专利名称：一种广谱性复合微生物酶制剂及其应用的制作方法餐厨垃圾约占城市生活垃圾的40%，达到城市垃圾总量的17%以上。餐厨垃圾主要包括家庭、食堂、学校及餐饮行业等产生的食物加工废料和餐桌剩余，成分比较复杂，是水、油、蔬菜、米面，鱼、肉、骨头等多种物质的混合。餐厨垃圾中糖类、蛋白质、淀粉和动物脂肪等为主，且盐分、油脂含量高。餐厨垃圾产量巨大，并且由于其高含水率和极易腐烂变质 的特性，特别是在夏季，随意堆放的餐厨垃圾在极短的时间内就会腐败变质，产生恶臭。不仅在收集、清运过程中会造成一定的环境污染，同时也是大气污染和苍蝇孳生的重要原因。少数不法分子用这些餐厨垃圾提炼所谓的“地沟油”，含有大量的致癌物质，食用后对人体健康产生恶劣影响。一部分百姓用餐厨垃圾直接喂家畜和家禽，生产所谓的“垃圾猪”等。随着对环境保护意识的提高，家庭生活垃圾的处理也越来越受到政府及公民的重视。餐厨垃圾以淀粉、食物纤维、脂肪、蛋白质等有机物为主，如何充分利用餐厨垃圾中的有机营养物质，同时达到減量化和资源化的目的，对于社会环境的可持续发展具有重要意义。目前，我国对于包括餐厨垃圾在内的城市生活垃圾主要的处理方法主要包括卫生填埋、焚烧、微生物处理等，其微生物处理方法最符合社会和环境可持续发展的要求。餐厨垃圾微生物分解技术是利用微生物的代谢活动，发生氧化还原、脱羧基、脱氨基、脱水、酷化等种种反应，将大分子的有机物降解为小分子有机物，生产饲料或肥料，“变废为宝”。餐厨垃圾在一定的水分、C/N比和氧气条件下，通过微生物的代谢作用，将有机物转变为肥料的过程中，有机物由不稳定状态转化为稳定的腐殖质物质，对环境不构成危害。餐厨垃圾的微生物分解技术包括好氧过程和厌氧过程。好氧过程如好氧堆肥，是在有氧的条件下，借助好氧微生物的作用来进行的。好氧分解过程是由群落结构演替非常迅速的多个微生物群体共同作用而实现的动态过程，在该过程中的每ー个微生物群体都有在相对较短时间内适合自身生长繁殖的环境条件，对某ー种或某ー类特定的有机物质的分解起作用。微生物通过自身的生命活动-氧化、还原、合成等过程，把有机物氧化成简单的无机物，并放出生物生长活动所需要的能量，把另一部分有机物转化为生物体所必需的营养物质，合成新的细胞物质，于是微生物逐渐生长繁殖，产生更多的生物体。餐厨垃圾好氧微生物分解过程如堆肥过程中，堆体内并不可能实现完全的有氧状态，会存在局部的或一定程度的厌氧过程。厌氧堆肥是在无氧条件下，借助厌氧微生物的作用来进行的，厌氧微生物的分解作用概括成为三阶段理论水解阶段、酸化和こ酸化阶段、甲烷化阶段三个部分。水解阶段的功能主要是在水解和发酵细菌群的共同作用下将复杂有机物质如纤维素、淀粉等水解为单糖后，再酵解为丙酮酸；将蛋白质水解为氨基酸、脱氨基成有机酸和氨；酯类水解为脂肪酸和醇，例如こ醇、丙酸、丁酸、长链脂肪酸、こ醇、ニ氧化碳、氢、氨和硫化氢等。微生物的厌氧水解过程中会产生有机酸、醇、氨、硫化氢、磷化氢等。因此厌氧过程中微生物发酵产生臭气和毒素，危害环境，也限制了该技术进入家庭和宾馆饭店。无论好氧分解还是厌氧水解作用，微生物对于大分子有机物的降解都是通过分泌的胞外酶来实现的。微生物胞外酶是指那些在细胞内合成后穿过细胞膜在细胞外具有水解作用的ー类酶。通过水解作用，胞外酶使多糖、蛋白质、核酸等天然高聚物分解，逐步变为可穿过细胞质膜而被吸收利用的小分子物质(葡萄糖、氨基酸、脂肪酸等)。餐厨垃圾微生物酶处理技术是生物酶技术在餐厨垃圾生物处理中最好的应用，不是利用微生物菌体的分解作用，而是直接采用核心的微生物酶的分解作用，抓住了微生物降解作用的核心。没有微生物的參与，也就是可以避免厌氧微生物厌氧分解会产生硫化氢、氨气、硫醇、吲哚等臭气的发生。同时不需要提供好氧微生物所需要的氧气，減少了能源的消耗。在餐厨垃圾的微生物好氧分解过程中，最关键的核心问题是调节好水气条件，既要保证微生物有足够的水分满足生理要求，又必须控制水分不能产生厌氧。而采用酶制剂技术就不需要调节过程中的水气条件，从而使得有机物酶降解过程高效进行。因此采用酶制剂用于餐厨垃圾的酶水解，避免了餐厨垃圾发酵过程中水汽条件不好控制的弊端，不需调节 水汽条件，不存在出现臭气和毒素的可能，使得餐厨垃圾生物处理技术可以进入家庭和饭店。中国专利CN1375216公开了ー种用作饲料添加剂的菌酶制剂协同发酵エ艺。其エ艺流程为分别将多个产酶菌种和多个益生菌菌种在斜面上培养成熟后，制成孢子悬浮液，再分别将各菌种孢子悬浮液按比例混合，然后分别将种子培养基分别接入产酶和益生菌混合菌种孢子悬浮液，最后种子培养基经过培养长出丰满孢子，将产酶菌种子液和益生菌种子液按比例混合,制成菌酶混合接种剂；混合发酵培养基按一定接种量接入菌酶混合接种齐U，接着发酵培养；发酵结束后的产物，经后处理成菌酶制剂。本发明优点是混合产酶、益生菌发酵，其酶系的产酶量又较混合产酶菌发酵有较大的提高。混合产酶菌与益生菌复合混合发酵，各菌种间这种协同增效作用更大。中国专利CN101225004公开了ー种利用复合发酵剂生产土壤生物肥料的制作方法。其发酵剂由能有效分解作物秸杆和畜禽粪便的多种微生物和酶制剂组成，在生产过程中采用糖水解液作活化剂，通过厌氧复合发酵，巧妙的利用大量作物秸杆和畜禽粪便中不同的营养组分，生产ー种肥效高、成本低、周期短的土壌生物肥料，能有效改善土壌团粒结构、增加土壤腐殖质、减少生物病虫害的发生。是ー种安全高效、生产成本低的生态农业产品，便于在大型养埴场、种植场推广的农业技术产品。中国专利CN101082053公开了ー种食品垃圾的生物发酵方法。它涉及一种垃圾的生物发酵方法。它解决了目前食品垃圾中生物大分子难以直接被产物发酵生产菌株有效利用和使用商业酶制剂生产成本升高的缺陷。食品垃圾按以下步骤生物发酵(一)将食品垃圾滤干接种黑曲霉发酵制备糖化酶曲；(ニ)将糖化酶曲和生物发酵菌种加入到新鮮的食品垃圾中发酵；(三)分离、提纯，即得发酵产物。本发明制备出的糖化酶曲不必干燥和冷冻，可直接使用，节省了大量的资源，由于黑曲霉不经过干燥和冷冻保持了高度活性，能够在发酵过程中继续生长、产酶，并与发酵菌种协同作用，大大提高了食品垃圾资源的利用率和发酵产物的产量，可明显降低生产成本。目前，采用微生物酶制剂治理餐厨垃圾的处理技术中，主要是采用微生物菌种和酶制剂共同作用，如混合产酶菌与益生菌复合混合发酵用作饲料添加剂的菌酶制剂(中国专利CN1375216);多种微生物和酶制剂组成复合发酵剂生产土壤微生物肥料(中国专利CN101225004);接种微生物菌种与产生的酶协同作用，用于处理食品垃圾的生物发酵(中国专利CN101082053)。微生物菌株与酶制剂协同作用处理餐厨垃圾的技术存在着严重的隐患，这是因为，在餐厨垃圾好氧固体发酵过程中，往往存在厌氧微环境和水汽条件控制不好的情况，很容易产生厌氧发酵，产生氨、硫化氢、磷化氢等臭气和毒素，危害环境，也限制了该技术进入家庭和宾馆饭店。采用微生物酶解技术就解决了这一弊端。同时本发明根据餐厨垃圾的有机物的组分和组成，合理组配降解酶和无机营养盐，达到最佳效果
本发明的目的在于，提供一种广谱性复合微生物酶制剂。本发明的另一目的在于，提供一种广谱性复合微生物酶制剂的应用。本发明可用于高效降解家庭餐厨垃圾中的大分子有机物，如纤维素、蛋白质、淀粉和油脂等，实现其减量化、稳定化、卫生化和资源化利用。本发明的广谱性复合微生物酶制剂用于生活垃圾或餐厨垃圾的酶水解，将大分子有机物降解为小分子的氨基酸、葡萄糖、脂肪酸等，生产饲料，避免了餐厨垃圾发酵过程中水汽条件不好控制的弊端，没有厌氧菌的存在和降解作用，不需调节水汽条件，不存在出现臭气和毒素的可能，使得餐厨垃圾生物处理技术可以进入家庭和饭店。本发明所需要解决的技术问题，可以通过以下技术方案来实现作为本发明的第一方面是提供一种广谱性复合微生物酶制剂，其特征在于，包括以下组分脂肪水解酶、纤维素水解酶、淀粉水解酶、蛋白水解酶；所述酶制剂各组分含量纤维素酶活力5000 20000U/g · min，蛋白酶活力1000 10000U/g · min，脂肪酶活力500 10000U/g · min，淀粉酶活力 400 8000U/g · min。优选地，所述酶制剂包括脂肪水解酶、纤维素水解酶、淀粉水解酶、蛋白水解酶；所述酶制剂各组分含量纤维素酶活力12600U/g · min，蛋白酶活力1560U/g · min，脂肪酶活力 6800U/g · min,淀粉酶活力 4500U/g · min。优选地，所述酶制剂包括脂肪水解酶、纤维素水解酶、淀粉水解酶、蛋白水解酶；所述酶制剂各组分含量纤维素酶活力8400U/g ·π η，蛋白酶活力9800U/g ·π η，脂肪酶活力4300U/g · min,淀粉酶活力 820U/g · min。进ー步，所述纤维素酶选自葡聚糖内切酶、纤维ニ糖酶和葡萄糖苷酶的任意组合；进ー步，所述淀粉水解酶选自α -淀粉酶、β -淀粉酶和极限糊精酶的任意组合；进ー步，所述蛋白酶水解酶为植物蛋白酶和动物蛋白酶的任意组合。其中，所述酶制剂的pH为5. O 6. O ;作用温度为50 60°C。进ー步，所述酶制剂pH的缓冲体系为柠檬酸-柠檬酸钠缓冲液。其中，所述酶制剂包含下列矿物质钠50 100mg/l、钾50 100mg/l、镁40 90mg/l、钙 150 250mg/l、铁 0. I 0. 8 μ g/Ι，锌 0. I 0. 5 μ g/Ι、硒 0. I 0. 8 μ g/Ι、碘5 12 μ g/1和钴0. I 0. 5 μ g/1的任意组合。进ー步，优选地，所述酶制剂中还包含下列矿物质钠70mg/l、|丐70mg/l、镁60mg/l、钾 60 μ g/Ι、铁 O. 4 μ g/Ι、锌 O. 3 μ g/Ι、硒 O. 5 μ g/Ι、碘 9 μ g/Ι 和钴 0· 3 μ g/1 的任意组合。作为本发明的第二方面是提供一种广谱性复合微生物酶制剂的应用其特征在干，所述酶制剂用于餐厨垃圾降解。其中，按照重量份数计，还采用载体，所述载体餐厨垃圾=3 : I 5 : 1(湿重)，按照O. I I % (湿重)的物料比例加入所述酶制剂；调节初始含水率为60%，pH =5.5 6，55°C ±2°C，反应 30 60 天。进ー步，按照重量份数计，在反应10 15天后按照0.1 1% (湿重)的物料比例追加所述酶制剂。 本发明的有益效果本发明制备的广谱性复合微生物酶制剂用于快速降解厨余垃圾I、避免了餐厨垃圾微生物细菌发酵过程中水汽条件不好控制的弊端，没有厌氧菌的存在和降解作用，不需要调节水汽条件，不存在出现臭气及毒素的可能，以前由于使用微生物细菌发酵存在产生臭气的可能，使得生活垃圾生物处理很难进入家庭和饭店宾馆，采用本技术使得操作可行。2、较单ー酶制剂，本发明的广谱性复合微生物降解酶制剂的代谢活性高、产品品质好。
本发明公开了一种广谱性复合微生物酶制剂，该酶制剂，包括脂肪水解酶、纤维水解素酶、淀粉水解酶、蛋白水解酶；所述酶制剂各组分含量纤维素酶活力5000～20000U/g·min，蛋白酶活力1000～10000U/g·min，脂肪酶活力500～10000U/g·min，淀粉酶活力400～8000U/g·min。该方法是利用酶制剂中各种降解酶的协同作用，将纤维素、淀粉、脂肪、蛋白质等大分子有机物降解为小分子，可用于高效降解家庭餐厨垃圾，实现其减量化、稳定化、卫生化和资源化利用。避免了使用微生物菌剂对餐厨垃圾进行生化处理过程中水汽条件不好控制、易产生厌氧及出现臭气和毒素的弊端。