專利名稱：一種秸稈發(fā)酵生物添加劑的固體發(fā)酵方法與應(yīng)用的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及環(huán)境微生物和微生物發(fā)酵技的術(shù)領(lǐng)域研，更具體的說(shuō)是ー種秸桿發(fā)酵生物添加劑固體發(fā)酵方法及其在水體浄化上的應(yīng)用。
背景技術(shù)：
本項(xiàng)專利是在專利“秸桿發(fā)酵生物添加劑及其配置方法”(專利號(hào)ZL97119176.X)的基礎(chǔ)上進(jìn)行的生產(chǎn)エ藝技術(shù)和應(yīng)用范圍的改進(jìn)研究。“秸桿發(fā)酵生物添加剤”由糞鏈球菌、啤酒片球菌、植物乳桿菌、酐酪乳桿菌、戴氏乳桿菌和地衣芽孢桿菌6株L型乳酸的同質(zhì)乳酸菌按1:1:1:1:1:1的比例科學(xué)配伍，通過(guò)生物工程技術(shù)發(fā)酵制得。可以使麥秸、稻草及黃干玉米秸在十日內(nèi)成為ー種酸香適ロ的牛羊飼料，其營(yíng)業(yè)價(jià)值、適ロ性較原料大為提高。
對(duì)促進(jìn)動(dòng)物生長(zhǎng)，改善動(dòng)物代謝功能，増加動(dòng)物抗病能力等方面具有十分重要的作用。該項(xiàng)專利具有很好的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。但在實(shí)際應(yīng)用中，該菌劑在批量生產(chǎn)中存在耗費(fèi)大量的人力物力，生產(chǎn)穩(wěn)定性較差，生產(chǎn)成本較高等缺點(diǎn)，影響了該項(xiàng)專利的產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程，而固體發(fā)酵可直接將劑型發(fā)酵為固體形態(tài)，減少了液體發(fā)酵后再吸附，干燥的過(guò)程。且固體發(fā)酵的菌數(shù)遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于液體發(fā)酵菌數(shù)，使產(chǎn)品的品質(zhì)和有效性大大提高，在發(fā)酵秸桿過(guò)程中固體發(fā)酵劑和液體發(fā)酵劑的發(fā)酵效果相似。另外，本發(fā)明人進(jìn)ー步發(fā)現(xiàn)秸桿發(fā)酵生物添加劑應(yīng)用于廢水凈化具有較好的效果，考慮將該菌劑用于養(yǎng)殖廢水或污水的微生物修復(fù)過(guò)程。完成本發(fā)明后明顯提高了秸桿發(fā)酵生物添加劑的生產(chǎn)效率，擴(kuò)大了其使用范圍。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的ー個(gè)目的是提供了簡(jiǎn)易、高效秸桿發(fā)酵生物添加劑的固體發(fā)酵方法。本發(fā)明的另ー個(gè)目的是提供了ー種秸桿發(fā)酵生物添加劑在水體浄化方面的應(yīng)用。為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明公開(kāi)了如下的技術(shù)內(nèi)容
ー種秸桿發(fā)酵生物添加劑的固體發(fā)酵方法，其特征在于按如下的步驟進(jìn)行
(1)將固體培養(yǎng)基混勻后分裝于廣ロ瓶中，于121°c高溫滅菌15-20min，所述的固體培養(yǎng)基的重量份數(shù)比為水豆柏粉麥麩粉蔗糖尿素分別以400 :200 :200 10 5 ；
(2)按照10-20%接菌量接種混合培養(yǎng)的液體菌種，在35°C恒溫培養(yǎng)箱中靜止發(fā)酵培養(yǎng) 48-72 h ；
(3)發(fā)酵后20-35°C自然風(fēng)干5d后，菌數(shù)達(dá)700X IO8個(gè)/g ;其中所述的液體菌種指的是秸桿發(fā)酵生物添加剤。本發(fā)明更加詳細(xì)的固體發(fā)酵方法是將水豆柏粉麥麩粉蔗糖尿素分別以400:200:200 10 5混合，混勻后分裝于廣ロ瓶中，每瓶200g，121°C滅菌20min，每瓶接20mL液體菌種，置于35°C靜止培養(yǎng)48 h。發(fā)酵后測(cè)定總菌數(shù)達(dá)44X 108個(gè)/g，20_35°C自然風(fēng)干5 d后，菌數(shù)達(dá)700 X 108個(gè)/g。本發(fā)明提供的液體菌種(專利號(hào)ZL 97119176.X，引入本發(fā)明)中的“秸桿發(fā)酵生物添加剤”由糞鏈球菌、啤酒片球菌、植物乳桿菌、酐酪乳桿菌、戴氏乳桿菌和地衣芽孢桿菌6株L型乳酸的同質(zhì)乳酸菌分別在培養(yǎng)基溶液中進(jìn)行48-72h単獨(dú)培養(yǎng)，培養(yǎng)溫度為20-30°C，所加入6種菌種的體積為培養(yǎng)基溶液體積的1% ;培養(yǎng)基溶液的組成為酵母膏4_6g，葡萄糖8-15g，蛋白胨5-10g，磷酸ニ氫鉀l-3g，水1000ml，pH 6· 0_7· 0，再分別等量吸取上述6種菌種的單獨(dú)培養(yǎng)液加入到同樣的培養(yǎng)基溶液中進(jìn)行混合培養(yǎng)，所加入6種菌種單獨(dú)培養(yǎng)液的體積總量為現(xiàn)在培養(yǎng)基溶液體積的5-15%，培養(yǎng)溫度為20-30°C，時(shí)間為48-72h，用顯微鏡檢查，培養(yǎng)液中菌數(shù)達(dá)到IO8個(gè)/ml，即為合格的液體菌種。本發(fā)明進(jìn)一歩公開(kāi)了秸桿發(fā)酵生物添加劑在制備水體浄化方面應(yīng)用。其水體浄化指的是快速降低水體中的亞硝酸鹽，降低水體的PH值。主要是在養(yǎng)殖污水或廢水中降解水體中的亞硝酸鹽，降低水體的PH值，其主要優(yōu)勢(shì)為
(O秸桿發(fā)酵生物添加劑固體發(fā)酵方法簡(jiǎn)便易行，成本低廉，同時(shí)增加了菌體數(shù)量，提聞了廣品的品質(zhì)和有效性。
(2)秸桿發(fā)酵生物添加劑能夠快速?gòu)氐椎慕到馑w中亞硝酸鹽，降低水體pH值。(3)由于秸桿發(fā)酵生物添加劑為飼料添加類的復(fù)合微生態(tài)制劑，對(duì)養(yǎng)殖生物無(wú)毒無(wú)害，可以在環(huán)境污水處理，水產(chǎn)養(yǎng)殖池等多個(gè)領(lǐng)域使用。


圖I為秸桿發(fā)酵生物添加劑對(duì)模擬養(yǎng)殖廢水中亞硝酸鹽氮的降解效果；
圖2為秸桿發(fā)酵生物添加劑對(duì)模擬養(yǎng)殖廢水中pH值的影響。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合實(shí)施例說(shuō)明本發(fā)明，這里所述實(shí)施例的方案，不限制本發(fā)明，本領(lǐng)域的專業(yè)人員按照本發(fā)明的精神可以對(duì)其進(jìn)行改進(jìn)和變化，所述的這些改進(jìn)和變化都應(yīng)視為在本發(fā)明的范圍內(nèi)，本發(fā)明的范圍和實(shí)質(zhì)由權(quán)利要求來(lái)限定。其中糞鏈球菌{Streptococcus faecium)(中國(guó)微生物菌種保藏中心ACCC 10180)、啤酒片球菌(.Pediococcus cerecisiae)(中國(guó)エ業(yè)微生物菌種保藏管理中心CICC 22727)、植物乳
LLactobaci I Ius p Iantarum')(中國(guó)微生物菌種保藏中心ACCC 11016)、酐酪乳桿菌{Lactobacillus casei )(中國(guó)食品發(fā)酵エ業(yè)科學(xué)研究所菌株保藏編號(hào)10640現(xiàn)場(chǎng)獲取)、戴氏乳桿菌(ZacioAaciBw1S(中國(guó)普通微生物保藏管理中心CGMCC I. 2131)
和地衣芽孢桿菌UaciBw1S Iicheniformis)(中國(guó)微生物菌種保藏中心CICM B0001)上述菌種均有市售。實(shí)施例I
接種液體菌種的制備
(I)先取等量的糞鏈球菌、啤酒片球菌、植物乳桿菌、酐酪乳桿菌、戴氏乳桿菌和地衣芽孢桿菌各Irnl分別接種在IOOml已高溫滅菌(20min，121°C )的培養(yǎng)液中，30°C培養(yǎng)48h。培養(yǎng)液的配方為酵母膏4-6g,葡萄糖8-15g,蛋白胨5-10g,磷酸ニ氫鉀l-3g,水1000ml, pH6. 0_7· O ο(2)取六株單獨(dú)培養(yǎng)的菌液共600ml，加入到同樣的已高溫滅菌(20min，121°C)的培養(yǎng)液(配方同上)11. 4 L中進(jìn)行混合培養(yǎng),30°C培養(yǎng)48h。用顯微鏡檢查,培養(yǎng)液中細(xì)菌數(shù)目達(dá)到IO8個(gè)/ml為合格，得到混合菌液12L，即為所需的液體菌種。實(shí)施例2“秸桿發(fā)酵生物添加剤”液體發(fā)酵和固體發(fā)酵的菌數(shù)比較
(I)液體發(fā)酵
配置培養(yǎng)液(配方同上)3L，裝入5 L發(fā)酵罐，121°C滅菌20min，接入混合培養(yǎng)的液體菌種300ml，在溫度30°C，pH 5.0，攪拌速度300 r/min，通氣量4 L/min的最佳發(fā)酵條件下混合的菌液在24 h達(dá)到發(fā)酵終點(diǎn)，發(fā)酵終點(diǎn)最大菌液濃度可達(dá)27. 5X IO8個(gè)/ml以上。(2)固體發(fā)酵
將水豆柏粉麥麩粉蔗糖尿素分別以400 :200 :200 10 5混合，混勻后分裝，每瓶200-400g，121°C高溫滅菌15min，每瓶接20mL液體菌種，置于35°C靜止培養(yǎng)48 h。2d后測(cè)濕菌濃度。將菌劑自然風(fēng)干5d后測(cè)干菌濃度。(3)發(fā)酵后20_35°C自然風(fēng)干5 d后，菌數(shù)達(dá)700X IO8個(gè)/g ;其中所述的液體菌種指的是秸桿發(fā)酵生物添加剤。結(jié)果表明固體發(fā)酵法發(fā)酵和液體發(fā)酵后的產(chǎn)品相比，發(fā)酵后有股特殊的酒香和豆香味。液體發(fā)酵后發(fā)酵后最大菌液濃度可達(dá)27. 5 X IO8個(gè)/ml以上，固體發(fā)酵后每克濕菌中總菌數(shù)達(dá)44X 108個(gè)/g (表1)，比液體菌劑的總菌數(shù)高出I倍多。風(fēng)干后每克干菌的含菌量達(dá)700X IO8個(gè)/g，比液體發(fā)酵菌劑高二十倍以上。表I液體、固體發(fā)酵的菌體濃度比較
權(quán)利要求
1.一種秸桿發(fā)酵生物添加劑的固體發(fā)酵方法，其特征在于按如下的步驟進(jìn)行 (1)將固體培養(yǎng)基混勻后分裝于廣口瓶中，于121°c高溫滅菌15-20min，所述的固體培養(yǎng)基的重量份數(shù)比為水豆柏粉麥麩粉蔗糖尿素分別以400 :200 :200 10 5 ； (2)按照10-20%接菌量接種混合培養(yǎng)的液體菌種，在35°C恒溫培養(yǎng)箱中靜止發(fā)酵培養(yǎng) 48-72 h ； (3)發(fā)酵后20-35°C自然風(fēng)干5d后，菌數(shù)達(dá)700X IO8個(gè)/g ;其中所述的液體菌種指的是秸桿發(fā)酵生物添加劑。
2.權(quán)利要求I所述秸桿發(fā)酵生物添加劑固體發(fā)酵方法在制備作為水體凈化方面應(yīng)用。
3.權(quán)利要求2所述的應(yīng)用，其中水體凈化指的是快速降低水體中的亞硝酸鹽，降低水體的pH值。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種秸稈發(fā)酵生物添加劑的固體發(fā)酵方法，其特征為將固體培養(yǎng)基按照水豆粕粉∶麥麩粉∶蔗糖∶尿素分別以400200200∶10∶5混合，混勻后分裝于廣口瓶中，121℃滅菌20min，每瓶按照10-20%的比例接入秸稈發(fā)酵生物添加劑液體菌種，置于35℃靜止培養(yǎng)48-72h，自然風(fēng)干后，菌劑中菌數(shù)達(dá)700×108個(gè)/g，此方法可降低生產(chǎn)成本，提高產(chǎn)品品質(zhì)和有效性；其在水體凈化上的應(yīng)用，可以降解水體中的亞硝酸鹽，降低水體pH值，凈化水體，具有廣闊的應(yīng)用前景。
文檔編號(hào)C12R1/46GK102839125SQ20121034862
公開(kāi)日2012年12月26日 申請(qǐng)日期2012年9月19日 優(yōu)先權(quán)日2012年9月19日
發(fā)明者張峰峰, 謝鳳行, 周可, 趙玉潔 申請(qǐng)人:天津市農(nóng)業(yè)生物技術(shù)研究中心