CN104304666A

CN104304666A - 一种复合微生物发酵秸秆生产饲料的方法

Info

Publication number: CN104304666A
Application number: CN201410583057.9A
Authority: CN
Inventors: 陆善明
Original assignee: SUZHOU JIUWO BIOLOGICAL TECHNOLOGY Co Ltd
Current assignee: SUZHOU JIUWO BIOLOGICAL TECHNOLOGY Co Ltd
Priority date: 2014-10-27
Filing date: 2014-10-27
Publication date: 2015-01-28

Abstract

本发明涉及一种利用复合微生物发酵秸秆生产饲料的方法，该方法以农作物秸秆为主原料，以天然动植物资源为副原料，经由微生物复合菌群进行发酵接种植入后得到一种全效饲料，该饲料中的微生物复合菌群可在畜体的肠胃中充分促进养分吸收，加速动物成长，提高免疫力。本发明以充分利用农作物秸秆为宗旨，通过混合微生物发酵菌的发酵作用改善饲料的品质，大幅度提高了原料的营养价值和利用率，并通过发酵作用改善了秸秆饲料的适口性，使饲养成效提升40％以上。

Description

一种复合微生物发酵秸秆生产饲料的方法

技术领域

本发明属于发酵饲料技术领域，具体涉及一种利用秸秆生产饲料的方法，尤其涉及一种利用复合微生物发酵秸秆生产饲料的方法。

背景技术

目前，随着畜牧业的快速发展，加剧了畜牧业对粮食的依赖性，但秸秆用作饲料数量较少，据统计，我国年产各类农作物秸秆总量约为8亿吨，能加工成饲料的秸秆为3亿吨左右，约占总量的37.5％。但是，能够被加工成反刍动物饲料的秸秆，如玉米秆，麦草，稻草等，大部分加工工艺非常简单，仅是通过切短，粉碎和揉搓工序，只有小部分被加工成了颗粒饲料。由于我国粗饲料加工技术落后，秸秆被加工成饲料之后，未能改变作物秸秆结构，

为了大力发展畜牧业，满足反刍动物增肉增奶等营养上的需求，就必然要加大粮食的饲喂，以保证蛋白质的供应，这就导致了我国饲料粮食的大量进口和外汇的大量消耗。

目前利用农作物秸秆生产饲料的应用技术主要存在以下问题：

(1)仅采用物理处理方法，对秸秆进行简单的物理处理或对秸秆进行铡短或粉碎，不能使秸秆的营养成分发生较大的变化和提高；

(2)仅采用化学方法，如使用皮硝、熟石膏、尿素、食盐、糖、高锰酸钾、蚁酸等对秸秆作简单的化学处理，对秸秆的营养成分改变不大，还有一定的副作用，并对环境造成一定的污染；

(3)通过添加复杂的微量元素和酶制剂，其生产成本较高，不便于在农村推广应用；

(4)采用食用菌对秸秆进行分解转化，其分解转化的周期较长，长一般需要一个月以上的时间，生产效率较低；

(5)使用微生物分解复合菌粉，发酵秸秆生产饲料，但需要专业化的工厂供专门生产复合菌粉，不便于在农村普遍推广应用。

由于近年来在我国推广的氨化饲料，不仅成本高、能耗高，并且存在与农业争肥、污染环境，有些方法对于牲畜还有毒副作用。而采用微生物菌种发酵秸秆饲料具有操作方便、对环境无污染等优势，然而目前对于综合解决饲料发酵过程中抑制腐败菌、防治二次发酵，有效控制有机酸和降解木质纤维素，降低成本，便于使用等方面仍然存在问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种利用秸秆生产饲料的方法，特别是一种利用复合微生物发酵秸秆生产饲料的方法。

为达到此发明目的，本发明采用以下技术方案：

本发明提供了一种利用复合微生物发酵秸秆生产饲料的方法，该方法包括如下步骤：

(1)制备培养复合微生物菌剂：

1)选用如下的微生物菌种作为菌源：

黄孢原毛平革菌(Phanerochaete chrysosporium)、活性短乳杆菌(ActiveLactobacillus brevis)、布氏乳杆菌(Lactobacillus buchneri)、荚膜红细菌(Rhodobacter capsulatus)、康宁木霉菌(Trichoderm koningii)、拟盘多毛孢菌(Pestalotiopsis sp)、热带假丝酵母菌(Candida tropicalis)、醋酸菌(Acetobacillusspp)、苏云金芽孢杆菌(Bacillus thuringiensis)和酪酸梭状芽孢杆菌Clostridiumbutyricum capsule)；

2)复合微生物菌剂的制备工艺如下：

(a)斜面菌种：使用总含糖量10～20％的麦芽汁培养基，每种菌剂种子液的接种量分别为10～15％，在25～35℃条件下，摇床培养20～24小时，放入4℃冰箱中保存；

(b)液体菌种和一级液体培养：使用总含糖量10～20％的麦芽汁培养基或淀粉水解糖化液，种子液的接种量分别为10～15％，在25～35℃条件下，摇床培养20～24小时；

(c)二级液体培养：使用含糖量10～20％淀粉水解糖化液，种子液的接种量分别为10～15％，在25～35℃的条件下，静止培养24～48小时；

(d)三级液体培养：使用淀粉水解糖化液，含糖量10～20％，种子液的接种量分别为10～15％，在25～35℃的条件下，摇床培养20～24小时；

(e)扩大培养：使用淀粉水解糖化液，含糖量10～20％，种子液的接种量分别为10～15％，在25～35℃的条件下，搅拌培养20～24小时，或在25～35℃的条件下，静止培养24～48小时；

(f)固体发酵：使用的发酵培养基配方以重量份数计为：麦麸21～30份、麦芽根粉20～30份、酒糟20～25份、秸秆粉10～20份、尿素或硫酸铵0.5～1.0份；原料:水＝1∶0.8-1.2，种子液的接种量分别为10～15％，在25～35℃的条件下，静止培养48～72小时；

(g)烘干及粉碎∶将分别培养的固体发酵产物，在自然条件下或在45℃条件下烘干，水分小于10％；然后粉碎备用；

(h)将每种菌种的发酵剂产物按重量份数(1～1.5):(0.2-0.8):(0.5～2):(0.2～1.5):(0.2-0.8):(0.5～1):(1～1.5):(0.5～2):(0.2～0.5):(0.5～2.5)混合，添加0.8～1.5重量份数尿素、1～5重量份数氯化钠、1～2重量份数红糖；混合均匀即制得复合微生物菌剂；

(2)精选无腐烂的秸秆，铡至10cm以下；按照质量百分含量为秸秆80～85％，微生物菌剂1～5％，微量元素15～20％的配比进行发酵，原料水含量控制在40％～60％；将原料分层堆积，堆积20～30cm厚时，喷洒一遍步骤(1)的复合微生物菌剂菌液；搅拌均匀，定期搅拌，控制有氧条件，在39℃下培养10d；风干，将含水量控制在≤30％，即得。

本发明得到的饲料呈颗粒状，无恶臭味，含水量≤10％，活菌数≥0.12亿/g。

本发明得到的饲料中，黄孢原毛平革菌(Phanerochaete chrysosporium)≥0.01亿/g、活性短乳杆菌(Active Lactobacillus brevis)≥0.02亿/g、布氏乳杆菌(Lactobacillus buchneri)≥0.01亿/g、荚膜红细菌(Rhodobacter capsulatus)≥0.01亿/g、康宁木霉菌(Trichoderm koningii)≥0.01亿/g、拟盘多毛孢菌(Pestalotiopsis sp)≥0.01亿/g、热带假丝酵母菌(Candida tropicalis)≥0.02亿/g、醋酸菌(Acetobacillus spp)≥0.01亿/g、苏云金芽孢杆菌(Bacillusthuringiensis)≥0.01亿/g和酪酸梭状芽孢杆菌Clostridium butyricum capsule)≥0.01亿/g。

作为本发明的优选实施方案，步骤(h)中每种菌种的发酵剂产物按重量份数1:0.5:1.5:0.3:0.5:1.5:1:0.5:0.5:2.5混合。

本发明中秸秆的含量为80～85％，例如可以是80％、81％、82％、83％、84或85％；本发明中微生物菌剂的含量为1～5％，例如可以是1％、1.2％、1.5％、2％、2.2％、2.5％、3％、3.2％、3.5％、4％、4.2％、4.5％或5％；本发明中的微量元素的含量为15～20％，例如可以是15％、16％、17％、18％、19％或20％。

本发明中对于秸秆的选择没有特别的限制，例如可以选自玉米秸秆、高粱秸秆、稻草秸秆或棉花秸秆等农作物秸秆。

本发明中对于微量元素也没有特别的限制，例如可以选自铁、锌、铜、锰、铬、硒、钼或钴等微量元素。

本发明中，对于饲料原料还可以添加一些常用的辅料，例如苜蓿、豆粉、甜菜籽粕和蘑菇菌渣等，并且其质量百分含量可以为5～10％的苜蓿、1～5％的豆粉、2～8％的甜菜籽粕、5～10％的蘑菇菌渣。

与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：本发明通过混合微生物发酵菌剂的发酵作用改善饲料的品质，采用特定组合的复合微生物菌剂后，该饲料可维持家畜瘤胃液pH，提高瘤胃液NH3-N水平，增加瘤胃微生物蛋白质(microbial crude protein，MCP)产量，在一定程度上改善了家畜瘤胃内环境，提高了对秸秆类饲料的利用率；并通过发酵作用改善了秸秆饲料的适口性，使饲养成效提升40％以上。

具体实施方式

下面通过具体实施方式来进一步说明本发明的技术方案。

本领域技术人员应该明了，所述实施例仅仅是帮助理解本发明，不应视为对本发明的具体限制。

实施例1

(1)制备培养复合微生物菌剂：

1)选用如下的微生物菌种作为菌源：

2)复合微生物菌剂的制备工艺如下：

(a)斜面菌种：使用总含糖量10％的麦芽汁培养基，每种菌剂种子液的接种量分别为10％，在25℃条件下，摇床培养20小时，放入4℃冰箱中保存；

(b)液体菌种和一级液体培养：使用总含糖量10％的淀粉水解糖化液，种子液的接种量分别为10％，在25℃条件下，摇床培养20小时；

(c)二级液体培养：使用含糖量10％淀粉水解糖化液，种子液的接种量分别为10％，在25℃的条件下，静止培养24小时；

(d)三级液体培养：使用淀粉水解糖化液，含糖量10％，种子液的接种量分别为10％，在25℃的条件下，摇床培养20小时；

(e)扩大培养：使用淀粉水解糖化液，含糖量10％，种子液的接种量分别为10％，在25℃的条件下，搅拌培养20小时；

(f)固体发酵：使用的发酵培养基配方以重量份数计为：麦麸21份、麦芽根粉20份、酒糟20份、秸秆粉10份、尿素0.5份；原料:水＝1:0.8，种子液的接种量分别为10％，在25℃的条件下，静止培养48小时；

(g)烘干及粉碎∶将分别培养的固体发酵产物，在自然条件下烘干，水分小于10％；然后粉碎备用；

(h)将每种菌种的发酵剂产物按重量份数1:0.2:0.5:0.2:0.2:0.5:1:0.5:0.2:0.5混合，添加0.8重量份数尿素、1重量份数氯化钠、1重量份数红糖；混合均匀即制得复合微生物菌剂；

(2)精选无腐烂的秸秆，铡至10cm以下；按照质量百分含量为秸秆80％，微生物菌剂5％，微量元素15％的配比进行发酵，原料水含量控制在40％；将原料分层堆积，堆积20cm厚时，喷洒一遍步骤(1)的复合微生物菌剂菌液；搅拌均匀，定期搅拌，控制有氧条件，在39℃下培养10d；风干，将含水量控制在≤30％，即得。

实施例2

(1)制备培养复合微生物菌剂：

1)选用如下的微生物菌种作为菌源：

2)复合微生物菌剂的制备工艺如下：

(a)斜面菌种：使用总含糖量15％的麦芽汁培养基，每种菌剂种子液的接种量分别为12％，在30℃条件下，摇床培养22小时，放入4℃冰箱中保存；

(b)液体菌种和一级液体培养：使用总含糖量15％的麦芽汁培养基或淀粉水解糖化液，种子液的接种量分别为12％，在30℃条件下，摇床培养22小时；

(c)二级液体培养：使用含糖量15％淀粉水解糖化液，种子液的接种量分别为12％，在22℃的条件下，静止培养30小时；

(d)三级液体培养：使用淀粉水解糖化液，含糖量15％，种子液的接种量分别为12％，在30℃的条件下，摇床培养24小时；

(e)扩大培养：使用淀粉水解糖化液，含糖量15％，种子液的接种量分别为12％，在30℃的条件下，搅拌培养24小时；

(f)固体发酵：使用的发酵培养基配方以重量份数计为：麦麸25份、麦芽根粉22份、酒糟20份、秸秆粉15份、尿素或硫酸铵0.8份；原料:水＝1:1，种子液的接种量分别为12％，在30℃的条件下，静止培养60小时；

(g)烘干及粉碎∶将分别培养的固体发酵产物，在45℃条件下烘干，水分小于10％；然后粉碎备用；

(h)将每种菌种的发酵剂产物按重量份数1.2:0.4:0.5:0.2:0.7:1:1.2:0.5:0.3:1混合，添加1.2重量份数尿素、2重量份数氯化钠、1.5重量份数红糖；混合均匀即制得复合微生物菌剂；

(2)精选无腐烂的秸秆，铡至10cm以下；按照质量百分含量为秸秆82％，微生物菌剂1％，微量元素17％的配比进行发酵，原料水含量控制在50％；将原料分层堆积，堆积25cm厚时，喷洒一遍步骤(1)的复合微生物菌剂菌液；搅拌均匀，定期搅拌，控制有氧条件，在39℃下培养10d；风干，将含水量控制在≤30％，即得。

实施例3

(1)制备培养复合微生物菌剂：

1)选用如下的微生物菌种作为菌源：

2)复合微生物菌剂的制备工艺如下：

(a)斜面菌种：使用总含糖量20％的麦芽汁培养基，每种菌剂种子液的接种量分别为15％，在35℃条件下，摇床培养24小时，放入4℃冰箱中保存；

(b)液体菌种和一级液体培养：使用总含糖量20％的麦芽汁培养基或淀粉水解糖化液，种子液的接种量分别为15％，在35℃条件下，摇床培养24小时；

(c)二级液体培养：使用含糖量20％淀粉水解糖化液，种子液的接种量分别为15％，在35℃的条件下，静止培养48小时；

(d)三级液体培养：使用淀粉水解糖化液，含糖量20％，种子液的接种量分别为15％，在35℃的条件下，摇床培养24小时；

(e)扩大培养：使用淀粉水解糖化液，含糖量20％，种子液的接种量分别为15％，在35℃的条件下，搅拌培养24小时；

(f)固体发酵：使用的发酵培养基配方以重量份数计为：麦麸30份、麦芽根粉30份、酒糟25份、秸秆粉20份、尿素1.0份；原料:水＝1:1.2，种子液的接种量分别为15％，在35℃的条件下，静止培养72小时；

(h)将每种菌种的发酵剂产物按重量份数1:0.5:1.5:0.3:0.5:1.5:1:0.5:0.5:2.5混合，添加1.5重量份数尿素、5重量份数氯化钠、2重量份数红糖；混合均匀即制得复合微生物菌剂；

(2)精选无腐烂的秸秆，铡至10cm以下；按照质量百分含量为秸秆85％，微生物菌剂5％，微量元素15％的配比进行发酵，原料水含量控制在60％；将原料分层堆积，堆积30cm厚时，喷洒一遍步骤(1)的复合微生物菌剂菌液；搅拌均匀，定期搅拌，控制有氧条件，在39℃下培养10d；风干，将含水量控制在≤30％，即得。

通过上述实施例1-3可以得出，本发明通过混合微生物发酵菌剂的发酵作用改善饲料的品质，采用特定组合的复合微生物菌剂后，该饲料可维持家畜瘤胃液pH，提高瘤胃液NH3-N水平，增加瘤胃微生物蛋白质(microbial crudeprotein，MCP)产量，在一定程度上改善了家畜瘤胃内环境，提高了对秸秆类饲料的利用率；并通过发酵作用改善了秸秆饲料的适口性，使饲养成效提升40％以上，具有重要的实际应用价值。

申请人声明，本发明通过上述实施例来说明本发明的工艺方法，但本发明并不局限于上述工艺步骤，即不意味着本发明必须依赖上述工艺步骤才能实施。所属技术领域的技术人员应该明了，对本发明的任何改进，对本发明所选用原料的等效替换及辅助成分的添加、具体方式的选择等，均落在本发明的保护范围和公开范围之内。

Claims

1.一种利用复合微生物发酵秸秆生产饲料的方法，其特征在于，包括如下步骤：

(1)制备培养复合微生物菌剂：

1)选用如下的微生物菌种作为菌源：

2)复合微生物菌剂的制备工艺如下：

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述的饲料呈颗粒状，无恶臭味，含水量≤10％，活菌数≥0.12亿/g。

3.如权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述饲料中，黄孢原毛平革菌(Phanerochaete chrysosporium)≥0.01亿/g、活性短乳杆菌(ActiveLactobacillus brevis)≥0.02亿/g、布氏乳杆菌(Lactobacillus buchneri)≥0.01亿/g、荚膜红细菌(Rhodobacter capsulatus)≥0.01亿/g、康宁木霉菌(Trichodermkoningii)≥0.01亿/g、拟盘多毛孢菌(Pestalotiopsis sp)≥0.01亿/g、热带假丝酵母菌(Candida tropicalis)≥0.02亿/g、醋酸菌(Acetobacillus spp)≥0.01亿/g、苏云金芽孢杆菌(Bacillus thuringiensis)≥0.01亿/g和酪酸梭状芽孢杆菌Clostridium butyricum capsule)≥0.01亿/g。

4.如权利要求1-3任一项所述的方法，其特征在于，步骤(h)中每种菌种的发酵剂产物按重量份数1:0.5:1.5:0.3:0.5:1.5:1:0.5:0.5:2.5混合。

5.如权利要求1-6任一项所述的方法，其特征在于，步骤(2)所述的秸秆选自玉米秸秆、高粱秸秆、稻草秸秆或棉花秸秆中的任意一种或至少两种的混合物。

6.如权利要求1-5任一项所述的饲料，其特征在于，步骤(2)所述微量元素选自铁、锌、铜、锰、铬、硒、钼或钴中的任意一种或至少两种的混合物。

7.如权利要求1-6任一项所述的饲料，其特征在于，所述饲料原料中还含有5～10％的苜蓿、1～5％的豆粉、2～8％的甜菜籽粕、5～10％的蘑菇菌渣。