新型青贮饲料添加剂组合物制造技术

本发明专利技术提供了用于生产青贮饲料添加剂组合物的组合物和方法，该组合物用于生产青贮饲料和防治感染青贮饲料和储存谷物的害虫。青贮饲料添加剂组合物包含微生物接种剂和硅藻土，其中微生物接种剂包含一种或多种细菌菌株，其中一种或多种细菌菌株中的至少一种能够产生乳酸。乳酸。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】新型青贮饲料添加剂组合物
[0001]相关申请的交叉引用
[0002]本申请要求2020年7月26日提交的美国临时专利申请第63/056,663号的优先权，其全部内容通过引用并入本文。
[0003]专利技术背景
[0004]青贮饲料是一种由为全年喂养牛、羊和其他家畜动物而保存的绿色叶面作物制成的饲料。必须保护青贮饲料免受节肢类有害物(诸如例如蚜虫、玉米穗虫、根虫、切根虫、蝗虫、螨虫、蛞蝓和线虫)以及微生物类有害物的侵染。
[0005]“青贮”过程是一种潮湿饲料保存方法，并且在全世界都有采用。将切割好的植物置于青贮窖或坑洞中，压缩以尽可能去除氧气，并使用例如盖子、防水布或塑料薄片覆盖。备选地，可以将大捆的植物紧紧地包裹在塑料薄膜中，该塑料薄膜将植物向内压缩。
[0006]在压缩和密封植物后，青贮包括自然发酵，其中乳酸菌(LAB)在厌氧条件下将植物中的水溶性碳水化合物转化为有机酸。这导致了pH值的降低，从而抑制了微生物类有害物，使得湿饲料得以保存。
[0007]更具体，青贮过程的特点可以是四个不同的阶段。首先，在密封时，氧气仍然存在于植物物质颗粒之间，并且pH值仅为微酸性，例如约6.0至6.5。这些条件实现了植物持续呼吸、蛋白酶活性和好氧和兼性好氧微生物的活性。第二阶段包括发酵，其在青贮饲料变为厌氧之后开始并持续几天至几周。LAB生长并成为主要的微生物群体，从而产生乳酸和其他有机酸，将pH值降低至例如约3.8至5.0。
[0008]第三阶段是稳定的，只要防止空气进入青贮饲料环境，饲料的特性几乎不发生变化。最后阶段是输出饲料，此时青贮饲料最终卸载并暴露于空气。这导致了好氧微生物(主要是酵母、霉菌和某些细菌)的复活，这会引起腐坏。
[0009]好氧不稳定性是青贮饲料生产中的主要问题。即使是在打开储存单元以输出饲料之前，青贮饲料也会由于例如包装或密封不好而暴露于氧气。在这些类型的好氧条件下，酵母和霉菌的快速生长引起青贮饲料发热和腐坏，降低了其营养价值。即使在已经经历了传统上被认为是理想发酵阶段的接种青贮饲料中，好氧不稳定性也会是一个问题，这意味着pH值的快速下降和较低的最终pH值。在这些条件下，导致腐坏的酵母例如耐受酸性条件和/或能够代谢发酵期间LAB产生的乳酸。
[0010]尽管小心对青贮饲料进行有效包装以及小心取出青贮饲料用于动物饲料可以有助于将青贮饲料环境的通气降到最低，但是通常需要额外的方法来防止腐坏。一些方法利用了化学和/或生物添加剂。例如，这些化学和/或生物添加剂包括：发酵刺激剂，诸如糖蜜、蔗糖、葡萄糖、柑桔浆、菠萝浆和甜菜浆；酶，诸如纤维素酶、半纤维素酶、果胶酶和淀粉酶；以及接种剂，诸如乳酸菌(LAB)。添加剂还包括：发酵抑制剂，例如酸和有机酸(诸如盐酸、甲酸、乙酸、乳酸、丙烯酸、甲酸钙、丙酸和丙酸盐)；以及化学品，诸如甲醛、亚硝酸钠和焦亚硫酸钠。
[0011]许多基于化学品的添加剂(诸如甲酸、甲醛、丙酸和氨)处理起来会不安全，并且会腐蚀设备。因此，许多种植者更喜欢使用生物添加剂。尤其是，细菌接种剂比化学添加剂更
有优势，因为它们很安全、易于使用、对农业机械无腐蚀性、不污染环境并被视为天然产品。
[0012]含有“同型发酵”LAB的青贮饲料接种剂在世界许多地方通常用作生物添加剂。例如，同型发酵LAB包括乳球菌属、乳杆菌属、链球菌属、丙酸杆菌属、肠球菌属、片球菌属和气球菌属的某些成员。它们的功能是通过作物水溶性碳水化合物的发酵产生乳酸和pH值的快速降低。接种剂也可以作为饲料的一部分来减少好氧腐坏和改善动物性能。
[0013]“异型发酵”LAB(例如包括某些明串珠菌属、丙酸杆菌属和乳杆菌属物种)的用途近来也得到了青睐。异型发酵菌具有将葡萄糖发酵成多种不同副产物的能力。这些副产物包括例如乳酸、乙醇和二氧化碳。异型发酵菌也可以在存在氧气的情况下将乳酸转化为乙酸和/或丙酸，并且产生的乙酸盐可以抑制其他有害生物体，诸如梭菌和真菌。然而，使用异型发酵LAB的一个不利方面是会损失大量的干物质，这些干物质被消耗并转化为二氧化碳气体。
[0014]尽管细菌青贮饲料接种剂是谷物和青贮饲料储存的一个重要方面，但是它们的使用会受到生产、运输、管理、定价和功效方面的困难的极大限制。例如，许多微生物难以生长并随后以足够有用的量运用到例如青贮饲料储存罐中。由于分配之前的加工、配制、储存和稳定化而导致的活力和/或活性损失加剧了该问题。此外，一旦应用，生物产品可能由于许多原因而不能茁壮成长，这些原因包括例如初始细胞密度不足、不能与特定位置处的现有微生物区系有效竞争以及被引入到青贮饲料和/或微生物无法繁荣生长或甚至存活的其他环境条件中。
[0015]青贮过程是一个复杂的过程，并且涉及许多不同的化学和微生物过程的相互作用。因此，需要用于维持好氧稳定性和防止青贮饲料腐坏的改进组合物和方法。

技术实现思路

[0016]本专利技术提供了用于青贮饲料生产和谷物保存的微生物基产品。具体地，本专利技术提供了用于生产青贮饲料和防治侵染青贮饲料和储存的谷物的有害物的青贮饲料添加剂。有利地是，本专利技术的微生物基产品和方法是环保、无毒和经济的。
[0017]在优选实施方案中，本专利技术提供了包括一种或多种微生物接种剂的青贮饲料添加剂组合物。有利地是，在某些实施方案中，使用本专利技术的微生物接种剂通过发酵生产和保存青贮饲料可以防止青贮饲料腐坏、防治有害物和/或提高青贮饲料作为家畜饲料产品的营养益处。
[0018]在一个实施方案中，如本文所述的微生物接种剂可以包括一种或多种细菌培养物，该细菌培养物包括菌株及其生长副产物(诸如例如有机酸、生物表面活性剂和/或酶)。优选地，微生物接种剂在将施加该组合物的每克饲料中提供了至少200亿、至少300亿或至少400亿CFU的微生物。
[0019]在一些实施方案中，微生物接种剂可以包括从该微生物接种剂的培养中剩余的营养物和/或基质。微生物可以是活的或无活性的，但是在优选实施方案中，它们是活的。接种剂可以是例如新鲜的活培养物、再水化的冻干细菌细胞或孢子或者解冻的冷冻细菌制剂的形式。
[0020]在优选实施方案中，至少一个细菌种类是一种乳酸细菌(LAB)，例如乳球菌属、乳杆菌属、链球菌属、丙酸杆菌属、肠球菌属、片球菌属、气球菌属或其他LAB。
[0021]在某些具体实施方案中，LAB是传统上不归类为LAB、但产生乳酸作为初级或次级代谢物的细菌。例如，在某些实施方案中，LAB是芽孢杆菌属的菌株，诸如凝结芽孢杆菌。
[0022]在一些实施方案中，凝结芽孢杆菌能够产生乳酸和其他有机酸。另外，在一些实施方案中，凝结芽孢杆菌比其他种类的LAB更耐热(例如，能够在50℃至52℃下生长)，这可以增加青贮过程在较热气候中和/或在密封青贮饲料环境中漏气的情况下的有效性。
[0023]在一些实施方案中，细菌种类或菌株能够产生其他有益的生长副产物，诸如有助于青贮饲料保存和/或有害物防治的其他有机酸、生物表面活性剂和/或酶。在某些具体实施方案中，采用了解淀粉芽孢杆菌本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种青贮饲料添加剂组合物，包括微生物接种剂、硅藻土和任选的载体，其中，所述微生物接种剂包括一种或多种细菌菌株和/或其生长副产物，以及其中所述一种或多种细菌菌株中的至少一种能够在饲料存在的情况下产生乳酸。2.根据权利要求1所述的青贮饲料添加剂组合物，其中所述能够产生乳酸的细菌菌株是凝结芽孢杆菌。3.根据权利要求1所述的青贮饲料添加剂组合物，其中所述微生物接种剂包括解淀粉芽孢杆菌菌株NRRL B
‑
67928(“B.amy”)。4.根据权利要求1所述的青贮饲料添加剂组合物，其中所述微生物接种剂包括枯草芽孢杆菌菌株NRRL B
‑
68031(“B4”)。5.根据权利要求1所述的青贮饲料添加剂组合物，其中所述生长副产物是有机酸、生物表面活性剂和/或酶。6.根据权利要求1所述的青贮饲料添加剂组合物，进一步包括选自干燥剂、盐、染料、香料、缓冲剂、营养物、淀粉、碳水化合物、水和其他微生物培养物和/或发酵副产物中的一种或多种的其他组分。7.根据权利要求1所述的青贮饲料添加剂组合物，进一步包括选自异常威克汉姆酵母、球拟假丝酵母、绿针酵母、酿酒酵母、糙皮侧耳、汉斯德巴氏酵母和季也蒙毕赤酵母的一种或多种其他有益微生物的发酵产物。8.根据权利要求7所述的青贮饲料添加剂组合物，其中所述发酵产物可以包括有益微生物的纯化或天然形式的生长副产物、发酵培养基、细胞和/或发酵残留的营养物。9.一种用于饲料青贮的方法，其中所述方法包括用青贮饲料添加剂组合物接种容纳在青贮饲料环境中的饲料，所述青贮饲料添加剂组合物包括微生物接种剂和任选的载体，其中所述微生物接种剂包括一种或多种细菌菌株和/或其生长副产物，其中所述一种或多种细菌菌株中的至少一种能够产生乳酸，并且其中所述微生物接种剂在所述青贮饲料环境中厌氧生长，并发酵所述饲料以产生青贮饲料。10.根据权利要求9所述的方法，其中所述饲料包括草、玉米、高粱、谷类、燕麦和/或苜蓿植物的切碎料。11.根据权利要求9所述的方法，其中所述青贮饲料环境是气密青贮饲料袋、防水布...

【专利技术属性】
技术研发人员：肖恩，
申请(专利权)人：轨迹IP有限责任公司，
类型：发明
国别省市：