加入两个样本中，在28℃培育24小时。包括不含任何酵母细胞的对照。24小时后，用HPLC检测和比较样本中残留的生物可利用磷的量。与含未活化酵母细胞的样本相比，含活化酵母细胞的样本中可利用磷的量减少了65.8％以上。
分解敌百虫的酵母细胞组分在一个具体实施方案中，提供了一种分解敌百虫和相关有机磷农药化合物的酵母细胞的制备方法。用于活化酵母细胞的电磁场的频率在1980.000到2020.000，优选2000.000到2020.000MHz范围内，包括但不限于2000、2001、2002、2003、2004、2005、2006、2007、2008、2009、2010、2011、2012、2013、2014、2015、2016、2017、2018、2019和2020MHz。例如，将酿酒酵母菌株AS2.440的酵母细胞在约25-30℃、表2所述的培养基中、在一组下列顺序的8个电磁场存在下培养2000MHz、125mV/cm 10小时；2004MHz、125mV/cm 10小时；2009MHz、125mV/cm 24小时；2018MHz、125mV/cm 24小时；2000MHz、168mV/cm 10小时；2004MHz、168mV/cm 10小时；2009MHz、168mV/cm 56小时；2018MHz、168mV/cm 56小时。
活化的酵母细胞对敌百虫的活性是通过测量活化的酵母细胞可以降解的敌百虫的量来检测。制备两个100升的样本，每个含敌百虫的浓度为100mg/L。然后分别将0.1ml活化的和未活化的酵母细胞(都含107细胞/ml)加入两个样本中，在28℃培育24小时。包括不含任何酵母细胞的对照。24小时后，用HPLC检测和比较样本中残留的敌百虫的量。与含未活化酵母细胞的样本相比，48小时后，含活化酵母细胞的样本中敌百虫的量减少了10％以上。
分解敌敌畏的酵母细胞组分在一个具体实施方案中，提供了一种分解敌敌畏(DDVP)和相关有机磷农药化合物的酵母细胞的制备方法。用于活化酵母细胞的电磁场的频率在1983.000到2118.000MHz范围内，包括但不限于1983、1988、1993、1998、2003、2008、2013、2018、2023、2028、2033、2038、2043、2048、2053、2058、2063、2068、2073、2078、2083、2088、2093、2098、2103、2108、2113和2118MHz。例如，将酿酒酵母菌株AS2.443的酵母细胞在约25-30℃、表2所述的培养基中、在一组下列顺序的8个电磁场存在下培养1993MHz、140mV/cm 24小时；2023MHz、140mV/cm 24小时；2083MHz、140mV/cm 24小时；2103MHz、140mV/cm 24小时；1993MHz、190mV/cm 24小时；2023MHz、190mV/cm 24小时；2083MHz、190mV/cm 56小时；2103MHz、190mV/cm 56小时。
活化的酵母细胞对敌敌畏的活性是通过测量活化的酵母细胞可以降解的敌敌畏的量来检测。制备两个100升的样本，每个含敌敌畏的浓度为100mg/L。然后分别将0.1ml活化的和未活化的酵母细胞(都含107细胞/ml)加入两个样本中，在28℃培育24小时。包括不含任何酵母细胞的对照。24小时后，用HPLC检测和比较样本中残留的敌敌畏的量。与含未活化酵母细胞的样本相比，含活化酵母细胞的样本中敌敌畏的量减少了67.5％以上。
分解久效磷的酵母细胞组分在一个具体实施方案中，提供了一种分解久效磷和相关杀虫剂的酵母细胞的制备方法。用于活化酵母细胞的电磁场的频率在1983.000到2118.000MHz范围内，包括但不限于1983、1988、1993、1998、2003、2008、2013、2018、2023、2028、2033、2038、2043、2048、2053、2058、2063、2068、2073、2078、2083、2088、2093、2098、2103、2108、2113和2118MHz。例如，将酿酒酵母菌株AS2.93的酵母细胞在约25-30℃、表2所述的培养基中、在一组下列顺序的8个电磁场存在下培养2998MHz、165mV/cm 24小时；2033MHz、165mV/cm 24小时；2058MHz、165mV/cm 24小时；2113MHz、165mV/cm 24小时；2998MHz、202mV/cm 56小时；2033MHz、202mV/cm 56小时；2058MHz、202mV/cm 24小时；2113MHz、202mV/cm 24小时。
活化的酵母细胞对久效磷的活性是通过测量活化的酵母细胞可以降解的久效磷的量来检测。制备两个100升的样本，每个含久效磷的浓度为100mg/L。然后分别将0.1ml活化的和未活化的酵母细胞(都含107细胞/ml)加入两个样本中，在28℃培育24小时。包括不含任何酵母细胞的对照。24小时后，用HPLC检测和比较样本中残留的久效磷的量。与含未活化酵母细胞的样本相比，含活化酵母细胞的样本中久效磷的量减少了73.4％以上。
分解乐果的酵母细胞组分在一个具体实施方案中，提供了一种分解乐果和相关杀虫化合物的酵母细胞的制备方法。用于活化酵母细胞的电磁场的频率在1983.000到2118.000MHz范围内，包括但不限于1983、1988、1993、1998、2003、2008、2013、2018、2023、2028、2033、2038、2043、2048、2053、2058、2063、2068、2073、2078、2083、2088、2093、2098、2103、2108、2113和2118MHz。例如，将酿酒酵母菌株AS2.379的酵母细胞在约25-30℃、表2所述的培养基中、在一组下列顺序的8个电磁场存在下培养1988MHz、195mV/cm 24小时；2023MHz、195mV/cm 24小时；2088MHz、195mV/cm 24小时；2108MHz、195mV/cm 24小时；1988MHz、277mV/cm 56小时；2023MHz、277mV/cm 56小时；2088MHz、277mV/cm 24小时；2108MHz、277mV/cm 24小时。
活化的酵母细胞对乐果的活性是通过测量活化的酵母细胞可以降解的乐果的量来检测。制备两个100升的样本，每个含乐果的浓度为100mg/L。然后分别将0.1ml活化的和未活化的酵母细胞(都含107细胞/ml)加入两个样本中，在28℃培育24小时。包括不含任何酵母细胞的对照。24小时后，用HPLC检测和比较样本中残留的乐果的量。与含未活化酵母细胞的样本相比，含活化酵母细胞的样本中乐果的量减少了69.6％以上。
分解滴滴涕(DDT)的酵母细胞组分在一个具体实施方案中，提供了一种分解DDT和相关二氯有机杀虫化合物的酵母细胞的制备方法。用于活化酵母细胞的电磁场的频率在1420.000到1435.000MHz范围内，包括但不限于1420、1421、1422、1423、1424、1425、1426、1427、1428、1429、1430、1431、1432、1433、1434、1435MHz。例如，将酿酒酵母菌株AS2.415的酵母细胞在约25-30℃、表2所述的培养基中、在一组下列顺序的8个电磁场存在下培养1423MHz、75mV/cm 24小时；1426MHz、75mV/cm24小时；1433MHz、75mV/cm 24小时；1435MHz、75mV/cm 24小时；1423MHz、146mV/cm 56小时；1426MHz、146mV/cm 56小时；1433MHz、146mV/cm 24小时；1435MHz、146mV/cm 24小时。
活化的酵母细胞对DDT的活性是通过测量活化的酵母细胞可以降解的DDT的量来检测。制备两个100升的样本，每个含DDT的浓度为100mg/L。然后分别将0.1ml活化的和未活化的酵母细胞(都含107细胞/ml)加入两个样本中，在28℃培育24小时。包括不含任何酵母细胞的对照。24小时后，用HPLC检测和比较样本中残留的DDT的量。与含未活化酵母细胞的样本相比，含活化酵母细胞的样本中DDT的量减少了78.5％以上。
分解毒杀芬的酵母细胞组分在一个具体实施方案中，提供了一种分解毒杀芬和相关氯代有机杀虫化合物的酵母细胞的制备方法。用于活化酵母细胞的电磁场的频率在1420.000到1435.000MHz范围内，包括但不限于1420、1421、1422、1423、1424、1425、1426、1427、1428、1429、1430、1431、1432、1433、1434、1435MHz。例如，将酿酒酵母菌株AS2.504的酵母细胞在约25-30℃、表2所述的培养基中、在一组下列顺序的4个电磁场存在下培养1420MHz、120mV/cm 24小时；1426MHz、120mV/cm 24小时；1431MHz、120mV/cm 24小时；1434MHz、120mV/cm 24小时。
活化的酵母细胞对毒杀芬的活性是通过测量活化的酵母细胞可以降解的毒杀芬的量来检测。制备两个100升的样本，每个含毒杀芬的浓度为100mg/L。然后分别将0.1ml活化的和未活化的酵母细胞(都含107细胞/ml)加入两个样本中，在28℃培育24小时。包括不含任何酵母细胞的对照。24小时后，用HPLC检测和比较样本中残留的毒杀芬的量。与含未活化酵母细胞的样本相比，含活化酵母细胞的样本中毒杀芬的量减少了70.8％以上。
5.3减少气味的酵母细胞组分本发明还提供能够减少固体废物如粪肥、污泥和/或垃圾的气味的酵母细胞。尽管不受任何理论或机制的束缚，本发明的发明人认为本发明的酵母细胞能够通过减少、吸收或分解固体废物中已知和未知的恶臭化合物，来减少固体废物的气味。但是，没有必要证实这些化合物已经被分解。只要使用本发明酵母细胞后，一组主体主观检测气味已被减少就可以了。
根据本发明，制备能够减少固体废物气味的酵母细胞是通过在电磁场存在下、在适宜的培养基中培养细胞而进行的。活化或强化酵母该功能的电磁场频率通常在2160到2380MHz范围内。酵母细胞生长足够长的时间后，可以通过本领域熟知的方法，检测酵母细胞减少固体废物气味的能力。
本发明制备减少气味的酵母细胞的方法是在液体培养基中进行的。培养基中含酵母细胞可吸收的营养源。通常，糖类等碳水化合物，例如蔗糖、葡萄糖、果糖、右旋糖、麦芽糖、木糖等以及淀粉，可以单独或联合作为培养基中可吸收碳的来源使用。培养基中碳水化合物的精确用量部分取决于培养基中的其它成分，但通常介于培养基重量的约0.1％到5％之间，优选约0.5％到2％。最优选约0.8％。这些碳源在培养基中可以单独或联合使用。
可以加入培养基中的无机盐包括能够提供钠、钙、磷酸根、硫酸根、碳酸根等离子的常规盐。营养性的无机盐的非限制性实例有(NH4)2HPO4、CaCO3、MgSO4、NaCl和CaSO4。
需要注意的是，表38中提供的培养基组成不是限制性的。本领域的技术人员可以根据实践和经济考虑对培养基进行多种改进，例如培养的规模和培养基组分的本地供应。
培养过程可以首先以细胞密度102-105个细胞/ml、优选3×102-104个细胞/ml将1ml挑选的酵母菌株接种物接种于100ml培养基中。该过程可以根据需要按比例增减。酵母培养物可以在一个电磁(EM)场或一组电磁场存在下生长。如果施加一组电磁场，从一个电磁场切换到另一个电磁场时，酵母细胞可以在同一个容器中、使用同一套电磁波发生器和发射器。
电磁场可以通过本领域所知的任何方法施用，每个电磁场的频率可以在2160到2380MHz，优选2160.000到2250.000MHz或2280.000到2380.000MHz范围内。电磁场的场强在25到300mV/cm范围。如果施用一组电磁场，每个电磁场可以具有上述范围内不同频率，或上述范围内不同场强，或上述范围内的不同频率和不同场强。在一个优选实施方案中，一组中开始的电磁场与随后电磁场相比EM场强较低，这样酵母细胞培养物就被置于场强逐渐增加的电磁场中。虽然一组中应用的电磁场数目可以是任意的，但优选的将酵母培养物置于一组总数为2、3、4、5、6、7、8、9或10个不同电磁场中。
虽然酵母细胞在电磁场存在下甚至培养几个小时就可以被活化，但酵母细胞可以在电磁场存在下继续培养一段时间(例如2周或更多周)，通常优选的，应使活化的酵母细胞在一个或多个电磁场存在下繁殖和生长共约80-320小时。
例如，使用图1所示的示范性装置，电磁波的输出振幅在25-200mV/cm范围。第一阶段培养后，将酵母细胞在除了振幅增加至250-300mV/cm范围内更高水平之外基本相同的条件下进一步培养一段时间。本发明的方法在约25到30℃范围进行，但是优选在28℃进行。培养过程优选在溶解氧浓度为0.025到0.8mol/m3的条件下进行，优选0.4mol/m3。氧气水平可以通过本领域技术人员所知的任何常规方法来控制，包括但不限于搅拌和/或发泡。
在培养过程结束时，酵母细胞可以通过本领域所知的多种方法从培养物中回收，并在低于约0℃到4℃的温度下储存。回收的酵母细胞可以经干燥处理以粉末的形式储存。
可以用本领域所知的任何方法检测培养的酵母细胞减少有机材料气味的能力。有机材料试验样本中恶臭化学品如硫化氢、氨、吲哚、对甲酚、粪臭素和有机酸的量可以用本领域所知的任何方法检测，包括但不限于气相色谱法、嗅觉测量法、质谱法或使用气味测试板。
例如，为了检测活化酵母细胞对恶臭化合物的活性，可以使用质谱法(如VG micromass)测量不同时间点和不同培育条件下试验样本中恶臭化合物的量。例如，将已知量的恶臭化合物(达100mg每升)加入10升粪肥的水性提取物中。然后，将0.1ml活化和未活化的酵母(至少107细胞/ml)加入10升含该化合物的样本中，在28℃培育24小时。包括不含任何酵母细胞的对照。24小时后，检测和比较提取物中残余的恶臭化合物的量。
减少含硫化合物引起的气味的酵母细胞组分在本发明的一个实施方案中，提供了一种去除硫化氢和其它相关的含硫或含巯基(SH-)分子的酵母细胞的制备方法。去除硫化氢和其它相关的含硫或含巯基(SH-)分子的酵母细胞可以通过将细胞在2160.000到2250.000MHz范围的电磁场存在下培养而制备，包括但不限于2160、2165、2170、2175、2180、2185、2190、2195、2200、2205、2210、2215、2220、2225、2230、2235、2240、2245和2250MHz。
例如，将酿酒酵母菌株AS2.559的酵母细胞在约25-30℃、表3所述的培养基中、在一组下列顺序的4个电磁场存在下培养2165MHz、240mV/cm 20小时；2175MHz、240mV/cm 20-60小时；2200MHz、240mV/cm 20小时；2235MHz、240mV/cm 20小时。
活化的酵母细胞对含硫或含巯基(SH-)化合物的活性是通过测量活化的酵母细胞存在下硫化氢的量的改变来检测。制备两个100升的样本，每个含硫化氢的浓度为100mg/L。然后将0.1ml活化的和0.1ml未活化的酵母细胞(都含107细胞/ml)分别加入两个样本中，在28℃培育24小时。包括不含任何酵母细胞的对照。24小时后，检测和比较样本中残留的硫化氢的量。与含未活化酵母细胞的样本相比，含活化酵母细胞的样本中硫化氢的量减少了59.8％以上。
减少含NH-化合物引起的气味的酵母细胞组分在本发明另一个实施方案中，提供了一种去除氨和相关含NH-化合物的酵母细胞的制备方法。去除氨和相关含NH-化合物的酵母细胞可以通过将细胞在2160.000到2250.000MHz范围的电磁场存在下培养而制备，包括但不限于2160、2165、2170、2175、2180、2185、2190、2195、2200、2205、2210、2215、2220、2225、2230、2235、2240、2245和2250MHz。
例如，将酿酒酵母菌株AS2.423的酵母细胞在约25-30℃、表3所述的培养基中、在一组下列顺序的4个电磁场存在下培养2160MHz、250mV/cm 20小时；2175MHz、250mV/cm 20小时；2210MHz、250mV/cm 20小时；2245MHz、250mV/cm 10小时。
活化的酵母细胞对氨和含NH-化合物的活性是通过测量活化的酵母细胞存在下氨量的改变来检测。制备两个100升的样本，每个样本中含NH-化合物的浓度为100mg/L。然后将0.1ml活化的和0.1ml未活化的酵母细胞(都含107细胞/ml)分别加入两个样本中，在28℃培育24小时。包括不含任何酵母细胞的对照。24小时后，检测和比较样本中残留的氨的量。与含未活化酵母细胞的样本相比，含活化酵母细胞的样本中氨的量减少了69.6％以上。
减少吲哚和其它相关化合物引起的气味的酵母细胞组分本发明中，提供了一种分解吲哚和其它相关化合物如粪臭素的酵母细胞的制备方法。分解吲哚和其它相关化合物的酵母细胞可以通过将细胞在2160.000到2250.000MHz范围的电磁场存在下培养而制备，包括但不限于2160、2165、2170、2175、2180、2185、2190、2195、2200、2205、2210、2215、2220、2225、2230、2235、2240、2245和2250MHz。
例如，将酿酒酵母菌株AS2.612的酵母细胞在约25-30℃、表3所述的培养基中、在一组下列顺序的4个电磁场存在下培养2165MHz、240mV/cm 40小时；2180MHz、240mV/cm 20小时；2200MHz、240mV/cm 40小时；2220MHz、240mV/cm 20小时。
活化的酵母细胞对吲哚和其它相关化合物的活性是通过测量活化的酵母细胞去除吲哚的量来检测。制备两个100升的样本，每个样本中含吲哚相关化合物的浓度为100mg/L。然后将0.1ml活化的和0.1ml未活化的酵母细胞(都含107细胞/ml)分别加入两个样本中，在28℃培育24小时。包括不含任何酵母细胞的对照。24小时后，通过HPLC检测和比较样本中残留的吲哚的量。与含未活化酵母细胞的样本相比，含活化酵母细胞的样本中吲哚的量减少了71.3％以上。
减少有机酸引起的气味的酵母细胞组分在本发明另一个实施例中，提供了一种去除有气味的有机酸如甲酸、乙酸、丙酸、丁酸和其它挥发性脂肪酸的酵母细胞的制备方法。可以减少有机酸气味的酵母细胞可以通过将细胞在2160.000到2250.000MHz范围的电磁场存在下培养而制备，包括但不限于2160、2165、2170、2175、2180、2185、2190、2195、2200、2205、2210、2215、2220、2225、2230、2235、2240、2245和2250MHz。
例如，将酿酒酵母菌株AS2.53的酵母细胞在约25-30℃、表42所述的培养基中、在一组下列顺序的4个电磁场存在下培养2315MHz、290mV/cm 30小时；2335MHz、290mV/cm 10小时；2355MHz、290mV/cm 20小时；2375MHz、290mV/cm 10小时。
活化的酵母细胞对有机酸的活性是通过测量活化的酵母细胞存在下乙酸量的改变来检测。制备两个100升的样本，每个样本中含有机酸的浓度为100mg/L。然后将0.1ml活化的和0.1ml未活化的酵母细胞(都含107细胞/ml)分别加入两个样本中，在28℃培育24小时。包括不含任何酵母细胞的对照。24小时后，通过HPLC检测和比较样本中残留的乙酸的量。与含未活化酵母细胞的样本相比，含活化酵母细胞的样本中乙酸的量减少了89.4％以上。
减少脂肪族取代胺引起的气味的酵母细胞组分在本发明另一个实施例中，提供了一种去除或降解脂肪族取代胺，例如甲胺、二甲胺或三甲胺，由此减少这些化合物引起的气味的酵母细胞的制备方法。去除或降解这些胺类的酵母细胞可以通过将细胞在2160.000到2250.000MHz范围的电磁场存在下培养而制备，包括但不限于2160、2165、2170、2175、2180、2185、2190、2195、2200、2205、2210、2215、2220、2225、2230、2235、2240、2245和2250MHz。
例如，将酿酒酵母菌株AS2.541的酵母细胞在约25-30℃、表3所述的培养基中、在一组下列顺序的4个电磁场存在下培养2160MHz、250mV/cm 20小时；2190MHz、250mV/cm 10小时；2210MHz、250mV/cm 40小时；2250MHz、250mV/cm 40小时。
活化的酵母细胞对甲基取代胺的活性是通过测量活化的酵母细胞存在下该胺的量来检测。制备两个100升的样本，每个样本中含甲基取代胺的浓度为100mg/L。然后将0.1ml活化的和0.1ml未活化的酵母细胞(都含107细胞/ml)分别加入两个样本中，在28℃培育24小时。包括不含任何酵母细胞的对照。24小时后，通过HPLC测量和比较样本中残留的甲基取代胺的量。与含未活化酵母细胞的样本相比，含活化酵母细胞的样本中甲基取代胺的量减少了82.2％以上。
减少对甲酚和相关化合物引起的气味的酵母细胞组分在本发明另一个实施例中，提供了一种去除或降解对甲酚和相关化合物的酵母细胞的制备方法。去除或降解对甲酚和其它相关化合物的酵母细胞可以通过将细胞在2160.000到2250.000MHz范围的电磁场存在下培养而制备，包括但不限于2160、2165、2170、2175、2180、2185、2190、2195、2200、2205、2210、2215、2220、2225、2230、2235、2240、2245和2250MHz。
例如，将酿酒酵母菌株AS2.163的酵母细胞在约25-30℃、表3所述的培养基中、在一组下列顺序的4个电磁场存在下培养2300MHz、98mV/cm 20小时；2370MHz、98mV/cm 15小时；2300MHz、250mV/cm 20小时；2370MHz、250mV/cm 30小时。
活化的酵母细胞对对甲酚和相关化合物的活性是通过测量活化的酵母细胞存在下对甲酚和相关化合物的量的改变来检测。制备两个100升的样本，每个样本中含对甲酚的浓度为100mg/L。然后将0.1ml活化的和0.1ml未活化的酵母细胞(都含107细胞/ml)分别加入两个样本中，在28℃培育24小时。包括不含任何酵母细胞的对照。24小时后，通过HPLC检测和比较样本中残留的对甲酚的量。与含未活化酵母细胞的样本相比，含活化酵母细胞的样本中对甲酚的量减少了92.5％以上。
5.4病原体抑制性酵母细胞组分本发明还提供能够抑制固体废物中存在的致病微生物生长的酵母细胞。通常，由于固体废物中存在这些致病微生物可以利用的丰富的营养，经过一段时间后病原体的数目快速增长。但是，在本发明病原体抑制性酵母的存在下，处理过的固体废物中病原体的数目随时间不变或减少。虽不受任何理论或机制的束缚，本发明的发明人认为固体废物中存在的抑制病原体的酵母细胞形成了不利于致病微生物生长的环境。
根据本发明，酵母影响/控制病原体数目的能力是通过将酵母在电磁场存在下培养而被活化或强化的。所得病原体抑制性酵母细胞作为本发明固体废物处理组合物的组分使用。
活化或强化酵母控制致病微生物数目的能力的电磁场频率通常在30到50MHz范围内。酵母细胞生长足够长的时间后，可以通过本领域熟知的方法检测酵母细胞影响/控制病原体数目的能力。
本发明制备病原体抑制性酵母细胞的方法是在液体培养基中进行的。培养基中含酵母细胞可吸收的营养源。通常，糖类等碳水化合物，例如蔗糖、葡萄糖、果糖、右旋糖、麦芽糖、木糖等以及淀粉，可以单独或联合作为培养基中可吸收碳的来源使用。培养基中碳水化合物的精确用量部分取决于培养基中的其它成分，但通常介于培养基重量的约0.1％到5％之间，优选约0.5％到2％，最优选约0.8％。这些碳源在培养基中可以单独或联合使用。
可以加入培养基中的无机盐包括能够提供钠、钙、磷酸根、硫酸根、碳酸根等离子的常规盐。营养性的无机盐的非限制性实例有(NH4)2HPO4、CaCO3、MgSO4、NaCl和CaSO4。
表4病原体抑制性酵母的培养基组成
培养基所用的病原体提取物是通过将500g含病原体的废物在约600ml温水(35-40℃)中30-37℃下培育24小时、过滤液体去除颗粒物质制备的。需要注意的是，表4中提供的培养基组成不是限制性的。本领域的技术人员可以根据实践和经济考虑对培养基进行多种改进，例如培养的规模和培养基组分的本地供应。
培养过程可以首先以细胞密度102-105细胞/ml、优选3×102-104细胞/ml将1ml挑选的酵母菌株接种物接种于100ml培养基中。该过程可以根据需要按比例增减。酵母培养物可以在一个电磁(EM)场或一组电磁场存在下生长。如果施加一组电磁场，从一个电磁场切换到另一个电磁场时，酵母细胞可以在同一个容器中、使用同一套电磁波发生器和发射器。
电磁场可以通过本领域所知的任何方法施用，每个电磁场的频率可以在30.000到50.000、500.000到650.000和1000.000到1150.000MHz范围内。电磁场的场强在20到200mV/cm范围。如果施用一组电磁场，每个电磁场可以具有上述范围内不同频率，或上述范围内不同场强，或上述范围内不同频率和场强。在一个优选实施方案中，一组中开始的电磁场与随后电磁场相比EM场强较低，这样酵母细胞培养物就被置于场强逐渐增加的电磁场中。虽然一组中应用的电磁场数目可以是任意的，但优选的将酵母培养物置于一组总数为2、3、4、5、6、7、8、9或10个不同电磁场中。
虽然酵母细胞在电磁场存在下甚至培养几个小时就可以被活化，但酵母细胞可以在电磁场存在下继续培养一段时间(例如2周或更多周)，通常优选的，应使活化的酵母细胞在一个或多个电磁场存在下繁殖和生长共约144-272小时。
例如，使用图1所示的示范性装置，电磁波的输出振幅在20-180mV/cm范围。第一阶段培养后，将酵母细胞在除了振幅增加至200-350mV/cm范围内的更高水平之外基本相同的条件下进一步培养一段时间。
在培养过程结束时，抑制病原体的酵母细胞可以通过本领域所知的多种方法从培养物中回收，并在约0℃到4℃储存。抑制病原体的酵母细胞还可以经干燥处理以粉末的形式储存。
可以用本领域所知的任何微生物计数方法，例如光密度法、固体介质平板接种稀释计数法或者在显微镜下单个细胞计数法，检测抑制病原体的酵母控制病原体数目的能力。可以应用染色来区分或确定样本中不同的微生物菌株或种，或检测它们的存活性。当希望病原体抑制性酵母对一组致病微生物起作用时，可以监测一种以上的典型致病微生物的数目来评估病原体抑制性酵母的性能。
例如，在不同浓度的病原体抑制性酵母存在下，含已知浓度致病微生物的固体废物样本在同一条件下培养相同的时间，没有根据本发明培养方法处理的相同酵母菌株作为阴性对照。也可以用没有加入任何酵母的样本来检测正常状况下病原体的生长。检测和比较培养前后病原体的数目。
制备1升培养物，每毫升至少含1010细胞的致病微生物。向1升致病微生物培养物中加入1ml活化的酵母细胞(每毫升含2×107到5×107个酵母)，在30℃培育24小时。包括含未活化酵母细胞的对照。检测和比较各自培养物中微生物的数目。下面是几个实施例，其中研究了特定种的致病细菌。
抑制金黄色葡萄球菌的酵母细胞组分在本发明的一个具体实施方案中，提供了一种抑制金黄色葡萄球菌生长的酵母细胞的制备方法。用于活化酵母细胞的电磁场的频率在30.000到50.000MHz范围内，包括但不限于30、31、32、33、34、35、36、37、38、39、40、41、42、43、44、45、46、47、48、49和50MHz。例如，将酿酒酵母菌株AS2.595的酵母细胞在约25-30℃、表4所述的培养基中、在一组下列顺序的8个电磁场存在下培养30MHz、26mV/cm 12小时；36MHz、26mV/cm 12小时；43MHz、26mV/cm 12小时；47MHz、26mV/cm 12小时；30MHz、150mV/cm 24小时；36MHz、150mV/cm 24小时；43MHz、150mV/cm 24小时；47MHz、150mV/cm 24小时。
活化的酵母细胞对金黄色葡萄球菌的活性是通过测量活化的酵母细胞存在下金黄色葡萄球菌的生长来检测。固体废物提取物中所含的金黄色葡萄球菌在培养基中生长至细胞计数达到1010细胞/ml。然后将1ml活化的和1ml未活化的酵母细胞(都含107细胞/ml)分别加入两个1升的细菌培养物样本中，在20-37℃培育24小时。包括不含任何酵母细胞的对照。24小时后，通过传统细菌细胞计数方法检测样本中金黄色葡萄球菌的细胞。与含未活化酵母细胞的样本相比，含活化酵母细胞的样本中细胞计数减少了2.6％。
抑制肺炎双球菌的酵母细胞组分在本发明的一个具体实施方案中，提供了一种抑制肺炎双球菌生长的酵母细胞的制备方法。用于活化酵母细胞的电磁场的频率在30.000到50.000MHz范围内，包括但不限于30、31、32、33、34、35、36、37、38、39、40、41、42、43、44、45、46、47、48、49和50MHz。例如，将酿酒酵母菌株IFFI1021的酵母细胞在约25-30℃、表4所述的培养基中、在一组下列顺序的8个电磁场存在下培养30MHz、26mV/cm 12小时；36MHz、26mV/cm 12小时；42MHz、26mV/cm 12小时；49MHz、26mV/cm 12小时；30MHz、150mV/cm 24小时；36MHz、150mV/cm 24小时；42MHz、150mV/cm 24小时；49MHz、150mV/cm 24小时。
活化的酵母细胞对肺炎双球菌的活性是通过测量活化的酵母细胞存在下肺炎双球菌的生长来检测。固体废物提取物中所含的肺炎双球菌在培养基中生长至细胞计数达到1010细胞/ml。然后将1ml活化的和1ml未活化的酵母细胞(都含107细胞/ml)分别加入两个1升的细菌培养物样本中，在20-37℃培育24小时。包括不含任何酵母细胞的对照。24小时后，通过传统细菌细胞计数方法检测样本中肺炎双球菌的细胞计数。与含未活化酵母细胞的样本相比，含活化酵母细胞的样本中细胞计数减少了3％。
抑制炭疽杆菌的酵母细胞组分在本发明的一个具体实施方案中，提供了一种抑制炭疽杆菌生长的酵母细胞的制备方法。用于活化酵母细胞的电磁场的频率在20.000到45.000MHz范围内，包括但不限于20、21、22、23、24、25、26、27、28、29、30、31、32、33、34、35、36、37、38、39、40、41、42、43、44和45MHz。例如，将炭疽杆菌菌株AS2.390的酵母细胞在约25-30℃、表4所述的培养基中、在一组下列顺序的8个电磁场存在下培养24MHz、100mV/cm 24小时；37MHz、100mV/cm 24小时；40MHz、100mV/cm 24小时；45MHz、100mV/cm 24小时；24MHz、190mV/cm 24小时；37MHz、190mV/cm 24小时；40MHz、190mV/cm24小时；45MHz、190mV/cm 24小时。
活化的酵母细胞对炭疽杆菌的活性是通过测量活化的酵母细胞存在下炭疽杆菌的生长来检测。固体废物提取物中所含的炭疽杆菌在培养基中生长至细胞计数达到1010细胞/ml。然后将1ml活化的和1ml未活化的酵母细胞(都含107细胞/ml)分别加入两个1升的细菌培养物样本中，在20-37℃培育24小时。包括不含任何酵母细胞的对照。24小时后，通过传统细菌细胞计数方法检测样本中炭疽杆菌的细胞计数。与含未活化酵母细胞的样本相比，含活化酵母细胞的样本中细胞计数减少了2.6％。
抑制结核分支杆菌的酵母细胞组分在本发明的一个具体实施方案中，提供了一种抑制结核分支杆菌生长的酵母细胞的制备方法。用于活化酵母细胞的电磁场的频率在30.000到50.000MHz范围内，包括但不限于30、31、32、33、34、35、36、37、38、39、40、41、42、43、44、45、46、47、48、49和50MHz。例如，将酿酒酵母菌株AS2.431的酵母细胞在约25-30℃、表4所述的培养基中、在一组下列顺序的8个电磁场存在下培养33MHz、26mV/cm 12小时；36MHz、26mV/cm 12小时；45MHz、26mV/cm 12小时；47MHz、26mV/cm 12小时；33MHz、150mV/cm 24小时；36MHz、150mV/cm 24小时；45MHz、150mV/cm 24小时；47MHz、150mV/cm 24小时。
活化的酵母细胞对结核分支杆菌的活性是通过测量活化的酵母细胞存在下结核分支杆菌的生长来检测。使固体废物提取物中所含的结核分支杆菌在培养基中生长至细胞计数达到1010细胞/ml。然后将1ml活化的和1ml未活化的酵母细胞(都含107细胞/ml)分别加入两个1升的细菌培养物样本中，在20-37℃培育24小时。包括不含任何酵母细胞的对照。24小时后，通过传统细菌细胞计数方法检测样本中结核分支杆菌的细胞计数。与含未活化酵母细胞的样本相比，含活化酵母细胞的样本中细胞计数减少了2.9％。
抑制大肠杆菌的酵母细胞组分在本发明的一个具体实施方案中，提供了一种抑制大肠杆菌生长的酵母细胞的制备方法。用于活化酵母细胞的电磁场的频率在30.000到50.000MHz范围内，包括但不限于30、31、32、33、34、35、36、37、38、39、40、41、42、43、44、45、46、47、48、49和50MHz。例如，将酿酒酵母菌株AS2.561的酵母细胞在约25-30℃、表4所述的培养基中、在一组下列顺序的8个电磁场存在下培养30MHz、26mV/cm 12小时；34MHz、26mV/cm 12小时；38MHz、26mV/cm 12小时；49MHz、26mV/cm 12小时；30MHz、150mV/cm 24小时；3443MHz、150mV/cm 24小时；38MHz、150mV/cm 24小时；49MHz、150mV/cm 24小时。
活化的酵母细胞对大肠杆菌的活性是通过测量活化的酵母细胞存在下大肠杆菌的生长来检测。使固体废物提取物中所含的大肠杆菌在培养基中生长至细胞计数达到1010细胞/ml。然后将1ml活化的和1ml未活化的酵母细胞(都含107细胞/ml)分别加入两个1升的细菌培养物样本中，在20-37℃培育24小时。包括不含任何酵母细胞的对照。24小时后，通过传统细菌细胞计数方法检测样本中大肠杆菌的细胞计数。与含未活化酵母细胞的样本相比，含活化酵母细胞的样本中细胞计数减少了48％。
抑制沙门氏菌的酵母细胞组分在本发明的一个具体实施方案中，提供了一种抑制沙门氏菌生长的酵母细胞的制备方法。用于活化酵母细胞的电磁场的频率在30.000到50.000MHz范围内，包括但不限于30、31、32、33、34、35、36、37、38、39、40、41、42、43、44、45、46、47、48、49和50MHz。例如，将酿酒酵母菌株AS2.178的酵母细胞在约25-30℃、表4所述的培养基中、在一组下列顺序的8个电磁场存在下培养30MHz、26mV/cm 12小时；33MHz、26mV/cm 12小时；36MHz、26mV/cm 12小时；38MHz、26mV/cm 12小时；30MHz、150mV/cm 24小时；33MHz、150mV/cm 24小时；36MHz、150mV/cm 24小时；38MHz、150mV/cm24小时。
活化的酵母细胞对沙门氏菌的活性是通过测量活化酵母细胞存在下沙门氏菌的生长来检测。使固体废物提取物中所含的沙门氏菌在培养基中生长至细胞计数达到1010细胞/ml。然后将1ml活化的和1ml未活化的酵母细胞(都含107细胞/ml)分别加入两个1升的细菌培养物样本中，在20-37℃培育24小时。包括不含任何酵母细胞的对照。24小时后，通过传统细菌细胞计数方法检测样本中沙门氏菌的细胞计数。与含未活化酵母细胞的样本相比，含活化酵母细胞的样本中细胞计数减少了62％。
抑制弧菌的酵母细胞组分在本发明的一个具体实施例中，提供了一种抑制弧菌的酵母细胞制备方法。用于活化酵母细胞的电磁场的频率在500.000到550.000MHz范围内，包括但不限于520、521、522、523、524、525、526、527、528、529、530、531、532、533、534、535、536、537、538、539和540MHz。例如，将酿酒酵母菌株AS2.377的酵母细胞在约25-30℃、表4所述的培养基中、在一组下列顺序的8个电磁场存在下培养521MHz、150mV/cm 24小时；527MHz、150mV/cm 24小时；531MHz、150mV/cm 24小时；538MHz、150mV/cm 24小时；521MHz、276mV/cm 24小时；527MHz、276mV/cm 24小时；531MHz、276mV/cm 24小时；538MHz、276mV/cm 24小时。
活化的酵母细胞对弧菌的活性是通过测量活化酵母细胞存在下弧菌的生长来检测。使固体废物提取物中所含的弧菌在培养基中生长至细胞计数达到1010细胞/ml。然后将1ml活化的和1ml未活化的酵母细胞(都含107细胞/ml)分别加入两个1升的细菌培养物样本中，在20-37℃培育24小时。包括不含任何酵母细胞的对照。24小时后，通过传统细菌细胞计数方法检测样本中弧菌的细胞计数。与含未活化酵母细胞的样本相比，含活化酵母细胞的样本中细胞计数减少了5.6％。
抑制志贺菌的酵母细胞组分在本发明的一个具体实施例中，提供了一种抑制志贺菌的酵母细胞的制备方法。用于活化酵母细胞的电磁场的频率在600.000到650.000MHz范围内，包括但不限于630、631、632、633、634、635、636、637、638、639、640、641、642、643、644、645、646、647、648、649和650MHz。例如，将酿酒酵母菌株AS2.395的酵母细胞在约25-30℃、表4所述的培养基中、在一组下列顺序的8个电磁场存在下培养630MHz、180mV/cm 24小时；636MHz、180mV/cm 24小时；641MHz、180mV/cm 24小时；649MHz、180mV/cm 24小时；630MHz、314mV/cm 24小时；636MHz、314mV/cm 24小时；641MHz、314mV/cm 24小时；649MHz、314mV/cm 24小时。
活化的酵母细胞对志贺菌的活性是通过测量活化酵母细胞存在下志贺菌的生长来检测。使固体废物提取物中所含的志贺菌在培养基中生长至细胞计数达到1010细胞/ml。然后将1ml活化的和1ml未活化的酵母细胞(都含107细胞/ml)分别加入两个1升的细菌培养物样本中，在20-37℃培育24小时。包括不含任何酵母细胞的对照。24小时后，通过传统细菌细胞计数方法检测样本中志贺菌的细胞计数。与含未活化酵母细胞的样本相比，含活化酵母细胞的样本中细胞计数减少了4.6％。
抑制肉毒杆菌的酵母细胞组分在本发明的一个具体实施方案中，提供了一种抑制肉毒杆菌的酵母细胞的制备方法。用于活化酵母细胞的电磁场的频率在1000.000到1050.000MHz范围内，包括但不限于1010、1011、1012、1013、1014、1015、1016、1017、1018、1019、1020、1021、1022、1023、1024、1025、1026、1027、1028、1029、1030、1031、1032、1033、1034和1035MHz。例如，将酿酒酵母菌株AS2.432的酵母细胞在约25-30℃、在表4所述的培养基中、在一组下列顺序的8个电磁场存在下培养1012MHz、180mV/cm 24小时；1018MHz、180mV/cm 24小时；1024MHz、180mV/cm 24小时；1033MHz、180mV/cm 24小时；1012MHz、323mV/cm 24小时；1018MHz、323mV/cm 24小时；1024MHz、323mV/cm 24小时；1033MHz、323mV/cm 24小时。
活化的酵母细胞对肉毒杆菌的活性是通过测量活化的酵母细胞存在下肉毒杆菌的生长来检测。使固体废物提取物中所含的肉毒杆菌在培养基中生长至细胞计数达到1010细胞/ml。然后将1ml活化的和1ml未活化的酵母细胞(都含107细胞/ml)分别加入两个1升的细菌培养物样本中，在20-37℃培育24小时。包括不含任何酵母细胞的对照。24小时后，通过传统细菌细胞计数方法检测样本中肉毒杆菌的细胞计数。与含未活化酵母细胞的样本相比，含活化酵母细胞的样本中细胞计数减少了5.1％。
抑制产气荚膜杆菌的酵母细胞组分在本发明的一个具体实施方案中，提供了一种抑制产气荚膜杆菌的酵母细胞的制备方法。用于活化酵母细胞的电磁场的频率在1100.000到1150.000MHz范围内，包括但不限于1100、1101、1102、1103、1104、1105、1106、1107、1108、1109、1110、1111、1112、1113、1114、1115、1116、1117、1118、1119和1120MHz。例如，将酿酒酵母菌株AS2.432的酵母细胞在约25-30℃、表4所述的培养基中、在一组下列顺序的8个电磁场存在下培养1102MHz、180mV/cm24小时；1106MHz、180mV/cm 24小时；1113MHz、180mV/cm 24小时；1117MHz、180mV/cm 24小时；1102MHz、301mV/cm 24小时；1106MHz、301mV/cm 24小时；1113MHz、301mV/cm 24小时；1117MHz、301mV/cm 24小时。
活化的酵母细胞对产气荚膜杆菌的活性是通过测量活化的酵母细胞存在下产气荚膜杆菌的生长来检测。使固体废物提取物中所含的产气荚膜杆菌在培养基中生长至细胞计数达到1010细胞/ml。然后将1ml活化的和1ml未活化的酵母细胞(都含107细胞/ml)分别加入两个1升的细菌培养物样本中，在20-37℃培育24小时。包括不含任何酵母细胞的对照。24小时后，通过传统细菌细胞计数方法检测样本中产气荚膜杆菌的细胞计数。与含未活化酵母细胞的样本相比，含活化酵母细胞的样本中细胞计数减少了6.2％。
5.5适应在本发明另一个实施方案中，根据5.1-5.10节任何一节制备的活化的酵母细胞可以在待处理的固体废物样本存在下作为混合物被进一步培养。以下实施例描述了这个提高固体废物组合物性能的选择性方法。
待处理的固体废物如粪肥或污泥的提取物，是通过将约1000g禽粪肥与1000到3000ml水混合、浸泡约48小时而制备。然后将提取物与约1000g干粪肥(干重，即湿度小于10％)混合形成悬浮液，将酵母细胞加入其中。至少将含5×107细胞/ml以上的1ml酵母加入悬浮液中。根据所用活化酵母细胞菌株的数目，可以加入约50ml的酵母细胞。如果只用少数菌株，每个菌株可以加入5到10ml酵母细胞。该方法可以根据需要按比例扩大或减小。酵母和固体废物的混合物在一组电磁场存在下培养约120-280小时。根据所用酵母的菌株，每个电磁场的频率符合5.1-5.4节描述的频率之一。如果使用多种不同的酵母菌株，可以联合使用下列5个频率带20-50MHz、60-150MHz、400-700MHz、1400-1600MHz、2000-2500MHz；每个约24到56小时。通常，在此方法中施于酵母细胞的场强是在20mV/cm到350mV/cm的范围内。
将该培养物在约5℃到约37℃之间循环的温度下培育。例如，在一个典型的循环中，培养物的温度可以从约37℃开始，保持该温度约1-2小时，然后调至26-30℃，保持该温度约2-4小时，然后降低到5-10℃并保持该温度约1-2小时，然后温度再升高至约37℃开始另一个循环。重复循环直到过程结束。最后一个温度循环结束后，培养物的温度降至3-4℃，并保持该温度约5-6小时。该过程结束后，用传统方法如过滤将酵母细胞从培养基中分离、回收。适应后的酵母细胞储存于4℃。图2描述了该培养方法的一个示例性装置。
5.6生物组合物的制备本发明的生物组合物可以通过将酵母细胞在根据5.1到5.4节的适宜条件下培养、并混合所需量的酵母细胞培养物而制备。因为生物组合物不是马上就用于处理固体废物，生物组合物的酵母可以用两步干燥法干燥。在第一个干燥步骤中，酵母细胞在第一个干燥机中在不超过65℃的温度下干燥不超过10分钟，使酵母细胞迅速休眠。然后酵母细胞在第二个干燥机中在不超过70℃的温度下干燥不超过30分钟，进一步去除水分。两个阶段后，水含量应小于5％。优选的，在两个干燥步骤中应遵守温度和干燥时间，这样酵母细胞才不会失去活性和功能。然后将干燥的酵母细胞冷却至室温。还可以用分离器筛选干燥的酵母细胞，挑选优选大小的颗粒。然后用装袋机包装干燥的酵母细胞。
本发明不限于所述具体实施方案的范畴，它们只是本发明各个方面的个别例子，功能相当的方法和组分也在本发明的范畴内。毫无疑问，除了那些这里显示和描述的内容之外，根据前面的描述和附图，本发明的多种改进对于那些本领域的技术人员来说将是显而易见的。这些改进也在随后的权利要求范畴之内。
权利要求
1.一种处理含致病菌的固体废物的方法，所述方法包括向固体废物中加入多个酵母细胞，使酵母细胞抑制固体废物中致病菌的生长，其中所述多个酵母细胞至少包含下列中的一种(a)通过将酵母细胞在频率为20到50MHz范围内、场强为20到350mV/cm的一个或一组电磁场内培养而制备的酵母细胞，其可以抑制金黄色葡萄球菌、肺炎双球菌、炭疽杆菌、结核分支杆菌、沙门氏菌或大肠杆菌的生长；(b)通过将酵母细胞在频率为500到550MHz范围内、场强为20到350mV/cm的一个或一组电磁场内培养而制备的酵母细胞，其可以抑制弧菌的生长；(c)通过将酵母细胞在频率为600到650MHz范围内、场强为20到350mV/cm的一个或一组电磁场内培养而制备的酵母细胞，其可以抑制志贺氏菌的生长；(d)通过将酵母细胞在频率为1000到1050MHz范围内、场强为20到350mV/cm的一个或一组电磁场内培养而制备的酵母细胞，其可以抑制肉毒杆菌的生长；和(e)通过将酵母细胞在频率为1100到1150MHz范围内、场强为20到50mV/cm的一个或一组电磁场内培养而制备的酵母细胞，其可以抑制产气荚膜杆菌的生长。
2.一种处理固体废物的方法，包括向固体废物中加入一种生物组合物，所述生物组合物至少包含下列酵母细胞组分的一种(a)第一酵母细胞组分，其包含降解固体废物中抗生素的多个酵母细胞，所述第一酵母细胞组分是通过将酵母细胞在一个或一组下述电磁场内培养而制备的频率选自70到100MHz、410到470MHz和550到620MHz，场强为8到250mV/cm；(b)第二酵母细胞组分，其包含降解固体废物中不良化学品的多个酵母细胞，所述第二酵母细胞组分是通过将酵母细胞在一个或一组下述电磁场内培养而制备的频率选自30到100MHz、70到280MHz、410到430MHz、660到680MHz、和1980到2210MHz，场强为8到250mV/cm；(c)第三酵母细胞组分，其包含减少固体废物中有气味分子的量的多个酵母细胞，所述第三酵母细胞组分是通过将酵母细胞在一个或一组频率在2160到2380MHz、场强在25到300mV/cm范围的电磁场内培养而制备的；(d)第四酵母细胞组分，其包含抑制固体废物中致病菌生长的多个酵母细胞，所述第四酵母细胞组分是通过将酵母细胞在一个或一组下述电磁场内培养而制备的频率选自30到50MHz、500到550MHz、600到650MHz、1000到1050MHz和1100到1150MHz，场强为20到350mV/cm；和使酵母细胞组分中的酵母细胞减少固体废物中抗生素、不良化学品、有气味化合物和致病菌的量。
3.权利要求2的方法，其中生物组合物包含酵母细胞组分(a)、(b)、(c)和(d)。
4.权利要求2的方法，其中所述酵母细胞是选自下列酵母种的细胞酿酒酵母、薛瓦酵母、德氏酵母、少孢酵母、发酵性酵母、Saccharomyces logos、蜜蜂酵母、Saccharomyces microellipsoides、卵形酵母、罗氏酵母、鲁氏酵母、清酒酵母、葡萄汁酵母、魏氏酵母、路氏酵母、Saccharomyces sinenses和卡氏酵母。
5.权利要求2的方法，其中所述酵母细胞是酿酒酵母细胞。
6.权利要求5的方法，其中所述生物组合物包含干酵母细胞，每立方米固体废物中加入约300到600g该生物组合物。
7.权利要求5的方法，其中向所述固体废物中加入所述干酵母细胞之前，将所述干酵母细胞与水按照约30升约1000g酵母细胞的比例混合，并培育约12到24小时。
8.一种包含抑制固体废物中致病菌生长的多个酵母细胞的组合物，其中所述多个酵母细胞是通过包括将酵母细胞在一个或一组电磁场中培养的方法而制备的，所述电磁场具有(i)一个或多个选自下列范围的频率30到50MHz、500到550MHz、600到650MHz、1000到1050MHz和1100到1150MHz，和(ii)场强20到350mV/cm。
9.权利要求8的组合物，其中所述酵母细胞是选自下列酵母种的细胞酿酒酵母、薛瓦酵母、德氏酵母、少孢酵母、发酵性酵母、Saccharomyces logos、蜜蜂酵母、Saccharomyces microellipsoides、卵形酵母、罗氏酵母、鲁氏酵母、清酒酵母、葡萄汁酵母、魏氏酵母、路氏酵母、Saccharomyces sinenses和卡氏酵母。
10.权利要求8的组合物，其中所述酵母细胞是干酵母细胞。
全文摘要
本发明涉及用于处理固体废物的生物组合物。本发明生物组合物包含多个能够抑制致病微生物生长、分解不良化学品例如抗生素、杀虫剂和废弃的化学品、以及减少有机废物气味的酵母细胞。本发明的酵母细胞是通过将多个酵母细胞在存在一组电磁场的活化条件下培养而制备的。本发明还涉及制备这种处理组合物的方法。
文档编号C12P13/00GK1683529SQ200510072199
公开日2005年10月19日 申请日期2002年3月1日 优先权日2001年3月1日
发明者张令玉 申请人:欧亚生物科技有限公司