專利名稱：利用馬蹄淀粉廢水生產乳酸菌飼料添加劑的方法
技術領域：
本發明屬飼料添加劑領域、特別是利用馬蹄淀粉廢水生產乳酸菌飼料添加劑的方法。
背景技術：
乳酸菌具有促進動物生長，提高飼料消化率和生物效價、抑制腸道內腐敗菌生長、保證動物體健康、減少甚至替代抗生素的使用等多種作用，在畜禽水產等養殖業中的應用越來越廣。我國農業部規定在飼料添加劑中可用的微生物有16種，其中11種為乳酸菌。乳酸菌營養要求極為復雜，迄今為止，已報導的乳酸菌的制備幾乎都是利用以葡萄糖、蛋白胨、酵母膏、無機鹽、微量元素、維生素等為原料合成的培養基來進行發酵的，如中國專利《乳酸菌生物飼料添加劑的制備方法》(專利號=201010122147)、《一種飼用乳酸菌高密度發酵培養基及其發酵方法》(專利號201110116555)，中國專利申請《乳酸菌的一種高密度培養方法》(申請號200710004941.2.)、《一種乳酸菌高密度培養方法》(申請號200910057650)，以及《高效乳酸菌直投式發酵劑的研制》譚歡.[J].湖南農業科學，2012，(9): 102-104，107等文都使用了上述方法，培養后液體中乳酸菌計數均可達109cfu/ml以上，但是原料成本高，原料成本占到發酵成本的30%-50% ;并且還要對培養基進行全程滅菌，同時還要恒溫到36°C或42°C進行培養，能源消耗也高；此外發酵廢液的處理也非常復雜。偶見用生物質原料如菠蘿皮、平菇浸汁和馬鈴薯汁來進行增菌的報道，《新型乳酸菌增菌培養基研究》杜磊等[J]乳業科學與技術，.2012，35(1)4-7.)此方法除具有需要滅菌、恒溫等能源消耗高之缺點外，還存在原料來源不穩定、不易保存等缺陷。因此，在我國還沒有實現乳酸菌的工業化生產。為實現乳酸菌的大規模生產，迫切需要尋找一種原料價廉、易得，工藝低碳、環保的新方法。

發明內容
本發明要解決的技術問題是提供一種原料價廉、易得，工藝低碳、環保的乳酸菌生
產方法。本發明以如下技術方案解決上述技術問題:工藝步驟為:I)、選用商品化直投乳酸菌劑，菌種為植物乳桿菌(Lactobacillus pi ant arum),按GB4789.35-2010《食品安全國家標準食品微生物學檢驗乳酸菌檢驗》方法進行檢測，乳酸菌計數不低于10ncfu/g為合格；2)、菌種一級放大:將菌種按1: 5000 10000的容積比接入馬蹄淀粉廢水中，自然環境溫度下，密封過夜，培養至PH值低于4.0，得一級種；3)菌種二級放大:將一級種按1: 4 9的容積比接入馬蹄淀粉廢水中，自然環境溫度下，密封過夜，培養至PH值低于4.0，得二級種；4)馬蹄淀粉廢水連續發酵:將二級種全部泵入大罐中，大罐容量為二級種總容量的6倍-10倍，然后泵入廢水，廢水加滿后自動流入下一罐，共6個-10個串聯大罐，至最后一罐的時間不少于10小時，且pH低于4.0 ；5)得乳酸菌飼料添加劑成品:最后一罐出來的發酵廢水，植物乳桿菌計數不低于109cfu/ml，可直接分裝到密封容器中作為乳酸菌飼料添加劑，可廣泛應用于畜禽水產養殖。本發明具有如下優點:I)原料成本低廉，由于利用的是馬蹄淀粉廢水，所以培養液的成本幾乎為零。2)原料易得，生產季節，每天都有大量廢水排放，以2000噸/季淀粉生產規模計算，每天排放的120噸廢水可以及時處理完畢。3)工藝低碳，整個生產過程不需要任何熱處理，既不要滅菌，又不要保溫，可節省大量能源。4)工藝環保，廢水全部變成乳酸菌液，廢水幾乎是零排放。
具體實施例方式馬蹄淀粉廢水含有1.5%左右的可溶性固形物，實驗測得其中含有0.4%總糖，0.35%蛋白質，此外還有大量維生素和礦物質，營養豐富。本發明以馬蹄淀粉廢水為原料，選用直投乳酸菌劑，經兩級放大后，泵入大罐進行連續發酵，10小時后收獲乳酸菌計數達109cfu/ml的高濃度乳酸菌液。以下實施例是對本發明的進一步描述，但本發明并不局限于以下實施例。實施例以每季2000噸馬蹄淀粉規模的工廠廢水為例。實施例1取20g直投乳酸菌劑，加入到裝有100L馬蹄淀粉廢水的塑料桶中，自然環境溫度下密封過夜；再倒入容量為1000L的塑料罐中，加入廢水至1000L，自然環境溫度下密封過夜；之后，全部泵入第一個6000L容量的塑料罐中，然后連續通入廢水，流速5000L/小時，廢水滿罐后排入下一串聯罐，共10罐串聯；10罐全部充滿約12h，從最后一罐的出口用25L塑料桶直接灌裝所得的乳酸菌飼料添加劑。每天可利用120噸廢水生產同量的乳酸菌密度為109cfu/ml的乳酸菌飼料添加劑。實施例2取20g直投乳酸菌劑，加入到裝有200L馬蹄淀粉廢水的塑料桶中，自然環境溫度下密封過夜；再倒入容量為1000L的塑料罐中，加入廢水至1000L，自然環境溫度下密封過夜；之后，全部泵入10000L容量的塑料罐中，然后連續通入廢水，流速5000L/小時，廢水滿罐后排入下一串聯罐，共6罐串聯；廢水在6個罐中自然連續發酵12h后，從第6個罐出來直接灌裝入25L塑料桶，即得乳酸菌飼料添加劑。每天可利用120噸廢水，生產同量的乳酸菌密度為109cfu/ml的乳酸菌飼料添加劑。實施例3取20g直投乳酸菌劑，加入到裝有100L馬蹄淀粉廢水的塑料桶中，自然環境溫度下密封過夜；再倒入容量為1000L的塑料罐中，加入廢水至1000L，自然環境溫度下密封過夜；之后，全部泵入6000L容量的塑料罐中，然后連續通入廢水，流速5000L/小時，廢水滿罐后排入下一串聯te，其中如5個iip為6000L iig,后3 iip為10000L iig,共8 iig串聯；廢水在8個罐中自然發酵Ilh后，從第8個罐出來直接灌裝25L塑料桶，即得乳酸菌飼料添加劑。每天可利用120噸廢水，生產同量的乳酸菌密度為109cfu/ml的乳酸菌飼料添加劑。
權利要求
1.一種利用馬蹄淀粉廢水生產乳酸菌飼料添加劑的方法，工藝步驟為: 1)選用商品化直投乳酸菌劑，菌種為植物乳桿菌，按國標GB4789.35-2010方法進行檢測，乳酸菌計數不低于10ncfU/g為合格； 2)菌種一級放大:將菌種按1: 5000 10000的容積比接入馬蹄淀粉廢水中，自然環境溫度下，密封過夜，培養至PH值低于4.0，得一級種； 3)菌種二級放大:將一級種按1: 4 9的容積比接入馬蹄淀粉廢水中，自然環境溫度下，密封過夜，培養至PH值低于4.0，得二級種； 4)馬蹄淀粉廢水連續發酵:將二級種全部泵入大罐中，大罐容量為二級種總容積的6倍-10倍，然后泵入廢水，廢水加滿后自動流入下一罐，共6個-10個串聯大罐，至最后一罐的時間不少于10小時，且pH低于4.0 ； 5)得乳酸菌飼料添加劑成品:最后一罐出來的發酵廢水，植物乳桿菌計數不低于109cfu/ml，可直接分裝到密封容器中作為乳酸菌飼料添加劑，廣泛應用于畜禽水產養殖。
全文摘要
本發明的利用馬蹄淀粉廢水生產乳酸菌飼料添加劑的方法，以菌種為植物乳桿菌的直投乳酸菌劑為起始菌種，進行兩級放大，放大條件為自然環境溫度下密封過夜，第一級容積比放大比例為1︰5000～10000，第二級容積比放大比例為1︰4～9，之后進行串聯連續發酵，10h后可獲得乳酸菌計數不低于109cfu/ml的乳酸菌飼料添加劑。本發明中的原料價廉易得，生產過程無需熱處理，無需滅菌和保溫，可節省大量能源、降低成本，也無廢水排放，工藝環保，十分利于實現工業化生產。
文檔編號A23K1/00GK103109973SQ201310064200
公開日2013年5月22日 申請日期2013年2月28日 優先權日2013年2月28日
發明者劉軍義, 莫偉媛, 呂春秋, 盧煒, 趙永鋒, 余巍, 羅兆飛 申請人:廣西出入境檢驗檢疫局檢驗檢疫技術中心