一種規(guī)?;钧溄斩捨⑸镲暳系纳a(chǎn)方法
【專利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種規(guī)?;钧溄斩捨⑸镲暳系纳a(chǎn)方法,屬于生物飼料領(lǐng)域。本發(fā)明以稻麥秸稈為主要碳源,無(wú)機(jī)氮為主要氮源,高效純種固態(tài)培養(yǎng)白腐菌菌酶制劑,并以大接種量轉(zhuǎn)接到稻麥秸稈一期發(fā)酵培養(yǎng)基中,同時(shí)再接種系列木質(zhì)纖維素降解菌和產(chǎn)朊假絲酵母菌,協(xié)同快速降解和轉(zhuǎn)化,再添加芽孢桿菌和釀酒酵母進(jìn)行二期發(fā)酵,乳酸菌三期發(fā)酵獲得成品。本發(fā)明秸稈生物飼料木質(zhì)素大幅度降低,真蛋白提高到11%以上,原料不需要滅菌,成品不需要干燥處理,菌酶豐富,生產(chǎn)成本極低,作為牛羊優(yōu)質(zhì)粗飼料和蛋白精料,添加量可達(dá)60%以上,也可以10%左右的添加量添加到單胃動(dòng)物,適合大規(guī)模生產(chǎn),飼養(yǎng)和經(jīng)濟(jì)效果很明顯。
【專利說(shuō)明】
-種規(guī)?;钧湹拒幬⑸镲暳系纳a(chǎn)方法
技術(shù)領(lǐng)域
[0001 ]本發(fā)明屬于生物飼料領(lǐng)域,設(shè)及一種規(guī)?;钧溬嚄U微生物飼料的生產(chǎn)方法,特 別設(shè)及一種基于稻草、麥桿為原料的高效低成本的新型微生物粗飼料。
【背景技術(shù)】
[0002] 在草原禁牧、提倡舍飼的環(huán)境下,粗飼料是牛羊等反當(dāng)動(dòng)物的必需原料,特別是南 方牛羊養(yǎng)殖的一個(gè)瓶頸是缺乏優(yōu)質(zhì)的粗飼料,種植首猜等牧草效果差,又占地,外地調(diào)運(yùn)牧 草成本高,也制約了長(zhǎng)Ξ角奶牛業(yè)的發(fā)展,但是南方稻草很多,麥桿也不少,是重要的粗飼 料來(lái)源,但稻麥賴桿質(zhì)地粗硬,粗蛋白2.5%左右,真蛋白2% W下,遠(yuǎn)低于玉米賴、花生秩、 甘馨藤等的含氮量,也含有較多的木質(zhì)素,目前賴桿大多數(shù)沒(méi)有加工處理直接飼喂,但直接 飼喂存在適口性差、采食量低、消化率不高、營(yíng)養(yǎng)價(jià)值極低等缺點(diǎn)。
[0003] 稻麥賴桿總能含量相當(dāng)于干草,但其營(yíng)養(yǎng)價(jià)值不到干草的一半,主要原因是可利 用營(yíng)養(yǎng)不足。眾所周知,賴桿含有較多纖維素、半纖維和木質(zhì)素。但木質(zhì)素是由香豆醇、松柏 醇、芥子醇和愈傷木基醇等交聯(lián)聚合形成的苯基丙烷類(lèi)聚合物,是植物細(xì)胞壁中主要支撐 結(jié)構(gòu),并保持細(xì)胞壁的不通透性,抵抗微生物攻擊及抗氧化等。木質(zhì)素和半纖維素形成牢固 結(jié)合層,緊緊地包圍著纖維素,阻礙酶和其他物質(zhì)與纖維素的接觸,大大降低了纖維素的消 化率。另一方面,雖然反當(dāng)動(dòng)物瘤胃內(nèi)含有大量微生物,可分泌纖維素酶,分解利用纖維素 和半纖維素,但缺乏降解木質(zhì)素的酶,木質(zhì)素不能被瘤胃微生物降解;也直接影響了被木質(zhì) 素保護(hù)著的纖維素和半纖維素的有效降解和釋放,運(yùn)就限制了反當(dāng)動(dòng)物對(duì)可消化的纖維素 和半纖維素等營(yíng)養(yǎng)成分的消化利用,運(yùn)是導(dǎo)致賴桿的利用率降低的主要因素。因此,合理利 用賴桿資源的前提就是極大程度地去除其中的木質(zhì)素。加上稻草和麥桿的氮素、可溶性糖、 維生素A、D、巧、儀、憐、鋒、鉆、銅、硫、砸等都極其貧乏,稻草和麥桿必須經(jīng)系列有效加工才 能真正具有飼用價(jià)值。
[0004] 現(xiàn)今賴桿處理方法大體上可分為物理方法、化學(xué)方法和生物方法Ξ大類(lèi),其中物 理方法包括切割、揉絲、粉碎、娠壓、熱噴、汽爆等,主要是部分提高消化率、適口性,但不改 變賴桿的化學(xué)組成,不能提高賴桿的營(yíng)養(yǎng)成分,效果好些的蒸汽爆破設(shè)備投資大,特別是大 規(guī)模生產(chǎn)時(shí)爆破設(shè)備產(chǎn)能跟不上,能耗要求較高,進(jìn)而使得生產(chǎn)成本過(guò)高,不易推廣。化學(xué) 方法傳統(tǒng)上包括堿化處理、酸化處理或其他藥劑處理,雖然可W部分改變賴桿的化學(xué)組成, 提高玉米賴桿的消化率,但是污染高成本大使運(yùn)一技術(shù)不能很好地推廣。氨化飼料經(jīng)常有 導(dǎo)致動(dòng)物中毒的情況發(fā)生,對(duì)設(shè)備的要求較高,環(huán)境污染嚴(yán)重,氨的損失率大,并污染空氣, 真蛋白增加有限,纖維降解少,木質(zhì)素不降解,只是部分溶解。運(yùn)一系列問(wèn)題都成了化學(xué)法 處理賴桿飼料技術(shù)的瓶頸,總體上講,運(yùn)些方法都沒(méi)有提高真蛋白和有機(jī)功能物質(zhì)含量。
[0005] 與之相比微生物處理具有環(huán)保、高效率等特點(diǎn),賴桿生物飼料適口性好、消化率 高、營(yíng)養(yǎng)價(jià)值高。青膽、微膽、黃膽是目前賴桿生物處理的主要方法,也是主要的賴桿發(fā)酵飼 料,即使有時(shí)添加了各種輔料或酶的發(fā)酵也是微膽范疇。青膽主要是利用不用于糧食生產(chǎn) 的青賴桿的厭氧保存,在農(nóng)區(qū)造成人畜爭(zhēng)糧爭(zhēng)地的矛盾。收獲糧食后的賴桿用于微膽、黃膽 又往往營(yíng)養(yǎng)不夠,木質(zhì)纖維太多,處理很容易失敗,如果加了其它較多高成本的輔料共發(fā) 酵,飼用成本也增加??傮w上講,青膽、微膽、黃膽運(yùn)些處理方法,主要是延長(zhǎng)膽存保質(zhì)期,并 能夠改善賴桿飼料的適口性,適當(dāng)提高牲畜的采食量和采食速度,可W提高牲畜的機(jī)體免 疫能力,預(yù)防并治療腸道疾病,但是青膽、微膽、黃膽都不會(huì)真正提高真蛋白含量,沒(méi)有降低 木質(zhì)素含量,纖維素和半維素轉(zhuǎn)化也很有限,對(duì)動(dòng)物的賴桿消化率沒(méi)有明顯提高,加上大規(guī) 模青、黃膽在制作和飼用時(shí)都容易染菌而失敗,特別是稻麥賴黃膽,相對(duì)玉米賴等,由于營(yíng) 養(yǎng)更低,不易微膽成功,幾乎沒(méi)有產(chǎn)業(yè)化案例。
[0006] 因此,人們一直在研究提高賴桿生物處理的效果,提高蛋白質(zhì)含量,降低木質(zhì)纖維 素,提高飼用效果。纖維降解菌和部分益生菌好氧共發(fā)酵賴桿研究較多,如發(fā)明專利 CN102696865B、CN103392918B、CN100337555C、CN101690554B、CN102132762B、 〔化021136228、〔化019468538、〔化025784418和〔化024880848等,一般選用木霉、白地霉、黑 曲霉、米曲霉、酵母、芽抱桿菌、乳酸菌等幾種進(jìn)行好氧發(fā)酵,沒(méi)有白腐菌對(duì)木質(zhì)素的降解, 自然也會(huì)影響纖維素的降解,也導(dǎo)致好氧發(fā)酵增加真蛋白不明顯,有些靠輔料本身蛋白源 增加蛋白質(zhì)量,有些好氧發(fā)酵時(shí)間太長(zhǎng)(如10天)易染菌,耗時(shí)長(zhǎng),成本也更高。W粗蛋白計(jì) 算蛋白的增加量本來(lái)就不準(zhǔn)確,發(fā)酵成品用干燥的處理方法也不太好,菌酶失活嚴(yán)重,能耗 高,適口性也往往不太好。有些專利如CN1319464C,賴桿封膜包裝厭氧共發(fā)酵,但會(huì)使好氧 的木霉、白地霉發(fā)揮作用有限,尿素變真蛋白有限,木質(zhì)纖維降解更有限。
[0007] 為了提高木質(zhì)素的降解,有些相對(duì)科學(xué)的發(fā)明專利進(jìn)行纖維降解菌和白腐菌共發(fā) 酵,如10314660她和103549129B,前者用黃抱原毛平革菌、木霉、酵母菌、枯草桿菌和乳酸菌 的等共發(fā)酵,賴桿好氧發(fā)酵并和厭氧菌一起發(fā)酵,但是白腐菌生長(zhǎng)慢和木霉生長(zhǎng)快不協(xié)調(diào), 導(dǎo)致好氧發(fā)酵時(shí)間太長(zhǎng),成本高,易染菌;后者用生長(zhǎng)慢的黃胞原毛平革菌,同生長(zhǎng)快的木 霉、青霉、曲霉共發(fā)酵會(huì)出現(xiàn)不協(xié)調(diào),發(fā)酵時(shí)間長(zhǎng),木質(zhì)素產(chǎn)酶高峰一般在7天后,發(fā)酵時(shí)間 也要10天,壓實(shí)和密封下木質(zhì)素降解不顯著,降解率一般不到20%。
[0008] 本發(fā)明采用生長(zhǎng)速度比木霉、青霉、曲霉等更快的脈抱霉,纖維素酶系和半纖維素 酶系比較全,其中不同種脈抱霉各含有漆酶化acs)、儘過(guò)氧化物酶(M噸S),配合好可加快木 質(zhì)素降解。在脈抱霉為優(yōu)勢(shì)菌群的同時(shí),也配W能附帶降解木質(zhì)素酶的特殊米曲霉、青霉或 木霉,進(jìn)行共發(fā)酵??紤]到黃胞原毛平革菌是降解木質(zhì)素最好的菌種之一,但生長(zhǎng)慢,本發(fā) 明特意另外固體純種發(fā)酵,再W大接種量接到脈抱霉培養(yǎng)基中,和脈抱霉及其它幾種霉菌 共發(fā)酵,高效快速降解木質(zhì)素。之后,再加酵母菌和芽抱桿菌攬拌混合二次發(fā)酵,經(jīng)一天的 菌群演變后,再添加乳酸菌等厭氧益生菌進(jìn)行Ξ次厭氧發(fā)酵,成品不需要干燥,菌酶活性全 保留,能耗低,適口性好,飼用效果顯著。
[0009] 目前,脈抱霉降解稻草制作賴桿飼料的專利有CN103098983B、CN103229888B,但前 者W過(guò)量體積石灰水浸泡及加熱蒸煮,在實(shí)際大規(guī)模生產(chǎn)中費(fèi)水、費(fèi)熱、費(fèi)空間,操作不方 便,不適合大規(guī)模生產(chǎn),還要酸中和及添加大量玉米、米慷或渣粉等吸收大量浸泡蒸煮水 分,生產(chǎn)成本高(1500元每噸)。發(fā)酵容器W竹售、鋼絲網(wǎng)承載只適合小農(nóng)小作坊制作,但實(shí) 際上小養(yǎng)殖戶不會(huì)有意識(shí)和能力去實(shí)施,另外沒(méi)有較全面的木質(zhì)素酶系,對(duì)木質(zhì)素降解很 有限。后者用揮發(fā)性酸去預(yù)處理,如果大規(guī)模生產(chǎn),靠酸的自然揮發(fā)除酸,會(huì)造成空氣污染, 也很浪費(fèi),而且稀酸處理主要是溶解半纖維素,對(duì)木質(zhì)素幾乎溶解很少,自然會(huì)影響脈抱霉 降解稻草效果,另外只有粗糖脈抱霉降解稻草,木質(zhì)素酶系不全,對(duì)木質(zhì)素降解有限,嚴(yán)重 影響飼料利用率。
[0010] 總體上,上述發(fā)酵成品都進(jìn)行干燥,菌酶活性損失大,能耗高,適口性差,后續(xù)處理 沒(méi)有優(yōu)化集成。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0011] 本發(fā)明目的是提供一種基于稻草、麥桿的微生物飼料的規(guī)模化加工方法,使其真 蛋白大幅度增加,木質(zhì)素大幅度降解,纖維素和半維素有效轉(zhuǎn)化,益生菌、功能酶、功能營(yíng)養(yǎng) 物質(zhì)豐富,必需氨基酸勻恒,飼養(yǎng)效果顯著,價(jià)廉物美,保存期長(zhǎng),主要用于反當(dāng)動(dòng)物,市場(chǎng) 容量大,環(huán)境友好,社會(huì)和經(jīng)濟(jì)效益明顯。
[0012] 本發(fā)明所述的基于稻草、麥桿的微生物粗飼料是W粉碎的稻草、麥桿為主要碳源, 添加尿素等無(wú)機(jī)氮為主要氮源,再大量添加預(yù)先發(fā)酵的白腐菌,然后經(jīng)生長(zhǎng)迅速且具有降 解木質(zhì)素能力的系列食品級(jí)纖維降解霉菌一期發(fā)酵預(yù)處理,再W好氧益生菌芽抱桿菌和酵 母菌為發(fā)酵菌種進(jìn)行二期發(fā)酵,最后再添加部分教皮或米慷等低價(jià)干料調(diào)低水分,接種乳 酸菌等充分混勻后,分裝在單向膜厭氧袋中密封保存或發(fā)酵桶(池)厭氧發(fā)酵,即Ξ期發(fā)酵 獲得成品。
[0013] 本發(fā)明所有菌種中,霉菌為:粗糖脈抱霉(Neurospora crassa),好食脈抱霉 (Neurospora sitophila),間型度夫抱霉(Neurospora intermedia),米曲霉(Aspergillus oryzae),木霉屬(Trichoderma sp.)的任意一種或多種;
[0014] 白腐菌為黃胞原毛平革菌(Panerochaete C虹ysosporium);
[0015] 酵母菌為:熱帶假絲酵母(Candida tropical i S ),產(chǎn)航假絲酵母(Candida utilis),釀酒酵母(Saccharomyces cerevisiae)等的任意一種或多種;
[0016] 乳酸菌為植物乳桿菌化actobacillus plantarum),保加利亞乳桿菌 化actobacillus bulgaricus),嗜酸乳桿菌化actobacillus acido地ilus),乳酸乳桿菌 (Lactobacillus lactis),干酪乳桿菌(Lactobacillus casei)等的任意一種或多種; [0017] 芽抱桿菌為:地衣芽抱桿菌(Bacillus licheniformis)、枯草芽抱桿菌(Bacillus subtil is)的任意一種或多種。
[0018] 上述菌種為普通常規(guī)的商品化菌株,可在中國(guó)各大微生物菌種保藏管理中屯、或市 場(chǎng)上購(gòu)買(mǎi)到。
[0019] 本發(fā)明的目的是運(yùn)樣實(shí)現(xiàn)的,一種高效規(guī)?;牡钧溬嚄U微生物飼料的生產(chǎn)方 法,具體包括如下步驟:
[0020] S1.白腐菌菌酶制劑預(yù)生產(chǎn)
[0021] (1)白腐菌培養(yǎng)基
[0022] 斜面培養(yǎng)基和平板培養(yǎng)基:馬鈴馨200g,薦糖20g,瓊脂20g,定容1L中,pH 5.0,110 。(:滅菌30min。接種37°C培養(yǎng)4-10天。
[0023] 種子液體培養(yǎng)基:K此P〇4 2g,MgS〇4 0.3g,CaCb 0.3g,蛋白腺5g,酵母浸膏3g,麥 芽汁3g,酒石酸氨Ig,定容于IL中,其中化S化· 7出OJnS化XuS化· 5出0、MnS化.4出0和CoCl2 各0.000001-0.01 %,pH 5.5e500mLS角瓶中加 lOOmL培養(yǎng)基,110°C滅菌30min。
[0024] 白腐菌固態(tài)純種發(fā)酵培養(yǎng)基:按重量計(jì),切割、揉絲、粉碎后的稻麥賴桿(20mmW 下)占培養(yǎng)基的60-90% (W干料計(jì)),教皮或米慷占10-35%,酒石酸胺、硝酸氨、硫酸氨或氯 化氨占 0.01-1%,〔曰(:03占0.1-2%,1(出口04占0.1-3%,]\%504、]\%(^3)2、或1邑(:12占0.01-1%, FeS04·7出0占0.01-0.05%。ZnS04、CuS04·5出0、MnS04·4此0、CoCl2、NaMo04各占0.000001- 0.01%,吐溫80占0.01-1%,襲蘆醇(3,4-二甲氧基苯甲醇,¥6阿1巧1曰1(3〇}1〇1)占0.001- 0.1 %,草酸占0.001-0.1 %,培養(yǎng)基最終含水量為45-65%,用巧樣酸調(diào)整到抑5-6。
[0025] (2)培養(yǎng)方法
[0026] 將白腐菌在斜面培養(yǎng)基上劃單菌落復(fù)壯,再挑選強(qiáng)壯的單菌落,各接種在新的白 腐菌斜面培養(yǎng)基30-4(TC生長(zhǎng),斜面培養(yǎng)基菌種中的抱子用無(wú)菌水洗下接種于搖瓶培養(yǎng)基 中,裝液量l〇〇-250ml/LS角瓶,150-220r/min,25-38°C,培養(yǎng)48-192h,再各W〇. 1-1% (V/ V)接種量,混合轉(zhuǎn)接到20化-100化的種子罐中,于30-40°C,150-220r/min通無(wú)菌空氣培養(yǎng) 24-4她,活菌總數(shù)為1 X 107c化/ml W上,再W1-10%接種量(重量)轉(zhuǎn)接到上述白腐菌固態(tài) 發(fā)酵種子培養(yǎng)基(氣相脈動(dòng)雙動(dòng)態(tài)固態(tài)發(fā)酵罐),充分?jǐn)埌韬螅?0-40°C,發(fā)酵48-192h,獲得 高活性白腐菌菌酶制劑,大生產(chǎn)可W多級(jí)放大生產(chǎn)種子。
[0027] S2.第一期稻麥賴桿發(fā)酵
[0028] (1)脈抱霉等纖維降解霉菌種子培養(yǎng)基和生產(chǎn)培養(yǎng)基
[0029] 脈抱霉等斜面培養(yǎng)基和平板培養(yǎng)基:馬鈴馨200g,薦糖20g,瓊脂20g,定容1L中,pH 5.0,110°C 滅菌 30min。接種 32°C 培養(yǎng) 2-5 天。
[0030] 脈抱霉等種子液體培養(yǎng)基:K出P〇4 2g,MgS化0.3g,化Cl2 0.3g,蛋白腺5g,酵母浸 膏3g,麥芽汁或紅糖3g,硫酸氨或尿素5g,F(xiàn)eS〇4 · 7出0 0.005g,ZnS〇4 0.0014g,MnS〇4 · 4出0 0.0016g,CoCl20.002g,定容于 1L中,pH 5.5D500mLS角瓶中力日l(shuí)OOmL培養(yǎng)基,110°C滅菌 30min〇
[0031] 產(chǎn)航假絲酵母等酵母菌斜面培養(yǎng)基和平板菌種培養(yǎng)基(lOOmL):葡萄糖2g、酵母浸 出物Ig、蛋白腺I(mǎi)g、尿素 Ig,瓊脂2g,pH值約6.0。
[0032] 產(chǎn)航假絲酵母等酵母菌液態(tài)培養(yǎng)基:成分同斜面培養(yǎng)基,不加瓊脂。
[0033] 脈抱霉等固態(tài)發(fā)酵種子培養(yǎng)基:按重量計(jì),切割、揉絲、粉碎后的稻麥賴桿(20mmW 下化培養(yǎng)基的70-95% m干料計(jì)),教皮或米慷占5-30%,硝酸氨、硫酸氨或氯化氨占0.1- 2 %,尿素0.1-2 %,碳酸巧0.1-5 %,憐酸二氨鐘0.1-3 %,硫酸儀、硝酸儀、或氯化儀占0.01- 1%,培養(yǎng)基最終含水量為53-65%,用巧樣酸調(diào)整到抑5-6。
[0034] 稻麥賴桿一期發(fā)酵培養(yǎng)基:按重量計(jì),切割、粉碎后的稻麥賴桿(20mmW下)占培養(yǎng) 基的90% W上m干料計(jì)),教皮或米慷占0-5%,硝酸氨、硫酸氨或氯化氨占0.5-5%,尿素 0.5-5 %,碳酸巧0.1-5 %,憐酸二氨鐘0.1-3 %,硫酸儀、硝酸儀、或氯化儀占0.01-1 %。 FeS〇4.7出0,aiS〇4,CuS〇4 ·甜2〇,MnS〇4.4出0,CoCl2,NaMo〇4各占 0.000001 -0.01 %,吐溫80 占 0.01-1%,培養(yǎng)基最終含水量為45-65%,用巧樣酸調(diào)整到抑5-6。
[0035] (2)培養(yǎng)方法
[0036] 將脈抱霉、米曲霉、木霉等分別在斜面培養(yǎng)基上劃單菌落復(fù)壯,再分別挑選強(qiáng)壯的 單菌落,各接種在新的脈抱菌等斜面培養(yǎng)基25-38Γ生長(zhǎng),斜面培養(yǎng)基菌種中的抱子分別用 無(wú)菌水洗下接種于搖瓶培養(yǎng)基中,裝液量100-250ml/LS角瓶,150-220r/min,25-38°C,培 養(yǎng)24-4化,再各W0.1-1 % (V/V)接種量(脈抱霉、米曲霉、木霉比例為8 :1:1),混合轉(zhuǎn)接到 20化-1000L的種子罐中,于25-38°C,150-220r/min培養(yǎng)24-4化,活菌總數(shù)為1 X 107c化/ml W上。再Wl-10%接種量(重量)轉(zhuǎn)接到上述脈抱霉等固態(tài)發(fā)酵種子培養(yǎng)基,充分?jǐn)埌韬螅?25-38°C,通無(wú)菌空氣發(fā)酵24-9化,作為固態(tài)發(fā)酵生產(chǎn)種子。
[0037] 產(chǎn)航假絲酵母或熱帶假絲酵母在上述酵母液態(tài)培養(yǎng)基上培養(yǎng)放大,根據(jù)生產(chǎn)規(guī)模 確定放大級(jí)別,得到用于賴桿一期固態(tài)發(fā)酵的酵母種子液。
[0038] 脈抱霉等固態(tài)發(fā)酵生產(chǎn)種子W1-15%接種量(重量)接種到上述稻麥賴桿發(fā)酵培 養(yǎng)基,另加0.1-1% (重量比)上述酵母種子液,再W1-15%接種量(重量比)接入上述自制的 白腐菌菌酶制劑,和0.01-0.5 % (重量比)的商品漆酶,充分?jǐn)埌韬?,移入發(fā)酵室通氣規(guī)模發(fā) 酵(室內(nèi)分層通氣、散熱),25-38°C,發(fā)酵24-7化,完成一期發(fā)酵。進(jìn)入連續(xù)生產(chǎn)階段,一期固 態(tài)發(fā)酵接種生產(chǎn)種子為上次一期賴桿預(yù)處理發(fā)酵后的產(chǎn)物(也是固態(tài)菌劑),按1-15%接種 量接種(重量比),另加3-15% (重量比)新鮮的白腐菌菌酶制劑,及0.01-0.1%的商品漆酶 (重量比),再充分?jǐn)埌韬蠛醚醢l(fā)酵。
[0039] S3.第二期稻麥賴桿發(fā)酵
[0040] (1)芽抱桿菌培養(yǎng)基
[0041] 芽抱桿菌斜面和平板菌種培養(yǎng)基:蛋白腺lOg,牛肉膏粉5g,氯化鋼5g,瓊脂15g,葡 萄糖20g,蒸饋水 1000ml,最終抑7.0 ± 0.2。110-121°C滅菌20-30min。
[0042] 芽抱桿菌搖瓶種子培養(yǎng)基和種子罐液態(tài)培養(yǎng)基:牛肉膏5.Og/L,蛋白腺20.Og/L, 葡萄糖5.0g/L,F(xiàn)eCl2 ·細(xì)20 0.07g/L,MnCl2 · 7出0 0.01g/L,MgS〇4 · 7出00.15g/L,pH 6.5- 7.0,110-12rC 滅菌 20-30min。
[0043] (2)釀酒酵母培養(yǎng)基
[0044] 酵母菌斜面培養(yǎng)基和平板菌種培養(yǎng)基(100ml):葡萄糖2g、酵母浸出物Ig、蛋白腺 2邑、瓊脂2邑,口巧直約6.0。
[0045] 搖瓶種子培養(yǎng)基和種子罐液態(tài)培養(yǎng)基:成分同斜面培養(yǎng)基,不加瓊脂。
[0046] (3)二期稻麥賴桿固態(tài)發(fā)酵培養(yǎng)基由一期發(fā)酵產(chǎn)物,加5-10% (重量比)稻麥賴桿 粉組成,含水量為40-50%(重量比)。首次啟動(dòng)二期發(fā)酵要制作酵母菌和芽抱桿菌液體種子 液,W0.1-5%接種量(重量比)接到一期賴桿發(fā)酵產(chǎn)物中。
[0047] (4)培養(yǎng)方法
[0048] 芽抱桿菌液體菌種培養(yǎng):
[0049] 無(wú)菌條件下分別將4°C保存的芽抱桿菌菌種,即地衣芽抱桿菌(Bacillus licheniformis)、枯草芽抱桿菌(Bacillus subtilis)各接一環(huán)至斜面培養(yǎng)基中,32-37°C 培養(yǎng)12-3化復(fù)蘇菌種。再在平板上劃單菌落,挑取健壯種子,分別接種到上述芽抱桿菌搖瓶 種子培養(yǎng)基,裝液量100-300ml/LS角瓶,150-240r/min,28-38°C,培養(yǎng)12-2地,再各W0.1- 1%的接種量接種到同一 10化-1〇〇化種子罐培養(yǎng)基混合擴(kuò)大培養(yǎng),150-240r/min,通氣量為 20-5化/min,培養(yǎng)12-24h后制得復(fù)合芽抱桿菌液體種子,活菌總數(shù)為2X108c化/mlW上。
[0050] 酵母菌液體菌種培養(yǎng):
[0051 ] 無(wú)菌條件下分別將4°C保存的釀酒酵母菌種(Saccharomyces cerevisiae),接一 環(huán)至斜面培養(yǎng)基中,28-38Γ培養(yǎng)24-4化復(fù)蘇菌種。再挑單菌落各在平板上劃單菌落,挑取 健壯種子,分別接種到上述酵母菌搖瓶種子培養(yǎng)基,裝液量100-300ml/LS角瓶,150-240r/ min,28-38°C,培養(yǎng)12-3化,再W各W0.1-1%的接種量接種10化-100化種子罐培養(yǎng)基擴(kuò)大 培養(yǎng),150-240r/min,通氣量為20-5化/min,培養(yǎng)24-4化后制得釀酒酵母液體種子,活菌總 數(shù)為2Xl〇8cfu/mlW上。
[0052] 二期稻麥賴桿固態(tài)發(fā)酵:
[0053] 上述一期稻麥賴桿發(fā)酵活性產(chǎn)物通過(guò)輸送帶送到開(kāi)放式大型攬拌罐上,添加 δ? ι? % (重量比) 的稻麥賴桿組成二期發(fā)酵培養(yǎng)基 ,上述芽抱桿菌液體種子 W0 .1-5 % 接種量 (重量比),釀酒酵母菌液W0.1-5%接種量(重量比),都接種到二期稻麥賴桿發(fā)酵培養(yǎng)基 中,充分?jǐn)埌瑁?8-38°C好氧發(fā)酵12-7化,基本完成菌群演變,得到第一批二期稻麥賴桿固態(tài) 發(fā)酵產(chǎn)物。進(jìn)入連續(xù)生產(chǎn)階段,種子為上次第二期稻麥賴桿發(fā)酵的剩余產(chǎn)物(活性固態(tài)菌 劑),按1-20%接種量(重量比),接種到下次二期稻麥賴桿發(fā)酵培養(yǎng)基中,運(yùn)樣循環(huán)接種利 用。
[0054] S4.第Ξ期稻麥賴桿固態(tài)發(fā)酵
[0055] (1)乳酸菌培養(yǎng)基
[0056] MRS斜面培養(yǎng)基(g/L):蛋白腺10,酵母粉5,牛肉膏5,葡萄糖20,巧樣酸二錠2,吐溫 80 1.0ml,乙酸鋼25,K2HP04 2,MgS04·7出0 0.58,MnS04·4出0 0.25,瓊脂20,pH7.0。
[0057] 搖瓶和種子罐乳酸菌種子液態(tài)培養(yǎng)基:大豆低聚糖2.25 %、葡萄糖2.00 %、蛋白腺 1.25 %、酵母粉1.25 %、番茄汁6.50 %、吐溫80.10 %、憐酸氨二鐘0.20%。抑6.5,1L的Ξ角 瓶裝液量200ml。
[0化引 W上培養(yǎng)基配好后均在115-120。(:條件下高壓滅菌20-30111111。
[0059] (2)Ξ期發(fā)酵培養(yǎng)基
[0060] 在二期稻麥賴桿固態(tài)好氧發(fā)酵后的產(chǎn)物上,加5-15% (重量比)教皮或米慷,充分 混勻,組成Ξ期發(fā)酵培養(yǎng)基,含水量為33-40% (重量比)。首次啟動(dòng)Ξ期發(fā)酵要制作乳酸菌 液體種子液,W0.1-3% (重量比)接種量接到Ξ期發(fā)酵培養(yǎng)基進(jìn)行Ξ期發(fā)酵。
[0061] (3)培養(yǎng)方法
[0062] 乳酸菌液態(tài)種子培養(yǎng):
[0063] 將植物乳桿菌化actobacillus plantarum),保加利亞乳桿菌化actobacillus bulgariCUS),嗜酸乳桿菌化actobacillus acidophilus),乳酸乳桿菌化actobacillus lactis),干酪乳桿菌(Xactobacillus casei)等在MRS斜面培養(yǎng)基上劃線活化,在33-38°C 培養(yǎng)24-7化進(jìn)行復(fù)壯,并形成單菌落,再各挑取單菌落,接種到搖瓶乳酸菌種子培養(yǎng)基,通 入氮?dú)猓?5-38Γ靜置培養(yǎng)24-7化,定時(shí)取樣,測(cè)定生物量。再各按0.1-1%接種量接種到種 子罐乳酸菌種子培養(yǎng)基,通入氮?dú)?,靜置混合培養(yǎng)24-6化,定時(shí)取樣,測(cè)定生物量,活菌總數(shù) 為5Xl〇8cfu/血 W上。
[0064] 第Ξ期稻麥賴桿固態(tài)發(fā)酵:
[0065] 在Ξ期稻麥賴桿固態(tài)發(fā)酵培養(yǎng)基上,W0.1-3%接種量(重量比)接種乳酸菌種子 液到Ξ期發(fā)酵培養(yǎng)基上,經(jīng)開(kāi)放式大型攬拌罐中充分?jǐn)埌韬?,盡快裝入單向膜厭氧袋、厭氧 桶或厭氧池中常溫下保存,即進(jìn)行Ξ期厭氧發(fā)酵,含水量33-40% (重量比),產(chǎn)品保質(zhì)期可 達(dá)1到2年,保存二到Ξ個(gè)星期活菌數(shù)達(dá)到高峰,可達(dá)1億cfu/g固體。
[0066] 進(jìn)入連續(xù)發(fā)酵階段,Ξ期發(fā)酵二個(gè)星期后,W此成品為種子,按1-10% (重量比)接 種量,接到上述Ξ期稻麥賴桿固態(tài)發(fā)酵培養(yǎng)基中,攬拌充分后,裝入單向膜厭氧袋、厭氧桶 或厭氧池,常溫下保存,即進(jìn)行Ξ期厭氧發(fā)酵。
[0067] 本發(fā)明有W下明顯優(yōu)點(diǎn):
[0068] (1)技術(shù)集成度高,產(chǎn)品附加值高。稻麥賴桿經(jīng)粉碎及添加自制的白腐菌高活性菌 酶制劑,經(jīng)系列木質(zhì)纖維素降解菌和益生菌Ξ步發(fā)酵成成品,木質(zhì)素大幅度降低,真蛋白從 2%提高到11% W上,只需添加一定的能量飼料,就可W用于反當(dāng)動(dòng)物,基本不需很貴的蛋 白精料,產(chǎn)品品質(zhì)明顯好于青膽,保質(zhì)期一年W上。由于成品不需要干燥處理,活菌數(shù)極高, 酶量豐富,雜菌極少,飼養(yǎng)效果明顯:大幅度提高飼料利用率,提高產(chǎn)量,改善腸道環(huán)境,提 高免疫力和抵抗力,代替抗生素,改善肉質(zhì)。
[0069] (2)設(shè)備投資少,但適合大規(guī)模產(chǎn)業(yè)化。賴桿飼料靠一般小農(nóng)作坊實(shí)行不太現(xiàn)實(shí), 多少年來(lái)一直得不到真正推廣,本發(fā)明賴桿不需要蒸煮或汽爆預(yù)先處理,只是種子罐才需 要純種培養(yǎng),生產(chǎn)物料不需要高溫滅菌處理,可W好氧粗放式大規(guī)模發(fā)酵,厭氧發(fā)酵靈活 化,產(chǎn)品不需干燥處理,因此設(shè)備投資少,適合大規(guī)?;a(chǎn)。
[0070] (3)產(chǎn)品成本低,市場(chǎng)規(guī)模和潛力巨大。本發(fā)明固體原料價(jià)格低廉,不需高溫滅菌, 基本不需要購(gòu)買(mǎi)木質(zhì)素酶、纖維素酶制劑來(lái)降解木質(zhì)纖維質(zhì)原料,成品不需要干燥處理。本 賴桿飼料產(chǎn)品的原料為150元每噸,包括前處理是粉碎等,Ξ個(gè)期發(fā)酵水、電40元每噸,人工 費(fèi)用80元每噸,添加教皮或米慷等為100元每噸,尿素等氮素及微量元素共計(jì)40元,菌種培 養(yǎng)費(fèi)用為40元每噸產(chǎn)品計(jì),設(shè)備折舊和廠房租費(fèi)為30元每噸產(chǎn)品計(jì),本發(fā)明稻麥賴桿飼料 生產(chǎn)成本為480元每噸(自用),如果是加上包裝袋200元每噸,共計(jì)680元每噸(對(duì)外銷(xiāo)售 用)。含有11 %真蛋白的生物飼料目前出售價(jià)格為2400元W上每噸,因此本產(chǎn)品利潤(rùn)空間及 讓利空間巨大。目前牛羊生物飼料市場(chǎng)幾乎為空白,本產(chǎn)品是高蛋白活性粗飼料,幾乎不需 要添加蛋白飼料,只需添加能量飼料和預(yù)混料,可達(dá)60% W上的添加量,所W市場(chǎng)空間巨 大,真正解決農(nóng)區(qū)或南方養(yǎng)殖業(yè)的優(yōu)質(zhì)牧草缺乏的粗料瓶頸,促進(jìn)中國(guó)反當(dāng)動(dòng)物的大規(guī)模 興起,及工廠化生產(chǎn)。另外,也可W10%左右的添加量添加到單胃動(dòng)物。
[0071] (4)生產(chǎn)周期短,經(jīng)濟(jì)效益高。一般白腐菌生長(zhǎng)慢,同木霉等共發(fā)酵時(shí)間也長(zhǎng),很容 易染菌,所W白腐菌處理的賴桿無(wú)法產(chǎn)業(yè)化。本發(fā)明賴桿飼料,采用生長(zhǎng)極快的脈抱霉作為 主要菌種,并接種量大,再加產(chǎn)木質(zhì)素酶的米曲霉和木霉為輔助菌種,另外大接種量添加單 獨(dú)預(yù)先培養(yǎng)的白腐菌,加上粗糖脈抱霉產(chǎn)漆酶和好食脈抱霉產(chǎn)儘酶的協(xié)同,及激活劑的促 進(jìn)作用,木質(zhì)素降解快速明顯,除了制種時(shí)間多幾天外,生產(chǎn)周期很短,一般一期發(fā)酵為2 天,二期發(fā)酵為1天,Ξ期發(fā)酵就是庫(kù)存期(二到Ξ星期),實(shí)際上共為3天的生產(chǎn)期,銷(xiāo)售得 當(dāng)時(shí),周轉(zhuǎn)周期為二到四星期,資金周轉(zhuǎn)快,加上產(chǎn)品成本低,售價(jià)高,經(jīng)濟(jì)效益極高。
[0072] (5)明顯的生態(tài)和社會(huì)效益。本發(fā)明化廢為寶,同時(shí)消除欄舍惡臭,有利于消除農(nóng) 副業(yè)和養(yǎng)殖業(yè)的污染,增加養(yǎng)殖業(yè)和飼料業(yè)的收入,改善肉質(zhì),提高肉產(chǎn)量,降低糧食飼用, 解決Ξ農(nóng)問(wèn)題和民生問(wèn)題,及食品安全和糧食安全問(wèn)題,因此本發(fā)明是具有明顯的生態(tài)和 社會(huì)意義,符合國(guó)家綠色發(fā)展方向的朝陽(yáng)產(chǎn)業(yè)。
【具體實(shí)施方式】
[0073] 下述實(shí)施案例中所用的菌種僅為舉例說(shuō)明,不是對(duì)本發(fā)明的限制,本發(fā)明保護(hù)范 圍中的菌種都實(shí)現(xiàn)發(fā)明目的。
[0074] 實(shí)施例1:白腐菌菌酶制劑預(yù)生產(chǎn)
[0075] (1)白腐菌培養(yǎng)基。
[0076] 斜面培養(yǎng)基和平板培養(yǎng)基:馬鈴馨200g,薦糖20g,瓊脂20g,定容1L中,pH 5.0,110 。(:滅菌30min。接種37°C培養(yǎng)4天。
[0077] 種子液體培養(yǎng)基:Κ此P〇4 2g,MgS〇4 0.3g,CaCb 0.3g,蛋白腺5g,酵母浸膏3g,麥 芽汁或葡萄糖3g,酒石酸氨Ig,定容于IL中,其中FeS〇4 · 7H2〇、ZnS〇4、CuS〇4 · 5化0、 MnS04.4出0和CoCl2各0.001%,pH5.5。500mlΞ角瓶中力日100ml培養(yǎng)基,110°C滅菌30min。
[0078] 白腐菌固態(tài)發(fā)酵種子培養(yǎng)基:按重量計(jì),切割、揉絲、粉碎后的稻麥(20mmW下)占 培養(yǎng)基的70 % (W干料計(jì)),教皮或米慷占25%,酒石酸胺、硝酸氨、硫酸氨或氯化氨占 0.2%,〔曰(:03占1%,1(出口04占1%,]\%504、]\%(^3)2、或1邑(:12占0.05%,尸6504.7此0占0.01%。 ZnS〇4、CuS〇4 · 5此0、MnS〇4.4此0、CoCl2、NaMo〇4各占 0.001 %,吐溫80 占 0.1 %,襲蘆醇(3,4- 二甲氧基苯甲醇,Verat巧1 alcohol )0.025%,草酸0.05%,培養(yǎng)基最終含水量為55%,用 巧樣酸調(diào)整到抑5.5。
[0079] (2)培養(yǎng)方法
[0080] 將一種典型白腐菌,即黃抱原毛平革菌(Phanerochaete chiTsosporium , CICC40719)在斜面培養(yǎng)基上劃單菌落復(fù)壯,再挑選強(qiáng)壯的單菌落,各接種在新的白腐菌斜 面培養(yǎng)基35Γ生長(zhǎng),斜面培養(yǎng)基菌種中的抱子用無(wú)菌水洗下接種于搖瓶培養(yǎng)基中,裝液量 200ml/LS角瓶,200r/min,37°C,培養(yǎng)36h,再各W0.1 % (V/V)接種量,混合轉(zhuǎn)接到200L的種 子罐中,于37°C,200r/min通無(wú)菌空氣培養(yǎng)36h,活菌總數(shù)為1 X 107c化/ml W上,再W2%接 種量(重量)轉(zhuǎn)接到上述白腐菌固態(tài)發(fā)酵種子培養(yǎng)基(氣相雙動(dòng)態(tài)固態(tài)發(fā)酵罐),充分?jǐn)埌?后,37°C,通氣發(fā)酵12地,獲得固態(tài)發(fā)酵白腐菌菌酶制劑。
[0081 ]實(shí)施例2:第一期稻麥賴桿發(fā)酵
[0082] (1)脈抱霉等纖維降解菌種子培養(yǎng)基和生產(chǎn)培養(yǎng)基。
[0083] 脈抱霉等斜面培養(yǎng)基和平板培養(yǎng)基:馬鈴馨200g,薦糖20g,瓊脂20g,定容1L中,pH 5.0,110°C滅菌30min。接種32°C培養(yǎng)2天。
[0084] 脈抱霉等種子液體培養(yǎng)基:K出P〇4 2g,MgS化0.3g,化Cl2 0.3g,蛋白腺5g,酵母浸 膏3g,麥芽汁或紅糖3g,硫酸氨或尿素5g,F(xiàn)eS〇4 · 7出0 0.005g,ZnS〇4 0.0014g,MnS〇4 · 4出0 0.0016g,CoCl2 0.002g,定容于 1L中,pH 5.(L500mlS角瓶中加 100ml培養(yǎng)基,110°C滅菌 30min〇
[0085] 產(chǎn)航假絲酵母菌等斜面培養(yǎng)基和平板菌種培養(yǎng)基(100ml):葡萄糖2g,酵母浸出物 1邑,蛋白腺I(mǎi)g,尿素 Ig,瓊脂2g,pH值約6.0。
[0086] 產(chǎn)航假絲酵母液態(tài)培養(yǎng)基:成分同斜面培養(yǎng)基,不加瓊脂。
[0087] 脈抱霉等固態(tài)發(fā)酵種子培養(yǎng)基:按重量計(jì),切割、揉絲、粉碎后的稻、麥(20mmW下) 占培養(yǎng)基的80% (W干料計(jì)),教皮或米慷占16%,硝酸氨、硫酸氨或氯化氨占1 %,尿素1%, 碳酸巧占1 %,憐酸二氨鐘占0.5%,硫酸儀、硝酸儀、或氯化儀占0.05%,培養(yǎng)基最終含水量 為 55%。
[0088] 稻麥賴桿發(fā)酵培養(yǎng)基:按重量計(jì),切割、揉絲、粉碎后的稻、麥賴桿(20mmW下)占培 養(yǎng)基的90% (W干料計(jì)),教皮2%,硝酸氨、硫酸氨或氯化氨占2%,尿素2.5%,碳酸巧占 2%,憐酸二氨鐘占1%,硫酸儀、硝酸儀、或氯化儀占0.2%DFeS〇4.7出0,ZnS〇4 0.0014邑, 化504.5出0 0.0015邑,]\111504.4此0 0.0016邑,(:〇(:12,船]\1〇04各占0.001%,0.1%吐溫80,培養(yǎng) 基最終含水量為55%,用巧樣酸調(diào)整到抑5.5。
[0089] (2)培養(yǎng)方法
[0090] 將粗糖脈抱霉(Neurospora crassa,CGMCC3.1600)、好食脈抱霉(Neurospora sitopMla,CGMCC3.1618)、間型脈抱霉(Neurospora intermedia,CGMCC 3.591)、米曲霉 (Aspergillus oryzae var.effusus CGMCC 3.2825)、木霉(Trichoderma sp.CICC 40261) 等分別在斜面培養(yǎng)基上劃單菌落復(fù)壯,再分別挑選強(qiáng)壯的單菌落,各接種在新的脈抱菌等 斜面培養(yǎng)基35Γ生長(zhǎng),斜面培養(yǎng)基菌種中的抱子分別用無(wú)菌水洗下接種于搖瓶培養(yǎng)基中, 裝液量200ml/LS角瓶,220r/min,35°C,培養(yǎng)36h,再各W0.1 % (V/V)接種量(粗糖脈抱霉、 好食脈抱霉、間型脈抱霉、米曲霉、木霉比例為3:3:2:1:1),混合轉(zhuǎn)接到20化的種子罐中,于 35°C,2(K)r/min培養(yǎng)2地,活菌總數(shù)為1 X 107c化/ml W上。再W3%接種量(重量)轉(zhuǎn)接到上述 脈抱霉等固態(tài)發(fā)酵種子培養(yǎng)基,充分?jǐn)埌韬螅?5Γ,發(fā)酵4她,作為固態(tài)發(fā)酵生產(chǎn)種子。
[0091 ]熱帶假絲酵母(Candida t;ropicalis,CGMCC 2.637),產(chǎn)航假絲酵母(Candida uti 1 is,CGMCC 2.1180)在上述酵母液態(tài)培養(yǎng)基上培養(yǎng)放大,根據(jù)生產(chǎn)規(guī)模確定放大級(jí)別。
[0092] 脈抱霉等固態(tài)發(fā)酵生產(chǎn)混合種子W4%接種量(重量)接種到上述稻、麥賴桿發(fā)酵 培養(yǎng)基,另力日0.4%上述酵母液,及5%上述自制白腐菌菌酶制劑,和0.04%的商品漆酶(蘇 柯漢,酶活力:380LCU/g,下同),充分?jǐn)埌韬?,移入發(fā)酵室通氣規(guī)模發(fā)酵(室內(nèi)分層通氣、散 熱),35°C,發(fā)酵4她,完成一期發(fā)酵。進(jìn)入連續(xù)生產(chǎn)階段,一期固態(tài)發(fā)酵接種生產(chǎn)種子為上次 一期賴桿預(yù)處理發(fā)酵后的固態(tài)菌劑,按5%接種量接種,另加5%新鮮的白腐菌菌酶制劑, 0.05%的商品漆酶,再充分?jǐn)埌韬蠛醚醢l(fā)酵。
[0093] 實(shí)施例3:第二期稻麥賴桿發(fā)酵
[0094] (1)芽抱桿菌培養(yǎng)基
[00M]芽抱桿菌斜面和平板菌種培養(yǎng)基:蛋白腺lOg,牛肉膏粉5g,氯化鋼5g,瓊脂15g,葡 萄糖20g,蒸饋水1000ml,最終抑7.0 ± 0.2。121°C滅菌20min.
[0096] 芽抱桿菌搖瓶種子培養(yǎng)基和種子罐培養(yǎng)基:牛肉膏5. Og/L,蛋白腺20.0 g/L,葡萄 糖5.0g/L,F(xiàn)eCl2·細(xì)2〇 0.07g/L,MnCl2*7H2〇 0.01g/L,MgS〇4.7H2〇 0.15g/L,pH 6.5- 7.0,110-12rC 滅菌 20min。
[0097] (2)釀酒酵母培養(yǎng)基
[009引酵母菌斜面培養(yǎng)基和平板菌種培養(yǎng)基(100ml):葡萄糖2g,酵母浸出物Ig,蛋白腺 2邑,瓊脂2邑,口巧直約6.0。
[0099] 搖瓶種子培養(yǎng)基和液態(tài)種子罐培養(yǎng)基:成分同斜面培養(yǎng)基,不加瓊脂。
[0100] (3)二期稻麥賴桿固態(tài)發(fā)酵培養(yǎng)基由一期發(fā)酵產(chǎn)物,加5%稻、麥賴桿粉組成,含水 量為50%。首次啟動(dòng)二期發(fā)酵要制作釀酒酵母菌和芽抱桿菌液體種子液,W2%接種量接到 一期賴桿發(fā)酵產(chǎn)物中。
[0101] (4)培養(yǎng)方法
[0102] 芽抱桿菌液體菌種培養(yǎng):
[0103] 無(wú)菌條件下分別將4°C保存的芽抱桿菌菌種,即地衣芽抱桿菌(Bacillus licheniformis, CGMCC 1.813)、枯草芽抱桿菌(Bacillus subtil is, CGMCC 1.884)各接一 環(huán)至斜面培養(yǎng)基中,37°C培養(yǎng)24h復(fù)蘇菌種。再在平板上劃單菌落,挑取健壯種子,分別接種 到上述芽抱桿菌搖瓶種子培養(yǎng)基,裝液量200ml/LS角瓶,220r/min,37°C,培養(yǎng)16h,再各W 0.1 %的接種量接種到同一 20化種子罐培養(yǎng)基混合擴(kuò)大培養(yǎng),220r/min,通氣量為50L/min, 培養(yǎng)16h后制得復(fù)合芽抱桿菌液體種子,活菌總數(shù)為2X108c化/mlW上。
[0104] 酵母菌液體菌種培養(yǎng):
[010日]無(wú)菌條件下分別將4°C保存的釀酒酵母菌種(Saccharomyces cerevisiae,CGMCC 2.1527),接一環(huán)至斜面培養(yǎng)基中,32°C培養(yǎng)24h復(fù)蘇菌種。再挑單菌落各在平板上劃單菌 落,挑取健壯種子,分別接種到上述酵母菌搖瓶種子培養(yǎng)基,裝液量200ml/LS角瓶,220r/ min,32°C,培養(yǎng)16h,再W各W〇. 2%的接種量接種20化種子罐培養(yǎng)基擴(kuò)大培養(yǎng),220r/min, 通氣量為30L/min,培養(yǎng)24后制得釀酒酵母菌液體種子,活菌總數(shù)為2 X 108c化/ml W上。
[0106] 二期稻麥賴桿固態(tài)發(fā)酵:
[0107] 上述一期稻麥賴桿發(fā)酵活性產(chǎn)物通過(guò)輸送帶送到開(kāi)放式大型攬拌罐上,添加5% 稻、麥賴桿碎粉組成二期發(fā)酵培養(yǎng)基,上述芽抱桿菌液體種子W1 %接種量,釀酒酵母菌液 W1%接種量,都接種到二期稻、麥賴桿發(fā)酵培養(yǎng)基中,充分?jǐn)埌瑁?5Γ好氧發(fā)酵24h,基本完 成菌群演變,得到第一批二期稻、麥賴桿固態(tài)發(fā)酵產(chǎn)物。進(jìn)入連續(xù)生產(chǎn)階段,種子為上次第 二期稻、麥賴桿發(fā)酵的剩余產(chǎn)物(活性固態(tài)菌劑),按5%接種量,接種到下次二期稻、麥賴桿 發(fā)酵培養(yǎng)基中,運(yùn)樣循環(huán)接種利用。
[0108] 實(shí)施例4:第Ξ期稻麥賴桿固態(tài)發(fā)酵
[0109] (1)乳酸菌培養(yǎng)基
[0110] MRS斜面培養(yǎng)基(g/L):蛋白腺10,酵母粉5,牛肉膏5,葡萄糖20,巧樣酸二錠2,吐溫 80 1.0ml,乙酸鋼25,K2HP04 2,MgS04·7出0 0.58,MnS04·4出0 0.25,瓊脂20,pH7.0。
[0111] 搖瓶和種子罐乳酸菌種子液態(tài)培養(yǎng)基:大豆低聚糖2.25 %、葡萄糖2.00 %、蛋白腺 1.25 %、酵母粉1.25 %、番茄汁6.50 %、吐溫80.10 %、憐酸氨二鐘0.20%。抑6.5,1L的Ξ角 瓶裝液量200ml。
[0112] W上培養(yǎng)基配好后均在120°C條件下高壓滅菌20min。
[0113] (2)Ξ期發(fā)酵培養(yǎng)基
[0114] 在二期稻、麥賴桿固態(tài)好氧發(fā)酵后的產(chǎn)物上,加14%教皮或米慷,充分混勻,組成 Ξ期發(fā)酵培養(yǎng)基,含水量為35%。首次啟動(dòng)Ξ期發(fā)酵要制作乳酸菌液體種子液,W0.5%接 種量接到Ξ期發(fā)酵培養(yǎng)基進(jìn)行Ξ期發(fā)酵。
[011引(3)培養(yǎng)方法
[0116] 乳酸菌液態(tài)種子培養(yǎng):
[0117] 將植物乳桿菌化actobacillus planta;rum,CGMCC 1.557),保加利亞乳桿菌 (Lactobacillus bulga;ricus,CGMCC 1.1482),嗜酸乳桿菌(Xactobacillus acidophilus, CGMCC 1.2467),乳酸乳桿菌化actobacillus lactis,CGMCC 1.2467),干酪乳桿菌 (Lactobacillus casei,CGMCC 1.62)等在MRS斜面培養(yǎng)基上劃線活化,在37°C培養(yǎng)36h進(jìn)行 復(fù)壯,并形成單菌落,再各挑取單菌落,分別接種到搖瓶乳酸菌種子培養(yǎng)基,通入氮?dú)猓?7 Γ 靜置培養(yǎng)36h,定時(shí)取樣,測(cè)定生物量。再各按0.1%接種量接種到種子罐乳酸菌種子培養(yǎng) 基,通入氮?dú)猓旌响o置培養(yǎng)4她,定時(shí)取樣,測(cè)定生物量,活菌總數(shù)為5 X 108c化/ml W上。
[0118] 第Ξ期稻麥賴桿固態(tài)發(fā)酵:
[0119] 在Ξ期稻、麥賴桿固態(tài)發(fā)酵培養(yǎng)基上,W0.5%接種量接種乳酸菌種子液到Ξ期發(fā) 酵培養(yǎng)基上,開(kāi)放式大型攬拌罐中充分?jǐn)埌韬螅M快裝入單向膜厭氧袋,即進(jìn)行Ξ期厭氧發(fā) 酵,含水量35%,產(chǎn)品保質(zhì)期可達(dá)1到2年,保存二到Ξ個(gè)星期益生菌活菌數(shù)達(dá)到高峰,可達(dá)1 億cfu/g固體。其中25Γ放置二星期后產(chǎn)品經(jīng)測(cè)定,結(jié)果如表1。
[0120] 進(jìn)入連續(xù)發(fā)酵階段,Ξ期發(fā)酵二個(gè)星期后,W此成品為種子,按2%接種量,接到上 述Ξ期稻、麥賴桿固態(tài)發(fā)酵培養(yǎng)基中,攬拌充分后,裝入單向膜厭氧袋,常溫下保存,即進(jìn)行 Ξ期厭氧發(fā)酵,得到產(chǎn)品。
[0121 ]表一 Ξ步發(fā)酵前后水稻、小麥賴桿生物粗飼料主要成份測(cè)定 [0122]
[0123]
[0124] 實(shí)施例5:本發(fā)明生物飼料的飼用效果
[0125] 本發(fā)明生物飼料在江蘇省丹陽(yáng)市訪仙鎮(zhèn)訪東村羊場(chǎng)進(jìn)行湖羊飼用試驗(yàn),挑選體重 和狀況相近的4月齡湖羊,隨機(jī)分為試驗(yàn)組和對(duì)照組,每組各10頭,公母各半并去勢(shì)。試驗(yàn)期 為60d,預(yù)飼期lOd內(nèi)進(jìn)行體內(nèi)外驅(qū)蟲(chóng)、健胃,預(yù)飼期與試驗(yàn)期管理相同,試驗(yàn)期開(kāi)始清晨空 腹開(kāi)始稱重,試驗(yàn)期結(jié)束時(shí)清晨空腹稱重,每只試驗(yàn)羊均為單欄飼喂,自由飲水,采食控制, 全期精粗干料比約為1:3,精料全期W日均0.4kg左右為標(biāo)準(zhǔn),前期少后期多,適量變化,對(duì) 照組精料A由玉米、豆巧、教皮和預(yù)混料等組成,精料A價(jià)格2500元每噸,試驗(yàn)組精料B為精料 A的15%豆巧被15 %玉米代替,即精料B的能量更多些,蛋白少些,精料B價(jià)格為2350元每噸, 對(duì)照組粗料為玉米青膽賴桿(70%水份),價(jià)格為450元每噸,試驗(yàn)組粗料為本發(fā)明稻草微生 物粗飼料(35 %水份),價(jià)格為480元每噸,記錄每只羊每天采食量,每天早晨清掃食槽,觀察 是否有剩料,記錄剩料量,做到不剩料,更不浪費(fèi)料!試驗(yàn)結(jié)果如表二。
[0126] 表二本發(fā)明稻草生物飼料的湖羊飼喂效果
[0127]
[0128] 從上表看出稻草生物飼料和玉米青膽賴桿按干料算平均日耗干粗料幾乎是一樣 的,平均日耗精料也很接近,但平均日增重還是稻草生物飼料高些(0.005kg/日?頭)kg,可 能因?yàn)槟举|(zhì)素已大部分降解有關(guān)??傮w上講,稻草生物飼料組增重1kg的飼料成本只是玉米 青膽賴桿組的63.47 %,按飼料成本占養(yǎng)殖成本的65 %算,稻草生物飼料組養(yǎng)殖成本為 13.06元每公斤重,按2015年下半年的低價(jià)20元每公斤羊來(lái)算,利潤(rùn)率竟高達(dá)53.14%,而玉 米青膽賴桿組(對(duì)照組)增重1kg的養(yǎng)殖成本為20.53元,在運(yùn)樣的價(jià)格下要虧本了。目前青 膽是最好的反當(dāng)動(dòng)物粗料之一,而本微生物粗料經(jīng)濟(jì)效益明顯好于青膽,因此,在反當(dāng)動(dòng)物 中有巨大飼用空間。
[0129] 除了反當(dāng)動(dòng)物,本生物飼料也可W10%左右的添加量添加到中、大豬,尤其是懷孕 母豬,也有明顯的經(jīng)濟(jì)效益和養(yǎng)殖環(huán)境效果。
[0130] 實(shí)施例6:
[0131] 其它按實(shí)施例1-4, W下變?yōu)樵趯?shí)施例2中加入15%上述自制白腐菌菌酶制劑,和 0.5%的商品漆酶,充分?jǐn)埌韬螅迫氚l(fā)酵室通氣規(guī)模發(fā)酵完成一期發(fā)酵。再如同實(shí)施例3和 4,得到成品,25°C放置二星期后產(chǎn)品經(jīng)測(cè)定,結(jié)果如表Ξ。
[0132] 表Ξ Ξ步發(fā)酵前后水稻、小麥賴桿生物粗飼料主要成份測(cè)定
[0133]
[0134] 實(shí)施例7:
[0135] 其它按實(shí)施例1-4, W下變?yōu)樵趯?shí)施例2中加入1 %上述自制白腐菌菌酶制劑,和 0.01%的商品漆酶,充分?jǐn)埌韬?,移入發(fā)酵室通氣規(guī)模發(fā)酵完成一期發(fā)酵。再如同實(shí)施例3 和4,得到成品,25°C放置二星期后產(chǎn)品經(jīng)測(cè)定,結(jié)果如表四。
[0136] 表四Ξ步發(fā)酵前后水稻、小麥賴桿生物粗飼料主要成份測(cè)定
[0137]
[0138] 本發(fā)明并不局限于上述實(shí)施例,一般地在保護(hù)數(shù)據(jù)范圍內(nèi)變化,可W實(shí)現(xiàn)本發(fā)明 效果,在本發(fā)明公開(kāi)的技術(shù)方案基礎(chǔ)上,本領(lǐng)域的技術(shù)人員根據(jù)公開(kāi)的技術(shù)內(nèi)容,不需要?jiǎng)?chuàng) 造性的勞動(dòng)就可W對(duì)其中的一些技術(shù)特征作出一些替換和變形,運(yùn)些替換和變形均在本發(fā) 明的保護(hù)范圍內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種規(guī)?;钧湶聴U微生物飼料的生產(chǎn)方法,其特征在于,所述方法是以稻麥猜桿 和無(wú)機(jī)氮為主要原料,生產(chǎn)高蛋白低木質(zhì)素微生物粗飼料的高效規(guī)?;a(chǎn)方法。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種規(guī)模化稻麥秸桿微生物飼料的生產(chǎn)方法,其特征在于,所 述方法具體包括以下步驟: (1) 以稻麥秸桿為主要原料,添加無(wú)機(jī)氮源、合適無(wú)機(jī)鹽和激活劑為培養(yǎng)基,純種固態(tài) 發(fā)酵預(yù)先培養(yǎng)獲得白腐菌菌酶制劑; (2) 以稻麥秸桿為主要原料,經(jīng)粉碎后加入無(wú)機(jī)氮、無(wú)機(jī)鹽、激活劑為一期發(fā)酵培養(yǎng)基, 接入步驟(1)獲得的白腐菌菌酶制劑、脈胞霉等木質(zhì)纖維素降解霉菌經(jīng)培養(yǎng)后得到的固態(tài) 發(fā)酵生產(chǎn)種子、自發(fā)酵的產(chǎn)朊假絲酵母液或熱帶假絲酵母液、及商品漆酶,進(jìn)行一期固態(tài)發(fā) 酵; (3) 步驟(2)得到的一期秸桿固態(tài)發(fā)酵產(chǎn)物,添加稻麥秸桿粉組成二期秸桿固態(tài)發(fā)酵培 養(yǎng)基,接入芽孢桿菌和酵母菌混勻,進(jìn)行二期好氧發(fā)酵; (4) 二期好氧發(fā)酵產(chǎn)物添加麩皮或米糠組成三期發(fā)酵培養(yǎng)基,再接入乳酸菌進(jìn)行三期 厭氧發(fā)酵,庫(kù)存放置后獲得成品。3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種規(guī)?;钧溄諚U微生物飼料的生產(chǎn)方法,其特征在于,步 驟(1)中所述的白腐菌固態(tài)純種發(fā)酵培養(yǎng)基為:按重量計(jì),切割、揉絲、粉碎后的稻麥秸桿占 培養(yǎng)基的60-90%(以干料計(jì)),麩皮或米糠占10-35%,酒石酸胺、硝酸氨、硫酸氨或氯化氨占 0.0卜1%,CaCO3占0·卜2%,KH2P〇4占0· l-3%,MgS〇4、Mg(N〇3)2、SMgCl2A〇.01-l%,F(xiàn)eS〇4· 7H20 占0· 0.01_0.05%,ZnS〇4、CuS〇4 · 5H20、MnS〇4 · 4H2〇、CoCl2、NaMo〇4各占0.000001-0.01%,吐溫80占0.01-1%,藜蘆醇(3,4-二甲氧基苯甲醇,Veratryl alcohol)占0.001-〇. 1%,草酸占〇.001-0.1%,培養(yǎng)基最終含水量為45-65%,用檸檬酸調(diào)整到pH 5-6; 所述白腐菌菌酶制劑的固態(tài)發(fā)酵培養(yǎng)條件為30-40°C,發(fā)酵48-192h。4. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種規(guī)?;钧溄諚U微生物飼料的生產(chǎn)方法,其特征在于,步 驟(2)中所述脈孢霉等木質(zhì)纖維降解霉菌培養(yǎng)基為:按重量計(jì),切割、揉絲、粉碎后的稻麥秸 桿占培養(yǎng)基的70-95%(以干料計(jì)),麩皮或米糠占5-30%,硝酸氨、硫酸氨或氯化氨占0.1-2%, 尿素0.1-1%,碳酸鈣占0.1-1%,磷酸二氫鉀占0.1-3%,硫酸鎂、硝酸鎂、或氯化鎂占0.01-1%, 培養(yǎng)基最終含水量為53-65%,用檸檬酸調(diào)整到pH 5-6。5. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種規(guī)?;钧溄諚U微生物飼料的生產(chǎn)方法,其特征在于,步 驟(2)中所述一期發(fā)酵培養(yǎng)基為:按重量計(jì),切割、粉碎后的稻麥秸桿占培養(yǎng)基的90%以上 (以干料計(jì)),麩皮或米糠占0-5%,硝酸氨、硫酸氨或氯化氨占0.5-5%,尿素0.5-5%,碳酸鈣占 0.1-5%,磷酸二氫鉀占0.1-3%,硫酸鎂、硝酸鎂、或氯化鎂占0.01-1%;卩6304.7!1 20,211304, CuS〇4 · 5H2〇,MnS〇4.4H2〇,CoCl2,NaMo〇4各占0.000001-0.01%,吐溫80占0.01-1%,,培養(yǎng)基 最終含水量為45-65%,用檸檬酸調(diào)整到pH 5-6。6. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種規(guī)?;钧溄諚U微生物飼料的生產(chǎn)方法,其特征在于,步 驟(2)中所述一期固態(tài)發(fā)酵中接入步驟(1)獲得的白腐菌菌酶制劑按1-15%接種量、脈胞霉 等木質(zhì)纖維素降解霉菌經(jīng)培養(yǎng)后得到的固態(tài)發(fā)酵生產(chǎn)種子按1-15%接種量、自發(fā)酵的酵母 液按0.1-1%接種量、及商品漆酶按0.01-0.5%接種量; 所述一期固態(tài)發(fā)酵條件為25-38°C,發(fā)酵24-72h,進(jìn)入連續(xù)生產(chǎn)階段,接種種子為上次 一起秸桿預(yù)處理發(fā)酵后的固態(tài)菌劑,按1-15%接種量接種,另加3-25%新鮮白腐菌菌酶制劑、 0.01-0.5%的商品漆酶。7. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種規(guī)?;钧溄諚U微生物飼料的生產(chǎn)方法,其特征在于,步 驟(3)中所述二期秸桿固態(tài)發(fā)酵培養(yǎng)基為一期秸桿固態(tài)發(fā)酵產(chǎn)物添加5-10%稻麥秸桿粉組 成,含水量為40-50%;所述接入芽孢桿菌和酵母菌為首次啟動(dòng)二期好氧發(fā)酵需制作酵母菌 和芽孢桿菌液體種子液,均按〇. 1-5%接種量接種,28-38°C好氧發(fā)酵12-72h,進(jìn)入連續(xù)生產(chǎn) 階段,種子為上次二期稻麥秸桿發(fā)酵的剩余產(chǎn)物,按1-20%接種量,循環(huán)利用。8. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種規(guī)模化稻麥秸桿微生物飼料的生產(chǎn)方法,其特征在于,步 驟(4)中所述三期發(fā)酵培養(yǎng)基為二期好氧發(fā)酵產(chǎn)物添加5-15%麩皮或米糠,含水量33-40%; 所述接入乳酸菌為首次啟動(dòng)三期發(fā)酵要制作乳酸菌液體種子液,以〇. 1-3%接種量進(jìn)行三期 厭氧發(fā)酵,進(jìn)入連續(xù)生產(chǎn)階段,種子為上次三期發(fā)酵成品,按1-10%接種量。9. 根據(jù)權(quán)利要求1 - 8任意一項(xiàng)所述的一種規(guī)?;钧湶聴U微生物飼料的生產(chǎn)方法,其 特征在于,所述脈胞霉等木質(zhì)纖維素降解霉菌為粗糙脈孢霉、好食脈孢霉、間型脈孢霉、降 解木質(zhì)素的米曲霉、和木霉屬的任意一種或多種; 所述白腐菌為黃胞原毛平革菌; 所述酵母菌為熱帶假絲酵母、產(chǎn)朊假絲酵母、釀酒酵母的任意一種或多種;所述乳酸菌 為植物乳桿菌、保加利亞乳桿菌、嗜酸乳桿菌、乳酸乳桿菌、干酪乳桿菌的任意一種或多種; 所述芽孢桿菌為地衣芽孢桿菌、枯草芽孢桿菌的任意一種或多種。10. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種規(guī)模化稻麥秸桿微生物飼料的生產(chǎn)方法所制備的微 生物飼料,其特征在于,所述飼料是以粉碎的稻草或麥桿為主要原料,經(jīng)過(guò)發(fā)酵得到的高蛋 白低木質(zhì)素微生物粗飼料。
【文檔編號(hào)】A23K10/37GK105918615SQ201610261910
【公開(kāi)日】2016年9月7日
【申請(qǐng)日】2016年4月25日
【發(fā)明人】陳華友, 賈金如, 李萍萍, 楊勝利, 謝永明, 吳邦國(guó), 樂(lè)易林, 崔鳳杰, 倪忠
【申請(qǐng)人】江蘇大學(xué)