微生物菌剂及其制备方法和生产生物腐植酸的方法技术

技术编号:4268484 阅读:275 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
本发明专利技术提供了一种微生物菌剂及其制备方法和使用该微生物菌剂通过甘蔗制糖残渣生产生物腐植酸的方法。本发明专利技术提供的微生物菌剂包括培养基和菌体,其中,所述菌体包括:枯草芽孢杆菌、解淀粉芽孢杆菌、地衣芽孢杆菌、链霉菌和烟曲霉,并且,每克所述复合微生物菌剂所含的总活菌数为0.5-1.5×109个。本发明专利技术的微生物菌剂能够实现对甘蔗制糖残渣的快速发酵,从而得到生物腐植酸。与矿物腐植酸相比,生物腐植酸具有分子量小、含有活性基团多、水溶性较好、易于被动植物组织吸收、以及生物活性较高等优点,可以用作水体、土壤的修复制剂和肥料。从而使甘蔗制糖残渣得到了有效的处理和利用,真正的实现了变废为宝。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种微生物菌剂及其制备方法和使用该微生物菌剂通过甘蔗制糖残渣生产生物腐植酸的方法。
技术介绍
甘蔗是我国重要的糖料作物,也是我国糖分的主要来源。 由甘蔗制糖的过程中,大部分的糖分被提取出来,而剩余的非糖分有机物大部分 都存在于副产物中,形成残渣。在残渣中含有甘蔗经破碎和提取蔗汁后甘蔗茎的纤维性物 质,约为甘蔗重量的25%左右,我国每年产生甘蔗制糖残渣近千万吨。 目前甘蔗制糖残渣主要被用作燃料而应用于糖厂锅炉发电和供应蒸汽,小部分被 用于造纸以及生产动物饲料等。 虽然甘蔗制糖残渣直接燃烧是处理甘蔗制糖残渣最简洁快速的方法,但是甘蔗制 糖残渣的直接燃烧既浪费甘蔗制糖残渣资源,又会产生大量C02等温室气体,对空气和自然 环境造成严重的污染。甘蔗制糖残渣造纸过程中又会产生大量的废水,对环境造成二次污 染。 由于甘蔗制糖残渣中木质素的含量高达20%以上,直接用作饲料可引起动物消化系统的损伤和紊乱,现国内只限于用甘蔗制糖残渣来喂牛、羊等反当动物,且用量不超过日粮的20%,因而限制了甘蔗制糖残渣作为饲料的开发和利用。 因此,对甘蔗制糖残渣的有效处理成为迫切需要解决的问题。
技术实现思路
基于目前存在的问题,本专利技术的专利技术人提供了一种微生物菌剂及制备该微生物菌 剂的制备方法,并利用所述微生物菌剂使甘蔗制糖残渣发酵,将残渣中的有机成分进行分 解和转化,从而将残渣转化成为生物腐植酸,实现了对甘蔗制糖残渣的有效利用。 根据本专利技术的一个方面,本专利技术提供了一种微生物菌剂,该微生物菌剂包括培 养基和菌体,其中,所述菌体包括枯草芽孢杆菌(Bacillus subtitlis)、解淀粉芽孢杆 菌(Bacillus 咖yloliquefaciens)、地衣芽抱杆菌(Bacilluslicheniformis)、链霉菌 (Str印tomyces sp)禾卩烟曲霉(Aspergillus fumigatus),其中,每克所述复合微生物菌 剂所含的总活菌数为O. 5-1.5乂109个,其中,所述枯草芽孢杆菌的活菌数为总活菌数的 10-30%,所述解淀粉芽孢杆菌的活菌数为总活菌数的10-30%,所述地衣芽孢杆菌的总活 菌数为总活菌数的10-30%,所述链霉菌的活菌数为总活菌数的5-15%,所述烟曲霉的活 菌数为总活菌数的5-15%。 根据本专利技术的另一个方面,本专利技术提供了一种微生物菌剂的制备方法,其中,该方 法包括将枯草芽孢杆菌、解淀粉芽孢杆菌、地衣芽孢杆菌、链霉菌和烟曲霉接种于培养基中 进行培养,使得到的每克微生物菌剂的总活菌数为0. 5-1. 5X109个,其中,所述枯草芽孢杆 菌的活菌数为总活菌数的10-30%,所述解淀粉芽孢杆菌的活菌数为总活菌数的10-30%,3所述地衣芽孢杆菌的总活菌数为总活菌数的10-30%,所述链霉菌的活菌数为总活菌数的 5-15%,所述烟曲霉的活菌数为总活菌数的5-15%。 根据本专利技术的另一个方面,本专利技术提供了一种生产生物腐植酸的方法,其中,该方 法包括将本专利技术提供的微生物菌剂接种于甘蔗制糖残渣中,之后将所述残渣装入透气性包 装体中进行发酵,发酵的条件使得所述透气性包装体内的残渣的温度升高至55°C以上,随 后自然下降至50°C以下,得到生物腐植酸。 本专利技术提供的微生物菌剂使用了几种重要的功能微生物的特异组合,能够实现对 甘蔗制糖残渣的快速发酵,且残渣不需要进行任何预处理。经本专利技术提供的微生物菌剂和 方法发酵后,能够得到富含有机质、水溶性腐植酸、氨基酸和大量有益菌群的一种混合物, 即生物腐植酸(bio-active humic acid,简称BHA)。生物腐植酸是一种具有多效性的混合 物,与矿物腐植酸相比,生物腐植酸具有分子量小、含有活性基团多、水溶性较好、易于被动 植物组织吸收、以及生物活性较高等优点,可以用作水体修复制剂、饲料添加剂和肥料。从 而使甘蔗制糖残渣得到了有效的处理和利用,真正的实现了变废为宝。具体实施例方式本专利技术提供了一种微生物菌剂,该微生物菌剂包括培养基和菌体,其中, 所述菌体包括枯草芽孢杆菌(Bacillus subtitlis)、解淀粉芽孢杆菌(Bacillus 咖yloliquefaciens)、地衣芽抱杆菌(Bacillus licheniformis)、链霉菌(Str印tomyces sp)和烟曲霉(Aspergillus fumigatus),其中,每克所述复合微生物菌剂所含的总活菌数 为O. 5-1.5乂109个,其中,所述枯草芽孢杆菌的活菌数为总活菌数的10-30%,所述解淀 粉芽孢杆菌的活菌数为总活菌数的10-30%,所述地衣芽孢杆菌的总活菌数为总活菌数的 10-30%,所述链霉菌的活菌数为总活菌数的5-15%,所述烟曲霉的活菌数为总活菌数的 5-15%。 根据本专利技术,所述培养基的种类可以在很大范围内改变,可以为各种能够用于培 养枯草芽 包杆菌(Bacillus subtitlis)、解淀粉芽孢杆菌(Bacillusamyloliquefaciens)、 地衣芽?包杆菌(Bacillus licheniformis)、链霉菌(Str印tomyces sp)禾口烟曲霉 (Aspergillus fumigatus),例如,可以为以下培养基中的一种或几种用于培养地衣芽孢 杆菌、枯草芽孢杆菌和解淀粉芽孢杆菌中的一种或几种的营养肉汁培养基;用于培养链霉 菌的豆饼粉培养基;和用于培养烟曲霉的豆饼粉培养基。 所述营养肉汁培养基的组成为本领域技术人员所公知,例如,以该培养基的总重 量为基准,该培养基中蛋白胨的含量可以为0. 25-1重量%、 NaCl的含量可以为0. 25_1重 量%、牛肉膏的含量可以为0. 2-0. 5重量%、余量为无菌水,该培养基的pH为6. 5-7. 5。 所述用于培养链霉菌的豆饼粉培养基的组成为本领域技术人员所公知,例如,以 该培养基的总重量为基准,该培养基可中玉米淀粉的含量可以为1-5重量%、蔗糖的含量 可以为O. 5-1.5重量%、豆饼粉的含量可以为2-5重量X、余量为无菌水,该培养基的pH为 6. 5-7. 5。 所述用于培养烟曲霉的豆饼粉培养基的组成为本领域技术人员所公知,例如,以 该培养基的总重量为基准,该培养基可中葡萄糖的含量可以为2-5重量%、蛋白胨的含量 可以为1-3重量%、豆饼粉的含量可以为2-5重量%、酵母膏的含量可以为0. 1-1重量%、余量为无菌水,该培养基的pH为5. 5-6. 5。 本专利技术中,所述枯草芽孢杆菌(Bacillus subtitlis)、解淀粉芽孢杆菌(Bacillus amyloliquefaciens)、地衣芽抱杆菌(Bacillus licheniformis)、链霉菌(Str印tomyces sp)和烟曲霉(Aspergillus fumigatus)的菌种可以商购得到,例如,购自中国农业菌 种保藏中心的枯草芽孢杆菌(ACCC11089)、解淀粉芽孢杆菌(ACCC10388)、地衣芽孢杆菌 (ACCC11080)、链霉菌(ACCC40044)、烟曲霉(ACCC30367)。 本专利技术还提供了一种微生物菌剂的制备方法,其中,该方法包括将枯草芽孢杆菌、 解淀粉芽孢杆菌、地衣芽孢杆菌、链霉菌和烟曲霉本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种微生物菌剂,该微生物菌剂包括培养基和菌体,其特征在于,所述菌体包括:枯草芽孢杆菌(Bacillus subtitlis)、解淀粉芽孢杆菌(Bacillus amyloliquefaciens)、地衣芽孢杆菌(Bacillus licheniformis)、链霉菌(Streptomyces sp)和烟曲霉(Aspergillus fumigatus),其中,每克所述复合微生物菌剂所含的总活菌数为0.5-1.5×10↑[9]个,其中,所述枯草芽孢杆菌的活菌数为总活菌数的10-30%,所述解淀粉芽孢杆菌的活菌数为总活菌数的10-30%,所述地衣芽孢杆菌的总活菌数为总活菌数的10-30%,所述链霉菌的活菌数为总活菌数的5-15%,所述烟曲霉的活菌数为总活菌数的5-15%。

【技术特征摘要】
一种微生物菌剂,该微生物菌剂包括培养基和菌体,其特征在于,所述菌体包括枯草芽孢杆菌(Bacillus subtitlis)、解淀粉芽孢杆菌(Bacillus amyloliquefaciens)、地衣芽孢杆菌(Bacillus licheniformis)、链霉菌(Streptomyces sp)和烟曲霉(Aspergillus fumigatus),其中,每克所述复合微生物菌剂所含的总活菌数为0.5-1.5×109个,其中,所述枯草芽孢杆菌的活菌数为总活菌数的10-30%,所述解淀粉芽孢杆菌的活菌数为总活菌数的10-30%,所述地衣芽孢杆菌的总活菌数为总活菌数的10-30%,所述链霉菌的活菌数为总活菌数的5-15%,所述烟曲霉的活菌数为总活菌数的5-15%。2. 权利要求1所述的微生物菌剂的制备方法,其中,该方法包括将枯草芽孢杆菌、解淀粉芽孢杆菌、地衣芽孢杆菌、链霉菌和烟曲霉接种于培养基中进行培养,使得到的每克微生物菌剂的总活菌数为0. 5-1. 5X 109个,其中,所述枯草芽孢杆菌的活菌数为总活菌数的10-30%,所述解淀粉芽孢杆菌的活菌数为总活菌数的10-30%,所述地衣芽孢杆菌的总活菌数为总活菌数的10-30%,所述链霉菌的活菌数为总活菌数的5-15%,所述烟曲霉的活菌数为总活菌数的5-15%。3. 根据权利要求2所述的制备方法,所述将枯草芽孢杆菌、解淀粉芽孢杆菌、地衣芽孢杆菌、链霉菌和烟曲霉接种于培养基中进行培养的方法包括在各自独立的培养体系中分别...

【专利技术属性】
技术研发人员:朱昌雄叶婧刘丽辉郭萍俞晓芸李瑞波田云龙
申请(专利权)人:中国农业科学院农业环境与可持续发展研究所开创阳光环保科技发展北京有限公司
类型:发明
国别省市:11[中国|北京]

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