CN102924167A - 一种利用葡萄糖母液制备生物肥发酵剂的方法 - Google Patents
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Abstract
一种利用葡萄糖母液制备生物肥发酵剂的方法涉及一种发酵剂的制作方法，特别是一种利用葡萄糖母液制备生物肥发酵剂的方法。先以葡萄糖母液为主要原料配制培养基，分别培养褐球固氮菌、巨大芽孢杆菌、胶冻样芽孢杆菌和潮湿纤维单孢菌，之后分别收集菌体制得冻干粉，按照褐球固氮菌冻干粉、巨大芽孢杆菌冻干粉、胶冻样芽孢杆菌冻干粉和潮湿纤维单孢菌冻干粉质量比为1:1:1:1的比例将上述物质混合，再按照每克混合冻干粉加入10000单位的比例加入饲用纤维素酶，混合均匀后真空包装即得成品。本发明的生物肥发酵剂可将各种作物秸秆、瓜藤、畜禽粪便、树叶杂草、糠醋渣、酒渣、醋渣、酱油渣、植物饼粕、豆腐渣及城乡生活废弃物快速变成生物肥料。发酵一吨成品有机肥只需用0.2～0.3公斤生物肥发酵剂，5～10天即可将上述废弃物变成生物有机肥料。
Description
技术领域
本发明涉及一种发酵剂的制作方法，特别是一种利用葡萄糖母液制备生物肥发酵剂的方法。
背景技术
[0002] 我国是世界污染大国，在我国造成第一污染的产业是农业。近 40 年来，我国为满足粮食生产需要，其农用化学品投入已经达到了相当高的比例，使得农业从过去一个无污染的绿色产业变成了今天高耗能、高污染的产业。过量施用化肥，给我国的坏境和食品安全造成了巨大的威胁。大量的化肥使用使得每年每季投入农田的化肥在当季作物收获后，有相当数量残留在土壤中，其中氮肥约30%、磷肥约70%、钾肥约40%。磷肥的利用率少于25%，由于磷酸根化学性质活泼，在土壤中与锌离子、镁离子、钙离子、铁离子、铝离子等结合，形成难溶磷酸盐，造成土壤中全磷量提高，而有效磷却很低。随着保产量而长期不计后果地盲目施用化肥，使得土壤结构被破坏，土壤板结，作物根部土壤缺水，并恶化了植物根部的生态环境。植物主要是利用根部在土壤中吸收养分，而这样的土壤直接导致了作物不良的生长发育，增加生产成本、降低产量和质量，制约了农业的可持续发展。长期大量盲目的施用化肥已成为恶性循环，不仅难以提高作物产量，还破坏了土壤结构，使得地力下降。20世纪70年代，国际上成立了“有机农业联盟”在世界范围内提倡不用或少用化肥，并积极研究化肥的替代品。目前，化肥的最好替代品是生物肥，我国自上世纪90年代开始重视这方面的工作，1990年国家科委将微生物肥料的应用列入国家成果重点推广计划，进一步推动了我国微生物肥料生产的发展，国家计委、经贸委在《当前国家重点鼓励的产业、产品和技术目录》中，将生物肥料作为农业高新技术产品予以大力扶持。专家们将生物肥料作为促进生态农业发展的重要技术之一向全国各地推广。
葡萄糖母液是淀粉糖厂的副产物，这种母液含糖量高，一般来说，还原糖在35%左右，这部分母液若重结晶从成本上计算不可取，许多厂家将母液作为副产品低价卖掉，造成了很大的浪费。由于葡萄糖母液中含有充足的碳源，所以其稀释后加入少量氮源和部分营养盐可作为良好的微生物培养基培养微生物菌种，本发明的生物肥发酵剂菌种培养基是以葡萄糖母液为主要原料配制的。
发明内容
本发明的目的在于针对施用传统化肥危害食品安全、破坏耕地、污染环境的不足而提供的用于生产生物肥的发酵剂的制作方法。
本发明的目的是这样实现的：
1、发酵剂菌株培养液的制备
①褐球固氮菌培养液的制备
将葡萄糖母液稀释到5BX，量取5BX的葡萄糖母液稀释液980毫升，加入硫酸铵15克、玉米浆20毫升、磷酸氢二钾0.8克，磷酸二氢钾0.2克，硫酸镁0.5克，硫酸钙0.1克，酵母膏0.5克，搅拌溶解，调节PH至7.0～7.2，即得褐球固氮菌液体培养基。取100ml液体培养基于500ml三角瓶中，121℃灭菌20分钟，冷却至30℃，接种褐球固氮菌，在旋转摇床150rpm、30℃的条件下培养32～40小时，检测培养液中褐球固氮菌活菌数≥109/ml时，即视为褐球固氮菌培养液制备结束。
②巨大芽孢杆菌培养液的制备
将葡萄糖母液稀释到5BX，量取5BX的葡萄糖母液稀释液980毫升，加入玉米浆20毫升，碳酸钙2.5克，磷酸氢二钾1克，硫酸镁0.5克，氯化钠0.3克，氯化钾0.3克，硫酸锰0.05克，硫酸亚铁0.05克，搅拌溶解,调节PH至7.0，即得巨大芽孢杆菌液体培养基。取100ml液体培养基于500ml三角瓶中，121℃灭菌20分钟，冷却至30℃，接种巨大芽孢杆菌，在旋转摇床150rpm、30℃的条件下培养32～40小时，检测培养液中巨大芽孢杆菌活菌数≥109/ml时，即视为巨大芽孢杆菌培养液制备结束。
③胶冻样芽孢杆菌培养液的制备
将葡萄糖母液稀释到5BX，量取5BX的葡萄糖母液稀释液980毫升，加入玉米浆20毫升，碳酸钙2.5克，磷酸氢二钾1克，硫酸镁0.5克，氯化钠0.3克，氯化钾0.3克，硫酸锰0.05克，硫酸亚铁0.05克，搅拌溶解,调节PH至7.0，即得胶冻样芽孢杆菌液体培养基。取100ml液体培养基于500ml三角瓶中，121℃灭菌20分钟，冷却至30℃，接种胶冻样芽孢杆菌，在旋转摇床150rpm、30℃的条件下培养32～40小时，检测培养液中胶冻样芽孢杆菌活菌数≥109/ml时，即视为胶冻样芽孢杆菌培养液制备结束。
④潮湿纤维单孢菌培养液的制备
将葡萄糖母液稀释到5BX，量取5BX的葡萄糖母液稀释液980毫升，加入玉米浆20毫升，碳酸钙2.5克，磷酸氢二钾1克，硫酸镁0.5克，氯化钠0.3克，氯化钾0.3克，硫酸锰0.05克，硫酸亚铁0.05克，搅拌溶解,调节PH至7.0，即得潮湿纤维单孢菌液体培养基。取100ml液体培养基于500ml三角瓶中，121℃灭菌20分钟，冷却至30℃，接种潮湿纤维单孢菌，在旋转摇床150rpm、30℃的条件下培养32～40小时，检测培养液中潮湿纤维单孢菌活菌数≥109/ml时，即视为潮湿纤维单孢菌培养液制备结束。
2、生物肥发酵剂的制备
将褐球固氮菌培养液、巨大芽孢杆菌培养液、胶冻样芽孢杆菌培养液、潮湿纤维单孢菌培养液分别采用冷冻离心机在4℃、转速6000r/min条件下离心10分钟，分别得褐球固氮菌菌泥、巨大芽孢杆菌菌泥、胶冻样芽孢杆菌菌泥和潮湿纤维单孢菌菌泥。配制12%的脱脂乳溶液，加入1%的谷氨酸钠、1%的海藻糖、2%的甘油在116℃条件下灭菌15分钟，作为保护剂。按照保护剂与菌泥体积比为10:1的比例分别将保护剂和菌泥混合均匀，分别将上述混合液在-40℃的条件下预冻3小时，放入真空冷冻干燥机中冻干，即分别得褐球固氮菌冻干粉、巨大芽孢杆菌冻干粉、胶冻样芽孢杆菌冻干粉和潮湿纤维单孢菌冻干粉。
按照褐球固氮菌冻干粉、巨大芽孢杆菌冻干粉、胶冻样芽孢杆菌冻干粉和潮湿纤维单孢菌冻干粉质量比为1:1:1:1的比例将上述物质混合，再按照每克混合冻干粉加入10000单位的比例加入饲用纤维素酶，混合均匀后真空包装即得成品。
本发明的生物肥发酵剂可将各种作物秸秆、瓜藤、畜禽粪便、树叶杂草、糠醋渣、酒渣、醋渣、酱油渣、植物饼粕、豆腐渣及城乡生活废弃物快速变成生物肥料。发酵一吨成品有机肥只需用0.2～0.3公斤生物肥发酵剂，5～10天即可将上述废弃物变成生物有机肥料。
（四）、具体实施方案
本发明采用的4支菌株全部采购于中国工业微生物菌种保藏管理中心，分别是：褐球固氮菌CICC10309、巨大芽孢杆菌CICC21446、胶冻样芽孢杆菌CICC23640、潮湿纤维单孢菌CICC23701。
1、发酵剂菌株培养液的制备
①褐球固氮菌培养液的制备
将葡萄糖母液稀释到5BX，量取5BX的葡萄糖母液稀释液980毫升，加入硫酸铵15克、玉米浆20毫升、磷酸氢二钾0.8克，磷酸二氢钾0.2克，硫酸镁0.5克，硫酸钙0.1克，酵母膏0.5克，搅拌溶解，调节PH至7.0～7.2，即得褐球固氮菌液体培养基。取100ml液体培养基于500ml三角瓶中，121℃灭菌20分钟，冷却至30℃，接种褐球固氮菌，在旋转摇床150rpm、30℃的条件下培养32～40小时，检测培养液中褐球固氮菌活菌数≥109/ml时，即视为褐球固氮菌培养液制备结束。
②巨大芽孢杆菌培养液的制备
将葡萄糖母液稀释到5BX，量取5BX的葡萄糖母液稀释液980毫升，加入玉米浆20毫升，碳酸钙2.5克，磷酸氢二钾1克，硫酸镁0.5克，氯化钠0.3克，氯化钾0.3克，硫酸锰0.05克，硫酸亚铁0.05克，搅拌溶解,调节PH至7.0，即得巨大芽孢杆菌液体培养基。取100ml液体培养基于500ml三角瓶中，121℃灭菌20分钟，冷却至30℃，接种巨大芽孢杆菌，在旋转摇床150rpm、30℃的条件下培养32～40小时，检测培养液中巨大芽孢杆菌活菌数≥109/ml时，即视为巨大芽孢杆菌培养液制备结束。
③胶冻样芽孢杆菌培养液的制备
将葡萄糖母液稀释到5BX，量取5BX的葡萄糖母液稀释液980毫升，加入玉米浆20毫升，碳酸钙2.5克，磷酸氢二钾1克，硫酸镁0.5克，氯化钠0.3克，氯化钾0.3克，硫酸锰0.05克，硫酸亚铁0.05克，搅拌溶解,调节PH至7.0，即得胶冻样芽孢杆菌液体培养基。取100ml液体培养基于500ml三角瓶中，121℃灭菌20分钟，冷却至30℃，接种胶冻样芽孢杆菌，在旋转摇床150rpm、30℃的条件下培养32～40小时，检测培养液中胶冻样芽孢杆菌活菌数≥109/ml时，即视为胶冻样芽孢杆菌培养液制备结束。
④潮湿纤维单孢菌培养液的制备
将葡萄糖母液稀释到5BX，量取5BX的葡萄糖母液稀释液980毫升，加入玉米浆20毫升，碳酸钙2.5克，磷酸氢二钾1克，硫酸镁0.5克，氯化钠0.3克，氯化钾0.3克，硫酸锰0.05克，硫酸亚铁0.05克，搅拌溶解,调节PH至7.0，即得潮湿纤维单孢菌液体培养基。取100ml液体培养基于500ml三角瓶中，121℃灭菌20分钟，冷却至30℃，接种潮湿纤维单孢菌，在旋转摇床150rpm、30℃的条件下培养32～40小时，检测培养液中潮湿纤维单孢菌活菌数≥109/ml时，即视为潮湿纤维单孢菌培养液制备结束。
2、生物肥发酵剂的制备
将褐球固氮菌培养液、巨大芽孢杆菌培养液、胶冻样芽孢杆菌培养液、潮湿纤维单孢菌培养液分别采用冷冻离心机在4℃、转速6000r/min条件下离心10分钟，分别得褐球固氮菌菌泥、巨大芽孢杆菌菌泥、胶冻样芽孢杆菌菌泥和潮湿纤维单孢菌菌泥。配制12%的脱脂乳溶液，加入1%的谷氨酸钠、1%的海藻糖、2%的甘油在116℃条件下灭菌15分钟，作为保护剂。按照保护剂与菌泥体积比为10:1的比例分别将保护剂和菌泥混合均匀，分别将上述混合液在-40℃的条件下预冻3小时，放入真空冷冻干燥机中冻干，即分别得褐球固氮菌冻干粉、巨大芽孢杆菌冻干粉、胶冻样芽孢杆菌冻干粉和潮湿纤维单孢菌冻干粉。
按照褐球固氮菌冻干粉、巨大芽孢杆菌冻干粉、胶冻样芽孢杆菌冻干粉和潮湿纤维单孢菌冻干粉质量比为1:1:1:1的比例将上述物质混合，再按照每克混合冻干粉加入10000单位的比例加入饲用纤维素酶，混合均匀后真空包装即得成品。
Claims (1)
1.一种利用葡萄糖母液制备生物肥发酵剂的方法，其特征是：分别制备褐球固氮菌培养液、巨大芽孢杆菌培养液、胶冻样芽孢杆菌培养液、潮湿纤维单孢菌培养液，各培养液活菌数≥109/ml，然后分别对上述4株菌培养液进行冻干，制得冻干粉，按照褐球固氮菌冻干粉、巨大芽孢杆菌冻干粉、胶冻样芽孢杆菌冻干粉和潮湿纤维单孢菌冻干粉质量比为1:1:1:1的比例将上述物质混合，再按照每克混合冻干粉加入10000单位的比例加入饲用纤维素酶，混合均匀后真空包装即得成品。
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