一种利用小麦秸秆发酵凝结芽孢杆菌饲料的制备方法技术

一种利用小麦秸秆发酵凝结芽孢杆菌饲料的制备方法，包括菌种活化、液态种子培养基制备、扩培接种、固态发酵基制备、发酵接种、预处理和饲料制备等步骤，发酵过程采用固态发酵，操作起来更加简单，发酵所得的饲料仅需简单的干燥和破碎后既能够投入使用；采用麦秆进行固态发酵工作，保证了发酵饲料中凝结芽孢杆菌的芽孢率和细胞数，同时，该发酵饲料中仅添加一种凝结芽孢杆菌，所得发酵饲料中凝结芽孢杆菌的芽孢率和细胞数均较高，一方面做到了麦秆的有效利用，另一方面在使用该发酵饲料使能够为动物提供充足的凝结芽孢杆菌，来对动物的肠道环境进行调节，切实做到了秸秆的有效利用。切实做到了秸秆的有效利用。切实做到了秸秆的有效利用。

【技术实现步骤摘要】
一种利用小麦秸秆发酵凝结芽孢杆菌饲料的制备方法


[0001]本专利技术涉及微生物发酵饲料
，具体为一种利用小麦秸秆发酵凝结芽孢杆菌饲料的制备方法。

技术介绍

[0002]秸秆由于资源储量较大，常被用作畜牧养殖的动物口粮，并且投资少，能够更好的保护生态，做到资源的合理利用，但在很多地区，秸秆的利用质量和效率却相对较低，目前的最常见的秸秆饲料常作为青贮饲料使用，经过简单的铡短、装填、压实和封埋发酵而成，但是一方面青贮饲料的酸性较大，喂食量需要准确控制，另一方面青贮饲料也并不能够提供动物所需的其他营养，无法做到秸秆的有效利用。
[0003]中国专利CN201810914381.2(以下称对比文件)就公开了一种微生物处理爆破农作物秸秆生产的发酵饲料及其生产方法和应用，其在生产方法部分公开了包括蒸汽爆破、将爆破秸秆与水混合、相混合料中加入凝结芽孢杆菌和米曲霉菌的发酵菌液，最终在特定条件下得到发酵饲料，其蒸汽爆破主要是破坏秸秆中纤维素结构，辅助进行微生物降解，而且对比文件采用凝结芽孢杆菌和米曲霉进行同步发酵，并控制凝结芽孢杆菌与米曲霉的体积比使两者产生协同作用，提高粗纤维的降解效果，通过上述方法生产出来的发酵饲料，其粗纤维降解率高，有利于提高单胃动物对饲料的消化利用率。
[0004]但是通过对比文件所述的方法得到的发酵饲料，其仅是为了提高粗纤维的降解率，导致凝结芽孢杆菌的芽孢率和细胞数都较低，同时凝结芽孢杆菌由于在肠道上皮细胞的粘附性较弱，导致其在自然条件下很难在肠道中存在，这就使得利用对比文件所述的方法生产出来的发酵饲料并不能为动物提供充足的凝结芽孢杆菌，来对动物的肠道环境进行调节，而且，对比文件中的发酵方式为液态发酵，操作起来更加复杂，能耗较高，发酵所得饲料含水量较大导致后续处理过程复杂，且液态发酵的芽孢率较低，使其仍不能做到秸秆的有效利用。

技术实现思路

[0005]为解决上述
技术介绍
中存在的技术问题，提高秸秆利用率，本专利技术提供了一种利用小麦秸秆发酵凝结芽孢杆菌饲料的制备方法。
[0006]本专利技术技术方案如下：
[0007]一种利用小麦秸秆发酵凝结芽孢杆菌饲料的制备方法，该方法包括如下步骤：
[0008](1)、菌种活化：将长期冰箱保藏的凝结芽孢杆菌进行活化处理；
[0009](2)、液态种子培养基制备：为保证菌种的活化率及培养效率，所述液态种子培养基包括葡萄糖6％～10％，乳清粉5％～8％，蛋白胨6％～10％，酵母粉6％～10％，碳酸钙1％～3％，硫酸镁0.2％～0.5％，硫酸锰0.01％～0.1％，硫酸氢二钾2％～4％；
[0010](3)、扩培接种：先将步骤(1)活化后的斜面菌种(即一级种子)接种至盛有步骤(2)所述液态种子培养基的三角瓶中进行培养，再将三角瓶培养后的菌种转接至100L液体发酵
罐进行扩培，斜面菌种从三角瓶到发酵罐进行逐步的放大扩培；
[0011](4)、固态发酵基制备：所述固态发酵基包括水、麦秆、麸皮和豆粕，其中相比于其他秸秆，麦秆的保水性和透气性良好，有利于菌种发酵，所述麸皮和豆粕为发酵提供主要的碳源和氮源，将固态发酵剂进行灭菌处理；
[0012](5)、发酵接种：将步骤(3)中扩培后的菌种接种至步骤(4)中的固态发酵基中发酵至芽孢形成，制得发酵料，这种仅在发酵料中接种凝结芽孢杆菌的方式，使得最终所得发酵饲料凝结芽孢杆菌的芽孢率和细胞数都更高，为动物提供充足的凝结芽班杆菌，以改善肠道环境，提高肠道菌群的活性；
[0013](6)、预处理：将步骤(5)制得的发酵料进行烘干处理；
[0014](7)、饲料制备：将烘干后的发酵料进行粉碎工作，制得饲料。
[0015]如上所述的一种利用小麦秸秆发酵凝结芽孢杆菌饲料的制备方法，所述步骤(4)中，为保证发酵料中凝结芽孢杆菌的芽孢率，所述麦秆、麸皮和豆粕的比例为1:1:1。
[0016]进一步的，所述步骤(4)中，将麦秆、麸皮和豆粕按1:1:1的比例混合后，加入乳清粉、磷酸二氢钾，然后与水混合制得混合料，其中乳清粉能够提供发酵初期的碳源让菌体快速生长，磷酸二氢钾主要对发酵pH起缓冲作用，将混合料115
‑
125℃蒸煮20
‑
30min后放凉，以达到彻底灭菌的效果。
[0017]进一步的，所述步骤(4)中混合料的料水比例为5:4，当水量过多时，最终制得的发酵料含水量较高，不利于后续的处理，而当水量过少使，一方面不利于菌种的发酵，另一方面则会影响固体发酵基的灭菌效果。
[0018]进一步的，所述步骤(4)中料水混合制得混合料后，控制湿度在45
‑
55％，温度为121℃，蒸煮20
‑
30min进行灭菌，由于灭菌过程中的温度较高，固态发酵基会失水，导致水量减少，而失水后的固态发酵基不利于菌体产芽孢，故需控制湿度。
[0019]如上所述的一种利用小麦秸秆发酵凝结芽孢杆菌饲料的制备方法，所述步骤(2)中液态种子培养基的PH值为7.0
‑
7.5。
[0020]如上所述的一种利用小麦秸秆发酵凝结芽孢杆菌饲料的制备方法，所述步骤(3)的扩培接种方法为：
[0021]将步骤(1)活化后的菌种接种至盛有步骤(2)所述液态种子培养基的三角瓶中，于40℃的环境中200r/min培养16h；
[0022]将三角瓶培养后的菌种转接至液体发酵罐中，扩培条件为40℃、200r/min、通气比为1:0.5，发酵16
‑
20h。
[0023]如上所述的一种利用小麦秸秆发酵凝结芽孢杆菌饲料的制备方法，所述步骤(5)中接种完成后43℃好氧发酵40
‑
48h，保证凝结芽孢杆菌的芽孢率和细胞数。
[0024]如上所述的一种利用小麦秸秆发酵凝结芽孢杆菌饲料的制备方法，还包括步骤(8)：
[0025]将饲料进行倾注平板计数，测量芽孢率，并以芽孢率来衡量发酵效果的指标，使得发酵效果在进行检测时，能够更加很直观的体现。
[0026]本专利技术的有益效果在于：
[0027]本专利技术提供了一种利用小麦秸秆发酵凝结芽孢杆菌饲料的制备方法，发酵过程采用固态发酵，操作起来更加简单，而且能耗较低，发酵所得的饲料含水量较小，后续仅需简
单的干燥和破碎后既能够投入使用；
[0028]本专利技术中采用麦秆进行发酵工作，由于麦秆的透气性强、纤维含量高，使其能够适于凝结芽孢杆菌的生长，保证了固态发酵饲料中凝结芽孢杆菌的芽孢率和细胞数；
[0029]本专利技术采用固态发酵的方式，保证了凝结芽班杆菌的芽孢率，同时，该发酵饲料中仅添加一种凝结芽孢杆菌，所得发酵饲料中凝结芽孢杆菌的芽孢率和细胞数均较高，一方面做到了麦秆的有效利用，另一方面在使用该发酵饲料使能够为动物提供充足的凝结芽孢杆菌，来对动物的肠道环境进行调节，切实做到了秸秆的有效利用；
[0030]本专利技术利用麦秆、麸皮和豆粕作为固态发酵基的主要原料，其中麸皮和豆粕本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种利用小麦秸秆发酵凝结芽孢杆菌饲料的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：(1)、菌种活化：将长期冰箱保藏的凝结芽孢杆菌进行活化处理；(2)、液态种子培养基制备：所述液态种子培养基包括葡萄糖6％～10％，乳清粉5％～8％，蛋白胨6％～10％，酵母粉6％～10％，碳酸钙1％～3％，硫酸镁0.2％～0.5％，硫酸锰0.01％～0.1％，硫酸氢二钾2％～4％；(3)、扩培接种：先将步骤(1)活化后的菌种接种至盛有步骤(2)液态种子培养基的三角瓶中进行培养，再将三角瓶培养后的菌种转接至液体发酵罐进行扩培；(4)、固态发酵基制备：所述固态发酵基包括水、麦秆、麸皮和豆粕，将固态发酵剂进行灭菌处理；(5)、发酵接种：将步骤(3)中扩培后的菌种接种至步骤(4)中的固态发酵基中发酵至芽孢形成，制得发酵料；(6)、预处理：将步骤(5)制得的发酵料进行烘干处理；(7)、饲料制备：将烘干后的发酵料进行粉碎工作，制得饲料。2.根据权利要求1所述的一种利用小麦秸秆发酵凝结芽孢杆菌饲料的制备方法，其特征在于，所述步骤(4)中，麦秆、麸皮和豆粕的比例为1:1:1。3.根据权利要求2所述的一种利用小麦秸秆发酵凝结芽孢杆菌饲料的制备方法，其特征在于，所述步骤(4)中，将麦秆、麸皮和豆粕按1:1:1的比例混合后，加入乳清粉、磷酸二氢钾，然后与水混合制得混合料，并将混合料115
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125℃蒸煮20
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30m...

【专利技术属性】
技术研发人员：李军训，杨婷婷，张鑫，徐启民，孙传飞，
申请(专利权)人：四川生力源生物工程有限公司，
类型：发明
国别省市：