一种耐抗生素型微生态制剂的制备方法技术

本发明专利技术涉及一种耐抗生素型微生态制剂的制备方法，属于水处理技术领域。本发明专利技术技术方案采用地衣芽孢杆菌、酵母菌和嗜酸乳杆菌接种于固态基质，制备微生态制剂；本发明专利技术采用沸石为主体基质，通过沸石的基本结构单元是硅氧四面体和铝氧四面体，四面体通过氧原子相互链接，组成链状或环状结构，进而形成中空的架状结构，沸石的架状结构中有许多晶穴和孔道，可以容纳分子或离子，本发明专利技术通过其缓释金属离子，与水体中抗生素进行络合并沉降，磺胺类抗生素N官能团参与配位，环素类抗生素含有的官能团种类和数量最多，与金属离子的络合以—OH和—CO为主，有效降低抗生素材料在水体中的分散性能。

Preparation of an antibiotic-resistant microecological preparation

【技术实现步骤摘要】
一种耐抗生素型微生态制剂的制备方法
本专利技术涉及一种耐抗生素型微生态制剂的制备方法，属于水处理

技术介绍
人们对海产品的需求量也随之增加，进而带动了海水养殖业的蓬勃发展。与此同时，海水养殖方式也变得多种多样，主要分为池塘养殖、网箱养殖、筏式养殖、吊笼养殖、底播养殖以及工厂化养殖六类。其中，工厂化养殖作为一种高密度、集约化的新型养殖方式，具有节约水资源、占地面积少和养殖效率高等优点，发展尤为迅速。尽管如此，工厂化海水养殖业仍面临着一系列严重的问题，制约着其进一步发展。尤其是养殖过程中产生的氨氮、亚硝态氮和硫化氢等有害物质不但对水产动物产生毒害作用，导致水产动物发生病害甚至死亡，使产量降低，而且这些有害物质还会随养殖废水排入近海海域，将会引发赤潮，进而导致海洋中生物死亡等严重的环境问题。工厂化海水养殖蓬勃发展的同时，仍受到养殖水体恶化、病害频发等问题的影响，严重制约着其进一步发展。在氨氮、亚硝态氮和硫化氢等众多导致养殖水体恶化的因素中，氨氮的危害最大，当氨氮含量超过0.2mg/L时就有可能导致海水养殖动物发生病害。因此，降低水体环境中氨氮含量对工厂化海水养殖至关重要。微生态制剂是一种以活菌为主要成分的制剂，不仅能够有效去除水中的有害物质，抑制病原菌的生长而且具有促进养殖动物生长，提高其免疫力等功能。微生态制剂的本质是活菌。然而，在微生态制剂的生产、保存到使用的过程中，存在着一系列问题影响其中菌株的活性，导致微生态制剂不能发挥出应有的效果。在微生态制剂的生产过程中，菌株的类型不同，发酵培养所需要的条件存在差异，如果不能准确把握菌株发酵培养所需的温度、pH、曝气量以及转速等条件，就无法生产出足够多数量的活菌以及保证菌株的活性。微生态制剂保存期间，不同类型的微生态制剂保存时间不同。液态微生态制剂体积大、保质期较短，因为在含有营养物质的液体环境中，菌株会继续进行代谢活动，直至死亡；而固态微生态制剂一般呈粉状，通常都经过干燥处理，水分含量少，部分产品还采用真空包装，隔绝了氧气，菌株的代谢活动基本停止，因此能够保存更长时间。微生态制剂使用过程中受外界因素变化的影响较大，如高温、强酸强碱和抗生素等都会对微生态制剂发挥作用产生不利影响。温度和酸碱度等涉及到微生物生长代谢所必须的条件如果超出了菌株的适应范围，菌株将会死亡。而抗生素影响的主要原因是现在的部分生产者和大多的使用者将抗生素和微生态制剂一起应用，或者是使用者在实际应用过程中将抗生素和微生态制剂交替使用，导致微生态制剂中的菌株被抗生素杀灭，从而失去活性。另外，用于生产微生态制剂的特效微生物菌种少、部分生产工艺成本较高、某些作用机制还未清楚等问题也是目前微生态制剂研究方面需要解决的问题。本专利技术旨在研制出一种用于工厂化海水养殖的微生态制剂，使其能够有效降低养殖水体中氨氮含量，并兼具一定的益生功效。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题：针对微生态制剂使用过程中受抗生素干扰，会对微生态制剂发挥作用产生不利影响的问题，提供了一种耐抗生素型微生态制剂的制备方法。为解决上述技术问题，本专利技术采用的技术方案是：（1）分别将地衣芽孢杆菌、酵母菌、嗜酸乳杆菌各自接种至各自的300mL的种子液培养基中，培养40～4h后，得培养液；（2）再按质量比1:5，将沸石与去离子水搅拌混合并调节pH至7.0，收集混合液并置于研钵中研磨分散，得分散浆液；（3）按重量份数计，分别称量45～50份分散浆液、3～5份硝酸银、1～2份硝酸铜和1～2份硝酸锌置于烧杯中，搅拌混合并保温反应1～2h，静置后过滤并收集滤饼，洗涤、干燥，得基体颗粒；（4）分别称量西芹、肉桂、百里香置于研钵中，研磨分散并收集分散颗粒，将分散颗粒置于超临界二氧化碳萃取装置中，静态萃取处理，收集得混合萃取物并过滤，收集滤液得改性精油；（5）按重量份数计，分别称量45～50份培养液、6～8份改性精油、25～30份基质颗粒、15～20份琼脂液置于搅拌机中，搅拌混合并用磷酸缓冲液调节pH至7.0，真空冷冻干燥并研磨过筛，即可制备得所述的耐抗生素型微生态制剂。步骤（1）所述的种子液培养基为按重量份数计，分别称量45～50份去离子水、1～3份磷酸氢二钾1～3份磷酸二氢钾、0.5～1.0份NH4Cl、0.5～1.0份MnSO4、0.5～1.0份ZnSO4、0.5～1.0份FeCl3和1～2份钼酸铵、10～15份葡萄糖置于烧杯中，搅拌混合并置于45～50℃下混合25～30min，紫外灭菌并收集制备而成。步骤（3）所述的保温反应温度为70～80℃。步骤（2）所述的培养条件为控制培养温度为均为30～32℃，转速为180～200r/min。步骤（2）所述的调节pH至7.0采用的是质量分数1％硝酸。步骤（4）所述的西芹、肉桂、百里香混合比例为按重量份数计，分别称量45～50份西芹、10～15份肉桂、6～8份百里香。步骤（4）所述的静态萃取处理为在萃取压强为20～205Pa，萃取温度为45～50℃，二氧化碳流速为1.7～2.0L/min、分离温度为52℃，静态萃取45～50min。步骤（4）所述的过滤筛网孔径为0.25～0.28μm。步骤（5）所述的磷酸缓冲液为pH为7.0磷酸氢二钠-磷酸二氢钠缓冲液。步骤（5）所述的耐抗生素型微生态制剂粒径为200目。本专利技术与其他方法相比，有益技术效果是：（1）本专利技术技术方案采用地衣芽孢杆菌、酵母菌和嗜酸乳杆菌接种于固态基质，制备微生态制剂，不仅含有活性菌体，而且含有大量微生物发酵代谢产物，在水体中投入有效降低水体中的氨氮、亚硝酸盐、COD和硫化物的含量，同时，细菌可以将有机物质降解和转化为藻类生长所需要营养盐和生长因子等，并可促进藻类的生长，改善水质使其具有较好的应用价值；（2）本专利技术技术方案采用沸石为主体基质，通过沸石的基本结构单元是硅氧四面体和铝氧四面体，四面体通过氧原子相互链接，组成链状或环状结构，进而形成中空的架状结构，沸石的架状结构中有许多晶穴和孔道，可以容纳分子或离子，硅氧四面体呈电中性，但铝氧四面体由于其中铝离子是正三价，从而带负一价电荷，成为吸引阳离子的中心，沸石中吸附的阳离子可以被其他金属阳离子所交换，所以本专利技术技术方案通过其缓释金属离子，与水体中抗生素进行有效络合并沉降，磺胺类抗生素N官能团参与配位，环素类抗生素含有的官能团种类和数量最多，与金属离子的络合以—OH和—CO为主，所以本专利技术技术方案缓释金属离子，有效降低抗生素材料在水体中的分散性能；（3）本专利技术技术方案采用复合材料提取的精油进行改性，由于将其添加至养殖水体后，进入至养殖生物体内，通过提高生物肠道绒毛高度和十二指肠绒毛高度/隐窝深度（V/C）的比值，由于肠道是动物机体养分消化及吸收的重要场所，小肠绒毛越高，隐窝越浅，机体对养分消化吸收能力则强，反之，消化吸收效率则低，使其有利于肠道绒毛的快速发育，提高养殖产物的快速发育，同时复合植物精油可以通过杀死有害菌，促进有益菌增殖，优化肠道微生物菌群环境，维持肠黏膜完整，提高肠绒毛的高度及增加隐窝深度，从而增强营养物质的吸收，提高抗氧化能力，降低尿素氮的形成，促进机体总蛋白质的生成及促进激素的产生，有效降低抗生素不使用后微生物繁殖能力，有效抑菌并促进繁殖，提高养殖产量。具体实施方式按重量本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种耐抗生素型微生态制剂的制备方法，其特征在于具体制备步骤：（1）分别将地衣芽孢杆菌、酵母菌、嗜酸乳杆菌各自接种至各自的300mL的种子液培养基中，培养40～4h后，得培养液；（2）再按质量比1:5，将沸石与去离子水搅拌混合并调节pH至7.0，收集混合液并置于研钵中研磨分散，得分散浆液；（3）按重量份数计，分别称量45～50份分散浆液、3～5份硝酸银、1～2份硝酸铜和1～2份硝酸锌置于烧杯中，搅拌混合并保温反应1～2h，静置后过滤并收集滤饼，洗涤、干燥，得基体颗粒；（4）分别称量西芹、肉桂、百里香置于研钵中，研磨分散并收集分散颗粒，将分散颗粒置于超临界二氧化碳萃取装置中，静态萃取处理，收集得混合萃取物并过滤，收集滤液得改性精油；（5）按重量份数计，分别称量45～50份培养液、6～8份改性精油、25～30份基质颗粒、15～20份琼脂液置于搅拌机中，搅拌混合并用磷酸缓冲液调节pH至7.0，真空冷冻干燥并研磨过筛，即可制备得所述的耐抗生素型微生态制剂。

【技术特征摘要】
1.一种耐抗生素型微生态制剂的制备方法，其特征在于具体制备步骤：（1）分别将地衣芽孢杆菌、酵母菌、嗜酸乳杆菌各自接种至各自的300mL的种子液培养基中，培养40～4h后，得培养液；（2）再按质量比1:5，将沸石与去离子水搅拌混合并调节pH至7.0，收集混合液并置于研钵中研磨分散，得分散浆液；（3）按重量份数计，分别称量45～50份分散浆液、3～5份硝酸银、1～2份硝酸铜和1～2份硝酸锌置于烧杯中，搅拌混合并保温反应1～2h，静置后过滤并收集滤饼，洗涤、干燥，得基体颗粒；（4）分别称量西芹、肉桂、百里香置于研钵中，研磨分散并收集分散颗粒，将分散颗粒置于超临界二氧化碳萃取装置中，静态萃取处理，收集得混合萃取物并过滤，收集滤液得改性精油；（5）按重量份数计，分别称量45～50份培养液、6～8份改性精油、25～30份基质颗粒、15～20份琼脂液置于搅拌机中，搅拌混合并用磷酸缓冲液调节pH至7.0，真空冷冻干燥并研磨过筛，即可制备得所述的耐抗生素型微生态制剂。2.根据权利要求1所述的一种耐抗生素型微生态制剂的制备方法，其特征在于：步骤（1）所述的种子液培养基为按重量份数计，分别称量45～50份去离子水、1～3份磷酸氢二钾1～3份磷酸二氢钾、0.5～1.0份NH4Cl、0.5～1.0份MnSO4、0.5～1.0份ZnSO4、0.5～1.0份FeCl3和1～2份钼酸铵、10～15份葡萄糖置于烧杯中，搅拌混合并置于45～50℃下混合25～30min，...

【专利技术属性】
技术研发人员：封金财，
申请(专利权)人：封金财，
类型：发明
国别省市：江苏,32