首页 / 专利库 / 作物管理 / / 一种发酵青贮黄贮饲料的复合微生物处理剂及其制备方法

一种发酵青贮黄贮饲料的复合生物处理剂及其制备方法

阅读:223发布:2021-04-13

专利汇可以提供一种发酵青贮黄贮饲料的复合生物处理剂及其制备方法专利检索,专利查询,专利分析的服务。并且本 发明 涉及 生物 领域,具体的说是一种 发酵 青贮黄贮 饲料 的复合 微生物 处理 剂及其制备方法。一种发酵青贮黄贮饲料的复合 微生物处理 剂,其特征是由如下重量份数的材料制成: 植物 乳杆菌10~30份、 凝结 芽孢杆菌15~30份、鼠李糖乳杆菌15~30份、布氏乳杆菌10~30份,所述微生物处理剂的有效活菌数为1.0~9.9×109CFU/mL。本发明同 现有技术 相比,将兼性好 氧 的凝结芽孢杆菌和植物乳杆菌、鼠李糖乳杆菌和布氏乳杆菌复合微生物菌剂用于青贮/黄贮发酵,可有效抑制杂菌生长繁殖、发酵后pH可将至3.7~4.1,提高 有机酸 总含量乙酸、丙酸及丁酸所占比例,降低 氨 态氮含量,成品具有芳香果 香味 ,从而降低了利于改善饲料的口感,提高饲料的营养价值。,下面是一种发酵青贮黄贮饲料的复合生物处理剂及其制备方法专利的具体信息内容。

1.一种发酵青贮黄贮饲料的复合生物处理剂,其特征是由如下重量份数的材料制成:植物乳杆菌10~30份、凝结芽孢杆菌15~30份、鼠李糖乳杆菌15~30份、布氏乳杆菌10~30份,所述微生物处理剂的有效活菌数为1.0~9.9×109CFU/mL。
2.根据权利要求1所述的一种发酵青贮黄贮饲料的复合微生物处理剂及其制备方法,其特征是:所述植物乳杆菌优先使用保藏号为CCTCC NO:M 2013690的植物乳杆菌菌株,所述凝结芽孢杆菌是任何一株已被鉴定为凝结芽孢杆菌的菌株,所述鼠李糖乳杆菌是任何一株已被鉴定为鼠李糖乳杆菌的菌株,所述布氏乳杆菌是任何一株已被鉴定为布氏乳杆菌的菌株。
3.一种根据权利要求1所述的一种发酵青贮黄贮饲料的复合微生物处理剂制备方法,其特征是包括如下步骤:S1,将植物乳杆菌、鼠李糖乳杆菌和布氏乳杆菌分别在各自的MRS固体培养基培养,将凝结芽孢杆菌接种于YPD固体培养基;S2,将植物乳杆菌、鼠李糖乳杆菌、布氏乳杆菌在MRS在种子液体发酵培养基MRS摇瓶中进行培养,将凝结芽孢杆菌在种子液体发酵培养基YPD中进行培养;S3,分别将植物乳杆菌、鼠李糖乳杆菌、布氏乳杆菌和凝结芽孢杆菌的种子液分别接种在发酵罐中培养,制成单个的液体微生物菌剂;S4,将单个的液体微生物菌剂混合,得到复合微生物处理剂;其中MRS固体培养基和YPD固体培养基的培养条件分别为温度35℃~37℃和40℃~45℃,培养时间均为17 h~24 h;MRS液体培养基和YPD液体培养基的培养条件分别为温度35℃~37℃和40℃~45℃,静置培养均为17 h~24 h和200 r/min 振荡培养均为17 h~24 h。
4.根据权利要求3所述的一种发酵青贮黄贮饲料的复合微生物处理剂制备方法,其特征是所述步骤S1中的MRS固体培养基配方为:蛋白胨 10.0 g,肉膏 10.0 g,酵母粉 5.0 g,葡萄糖 5.0 g,乙酸钠 5.0 g,柠檬酸二铵 2.0 g,Tween 80 1.0g,K2HPO4 2.0 g,MgSO4·7H2O 0.2 g,MnSO4·H2O 0.05 g,CaCO3 20.0 g,琼脂粉 15.0 g,蒸馏 1.0 L,培养时调pH至 6.6~6.8。
5.根据权利要求3所述的一种发酵青贮黄贮饲料的复合微生物处理剂制备方法,其特征是所述步骤S1中YPD固体培养基配方为:酵母浸粉10.0 g,蛋白胨 20.0 g,葡萄糖20.0 g,琼脂粉15.0 g,蒸馏水1.0 L,培养时调pH至7.0。
6.根据权利要求3所述的一种发酵青贮黄贮饲料的复合微生物处理剂制备方法,其特征是所述步骤S2凝结芽孢杆菌液体发酵培养基YPD的配方为葡萄糖1%~1.5%,蛋白胨1%~
1.5%,酵母浸粉0.5%~1%,氯化0.5%~1%,K2HPO4 0.2%~0.5%,MgSO4·7H2O 0.005%~
0.01%,MnSO4·H2O 0.005%~0.01%,发酵时调pH 至7.0;所述植物乳杆菌、鼠李糖乳杆菌和布氏乳杆菌液体发酵培养基MRS的配方为蛋白胨 1%~2%,牛肉浸粉1%~2%,酵母浸粉 0.5%~1.5%,葡萄糖 1%~2%,乙酸钠 0.5%~1%,柠檬酸二铵 0.2%~0.5%,Tween 80 0.01%,K2HPO4 0.1%~0.5%,MgSO4·7H2O 0.05%~0.1%,MnSO4·H2O 0.005%~0.01%,CaCO3 0.2%~
0.5%,发酵时调pH至 6.8。
7.根据权利要求3所述的一种发酵青贮黄贮饲料的复合微生物处理剂制备方法,其特征是所述步骤S3中发酵罐的培养条件为:所述凝结芽孢杆菌的温度40℃~45℃,搅拌速度
150~200 r/min,初始pH 7.0,发酵过程不控制pH,通过滤空气,溶解≥30%,罐压0.04~
0.06 MPa,培养时间17 h~24 h;所述物乳杆菌、鼠李糖乳杆菌和布氏乳杆菌(温度35℃~
40℃,搅拌速度50 r/min~100 r/min,初始pH 6.8,发酵过程不控制pH,不通气,罐压0.04~0.06 MPa,培养时间10 h~20 h。
8.一种根据权利要求1~7所述的一种发酵青贮黄贮饲料的制备方法,其特征是包括如下步骤:(1)将农作物秸秆粉碎至2~3 cm,并控制粉碎后的秸秆含水量在65~75%;(2),向粉碎后的秸秆添加复合微生物处理剂,添加量为200~400 mL/吨,所述复合微生物处理剂添加时,每200 mL兑水2kg;(3),添加完毕后,使用打包膜机进行捆扎,并将捆扎的物料在
20~35℃的情况下发酵20~40天,最终得到青贮黄贮饲料。
9.根据权利要求8所述额一种发酵青贮黄贮饲料的制备方法,其特征是:所述步骤(2)中复合微生物处理剂的添加方式为雾化喷洒;所述青贮饲料的pH 3.7~4.1,成品具有芳香果香味

说明书全文

一种发酵青贮黄贮饲料的复合生物处理剂及其制备方法

技术领域

[0001] 本发明涉及生物领域,具体的说是一种发酵青贮黄贮饲料的复合微生物处理剂及其制备方法。

背景技术

[0002] 我国作为农业大国,每年产生大量农作物秸秆,如大量的小麦、玉米、豆类和高粱等秸秆,这些仅有少量作为青贮/黄贮作为动物生产的粗饲料。世界发达国家基本形成“秸秆+厩肥+化肥”的施肥制度,我国已经全面禁止秸秆焚烧还田,许多秸秆直接腐烂于田地作为基肥,或者秸秆粉碎作为生产有机肥辅料,但整体利用率低。而我国近年来青贮/黄贮饲料需求日益增殖,目前许多仍然延续较原始的自然青贮,青贮饲料发霉、二次发酵等问题严重,有的场甚至饲喂长满霉菌孢子的青贮饲料,饲喂发霉变质青导致动贮料物死亡的案例不计其数。由此可见,我国青贮饲料的品质亟待提高。
[0003] 青贮/黄贮是分别是将新鲜(青)秸秆或已变干(黄)秸秆等物料经过一定粉碎后与及微生物菌剂或酶类,经过压实密封,在适宜的湿度条件下,利用微生物进行发酵,一般需经历前期好发酵期、厌氧酸化腐熟期和稳定保存期,经微生物发酵作用,将青贮原料中糖类等水化合物变成易吸收的乳酸等有机酸,改善饲料的味和品质,较低的pH抑制霉菌等杂菌的生长,从而延长了青贮的保存。本发明中凝结芽孢杆菌属于兼性厌氧菌,可加速前期好氧发酵阶段,快速进入厌氧发酵阶段,植物乳杆菌、鼠李糖乳杆菌和布氏乳杆菌与凝结在厌氧阶段协调作用,加速厌氧发酵,缩短发酵周期。研究表明:发酵后青贮/黄贮饲料不添加任何抗生素,且富含发酵性纤维素乳酸、乳酸、小肽、基酸、维生素和益生菌等,易消化、营养价值较高、适口性好等特点,并能改善动物消化系统菌群结构,减少消化系统疾病发生。

发明内容

[0004] 本发明为克服现有技术的不足,将兼性厌氧的凝结芽孢杆菌与厌氧的植物乳杆菌、鼠李糖乳杆菌和布氏乳杆菌复合微生物菌剂用于青贮/黄贮发酵,提供一种青贮/黄贮效果好且稳定,有效抑制杂菌生长繁殖、发酵后pH可将至3.7~4.1,提高有机酸中乳酸、乙酸和丙酸所占比例,降低丁酸和氨态氮含量,成品具有芳香果香味,从而有利于改善饲料的口感,提高饲料的营养价值。
[0005] 为实现上述目的,设计一种发酵青贮黄贮饲料的复合微生物处理剂,其特征是由如下重量份数的材料制成:植物乳杆菌10~30份、凝结芽孢杆菌15~30份、鼠李糖乳杆菌15~30份、布氏乳杆菌10~30份,所述微生物处理剂的有效活菌数为 1.0~9.9×109CFU/mL。
[0006] 所述植物乳杆菌优先使用保藏号为CCTCC NO:M2013690的植物乳杆菌菌株,所述凝结芽孢杆菌是任何一株已被鉴定为凝结芽孢杆菌的菌株,所述鼠李糖乳杆菌是任何一株已被鉴定为鼠李糖乳杆菌的菌株,所述布氏乳杆菌是任何一株已被鉴定为布氏乳杆菌的菌株。
[0007] 一种发酵青贮黄贮饲料的复合微生物处理剂制备方法,其特征是包括如下步骤: S1,将植物乳杆菌、鼠李糖乳杆菌和布氏乳杆菌分别在各自的MRS固体培养基培养,将凝结芽孢杆菌接种于YPD固体培养基;S2,将植物乳杆菌、鼠李糖乳杆菌、布氏乳杆菌在MRS在种子液体发酵培养基MRS摇瓶中进行培养,将凝结芽孢杆菌在种子液体发酵培养基YPD中进行培养;S3,分别将植物乳杆菌、鼠李糖乳杆菌、布氏乳杆菌和凝结芽孢杆菌的种子液分别接种在发酵罐中培养,制成单个的液体微生物菌剂;S4,将单个的液体微生物菌剂混合,得到复合微生物处理剂;其中MRS固体培养基和YPD固体培养基的培养条件分别为温度35℃~37℃和40℃~45℃,培养时间均为17h~24h;MRS液体培养基和YPD液体培养基的培养条件分别为温度35℃~ 37℃和40℃~45℃,静置培养均为17h~24h和200r/min振荡培养均为17h~ 24h。
[0008] 所述步骤S1中的MRS固体培养基配方为:蛋白胨10.0g,牛肉膏10.0g,酵母粉5.0g,葡萄糖5.0g,乙酸钠5.0g,柠檬酸二铵2.0g,Tween 80 1.0g, K2HPO4 2.0g,MgSO4·7H2O 0.2g,MnSO4·H2O 0.05g,CaCO3 20.0g,琼脂粉15.0 g,蒸馏水1.0L,培养时调pH至6.6~
6.8。
[0009] 所述步骤S1中YPD固体培养基配方为:酵母浸粉10.0g,蛋白胨20.0g,葡萄糖20.0g,琼脂粉15.0g,蒸馏水1.0L,培养时调pH至7.0。
[0010] 所述步骤S2凝结芽孢杆菌液体发酵培养基YPD的配方为葡萄糖1%~1.5%,蛋白胨1%~1.5%,酵母浸粉0.5%~1%,氯化钙0.5%~1%,K2HPO4 0.2%~0.5%,MgSO4·7H2O 0.005%~0.01%,MnSO4·H2O 0.005%~0.01%,发酵时调pH至7.0;所述植物乳杆菌、鼠李糖乳杆菌和布氏乳杆菌液体发酵培养基MRS的配方为蛋白胨1%~2%,牛肉浸粉 
1%~2%,酵母浸粉0.5%~1.5%,葡萄糖1%~2%,乙酸钠0.5%~1%,柠檬酸二铵 
0.2%~0.5%,Tween 80 0.01%,K2HPO4 0.1%~0.5%,MgSO4·7H2O 0.05%~0.1%, MnSO4·H2O 0.005%~0.01%,CaCO3 0.2%~0.5%,发酵时调pH至6.8。
[0011] 所述步骤S3中发酵罐的培养条件为:所述凝结芽孢杆菌的温度40℃~45℃,搅拌速度150~200r/min,初始pH 7.0,发酵过程不控制pH,通过滤空气,溶解氧≥30%,罐压0.04~0.06MPa,培养时间17h~24h;所述物乳杆菌、鼠李糖乳杆菌和布氏乳杆菌(温度35℃~40℃,搅拌速度50r/min~100r/min,初始pH 6.8,发酵过程不控制pH,不通气,罐压0.04~0.06MPa,培养时间10h~20h。
[0012] 一种发酵青贮黄贮饲料的制备方法,其特征是包括如下步骤:(1)将农作物秸秆粉碎至2~3cm,并控制粉碎后的秸秆含水量在65~75%;(2),向粉碎后的秸秆添加复合微生物处理剂,添加量为200~400mL/吨,所述复合微生物处理剂添加时,每200mL兑水2kg;(3),添加完毕后,使用打包膜机进行捆扎,并将捆扎的物料在20~35℃的情况下发酵20~40天,最终得到青贮黄贮饲料。
[0013] 所述步骤(2)中复合微生物处理剂的添加方式为雾化喷洒;所述青贮饲料的 pH 3.7~4.1,成品具有芳香果香味。
[0014] 本发明同现有技术相比,将兼性好氧的凝结芽孢杆菌和植物乳杆菌、鼠李糖乳杆菌和布氏乳杆菌复合微生物菌剂用于青贮/黄贮发酵,可有效抑制杂菌生长繁殖、发酵后pH可将至3.7~4.1,提高有机酸总含量乙酸、丙酸及丁酸所占比例,降低氨态氮含量,成品具有芳香果香味,从而降低了利于改善饲料的口感,提高饲料的营养价值。

具体实施方式

[0015] 本发明使用时,所述的青贮/黄贮饲料的复合微生物菌剂可用于农作物秸秆的青贮/黄贮,其中农作物秸秆包括:玉米秸秆、豆秸秆、麦秸秆、稻草秸秆、木薯秸秆和高粱秸秆中的一种或几种。
[0016] 实施例1:
[0017] 所述的微生物菌剂发酵后有效活菌数为5.6×109CFU/mL,包括30份植物乳杆菌、20份凝结芽孢杆菌、30份鼠李糖乳杆菌和20份布氏乳杆菌,以重量份计。
[0018] 所用青贮的农作物秸秆为玉米全株秸秆,将农作物秸秆粉碎至2~3cm,控制物料含水量65%,每吨青贮/黄贮的物料的用量为250mL,复合微生物菌剂每200mL 兑水2千克,用喷雾器喷洒到青贮/黄贮的物料中,用打捆包膜机捆扎严实,物料水分于33~35℃下发酵26天,得到青贮饲料。
[0019] 实施例2:
[0020] 所述的微生物菌剂发酵后有效活菌数为8.5×109CFU/mL,包括30份植物乳杆菌、30份凝结芽孢杆菌、20份鼠李糖乳杆菌和20份布氏乳杆菌,以重量份计。
[0021] 所用青贮的农作物秸秆为玉米全株秸秆,将农作物秸秆粉碎至2~3cm,控制物料含水量60%,每吨青贮/黄贮的物料的用量为300mL,复合微生物菌剂每200mL 兑水2千克,用喷雾器喷洒到青贮/黄贮的物料中,用打捆包膜机捆扎严实,物料水分于30~35℃下发酵28天,得到青贮饲料。
[0022] 实施例3:
[0023] 所述的微生物菌剂发酵后有效活菌数为7.6×109CFU/mL,包括25份植物乳杆菌、30份凝结芽孢杆菌、20份鼠李糖乳杆菌和25份布氏乳杆菌,以重量份计。
[0024] 所用青贮的农作物秸秆为小麦秸秆,将农作物秸秆粉碎至2~3cm,控制物料含水量60%,每吨青贮/黄贮的物料的用量为300mL,复合微生物菌剂每200mL兑水 2千克,用喷雾器喷洒到青贮/黄贮的物料中,用打捆包膜机捆扎严实,物料水分于 28~33℃下发酵32天,得到青贮饲料。
[0025] 实施例4:
[0026] 所述的微生物菌剂发酵后有效活菌数为4.8×109CFU/mL,包括25份植物乳杆菌、25份凝结芽孢杆菌、25份鼠李糖乳杆菌和25份布氏乳杆菌,以重量份计。
[0027] 所用青贮的农作物秸秆为小麦秸秆,将农作物秸秆粉碎至2~3cm,控制物料含水量60%,每吨青贮/黄贮的物料的用量为300mL,复合微生物菌剂每200mL兑水 2千克,用喷雾器喷洒到青贮/黄贮的物料中,用打捆包膜机捆扎严实,物料水分于 25~30℃下发酵35天,得到青贮饲料。
[0028] 实施例5:
[0029] 所述的微生物菌剂发酵后有效活菌数为7.6×109CFU/mL,包括30份植物乳杆菌、20份凝结芽孢杆菌、25份鼠李糖乳杆菌和25份布氏乳杆菌,以重量份计。
[0030] 所用青贮的农作物秸秆为大豆秸秆,将农作物秸秆粉碎至2~3cm,控制物料含水量60%,每吨青贮/黄贮的物料的用量为400mL,复合微生物菌剂每200mL兑水 2千克,用喷雾器喷洒到青贮/黄贮的物料中,用打捆包膜机捆扎严实,物料水分于 23~32℃下发酵35天,得到青贮饲料。
[0031] 实施例6:
[0032] 所述的微生物菌剂发酵后有效活菌数为6.3×109CFU/mL,包括30份植物乳杆菌、25份凝结芽孢杆菌、20份鼠李糖乳杆菌和25份布氏乳杆菌,以重量份计。
[0033] 所用黄贮的农作物秸秆为玉米全株秸秆,将农作物秸秆粉碎至2~3cm,控制物料含水量65%,每吨青贮/黄贮的物料的用量为350mL,复合微生物菌剂每200mL 兑水2千克,用喷雾器喷洒到青贮/黄贮的物料中,用打捆包膜机捆扎严实,物料水分于25~32℃下发酵38天,得到黄贮饲料。
[0034] 实施例7:
[0035] 所述的微生物菌剂发酵后有效活菌数为8.6×109CFU/mL,包括30份植物乳杆菌、30份凝结芽孢杆菌、20份鼠李糖乳杆菌和20份布氏乳杆菌,以重量份计。
[0036] 所用黄贮的农作物秸秆为小麦秸秆,将农作物秸秆粉碎至2~3cm,控制物料含水量65%,每吨青贮/黄贮的物料的用量为350mL,复合微生物菌剂每200mL兑水 2千克,用喷雾器喷洒到青贮/黄贮的物料中,用打捆包膜机捆扎严实,物料水分于25~32℃下发酵40天,得到黄贮饲料。
[0037] 表1实例中青贮/黄贮饲料感官评定结果
[0038]
[0039] 其中对照组1~8未添加任何菌种,发酵主要依靠原料自身携带菌种。
[0040] 表2实例中青贮/黄贮饲料质量评定结果
[0041]
[0042]
[0043] 其中ND表示未检测到。
[0044] 表3实例中青贮/黄贮饲料微生物含量变化
[0045]
[0046] 其中ND表示未检测到。
[0047] 综上,从感官评定结果可以看出:对照组中利用自身携带的菌种进行发酵,最终颜色为暗绿色或黄褐色,而试验组为黄绿色且有光泽;对照组为刺鼻酸味,部分出现霉味,试验组为芳香果味、气味柔和、不刺鼻、酸味浓;质地试验组松散柔软,略湿润,不粘手,茎叶保持原状,容易分离,而对照组捏成团后不易散开。因此,试验组感官评定结果均较好于对照组。
[0048] 从质量评定结果可以看出;对照组的pH值均高于4.1,试验组的pH值在3.7~ 4.1;试验组干料的乳酸、乙酸和丙酸的含量均高于对照组,而丁酸和氨态氮的含量明显低于对照组的含量值。因此,试验组的质量评定结果均好于对照组。
[0049] 从微生物菌群含量结果可以看出:试验组的乳酸含量高于对照组1~2数量级;试验组几乎没有检测到霉菌,酵母菌均未检测到,大肠杆菌和酪酸菌对在正常国标范围内,而对照组的霉菌、酵母菌、大肠杆菌及酪酸菌含量明显高于试验组的含量。因此,试验组的微生物菌群含量结果均优于对照组。本发明中所使用的植物乳杆菌保藏编号为CCTCC NO:M 2013690,该植物乳杆菌的名称为植物乳杆菌Lp-G18(Lactobacillus plantarum Lp-G18),保藏单位为中国典型培养物保藏中心,地址为中国 武汉 武汉大学,保藏日期为2013年12月23日。
高效检索全球专利

专利汇是专利免费检索,专利查询,专利分析-国家发明专利查询检索分析平台,是提供专利分析,专利查询,专利检索等数据服务功能的知识产权数据服务商。

我们的产品包含105个国家的1.26亿组数据,免费查、免费专利分析。

申请试用

分析报告

专利汇分析报告产品可以对行业情报数据进行梳理分析,涉及维度包括行业专利基本状况分析、地域分析、技术分析、发明人分析、申请人分析、专利权人分析、失效分析、核心专利分析、法律分析、研发重点分析、企业专利处境分析、技术处境分析、专利寿命分析、企业定位分析、引证分析等超过60个分析角度,系统通过AI智能系统对图表进行解读,只需1分钟,一键生成行业专利分析报告。

申请试用

QQ群二维码
意见反馈