CN103146606A

CN103146606A - 高效秸秆发酵微生物菌剂

Info

Publication number: CN103146606A
Application number: CN2013100639519A
Authority: CN
Inventors: 韩勇; 粟朝芝; 李莉娜; 朱丽莉; 吴仙; 王德凤
Original assignee: GUIZHOU FARMING ANIMAL SCIENCE AND VETERINARY RESEARCH INSTITUTE
Current assignee: GUIZHOU FARMING ANIMAL SCIENCE AND VETERINARY RESEARCH INSTITUTE
Priority date: 2013-03-01
Filing date: 2013-03-01
Publication date: 2013-06-12
Anticipated expiration: 2033-03-01
Also published as: CN103146606B

Abstract

本发明涉及微生物发酵技术，具体涉及一种高效秸秆发酵微生物菌剂，包括白腐真菌、嗜酸乳杆菌、绿色木霉、枯草芽孢杆菌和产朊假丝酵母。本发明的有益技术效果：本发明由白腐真菌、嗜酸乳杆菌、绿色木霉、枯草芽孢杆菌、产朊假丝酵母5种微生物菌混合而成。它可以对秸秆饲料进行高效发酵，使饲料中含有大量微生物活细胞、分解酶类及其它活性成分，有效提高秸秆饲料的利用率。不仅有解决环境污染问题的现实意义，而且有提高秸秆饲料中的蛋白含量、营养价值的实际应用价值，为秸秆资源化利用创造了良好的前提条件。

Description

高效秸秆发酵微生物菌剂

技术领域

本发明涉及生物降解技术，具体涉及高效秸秆发酵微生物菌剂。

背景技术

秸秆是指成熟农作物茎、叶、穗部分的总称。通常指小麦、水稻、玉米、薯类、油料、棉花、甘蔗和其它农作物在收获籽实后的剩余部分。秸秆资源丰富，是草食家畜主要的粗饲料来源。

但秸秆的主要成分是木质素、纤维素和半纤维素，未经处理的秸秆在草食家畜体内的消化利用率较低。微生物处理技术是提高秸秆消化利用率的绿色环保技术，经微生物处理后秸秆木质素降低、适口性好、消化率高。同时也你能避免秸秆焚烧污染空气、浪费资源。因此，高效秸秆降解处理菌剂的研发成为持续的热点问题。

尽管微生物混合发酵秸秆的思路在秸秆发酵技术中已得到充分肯定，部分成果已成功应用于实践。但迄今为止，现有微生物或微生物的组合剂对秸秆中木质素、纤维素的降解率仍然较低，生产的饲料饲养牲畜的生物转化率不高。因此，亟待开发出更为高效秸秆发酵微生物菌剂。

发明内容

本发明的主要目的是提供一种能显著提高秸秆降解效果的秸秆发酵方法和高效秸秆发酵微生物菌剂。

为实现上述发明目的，本发明所采用的技术方案是：一种高效秸秆发酵微生物菌剂，由白腐真菌、嗜酸乳杆菌、绿色木霉、枯草芽孢杆菌和产朊假丝酵母组成。

白腐真菌（拉丁学名：phanerochaete chrysosporium，保藏单位：ACCC，保藏编号：40299）；

嗜酸乳杆菌（Lactobacillus acidophilus，保藏单位：ACCC，保藏编号：23119）；

绿色木霉（拉丁学名：Trichoderma viride，保藏单位：ACCC，保藏编号：30386）；

枯草芽孢杆菌（拉丁学名：Bacillus subtilis，保藏单位：ACCC，保藏编号：01854）；

产朊假丝酵母（拉丁学名：Candida utilis，保藏单位：CGMCC，保藏编号：2.11805）。这些信息都是公开途径可以查询的。

相应的，所述的秸秆发酵微生物菌剂的制备方法，步骤包括：五种菌种分别接种到相应的培养基中活化培养：白腐真菌用马铃薯葡萄糖琼脂培养基，嗜酸乳杆菌用MRS琼脂培养基，绿色木霉用沙氏琼脂培养基，枯草芽孢杆菌用营养肉汤琼脂培养基，产朊假丝酵母用玉米吐温80琼脂培养基；培养温度26-37℃，培养时间3天；得到一代菌株；

将得到的5种一代菌株分别单独接种到营养肉汤琼脂培养基中扩大培养得到菌液，培养温度30℃，培养时间3天；然后于2℃冰柜中保存备用；

5种菌液按体积等比例混合后得到发酵菌剂。

优选的，所述的活化培养的培养温度30℃。

相应的，一种秸秆发酵方法，步骤包括：将微生物菌剂按每100kg拟发酵底物用0.15升的用量接种到含0.85%食盐和1%食用红糖的混合水溶液中活化后与拟发酵底物混合均匀，发酵腐熟。

优选的，所述的基料的重量比组成为：稻草粉80%、玉米粉14%、豆粕2%、菜籽饼3%、尿素0.5%、复合微量元素0.5%；其中复合微量的重量比组成为：(NH₄)₂SO₄：0.05%、KH₂SO₄：0.05%、MgSO₄：0.05%、CaCl₂：0.05%、NaCl：0.5%。

本发明的有益技术效果：本发明由白腐真菌、嗜酸乳杆菌、绿色木霉、枯草芽孢杆菌、产朊假丝酵母5种微生物混合而成。它可以对秸秆饲料进行高效发酵，使饲料中含有大量微生物活细胞、分解酶类及其它活性成分，有效提高秸秆饲料的利用率。不仅有解决环境污染问题的现实意义，而且有提高秸秆饲料中的蛋白含量、营养价值的实际应用价值，为秸秆资源化利用创造了良好的前提条件。

具体实施方式

为使本领域技术人员更加清楚本发明的技术方案和确定本发明的技术效果，现提供优选的实施方式，但本发明的实现并不局限或依赖下述优选实施方式。

菌种单独扩大培养

将本发明中白腐真菌、嗜酸乳杆菌、绿色木霉、枯草芽孢杆菌和产朊假丝酵母5种菌种，根据各自的特性分别用对应的5种培养基：马铃薯葡萄糖琼脂培养基、MRS琼脂培养基、沙氏琼脂培养基、营养肉汤琼脂培养基、玉米吐温80琼脂培养基进行扩大培养，培养温度26-37℃，培养时间3天，得到一代菌株。具体的培养基配方见表1所示：

表15种培养基配方

菌株分组混合扩大培养

再将5种一代菌株分为7个组合，具体为：

白乳：白腐真菌+嗜乳酸杆菌；

白绿：白腐真菌+绿色木霉；

白枯：白腐真菌+枯草芽孢杆菌；

白酵：白腐真菌+产朊假丝酵母；

白乳绿：白腐真菌+嗜乳酸杆菌+绿色木霉；

白乳绿枯：白腐真菌+嗜乳酸杆菌+绿色木霉+枯草芽孢杆菌；

白乳绿枯酵：白腐真菌+嗜乳酸杆菌+绿色木霉+枯草芽孢杆菌+产朊假丝酵母。

将5种一代菌株等体积混合分别接种到前述的5种培养基上，放入30℃培养箱中培养3天。7个复合微生物菌剂组合生长情况见表2所示。

表25种菌种7种组合的兼容性观察结果

注：+++生长好；++生长较好；+生长一般；---未见生长。

由表2的结果可见，本发明的营养肉汤琼脂培养基对各种菌种的培养效果都很好。这个兼容性培养实验的结果验证了五种菌具有很好的兼容性；同时也验证了营养肉汤琼脂培养基适合本发明的五种菌扩大和生长，在规划化生产中，可以将5种一代菌种分别用营养肉汤琼脂培养基然后将菌液等体积混合即可，简化培养基配方，方便操作和管理。也为后续确定发酵物的配方奠定了基础。

本发明微生物菌剂的发酵效果试验：

样品1-7：将一代菌株利用营养肉汤琼脂培养基分别扩大培养后的5种菌液，按等体积比混合配置7种微生物菌种组合菌剂，组合方式和分组顺序与混合扩大培养实验相同。

样品8：市售农富康菌剂备用。

按表3配方配制基料，然后将样品1-7的菌剂按将微生物菌剂按每100kg拟发酵底物用0.15升的用量接种到含0.85%食盐和1%食用红糖的混合水溶液中活化后与拟发酵底物混合均匀，发酵腐熟。样品8用市售农富康菌剂，活化方法和添加量按标签说明进行。

表3基料配方

原料百分比含量（%）	稻草粉	玉米粉	豆粕	菜籽饼	尿素	复合微量元素^*
							配方	80	14	2	3	0.5	0.5

注：复合微量元素组成：(NH4)₂SO₄：0.05%、KH₂SO₄：0.05%、MgSO₄：0.05%、CaCl₂：0.05%、NaCl：0.5%。

混合了微生物菌剂的基料充分混匀，放入30℃培养箱中培养21天。发酵成熟，测定发酵后的饲料营养成分组成。所用稻草粉为秋季收获后的稻草粉碎物。

发酵物的粗蛋白（CP）、中性洗涤纤维（NDF）、酸性洗涤纤维（ADF）和酸性洗涤木质素（ADL）的检测按中华人民共和国国家标准（GB/T20806-2006）的方法进行检测，结果见表4所示：

表4微生物发酵样品CP、NDF、ADF、ADL含量（%）

样品	CP	NDF	ADF	ADL
					发酵前	8.82	60.30	29.49	10.8
1#（所用菌剂：白乳）	10.36	53.21	26.68	8.63
					2#（所用菌剂：白绿）	10.28	54.53	26.66	8.79
3#（所用菌剂：白枯）	9.88	53.98	25.28	8.69
					4#（所用菌剂：白酵）	10.31	54.75	26.50	8.72
5#（所用菌剂：白乳绿）	9.44	52.62	26.01	8.51
					6#（所用菌剂：白乳绿枯）	11.01	51.76	24.35	8.49
7#（所用菌剂：白乳绿枯酵）	11.88	50.91	23.30	8.28
					8#（所用菌剂：农富康）	10.31	54.20	26.61	8.81

通过测定利用不同微生物菌剂的发酵物粗蛋白质含量，验证了7组中只有使用本发明的白枯酵乳绿（白腐真菌+枯草芽孢杆菌+产朊假丝酵母+嗜乳酸杆菌+绿色木霉）微生物菌剂的7#实验组的蛋白含量最高11.88%，比发酵前提高26%，比8#农富康对照组提高13%。这与各组合的兼容性观察结果一致。证明本发明的微生物菌剂具有更好的发酵效果。

五种微生物混合获得的微生物菌剂较现有技术能显著提高秸秆的发酵效率，显著提高秸秆的生物转化率。在农业、畜牧养殖中具有良好的推广价值。

Claims

1.一种秸秆发酵微生物菌剂，其特征在于：由白腐真菌、嗜酸乳杆菌、绿色木霉、枯草芽孢杆菌和产朊假丝酵母组成。

2.根据权利要求1所述的一种秸秆发酵微生物菌剂的制备方法，步骤包括：五种菌种分别接种到相应的培养基中活化培养：白腐真菌用马铃薯葡萄糖琼脂培养基，嗜酸乳杆菌用MRS琼脂培养基，绿色木霉用沙氏琼脂培养基，枯草芽孢杆菌用营养肉汤琼脂培养基，产朊假丝酵母用玉米吐温80琼脂培养基；培养温度26-37℃，培养时间3天；得到一代菌株；

将得到的5种一代菌株分别单独接种到营养肉汤琼脂培养基中扩大培养得到菌液，培养温度30℃，培养时间3天；

5种菌液按体积等比例混合后得到发酵菌剂。

3.根据权利要求2所述的一种秸秆发酵微生物菌剂的制备方法，其特征在于：所述的活化培养的培养温度30℃。

4.一种秸秆发酵方法，步骤包括：将微生物菌剂按每100kg拟发酵底物用0.15升的用量接种到含0.85%食盐和1%食用红糖的混合水溶液中活化后与拟发酵底物混合均匀，发酵腐熟。

5.根据权利要求4所述的一种秸秆发酵方法，其特征在于：所述的基料的重量比组成为：稻草粉80%、玉米粉14%、豆粕2%、菜籽饼3%、尿素0.5%、复合微量元素0.5%；其中复合微量的重量比组成为：(NH₄)₂SO₄：0.05%、KH₂SO₄：0.05%、MgSO₄：0.05%、CaCl₂：0.05%、NaCl：0.5%。