本发明专利技术公开了一种巨大芽孢杆菌在甘蔗滤泥发酵中的应用、甘蔗滤泥发酵剂及发酵方法，巨大芽孢杆菌保藏于中国农业微生物菌种保藏管理中心，保藏号为ACCC 10010。上述巨大芽孢杆菌具有低温环境下繁殖速度快，生长温度宽的优点。巨大芽孢杆菌在甘蔗滤泥快速生长繁殖，形成微生物发酵优势菌群，使得甘蔗滤泥可快速升温至30～40℃，从而缩短了甘蔗滤泥升温至所需发酵温度的时间，加快了起温速度，从而提高了发酵的效率。
Application of Bacillus cereus in fermentation of sugar cane filter mud, sugarcane filter mud fermentation agent and fermentation method
The invention discloses a Bacillus megaterium used in fermentation of sugarcane bagasse aludge mud fermentation and fermentation process of Bacillus megaterium is preserved in China agricultural culture collection center for the preservation of ACCC 10010. The bacillus has the advantages of fast propagation speed and wide temperature at low temperature. Bacillus megaterium in bagasse aludge rapid growth, the formation of microbial flora, the filter mud of sugarcane can quickly heat up to 30 to 40 DEG C, thus shortening the bagasse sludge fermentation temperature rises to the required time, speed up the speed of temperature, so as to improve the fermentation efficiency.
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及甘蔗滤泥利用领域，特别地，涉及一种巨大芽孢杆菌在甘蔗滤泥发酵中的应用。此外，本专利技术还涉及一种甘蔗滤泥发酵剂及发酵方法。
技术介绍
我国2015年甘蔗种植面积约为1800万亩，年压榨甘蔗约为6700万吨，按每压榨100吨甘蔗得湿滤泥3～5吨计算，产生湿滤泥200～340万吨。在制糖生产过程中，由于混合汁所含的蛋白质、果胶质、有机酸等非糖分有机物质对煮糖结晶不利，因此，须对混合汁进行澄清处理。即向混合汁加入氢氧化钙、二氧化硫、磷酸等物质，使蛋白质、果胶质、有机酸等非糖分有机物沉淀下来，沉淀物通过压滤机或真空吸滤机或离心分离设备而得到的滤渣，称为滤泥，它是甘蔗制糖的大宗副产品之一。滤泥含有丰富的有机质和甘蔗所需要的氮、磷、钾养分和其它大量和微量元素，是较好的有机肥料。蔗田施用滤泥，可增加土壤中真菌数量，改善土壤理化性质，增加土壤有机质含量，提高土壤肥力，促进甘蔗对养分的吸收，从而提高甘蔗产量和糖分。因滤泥是甘蔗制糖副产物，在甘蔗收获季节集中产出，自然堆放发酵需要60～90天腐熟，发酵时间过长，而且发酵温度不高，很难将其中的虫卵、草种等杀死。同时因其颗粒本身极细，在工业化发酵生产中即使加入一些普通的发酵剂，发酵情况也不理想，表现为起温慢(一般需要5～6天才能到60℃)、高温持续时间短(65℃以上持续仅4～6天)、发酵时间长(从发酵开始到结束需要15～20天，冬天则更长)。
技术实现思路
本专利技术提供了一种巨大芽孢杆菌在甘蔗滤泥发酵中的应用、甘蔗滤泥发酵剂及发酵方法，以解决甘蔗滤泥起温慢的技术问题。本专利技术采用的技术方案如下：本专利技术一方面提供了一种巨大芽孢杆菌在甘蔗滤泥发酵中的应用，巨大芽孢杆菌保藏于中国农业微生物菌种保藏管理中心，保藏号为ACCC10010。本专利技术另一方面提供了一种甘蔗滤泥发酵剂，甘蔗滤泥发酵剂包括适合在15℃～40℃生长的低温菌种、适合在30℃～50℃生长的中温菌种和适合在65℃以上生长的高温菌种，低温菌种为上述的巨大芽孢杆菌。进一步地，中温菌种为酵母菌和/或米曲霉，高温菌种为嗜热侧孢霉。进一步地，中温菌种为酵母菌和米曲霉，在甘蔗滤泥发酵剂中，巨大芽孢杆菌的菌数109CFU，酵母菌的菌数2×108CFU，米曲霉的菌数108CFU，嗜热侧孢霉的菌数2×105CFU，总菌数1.3×109CFU。进一步地，甘蔗滤泥发酵剂还包括起爆剂。本专利技术还提供了一种甘蔗滤泥的发酵方法，在甘蔗滤泥中加入上述的甘蔗滤泥发酵剂。本专利技术还提供了一种甘蔗滤泥的发酵方法，发酵方法包括以下步骤：在甘蔗滤泥中加入有机原料调节甘蔗滤泥的含水率至54～56％以及甘蔗滤泥的碳氮比为25～28:1。将甘蔗滤泥发酵剂与甘蔗滤泥混匀后堆成堆料，甘蔗滤泥发酵剂与甘蔗滤泥的质量比为1:1500～2000。堆料发酵升温至65℃以上维持7～10天后开始自然降温，即完成发酵。进一步地，有机原料包括稻壳、秕谷、猪粪、鸡粪、牛粪、烟灰、甘蔗滤泥发酵半成品中的一种或几种。进一步地，当堆料的温度达到65℃时，通过翻堆和/或调节堆料的通气量控制堆料的温度不高于70℃。进一步地，翻堆的频率为初始混合48小时内不翻堆，之后1天两次。本专利技术具有以下有益效果：上述巨大芽孢杆菌具有低温环境下繁殖速度快，生长温度宽的优点。巨大芽孢杆菌在甘蔗滤泥快速生长繁殖，形成微生物发酵优势菌群，使得甘蔗滤泥可快速升温至30～40℃，从而缩短了甘蔗滤泥升温至所需发酵温度的时间，加快了起温速度，从而提高了发酵的效率。除了上面所描述的目的、特征和优点之外，本专利技术还有其它的目的、特征和优点。下面将对本专利技术作进一步详细的说明。具体实施方式以下对本专利技术的实施例进行详细说明，但是本专利技术可以由权利要求限定和覆盖的多种不同方式实施。本专利技术的优选实施例提供了一种巨大芽孢杆菌在甘蔗滤泥发酵中的应用，巨大芽孢杆菌购自于中国农业微生物菌种保藏管理中心，保藏号为ACCC10010。现有技术中没有专门用于甘蔗滤泥发酵的专用腐熟菌，都是直接用的广泛性的腐熟剂菌种，像EM菌等。由于其并非根据滤泥的营养成份来筛选的菌种，因而不适合甘蔗滤泥的发酵，或者并不能达到其产品说明书中的发酵效率，表现为升温慢，需要5～6天才能升温到60℃；高温持续时间短，65℃以上持续时间仅为4～6天；发酵时间过长，夏季15～20天，冬季20～30天。本专利技术所使用的巨大芽孢杆菌购自中国农业科学院土壤肥料研究所，中国农业科学院土壤肥料研究所将该巨大芽孢杆菌保藏于中国农业微生物菌种保藏管理中心，保藏号为ACCC10010。公众可根据上述信息从中国农业微生物菌种保藏管理中心购买或中国农业科学院土壤肥料研究所购买。巨大芽孢杆菌具有低温环境下繁殖速度快，生长温度从15℃～50℃均能生长的优点。巨大芽孢杆菌配合其他的菌种使用，在巨大芽孢杆菌的作用下，甘蔗滤泥可快速升温至30～40℃，从而达到其它菌种的生长温度。在此基础上，甘蔗滤泥可快速达到发酵所需温度65℃。因此甘蔗滤泥的起温速度快，从而提高了发酵的效率。本专利技术具有以下有益效果：上述巨大芽孢杆菌具有低温环境下繁殖速度快，生长温度宽的优点。巨大芽孢杆菌在甘蔗滤泥快速生长繁殖，形成微生物发酵优势菌群，使得甘蔗滤泥可快速升温至30～40℃，从而缩短了甘蔗滤泥升温至所需发酵温度的时间，加快了起温速度，从而提高了发酵的效率。本专利技术另一方面提供了一种甘蔗滤泥发酵剂，甘蔗滤泥发酵剂包括适合在15℃～30℃生长的低温菌种、适合在30℃～50℃生长的中温菌种和适合在65℃以上生长的高温菌种，低温菌种为上述的巨大芽孢杆菌。甘蔗滤泥发酵剂包括低温菌种、中温菌种和高温菌种。在低温菌种的作用下，甘蔗滤泥可快速升温至30℃～40℃，为中温菌种提供了合适的生长温度。中温菌种在合适的生长温度下，可快速生长使得甘蔗滤泥的温度快速提高到40℃～60℃，从而为高温菌种的生长繁殖提供了条件。高温菌种在该温度下快速生长繁殖，活跃度高，因而可使甘蔗滤泥维持长时间的高温，发酵效果好。因而在甘蔗滤泥发酵剂的作用下，甘蔗滤泥的发酵时间可大幅度缩短。可选地，中温菌种为酵母菌和/或米曲霉，高温菌种为嗜热侧孢霉。酵母菌和米曲霉均为中温菌种，其中酵母菌具有兼性厌氧，米曲霉的生长速度快，并具有降解半纤维素的能力，有利于升温。并且酵母菌和米曲霉的生长温度宽，在甘蔗滤泥达到高温时，仍在其生长温度内，仅是活跃度降低。因而中温菌种可酌情选择酵母菌和米曲霉中的一种或全部。嗜热侧孢霉具有生存酸度、温度范围宽广的优点，在pH5～pH10、5℃～70℃都可生存。持续的高温还可将处于休眠状态期的病菌、虫卵和草籽杀死，预防多种土传病虫害。可选地，中温菌种为酵母菌和米曲霉，在甘蔗滤泥发酵剂中，巨大芽孢杆菌的菌数不低于109CFU，酵母菌的菌数不低于2×108CFU，米曲霉的菌数不低于108CFU，所述嗜热侧孢霉的菌数不低于2×105CFU，总菌数不低于1.3×109CFU。在该配比下，甘蔗滤泥发酵剂可快速有效的将甘蔗滤泥腐熟。甘蔗滤泥发酵剂中还可包括稻壳粉一类物质，稻壳粉具有增加堆体空隙，提高透气性作用。可选地，甘蔗滤泥发酵剂还包括起爆剂。发酵剂的起爆剂，为生物菌的萌发提供初始的无机盐、碳源、氮源，使得菌种快速增殖，温度迅速升高。起爆剂可采用现有技术中的起爆剂，也本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种巨大芽孢杆菌在甘蔗滤泥发酵中的应用，其特征在于，所述巨大芽孢杆菌保藏于中国农业微生物菌种保藏管理中心，保藏号为ACCC 10010。
【技术特征摘要】
1.一种巨大芽孢杆菌在甘蔗滤泥发酵中的应用，其特征在于，所述巨大芽孢杆菌保藏于中国农业微生物菌种保藏管理中心，保藏号为ACCC10010。2.一种甘蔗滤泥发酵剂，其特征在于，所述甘蔗滤泥发酵剂包括适合在15℃～40℃生长的低温菌种、适合在30℃～50℃生长的中温菌种和适合在65℃以上生长的高温菌种，所述低温菌种为权利要求1所述的巨大芽孢杆菌。3.根据权利要求2所述的甘蔗滤泥发酵剂，其特征在于，所述中温菌种为酵母菌和/或米曲霉，所述高温菌种为嗜热侧孢霉。4.根据权利要求3所述的甘蔗滤泥发酵剂，其特征在于，所述中温菌种为酵母菌和米曲霉，在甘蔗滤泥发酵剂中，所述巨大芽孢杆菌的菌数不低于109CFU，所述酵母菌的菌数不低于2×108CFU，所述米曲霉的菌数不低于108CFU，所述嗜热侧孢霉的菌数不低于2×105CFU，总菌数不低于1.3×109CFU。5.根据权利要求2～4中任一项所述的甘蔗滤泥发酵剂，其特征在于，所述甘蔗滤泥发酵剂还包括起爆剂。6.一种甘蔗滤...
【专利技术属性】
技术研发人员：李庆红，
申请(专利权)人：湖南豫园生物科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：湖南;43
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。