CN106186349A - 一种复合微生态水质调节剂及其制备方法 - Google Patents

一种复合微生态水质调节剂及其制备方法 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种复合微生态水质调节剂及其制备方法，调节剂中各组分按重量百分数计为：维生素A 1~1.2%、维生素B2 1~1.2%、维生素B6 0.5~0.8%、维生素C 10~15%、牛磺酸4~8%、葡萄糖73.8~83.5%，调节剂中混合菌含量浓度为107~109 CFU/g，制备时首先将EM菌、地衣芽孢杆菌、双歧杆菌进行发酵种子液的制备，然后制备得到发酵液，最后将混合发酵液与维生素A、维生素B2、维生素B6、维生素C、牛磺酸、葡萄糖混合造粒制得调节剂。本发明制备方法简单，步骤易于操作，制备得到的调节剂适合黄鳝、泥鳅、鱼、虾、蟹、海参等所有海、淡水品种的养殖，能够快速修复养殖水体，增强养殖动物体质及抗应激能力，提高苗种的成活率，促消化、保吸收，提高养殖动物的产量及品质。

Description

一种复合微生态水质调节剂及其制备方法
技术领域
本发明涉及一种复合微生态水质调节剂及其制备方法，属于水产养殖技术及微生物技术领域。
背景技术
中国是水产养殖大国，水产动物的养殖和生产占全球总量的70％以上，在我国的农业生产中占有重要地位。目前，我国水产养殖的年产量超过4500万吨，年增长率常年保持在7％左右，实现了多年的连续、快速增长。随着我国经济水平的不断提高和人们对饮食多样化的需要，水产品的需求量不断增大。在这种形势下，养殖者为了追求高产而大量使用饲料、化学添加剂、化学药物甚至肥料，给水产养殖业的发展再来一系列问题。水产养殖过程中残饵、养殖动物的排泄物、代谢物以及死亡后的残体等污染物大量堆积，给养殖水体环境造成了巨大的压力，从而导致了水体出现富营养化现象，使得浮游生物过量繁殖，造成养殖水质条件变差，导致病原微生物大量出现，从而使得水产动物出现强烈的应激反应，引发严重的水产动物病害。养殖人员往往采用抗生素类化学药物用以防治水产动物病害，然而长期、大量滥用化学药物，不仅容易导致病原微生物出现耐药性，增加防治难度，同时使得水产动物体内药物残留超标，影响水产品的品质，更严重的会造成整个生态环境的破坏。水体污染和水产动物病害是制约我国水产养殖业可持续健康发展的关键因素，往往使其遭受严重损失，如何在保证增产的基础上，实现对水体污染和水产动物病害的有效控制，使得经济效益、生态效益和社会效益有机统一成为水产养殖业普遍关注的问题。
现如今随着水产养殖日益规模化、集约化，养殖密度越来越大，投入的饲料、化学添加剂、化学药物等产品越来越多，导致内源性和外源性的污染越发严重，养殖水体的生态系统遭到严重破坏。俗话说“养鱼”先“养水”，养殖水体是一个复杂的生态系统，各项水质理化性质和生物因子对水产动物均有重要的影响，良好的水质条件有利于维持养殖水体生态系统的稳定性和生物多样性，实现水产养殖的可持续发展。水产微生态制剂是以养殖水体内或水产动物体内有益微生物为有效成分，进行特殊加工工艺而形成的一类活菌制剂。它可通过调节水产动物及周围环境微生物菌群来改善养殖水体环境、增强水产动物对病害的抵抗力、提高饲料利用率，对水产动物产生有益影响。微生态制剂具有安全性能好、促生长、强体质、抗应激等特点，在水产养殖过程中得到良好的应用。
发明内容
本发明的目的是为了解决现有水产养殖过程中出现的水质恶化、水体污染、病害频发，易造成养殖动物死亡率高、体内化学残留超标的问题，提供了一种用于海、淡水水产养殖的复合微生态水质调节剂及其制备方法。
本发明采用如下技术方案：一种复合微生态水质调节剂，各组分按重量百分数计为：维生素A 1～1.2％、维生素B2 1～1.2％、维生素B6 0.5～0.8％、维生素C10～15％、牛磺酸4～8％、葡萄糖73.8～83.5％，调节剂中混合菌含量浓度为107～109CFU/g。
进一步的，所述混合菌中包括EM菌、地衣芽孢杆菌和双歧杆菌。
进一步的，所述混合菌中EM菌、地衣芽孢杆菌、双歧杆菌的浓度比为1:1:1。
复合微生态水质调节剂的制备方法，包括如下步骤：
(1)制备发酵种子液：将保藏的EM菌、地衣芽孢杆菌、双歧杆菌的菌液分别接种至各自的种子培养基中进行发酵，培养至对数期，制成发酵种子液；
(2)液态发酵：将EM菌、地衣芽孢杆菌、双歧杆菌的发酵种子液按0.5～1％的接种量，分别接种至灭菌后的发酵培养基中，培养至稳定期，收集发酵液；
(3)混合造粒：采用V型混合机，按重量百分数计分别将维生素A 1～1.2％、维生素B2 1～1.2％、维生素B6 0.5～0.8％、维生素C 10～15％、牛磺酸4～8％、葡萄糖73.8～83.5％进行混匀，制成辅料；
将步骤(2)中制得的EM菌、地衣芽孢杆菌、双歧杆菌微生物的发酵液按1:1:1比例进行混合；
采用沸腾制粒机，将混合好的辅料与混合发酵液按质量比为3～4：1进行造粒，沸腾制粒机的送风温度为50～55℃，出风温度为40～45℃，风量为1800～2200m3/h，最终制得复合微生态水质调节剂。
进一步的，所述步骤(1)中EM菌的种子培养基为：葡萄糖20～30g/L、酵母膏1～2g/L、硫酸铵1.5～3g/L、醋酸钠0.5～2g/L、硫酸镁0.1～1g/L、磷酸氢二钾0.1～0.5g/L，pH为3～5，培养温度：35～40℃，搅拌速度为：0～20rpm，培养时间为：24～48h。
进一步的，所述步骤(1)中地衣芽孢杆菌的种子培养基为：葡萄糖10～15g/L、蛋白胨8～15g/L、氯化钠3～5g/L、碳酸钙0.5～1g/L，pH为7～8，培养温度：35～40，搅拌速度：100～200rpm，培养时间为：12～16h。
进一步的，所述步骤(1)中双歧杆菌的种子培养基为：蛋白胨10～20g/L、酵母膏5～10g/L、乳糖5～20g/L、半胱氨酸0.1～1g/L、硫酸镁5～10g/L、磷酸氢二钾2～5g/L、磷酸二氢钾1～2g/L，pH 7～8，培养温度为：35～40℃，搅拌速度为：0～20rpm，培养时间为：12～16h。
进一步的，所述步骤(2)中EM菌的发酵培养基为：糖蜜20～30g/L、硫酸铵1.5～3g/L、醋酸钠0.5～2g/L、硫酸镁0.1～1g/L、磷酸氢二钾0.1～0.5g/L，pH 3～5，培养温度：35～40℃，搅拌速度：0～20rpm，培养时间：48～72h。
进一步的，所述步骤(2)中地衣芽孢杆菌的发酵培养基为：红糖粉8～10g/L、淀粉1～2g/L、豆粕粉10～15g/L、酵母膏0.5～2g/L、磷酸氢二钾1～2g/L、磷酸二氢钾0.5～2g/L、氯化钠0.5～1g/L、硫酸镁0.5～1g/L，pH 7～8，培养温度为：35～40℃，搅拌速度为：100～200rpm，培养时间为：16～36h。
进一步的，所述步骤(2)中双歧杆菌的发酵培养基为：玉米淀粉20～30g/L、蛋白胨10～20g/L、乳糖5～20g/L、氯化钙1～2g/L、半胱氨酸0.1～1g/L、硫酸镁5～10g/L、磷酸氢二钾2～5g/L、磷酸二氢钾1～2g/L，pH 7～8，培养温度为35～40℃，搅拌速度为：0～20rpm，培养时间为：16～36h。
本发明的有益效果为：制备方法简单，步骤易于操作，制备得到的调节剂具有如下优点(1)水质改良：快速降解养殖水体中有机污染物及亚硝酸盐、硫化氢等有害物质，修复水色，去除泡沫、油膜等，增加水体溶氧；(2)调节水体pH：通过微生物酶解作用，有效降低水体的酸碱度，维持水体酸碱度，减低水体非离子氨的浓度，有效避免水产养殖动物氨中毒；(3)增强水产动物体质及抗应激能力：富含多种维生素，能够快速增强养殖动物体质，补充营养，缓解因天气突变、水质恶化等引起的应激反应；(4)提高苗种成活率：所含电解质和氨基酸可有效保持机体细胞渗透压和体液的酸碱平衡，提高机体抗感染能力及抗应激水平，提高苗种成活率；(5)促消化、保吸收：本品能快速修复肠道上皮组织，调节肠道微生态平衡，预防肠道疾病，促进饲料在肠道中的消化利用率；(6)提高饲料利用率：通过发酵分解饲料中的抗营养因子，切断不易被吸收消化的糖苷键，转化成为易被消化吸收的小肽和维生素；(7)缓解和控制恶劣气候(台风、暴雨、阴雨天、风向多变、季节交替)等引起的缺氧、倒藻、爬沙、伏边等现象。
具体实施方式
下面将结合具体实施例对本发明作进一步的说明。
实施例1：
一种复合微生态水质调节剂的制备方法，包括如下步骤：
(1)制备保藏菌液
首先制备EM菌、地衣芽孢杆菌、双歧杆菌的纯种菌液，菌液含菌量均稀释至为1×1010CFU/mL，按每管50mL的保种量分装至各个保藏管，添加40％的甘油作为保护剂，-20℃条件下保藏，整个过程需要无菌操作。
(2)制备发酵种子液
采用100L发酵系统制备发酵种子液，分别配制EM菌、地衣芽孢杆菌、双歧杆菌的种子培养基，加入100L发酵罐内，装液量为70％，灭菌，冷却至室温。各取一只保藏的EM菌、地衣芽孢杆菌、双歧杆菌的菌液，分部接种至下述各自的种子培养基中，按各自的培养条件培养至对数期，制成发酵种子液。三种微生物的种子培养基及培养条件如下：
(3)液态发酵
采用1t发酵系统进行三种微生物的液态发酵生产，分别配制下述三种微生物的发酵培养基，加入1t发酵罐内，装液量为70％，灭菌，冷却至室温。按0.5％的接种量，将制备好的发酵种子液分别接种至各自的发酵培养基中，按各自发酵条件培养至稳定期，收集发酵液。三种微生物的发酵培养基及发酵条件如下：
对收集的发酵液进行含菌量的检测，三种微生物的菌含量分别：EM菌为1.25×1010CFU/mL、地衣芽孢杆菌为3.67×1010CFU/mL、双歧杆菌2.05×1010CFU/mL，均达到规定值。
(4)混合造粒
采用V型混合机，按重量百分数计分别将各组分维生素A1％、维生素B21％、维生素B6 0.5％、维生素C 10％、牛磺酸4％、葡萄糖83.5％的比例进行辅料的预混，原料的规格均为80～100目，操作时间为12min、每3min进行正反转切换，制成辅料。将步骤3中获得的三种微生物的发酵液按1:1:1比例进行混合。采用沸腾制粒机，将混合好的辅料与混合发酵液按3:1的质量比进行造粒。造粒过程中，控制送风温度为55℃，出风温度为40℃，风量为2000m3/h，每批次造粒时间为25min，按此方法制得产品。采用平板稀释计数法检测产品中的有效活菌数，最终产品菌含量的终浓度为3.87×108CFU/g。
实施例2：
一种复合微生态水质调节剂的制备方法，包括如下步骤：
(1)制备保藏菌液
首先制备EM菌、地衣芽孢杆菌、双歧杆菌的纯种菌液，菌液含菌量稀释至1×1010CFU/mL，按每管50mL的保种量分装至各个保藏管，添加40％的甘油作为保护剂，-20℃条件下保藏，整个过程需要无菌操作。
(2)制备发酵种子液
采用100L发酵系统制备发酵种子液，分别配制三种微生物的种子培养基，加入100L发酵罐内，装液量为70％，灭菌，冷却至室温。各取一只保藏的EM菌、地衣芽孢杆菌、双歧杆菌的菌液，分部接种至下述种子培养基中，按各自的培养条件培养至对数期，制成发酵种子液。三种微生物的种子培养基及培养条件如下：
(3)液态发酵
采用1t发酵系统进行3种微生物的液态发酵生产，分别配制三种微生物的发酵培养基，加入1t发酵罐内，装液量为70％，灭菌，冷却至室温。按1％的接种量，将制备好的发酵种子液分别接种至各自的发酵培养基中，按各自发酵条件培养至稳定期，收集发酵液。三种微生物的发酵培养基及发酵条件如下：
对收集的发酵液进行含菌量的检测，三种微生物的菌含量分别：EM菌为0.85×1010CFU/mL、地衣芽孢杆菌为2.44×1010CFU/mL、双歧杆菌1.73×1010CFU/mL。EM菌未达到规定值，通过过滤浓缩，将菌液由700L浓缩至500L，菌含量增加至1.2×1010CFU/mL，符合要求。
(4)混合造粒
采用V型混合机，按重量百分数计将各组分维生素A1.2％、维生素B2 1.2％、维生素B6 0.8％、维生素C 15％、牛磺酸8％、葡萄糖73.8％按比例进行辅料的预混，原料的规格均为80～100目，操作时间为12min、每3min进行正反转切换，制成辅料。将步骤3中获得的三种微生物的发酵液按1:1:1比例进行混合。采用沸腾制粒机，将混合好的辅料与混合发酵液按4:1的质量比进行造粒。造粒过程中，控制送风温度为50℃，出风温度为40℃，风量为2000m3/h，每批次造粒时间为30min，按此方法制得产品。采用平板稀释计数法检测产品中的有效活菌数，最终产品菌含量的终浓度为8.67×107CFU/g。
实施例3：
一种复合微生态水质调节剂的制备方法，包括如下步骤：
(1)制备保藏菌液
首先制备EM菌、地衣芽孢杆菌、双歧杆菌的纯种菌液，菌液含菌量稀释至1×1010CFU/mL，按每管50mL的保种量分装至各个保藏管，添加40％的甘油作为保护剂，-20℃条件下保藏，整个过程需要无菌操作。
(2)制备发酵种子液
采用100L发酵系统制备发酵种子液，分别配制三种微生物的种子培养基，加入100L发酵罐内，装液量为70％，灭菌，冷却至室温。各取一只保藏的EM菌、地衣芽孢杆菌、双歧杆菌的菌液，分部接种至种子培养基中，按各自的培养条件培养至对数期，制成发酵种子液。三种微生物的种子培养基及培养条件如下：
(3)液态发酵
采用1t发酵系统进行EM菌、地衣芽孢杆菌、双歧杆菌的液态发酵生产，分别配制3种微生物的发酵培养基，加入1t发酵罐内，装液量为70％，灭菌，冷却至室温。按0.8％的接种量，将制备好的发酵种子液分别接种至各自的发酵培养基中，按各自发酵条件培养至稳定期，收集发酵液。三种微生物的发酵培养基及发酵条件如下：
对收集的发酵液进行含菌量的检测，三中微生物的菌含量分别：EM菌为3.60×1010CFU/mL、地衣芽孢杆菌为2.93×1010CFU/mL、双歧杆菌4.63×1010CFU/mL，均达到规定值。
(4)混合造粒
采用V型混合机，按重量百分数计将各组分维生素A 1％、维生素B2 1.2％、维生素B6 0.8％、维生素C 12％、牛磺酸8％、葡萄糖77％按比例进行辅料的预混，原料的规格均为80～100目，操作时间为15min、每3min进行正反转切换，制成辅料。将步骤3中获得的三种微生物的发酵液按1:1:1比例进行混合。采用沸腾制粒机，将混合好的辅料与混合发酵液按3:1的质量比进行造粒。造粒过程中，控制送风温度为50℃，出风温度为40℃，风量为2500m3/h，每批次造粒时间为20min，制备得复合微生态水质调节剂。采用平板稀释计数法检测产品中的有效活菌数，最终产品菌含量的终浓度为2.77×109CFU/g。
选取6个养殖条件相似的育苗池对本发明制备的复合微生态水质调节剂进行检测，分别编号为1-6号育苗池。
育苗池规格为2.5m×2m×1.5m，养殖品种为扣蟹，放养规格为100只/kg，放养密度为6只/m2。试验前分别测量各池水体中氨态氮、亚硝态氮、硫化氢、化学耗氧量(COD)、溶解氧(DO)、pH及异养菌数。1～3号育苗池设为试验池，分别泼洒实施例1～3制备的复合微生态水质调节剂，初始泼洒量为20g/组，以后每隔10天泼洒一次，泼洒量为10g/组，试验时间为300d，水温控制在24～28℃；4～6号育苗池为对照组，除不用复合微生态水质调节剂外，其他饲养和管理方法与1～3号试验组一致。试验结束后，分别统计试验组及对照组育苗池内水质指标及扣蟹生长指标的平均值，试验结果如表1和表2所示。
表1复合微生态水质调节剂对养殖水质指标的影响
表2复合微生态水质调节剂对扣蟹生长水平的影响
由表1可知使用复合微生态水质调节剂可对扣蟹的养殖水体进行有效的改善，大幅减少氨氮、亚硝酸盐及硫化氢等有害物质含量，降低COD，提高DO值，同时可有效较少病原菌等异养菌类数量，预防病害的发生。
由表2可知本发明制备的复合微生态水质调节剂对扣蟹生长的作用方面，能够使扣蟹体格健壮，活动有力，反应灵敏，无伤病，无残肢，无蟹奴、聚缩虫等寄生虫，提高了扣蟹每亩产量，且大大提高了扣蟹的成活率。

Claims (10)

1.一种复合微生态水质调节剂，其特征在于：各组分按重量百分数计为：维生素A 1~1.2%、维生素B2 1~1.2%、维生素B6 0.5~0.8%、维生素C 10~15%、牛磺酸4~8%、葡萄糖73.8~83.5%，调节剂中混合菌含量浓度为107~109 CFU/g。
2.如权利要求1所述的复合微生态水质调节剂，其特征在于：所述混合菌中包括EM菌、地衣芽孢杆菌和双歧杆菌。
3.如权利要求2所述的复合微生态水质调节剂，其特征在于：所述混合菌中EM菌、地衣芽孢杆菌、双歧杆菌的浓度比为1:1:1。
4.权利要求1所述的复合微生态水质调节剂的制备方法，其特征在于：包括如下步骤：
（1）制备发酵种子液：将保藏的EM菌、地衣芽孢杆菌、双歧杆菌的菌液分别接种至各自的种子培养基中进行发酵，培养至对数期，制成发酵种子液；
（2）液态发酵：将EM菌、地衣芽孢杆菌、双歧杆菌的发酵种子液按0.5~1%的接种量，分别接种至灭菌后的发酵培养基中，培养至稳定期，收集发酵液；
（3）混合造粒：采用V型混合机，按重量百分数计分别将维生素A 1~1.2%、维生素B2 1~1.2%、维生素B6 0.5~0.8%、维生素C 10~15%、牛磺酸4~8%、葡萄糖73.8~83.5%进行混匀，制成辅料；
将步骤（2）中制得的EM菌、地衣芽孢杆菌、双歧杆菌微生物的发酵液按1:1:1比例进行混合；
采用沸腾制粒机，将混合好的辅料与混合发酵液按质量比为3~4：1进行造粒，沸腾制粒机的送风温度为50~55℃，出风温度为40~45℃，风量为1800~ 2200m3/h，最终制得复合微生态水质调节剂。
5.如权利要求4所述的复合微生态水质调节剂的制备方法，其特征在于：所述步骤（1）中EM菌的种子培养基为：葡萄糖20~30 g/L、酵母膏1~2 g/L、硫酸铵1.5~3 g/L、醋酸钠0.5~2 g/L、硫酸镁0.1~1 g/L、磷酸氢二钾0.1~0.5 g/L，pH 为3~5，培养温度：35~40℃，搅拌速度为：0~20rpm，培养时间为：24~48h。
6.如权利要求4所述的复合微生态水质调节剂的制备方法，其特征在于：所述步骤（1）中地衣芽孢杆菌的种子培养基为：葡萄糖10~15 g/L、蛋白胨8~15 g/L、氯化钠3~5 g/L、碳酸钙0.5~1 g/L，pH为 7~8，培养温度：35~40，搅拌速度：100~200 rpm，培养时间为：12~16h。
7.如权利要求4所述的复合微生态水质调节剂的制备方法，其特征在于：所述步骤（1）中双歧杆菌的种子培养基为：蛋白胨10~20 g/L、酵母膏5~10 g/L、乳糖5~20 g/L、半胱氨酸0.1~1 g/L、硫酸镁5~10 g/L、磷酸氢二钾2~5 g/L、磷酸二氢钾1~2 g/L，pH 7~8，培养温度为：35~40℃，搅拌速度为：0~20rpm，培养时间为：12~16h。
8.如权利要求4所述的复合微生态水质调节剂的制备方法，其特征在于：所述步骤（2）中EM菌的发酵培养基为：糖蜜20~30 g/L、硫酸铵1.5~3 g/L、醋酸钠0.5~2 g/L、硫酸镁0.1~1 g/L、磷酸氢二钾0.1~0.5 g/L，pH 3~5，培养温度：35~40℃，搅拌速度：0~20rpm，培养时间：48~72h。
9.如权利要求4所述的复合微生态水质调节剂的制备方法，其特征在于：所述步骤（2）中地衣芽孢杆菌的发酵培养基为：红糖粉8~10 g/L、淀粉1~2 g/L、豆粕粉10~15 g/L、酵母膏0.5~2 g/L、磷酸氢二钾1~2 g/L、磷酸二氢钾0.5~2 g/L、氯化钠0.5~1 g/L、硫酸镁0.5~1g/L，pH 7~8，培养温度为：35~40℃，搅拌速度为：100~200rpm，培养时间为：16~36h。
10.如权利要求4所述的复合微生态水质调节剂的制备方法，其特征在于：所述步骤（2）中双歧杆菌的发酵培养基为：玉米淀粉20~30 g/L、蛋白胨10~20 g/L、乳糖5~20 g/L、氯化钙1~2 g/L、半胱氨酸0.1~1 g/L、硫酸镁5~10 g/L、磷酸氢二钾2~5 g/L、磷酸二氢钾1~2 g/L，pH 7~8，培养温度为35~40℃，搅拌速度为：0~20rpm，培养时间为：16~36h。
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