CN101886054A - 利用废弃发酵糟固态发酵枯草芽孢杆菌的生产方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种利用废弃发酵糟固态发酵枯草芽孢杆菌的生产方法，包括以下步骤：1)原料预处理，2)培养基配置，3)高温灭菌，4)冷却接种，5)发酵，6)干燥、粉碎处理。利用本发明方法制得的成品枯草芽孢杆菌菌剂每克粉末中含有枯草芽孢杆菌200～400亿个。本发明以新鲜的废弃发酵糟为主要原料，其中含有大量的菌体蛋白质和真菌分泌的纤维素酶，能够给枯草芽孢杆菌提供很好的碳源和氮源，通过固态发酵，实现了高密度培养，得到数量较高的枯草芽孢杆菌菌剂，该产品作为添加剂可用于饲料添加剂行业，同时本发明方法还解决了环境污染问题。

Description

利用废弃发酵糟固态发酵枯草芽孢杆菌的生产方法

技术领域

本发明涉及枯草芽孢杆菌的培养方法，具体涉及一种利用废弃发酵糟作为培养基固态发酵枯草芽孢杆菌的生产方法。

背景技术

活菌制剂的研究和应用是饲料工业中生物技术研究领域的一次重要成果，也越来越受到营养学家们的关注和青睐，其原因是人们对动物性蛋白的需求日益增加，但是生产饲料的原料日益缺乏，同时使用抗生素带来了一定的副效应，于是微生物生长促进剂和益生菌饲料添加剂就应运而生。

枯草芽孢杆菌作为一种微生态制剂，在饲料行业运用越来越广泛，该产品能够改善胃肠道的微生态系统，能够提高动物的免疫力，促进动物健康生长，同时能够除去养殖中臭味，改善动物的生长环境。发酵糟是一种农业废弃物，主要是培养食用真菌后所产生的农业废弃物，如蘑菇糟、平菇糟、金针菇糟等，这些农业废弃物不及时处理会造成环境极大的污染。

中国发明专利申请200910072092.3公开了枯草芽孢杆菌制剂的制作方法，该方法是通过液体发酵，然后经过超滤膜过滤分离得到的枯草芽孢杆菌制剂的方法，该方法生产工艺复杂，设备投资比较高。

中国发明专利ZL01126980.4公开了一种固体发酵批量培养枯草芽孢杆菌变异菌株的方法，该方法是通过利用黄豆粉、玉米等农作为主要培养基固态发酵而得到的枯草芽孢杆菌，该方法得到了高浓度的枯草芽孢杆菌，但该方法生产原料主要都是粮食作物，生产成本高。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于提供一种利用废弃发酵糟固态发酵枯草芽孢杆菌的生产方法。本发明以新鲜废弃的发酵糟作为主要原料，其中含有大量的菌体蛋白质和真菌分泌的纤维素酶，能够给枯草芽孢杆菌提供很好的碳源和氮源，通过固态发酵，实现高密度培养，得到数量较高的枯草芽孢杆菌菌剂，该产品作为添加剂可用于饲料添加剂行业，同时本发明方法还解决了环境污染问题。

所述的利用废弃发酵糟固态发酵枯草芽孢杆菌的生产方法，包括以下步骤：

1)原料预处理：用打散机将新鲜的废弃发酵糟打散成均匀的颗粒，大小约2～3mm。

2)培养基配置：按照新鲜的废弃发酵糟60wt％～80wt％，豆粕粉5wt％～20wt％，麸皮5wt％～20wt％，石灰粉0.4～0.5wt％的配比进行配置。

3)高温灭菌：将上述培养基固体物料充分混合后放入灭菌锅，121℃下灭菌30分钟。

4)冷却接种：灭菌后的物料冷却至40℃后，将事先培养好的枯草芽孢杆菌菌种按照接种量与无菌水混合后再与上述灭菌后的且已冷却的固体物料进行充分混合。

5)发酵：将接种后的物料摊在筛网上，厚度为5～10cm，室内温度控制在37℃±2℃，湿度控制在80％以上，发酵时间72小时，当物料温度达到40℃～45℃时，对物料进行翻料控制料温在37℃。

6)在显微镜下镜检发酵物料中90％以上形成芽孢后，同时检测发酵物料的活菌数达到250亿/克时，在80℃～85℃沸腾床中干燥至水分≤10％，然后用0.8mm的筛网粉碎得到粉末状的物质，即为本发明的成品枯草芽孢杆菌菌剂。

所述新鲜的废弃发酵糟为蘑菇糟、平菇糟，或金针菇糟。

所述枯草芽孢杆菌种为通过摇床培养24小时的液体菌种，其接种量与培养基的比例为0.5～2(ml/g)。

所述无菌水的添加量为培养基的18wt％～30wt％。

所述枯草芽孢杆菌菌剂每克粉末中含有枯草芽孢杆菌200～400亿个。

优选地，上述制备方法中的步骤6)采用低温沸腾床或低温负压干燥。

本发明的生产方法，由于发酵糟内残留有大量的营养物质，为枯草芽孢杆菌的生长提供了非常好的营养，使得枯草芽孢杆菌在其表面生长的非常快，数量非常多，实现了高密度发酵，避免了液体发酵很难实现的问题。并且发酵后的物料直接干燥粉碎，即得到枯草芽孢杆菌菌剂，而液体发酵后需要进行过滤浓缩工艺，然后再进行干燥。本发明采用固态发酵缩短了这些工艺过程，大大节约了成本。

本发明特别适用于利用大量的废弃发酵糟来培养枯草芽孢杆菌，能够得到活菌数高的饲用微生态制剂，枯草芽孢杆菌≥200亿/克。同时本发明利用发酵糟作为主要的发酵培养，解决了现在发酵糟的浪费和污染环境问题，实现了变废为宝。因而本发明是一项能够促进动物养殖，且能够产生巨大经济效益和减少环境污染，便于推广使用的新技术。

具体实施方式

以下结合具体实施例进一步详细描述本发明的技术方案。

双目生物显微镜XSP-2CA(2XC2A)，上海光学仪器五厂。

灭菌罐，辽宁省盘锦富隆防腐装备有限公司。

沸腾床干燥设备，上海渔业机械研究所。

新鲜废弃发酵糟，沈阳新民乡提供。

实施例1

1)将新鲜的废弃金针菇糟打散成均匀的小颗粒，颗粒大小为2～3mm，检测其水分。

2)称取上述已打散均匀的废弃金针菇糟160kg，麸皮30kg，豆粕粉10kg，石灰粉1kg，充分混合后，装入灭菌罐中121℃灭菌30min后冷却至40℃。

3)将2000ml培养好的菌液与40kg的无菌水混合，然后倒入灭菌罐中，充分混合后放出，摊在培养室中的筛网上，物料厚度6cm，控制培养室温度为37℃，湿度83％。观察发酵物料的温度变化，当温度升至40℃时，适当的进行翻料，发酵72小时，显微镜镜检90％形成芽孢，湿料活菌计数达到312亿/克。

4)采用沸腾床干燥，进风温度80℃，将发酵好的上述湿料干燥至含水量7％时，然后进行粉碎，即得枯草芽孢杆菌菌剂，经检测活菌数达到340亿/克。

实施例2

1)将新鲜的废弃金针菇糟打散成均匀的小颗粒，颗粒大小为2～3mm，检测其水分。

2)称取上述已打散均匀的废弃金针菇糟140kg，麸皮40kg，豆粕粉20kg，石灰粉1kg，充分混合后，装入灭菌罐中121℃灭菌30min后冷却至40℃。

3)将2000ml培养好的菌液与30kg的无菌水混合，然后倒入灭菌锅中，充分混合后放出，摊在培养室中的筛网上，物料厚度6cm，控制培养室温度38℃，湿度83％。观察发酵物料的温度变化，当温度升至45℃时，适当的进行翻料，发酵72小时，镜检95％形成芽孢，湿料活菌计数达到265亿/克。

4)采用沸腾床干燥，进风温度83℃，将发酵好的上述湿料干燥至含水量7％，然后进行粉碎，即得枯草芽孢杆菌菌剂，经检测活菌数达到280亿/克。

实施例3

1)将新鲜的废弃金针菇糟打散成均匀的小颗粒，颗粒大小为2～3mm，检测其水分。

2)称取上述已打散均匀的废弃金针菇糟150kg，麸皮35kg，豆粕粉15kg，石灰粉1kg，充分混合后，装入灭菌罐中121℃灭菌30min后冷却至40℃；

3)将2000ml培养好的菌液与45kg的无菌水混合，然后倒入灭菌锅中，充分混合后放出，摊在培养室中的筛网上，物料厚度为6cm，控制培养室温度在38℃，湿度在80％。观察发酵物料的温度变化，当温度升至45℃时，适当的进行翻料，发酵72小时，镜检95％形成芽孢，湿料活菌计数达到305亿/克。

4)采用沸腾床干燥，进风温度85℃，将发酵好的上述湿料干燥至含水量10％，然后进行粉碎，即得枯草芽孢杆菌菌剂，经检测活菌数达到310亿/克。

实施例4

1)将新鲜的废弃平菇糟打散成均匀的小颗粒，颗粒大小为2～3mm，检测其水分。

2)称取上步的废弃平菇糟150kg，麸皮35kg，豆粕粉15kg，石灰粉1kg，充分混合后，装入灭菌罐中121℃灭菌30min后冷却至40℃。

3)将2000ml培养好的菌液与40kg的无菌水混合，然后倒入灭菌锅中，充分混合后放出，摊在培养室中的筛网上，物料厚度6cm，控制培养室温度在38℃，湿度在90％。观察发酵物料的温度变化，当温度升至44℃时，适当的进行翻料，发酵72小时，镜检95％形成芽孢，湿料活菌计数达到280亿/克。

4)采用沸腾床干燥，进风温度84℃，将发酵好的上述湿料干燥至含水量9％，然后进行粉碎，即得枯草芽孢杆菌菌剂，经检测活菌数达到302亿/克。

最后应当说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的精神和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围中。

Claims (7)

1.一种利用废弃发酵糟固态发酵枯草芽孢杆菌的生产方法，其特征在于，包括以下步骤：

1)原料预处理：将新鲜的废弃发酵糟打散成均匀的颗粒；

2)培养基配置：按照新鲜的废弃发酵糟60wt％～80wt％，豆粕粉5wt％～20wt％，麸皮5wt％～20wt％，石灰粉0.4～0.5wt％的配比进行配置；

3)高温灭菌：将上述培养基固体物料充分混合后放入灭菌锅中灭菌；

4)冷却接种：将事先培养好的枯草芽孢杆菌菌种按照接种量与无菌水混合后，再与上述灭菌后且已冷却的固体物料进行充分混合；

5)发酵：将上述接种后的物料摊在筛网上，厚度5～10cm，控制室内温度和湿度，进行发酵，当物料温度达到40℃～45℃时，对物料进行翻料并控制物料温度；

6)干燥：当显微镜下镜检发酵物料中90％以上形成芽孢，且发酵物料的活菌数≥250亿/克时，在沸腾床中干燥发酵物料，至水分≤10％，然后筛网粉碎，即得成品枯草芽孢杆菌菌剂。

2.根据权利要求1所述的生产方法，其特征在于，所述新鲜的废弃发酵糟为蘑菇糟、平菇糟，或金针菇糟。

3.根据权利要求1所述的生产方法，其特征在于，所述枯草芽孢杆菌种是通过摇床培养的液体菌种，其接种量与培养基的比例为0.5～2(ml/g)。

4.根据权利要求1所述的生产方法，其特征在于，所述无菌水的添加量为培养基的18wt％～30wt％。

5.根据权利要求1所述的生产方法，其特征在于，控制物料温度为37℃。

6.根据权利要求1所述的生产方法，其特征在于，采用低温沸腾床或低温负压干燥。

7.根据权利要求1所述的生产方法，其特征在于，所述枯草芽孢杆菌菌剂每克粉末中含有枯草芽孢杆菌200～400亿个。