專利名稱:一種發酵床霉菌抑制劑及其制備方法
技術領域:
本發明涉及一種復合型的霉菌抑制劑,具體地說是一種針對禽類糞便發酵床的霉菌抑制劑及其制備方法,屬于霉菌抑制劑領域。
背景技術:
生態養殖的發展,促使了禽類發酵床的發展,但禽類糞便中水分很大,發酵床床體很低,所以很容易出現霉菌污染的現象。霉菌和霉菌毒素對畜禽的危害巨大,所以發酵床的霉囷抑制劑和霉囷毒素清除制劑的研究開發迫在眉睦。國內發酵床禽養殖技術最近幾年剛剛開始,在發酵床中防霉劑的研究方面還沒有看到具體的報道。但對于飼料的防霉工作國內外都做了很大的工作,為預防飼料貯存期間營養成分損失,防止飼料霉變并延長貯存時間,當飼料水分含量高于13%時,一般在貯存時都會添加防霉劑,用以降低飼料中霉菌的數量,抑制霉菌毒素產生。防霉劑除了有機化學藥物外,還從中草藥中提取有效成分作為天然霉菌抑制劑來對原材料保鮮。目前,對于發酵床的霉菌抑制劑產品,市場上多為有機物或無機物,成分單一,抗沖擊能力不強,處理效果不佳。
發明內容
為了解決上述問題,本發明設計了一種發酵床霉菌抑制劑及其制備方法,該抑制劑是由有機物、無機物和微生物菌體混合搭配而成的針對發酵床霉菌抑制的復合物,對發酵床中產生的霉菌進行抑制,對霉菌產生的霉菌毒素進行吸附,減少霉菌和霉菌毒素對畜禽的危害,具有高強度抑制力和清除能力,發酵床霉菌中霉菌的清除率達90%以上,霉菌毒素吸附率為70%,且不影響發酵床中有益菌群的生長。本發明的技術方案為
一種發酵床霉菌抑制劑,由復合化學制劑和復合微生物菌劑組成;
所述復合化學制劑和復合微生物菌劑的質量g數與體積ml數比為I 3 I ;
所述復合化學制劑和復合微生物菌劑的復配質量體積比最佳為1:1;
所述復合化學制劑,由硅藻土、雙醋酸鈉、碘化鉀組成;所述硅藻土、雙醋酸鈉、碘化鉀的質量比為3 6 : I 2 : I 2;其中,優選為3 :1:1;
所述復合微生物菌劑由啤酒酵母菌iSac-charomyces cerevisiae)菌液、枯草芽孢桿舊{Bacillus菌液、德氏乳酸菌(Z.菌液組成;所述啤酒酵母菌
菌液、枯草芽孢桿菌菌液、德氏乳酸菌菌液的體積比為I 2 : 2 4 : 3 6,其中,優選為 I : 2 : 3。所述復合微生物菌劑為單菌種純發酵,發酵后進行復配得到的。上述發酵床霉菌抑制劑的制備方法,包括以下步驟
(O按照上述配比混合硅藻土、雙醋酸鈉、碘化鉀,得到復合化學制劑;
(2)分別制備啤酒酵母菌菌液、枯草芽孢桿菌菌液、德氏乳酸菌菌液;所述啤酒酵母菌菌液的制備方法為所需培養基為酵母膏lO.Og、蛋白胨20.0g、葡萄糖20. 0g、蒸餾水IOOOml ;培養溫度為28 38°C ;好氧發酵24 48h,得到啤酒酵母菌菌液;
所述枯草芽孢桿菌菌液的制備方法為所需培養基為蛋白胨15.0g、牛肉膏O. 50g、葡萄糖20. 0g、氯化鈉5. 0g、蒸餾水1000ml ;培養溫度為30 36°C ;好氧發酵48 72h,得到枯草芽孢桿菌菌液;
所述德氏乳酸菌菌液的制備方法為所需培養基為麥芽汁70mL、牛肉膏9. 99g、酵母膏5. 07 g、大豆蛋白粉5. 14 g、加水至1000ml、初始pH值為6. 27 ;培養溫度為38 42°C;好氧發酵48 72h,得到德氏乳酸菌菌液;
(3)按照上述體積比混合啤酒酵母菌菌液、枯草芽孢桿菌菌液、德氏乳酸菌菌液,得到復合微生物菌劑;
(4)將上述步驟(I)得到的復合化學制劑和上述步驟(3)得到的復合微生物菌劑按照上述質量g與體積ml比的比例要求混合即可。上述發酵床霉菌抑制劑的使用方法為使用時,按照復合化學制劑和復合微生物菌劑的質量g與體積ml比為I 3 1,按照污染發酵原料質量的0. 2%,混勻拌到霉變的發酵床原料里,達到抑制霉菌生長和吸附霉菌毒素的效果。硅藻土是由無定形的SiO2構成的多孔材料,結構中無同質取代現象,因硅藻土的納米微孔數多,其孔隙中含有一定量的有機物,增強了對霉菌毒素的親和力。雙醋酸鈉即雙乙酸鈉,分子內的單分子乙酸可以降低物質的pH值,并且與酯化合物相溶性較好,因而可以透過細胞壁,有效地滲透進入菌類組織的細胞中,干擾細胞間酶的相互作用,促使菌體蛋白質的變性,且改變細胞形態和結構,達到菌體脫水死亡目的,起到抗菌防腐的作用。 碘化鉀能夠增強組織的溶解和消化作用,抗真菌活性。酵母菌主要和霉菌在營養與空間的競爭、對病原菌的直接寄生作用及誘導寄主產生抗病性,酵母細胞壁能吸附黃霉菌毒素,從而去除已存在的霉菌毒素。枯草芽孢桿菌為拮抗病原微生物,能夠維持和調整腸道微生態平衡;枯草芽孢桿菌可以產生有益代謝產物,使空腸內PH值下降,乳酸、丙酸、乙酸的含量上升,并且枯草芽孢桿菌具有較強的蛋白酶、淀粉酶和脂肪酶活性。乳酸菌在培養過程中產生能夠乳酸,從而抑制霉菌的生長及毒素的產生;乳酸菌的細胞壁能吸附黃霉菌毒素,從而去除已存在的霉菌毒素。未來的防霉劑研究和開發應朝著優質高效、低成本的方向發展,從單一型向復合型發展,從化學合成防霉劑向天然防霉劑方向發展,防霉劑的載體由接觸型向氣霧型方向發展。因此,開發復合型天然防霉劑、菌體防霉劑和選擇有利于防霉劑擴散的載體。提高防霉劑的使用效果,研制無毒副作用,無殘留的綠色環保型飼料防霉劑將成為今后研究和開發的熱點。
本發明的優點在于發酵床中霉菌的清除率達90%以上,霉菌毒素吸附率為70%,減少了霉菌和霉菌毒素對禽類的危害,解決了畜禽飼養過程中,由于環境因素或飼料因素而造成的畜禽霉菌或霉菌毒素中毒問題,達到藥物治療之功效,從而改變畜禽腸道菌群平衡問題,解決了現在畜禽養殖中,抗生素濫用問題,用普通的化學藥品和微生態制劑共同作用,解決了只有抗生素才能解決的問題,從而減少或不用抗生素,達到養殖的無抗標準;由于近年來飼料向生物無抗飼料發展,可作為生物飼料的核心料。
具體實施例方式實施例I 一種發酵床霉菌抑制劑,由復合化學制劑和復合微生物菌劑組成;
所述復合化學制劑和復合微生物菌劑的質量g數與體積ml數比為3 I ;
所述復合化學制劑,由硅藻土、雙醋酸鈉、碘化鉀組成;所述硅藻土、雙醋酸鈉、碘化鉀的質量比為6:2:1;
所述復合微生物菌劑由啤酒酵母菌iSac-charomyces cerevisiae")菌液、枯草芽孢桿舊{Bacillus菌液、德氏乳酸菌(Z.菌液組成;所述啤酒酵母菌
菌液、枯草芽孢桿菌菌液、德氏乳酸菌菌液的體積比為I 2 2 4 3 6。所述復合微生物菌劑為單菌種純發酵,發酵后進行復配得到的。實施例2
一種上述實施例I所述發酵床霉菌抑制劑的制備方法,包括以下步驟
(1)按照硅藻土、雙醋酸鈉、碘化鉀的質量比6 2 I混合,得到復合化學制劑;
(2)分別制備啤酒酵母菌菌液、枯草芽孢桿菌菌液、德氏乳酸菌菌液;
所述啤酒酵母菌菌液的制備方法為所需培養基為酵母膏10. Og、蛋白胨20. 0g、葡萄糖20. 0g、蒸餾水1000ml ;培養溫度為28 38°C ;好氧發酵24 48h,得到啤酒酵母菌菌液;
所述枯草芽孢桿菌菌液的制備方法為所需培養基為蛋白胨15.0g、牛肉膏O. 50g、葡萄糖20. 0g、氯化鈉5. 0g、蒸餾水IOOOml ;培養溫度為30 36°C ;好氧發酵48 72h,得到枯草芽孢桿菌菌液;
所述德氏乳酸菌菌液的制備方法為所需培養基為麥芽汁70mL、牛肉膏9. 99g、酵母膏5. 07 g、大豆蛋白粉5. 14 g、加水至1000ml、初始pH值為6. 27 ;培養溫度為38 42°C ;好氧發酵48 72h,得到德氏乳酸菌菌液;
(3)按照啤酒酵母菌菌液、枯草芽孢桿菌菌液、德氏乳酸菌菌液的體積比I: 2 6混合,得到復合微生物菌劑;
(4)將上述步驟(I)得到的復合化學制劑和上述步驟(3)得到的復合微生物菌劑按照質量g與體積ml比為3 : I混合即可。實施例3
發酵床霉菌抑制劑的霉菌的清除率實驗 一、儀器與設備
空氣浴振蕩器、蒸汽消毒器、電熱恒溫培養箱、表面皿、脫脂棉團、錐形瓶、接種環、電子天平。二、實驗材料
實驗菌種啤酒酵母菌cerevisiae)(山東大學微生物研究所提供)、枯草芽孢桿菌iBacillus subtil is、(山東大學微生物研究所提供)、德氏乳酸菌(Z.Delbrueckii )(中國科學院微生物研究所提供);實驗化學制劑硅藻土、雙醋酸鈉、碘化鉀;
培養基飼料中霉菌總數的測定(GB\T13092-2006)中的高鹽察氏培養基;
實驗霉菌材料霉變的發酵床原料。三、實驗方法
取霉變的發酵床原料2kg充分混勻,然后平均分成兩份,其中一組為陽性對照組,另一組為空白對照組。在陽性對照組按照O. 2%的比例將實施例2得到的復合化學制劑和復合微生物菌劑充分攪拌混勻,空白對照組中不加任何物質。將處理過得陽性對照組和空白對照組裝三角瓶,在室溫條件下,處理48h。若不添加任何防霉劑,霉變發酵床原料的霉菌繼續生長,若在霉變發酵床原料中添加防霉劑就會抑制其生長,防霉效果越好對霉菌的生長抑制作用也越大。等待霉菌總數的試驗測定,根據結果差值計算出該抑制劑對霉菌生長的霉菌抑制率。四、實驗步驟
1、取霉變的發酵床原料2kg充分混勻,然后平均分成兩份,其中一組為陽性對照組,另一組為空白對照組。在陽性對照組按照O. 2%的比例將實施例2得到的復合化學制劑和復合微生物菌劑充分攪拌混勻,空白對照組中不加任何物質。將處理過得陽性對照組和空白對照組裝三角瓶,在室溫條件下,處理48h ;
2、48h后,以無菌操作稱取實驗霉菌材料檢樣各25g,分別放入兩個含有225ml滅菌稀釋液的玻璃三角瓶中,置振蕩器上,搖蕩30min,分別制出空白對照組和陽性對照組的I :10的稀釋液;
3、用滅菌吸管吸取I:10的稀釋液10ml,注入帶玻璃珠的試管中,置微型混合器上混合3min,使霉菌孢子分散開;
4、用ImL無菌吸管吸取I: 10樣品均液lmL,緩慢加入盛有9mL無菌蒸餾水的無菌試管中,用振蕩器振蕩,混合均勻,制成I :100的樣品稀釋均液;
5、按照4操作程序,制備10倍系列樣品稀釋液,每遞增稀釋一次,換用一次ImL無菌吸管。根據對樣品活菌數量的估計,選擇適宜稀釋度的樣品均液,進行接種計數;
6、取100、I000、10 000倍的稀釋液各I ml入無菌平皿,每個稀釋度做三個重復,再在培養皿中分別倒入10 15mL已融化并冷卻至45 50°C的培養基,蓋好平皿蓋子,趁熱輕輕轉動培養皿,使菌液與培養基充分混合均勻,冷凝后在25 28°C恒溫培養箱中倒置培養3d后開始觀察。五、實驗結果
I、計數結果見下表
權利要求
1.一種發酵床霉菌抑制劑,其特征在于由復合化學制劑和復合微生物菌劑組成; 所述復合化學制劑和復合微生物菌劑的質量g與體積ml比為I 3 I ; 所述復合化學制劑,由硅藻土、雙醋酸鈉、碘化鉀組成;所述硅藻土、雙醋酸鈉、碘化鉀的質量比為3 6 I 2 I 2 ; 所述復合微生物菌劑由啤酒酵母菌菌液、枯草芽孢桿菌菌液、德氏乳酸菌菌液組成;所述啤酒酵母菌菌液、枯草芽孢桿菌菌液、德氏乳酸菌菌液的體積比為I 2 2 4 3 6。
2.根據權利要求I所述的發酵床霉菌抑制劑,其特征在于所述復合化學制劑和復合微生物菌劑的復配質量體積比為1:1。
3.根據權利要求I所述的發酵床霉菌抑制劑,其特征在于所述硅藻土、雙醋酸鈉、碘化鉀的質量比為3 : I : I。
4.根據權利要求I所述的發酵床霉菌抑制劑,其特征在于所述啤酒酵母菌菌液、枯草芽孢桿菌菌液、德氏乳酸菌菌液的體積比為1:2:3。
5.根據權利要求I所述的發酵床霉菌抑制劑,其特征在于所述復合微生物菌劑為單菌種純發酵,菌種發酵后進行復配得到的。
6.一種如權利要求1-5中任意一項所述的發酵床霉菌抑制劑的制備方法,其特征在于,包括以下步驟 (O按照質量比稱量硅藻土、雙醋酸鈉、碘化鉀,并混合,得到復合化學制劑; (2)分別制備啤酒酵母菌菌液、枯草芽孢桿菌菌液、德氏乳酸菌菌液; 所述啤酒酵母菌菌液的制備方法為所需培養基為酵母膏10. Og、蛋白胨20. 0g、葡萄糖20. 0g、蒸餾水1000ml ;培養溫度為28 38°C ;好氧發酵24 48h,得到啤酒酵母菌菌液; 所述枯草芽孢桿菌菌液的制備方法為所需培養基為蛋白胨15.0g、牛肉膏O. 50g、葡萄糖20. 0g、氯化鈉5. 0g、蒸餾水IOOOml ;培養溫度為30 36°C ;好氧發酵48 72h,得到枯草芽孢桿菌菌液; 所述德氏乳酸菌菌液的制備方法為所需培養基為麥芽汁70mL、牛肉膏9. 99g、酵母膏.5.07 g、大豆蛋白粉5. 14 g、加水至1000ml、初始pH值為6. 27 ;培養溫度為38 42°C;好氧發酵48 72h,得到德氏乳酸菌菌液; (3)按照啤酒酵母菌菌液、枯草芽孢桿菌菌液、德氏乳酸菌菌液的體積比混合,得到復合微生物菌劑; (4)將上述步驟(I)得到的復合化學制劑和上述步驟(3)得到的復合微生物菌劑按照質量g與體積ml比混合即可。
全文摘要
本發明公開了一種發酵床霉菌抑制劑及其制備方法,所述制劑由復合化學制劑和復合微生物菌劑組成,通過將有機物和無機物混合得到復合化學制劑,通過對微生物進行單菌種純發酵后混合得到復合微生物菌劑;本發明的優點在于所述抑制劑在發酵床中霉菌的清除率達90%以上,霉菌毒素吸附率為70%,減少了霉菌和霉菌毒素對禽類的危害,解決了畜禽飼養過程中,由于環境因素或飼料因素而造成的畜禽霉菌或霉菌毒素中毒問題,達到藥物治療之功效,從而改變畜禽腸道菌群平衡問題,解決了現在畜禽養殖中,抗生素濫用問題。
文檔編號A01N37/02GK102613251SQ201210059010
公開日2012年8月1日 申請日期2012年3月8日 優先權日2012年3月8日
發明者燕淑海 申請人:燕淑海