CN108148780B - 一种复合菌剂及其制备方法和应用 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种复合菌剂及其制备方法和应用，属于畜牧业技术领域，涉及青贮饲料，解决玉米穗青贮所存在的干物质流失严重，发酵品质低的问题。一种复合菌剂，由体积比为1:1～1.5的鼠李糖乳杆菌和耐乙醇片球菌组成，鼠李糖乳杆菌Lactobacillus rhamnosus ZXY7，保藏号：CGMCC NO.11849，保藏日期：2015年12月9日，耐乙醇片球菌Pediococcus ethanolidurans NO.1，保藏号：CGMCC NO.11850，保藏日期：2015年12月9日。本发明可显著降低醇类或挥发性物质产生，干物质保存率高，可广泛应用于糖类含量高的其他青贮饲料中。

Description

一种复合菌剂及其制备方法和应用
技术领域
本发明属于畜牧业技术领域，涉及青贮饲料，具体涉及一种复合菌剂及其制备方法和在玉米穗青贮中的应用。
背景技术
青贮添加剂是青贮制作环节重要的组成部分，决定着青贮质量的优劣，而青贮品质的优良与否又决定着畜产品的品质好坏。
国内奶牛养殖业中青贮饲料50%左右以TMR形式利用，肉牛和羊等草食动物以精粗分饲为主。全株玉米青贮饲料在我国各大乳业以及养殖业企业中有较大范围的应用，为达到饲料有效利用的目的，通常玉米青贮会添加二次发酵抑制剂、苜蓿青贮添加酸剂和菌剂等。酵母菌在相对增加青贮饲料蛋白质的同时，会导致其有氧腐败；霉菌和腐败菌均会导致青贮品质降低；梭菌会分解蛋白质、有机酸和糖，并产生氨和胺，继而导致干物质损失。
尽管全株玉米青贮饲料在我国有较大范围的应用，但玉米穗青贮国内尚未广泛应用。由于玉米穗青贮不同于全株玉米青贮，其籽粒比重较大，淀粉含量较高，青贮发酵时易产生乙醇等醇类，或挥发性脂肪酸，而使用如今市面销售的青贮添加剂，如植物乳杆菌、布氏乳杆菌、戊糖片球菌等，对全株玉米青贮发酵品质提高有非常大的帮助，但用于淀粉含量较高的玉米穗青贮效果则未达到预期，由于其糖类含量高，脂肪酸和醇类含量相对较高，需要一种新的菌剂组合解决上述难题。
为了解决玉米穗青贮所存在的上述技术问题，本发明研发了一种专用于玉米穗青贮的混合菌添加剂。
发明内容
本发明是为了解决玉米穗青贮所存在的干物质流失严重，发酵品质低的问题，而提供了一种复合菌剂，并进一步提供了该复合菌剂在玉米穗青贮中的应用。
本发明是通过以下技术方案实现的：
一种复合菌剂，由体积比为1:1～1.5的鼠李糖乳杆菌和耐乙醇片球菌组成。
进一步地，所述的鼠李糖乳杆菌Lactobacillus rhamnosus ZXY7，保藏于中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心，保藏号：CGMCC NO.11849，保藏日期：2015年12月9日，保藏地址：中国北京市朝阳区北辰西路1号院3号；所述的耐乙醇片球菌Pediococcusethanolidurans NO. 1，保藏于中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心，保藏号：CGMCC NO.11850，保藏日期：2015年12月9日，保藏地址：中国北京，朝阳区北辰西路1号院3号。
所述的复合菌剂为鼠李糖乳杆菌和耐乙醇片球菌的冻干菌剂、或悬浊液。
所述的复合菌剂的菌落总数为7×109CFU/ml～8.75×109CFU/ml。
所述的复合菌剂的制备方法为：将鼠李糖杆菌活化并接种至MRS培养基，37℃静置培养24小时，使得最终活菌数≥3.5×109CFU/ml；将耐乙醇片球菌活化并接种至MRS培养基，33℃静置培养24小时，使得最终活菌数≥3.5×109CFU/ml；将两种菌液按照1:1～1.5的体积比混合，即得。
本发明还进一步公开了所述的复合菌剂在玉米穗青贮中的应用。
所述的复合菌剂在玉米穗青贮中的应用，具体方法为：
将玉米穗磨碎后添加复合菌剂，所述的复合菌剂添加量活菌数≥1×105CFU/g。
更进一步地，所述的玉米穗包括玉米籽粒、玉米穗轴、和/或苞叶。
本发明以玉米穗为原料，籽粒比重大，淀粉含量高，青贮发酵时易产生乙醇等醇类或挥发性脂肪酸，复合菌剂选用鼠李糖乳杆菌和耐乙醇片球菌，其中鼠李糖乳杆菌具有厌氧特性，良好的耐酸性，生长能力强，在玉米穗青贮中发酵前期产酸速率快，产乳酸量大，并且会抑制乙醇型发酵，极大程度降低了挥发性物质产生所造成的干物质损失；耐乙醇片球菌大量产生乳酸，并且酸性环境（pH 3.8）依然能够保持活性，使得单位千克饲料中乳酸含量升高，并抑制发酵产生醇类，与鼠李糖杆菌产生的细菌素抑制２，３－丁二醇等醇类产生了协同作用，使得醇类含量大大降低；即两种菌剂协同发酵产生乳酸量增加，并且抑制乙醇等醇类物质效果明显强于单一菌剂，使得青贮原料能保存较多干物质的同时保证发酵品质；此外，本发明选用耐乙醇片球菌培养方法与乳酸菌类似，使得菌剂制备更加简便，该菌剂存活能力强，兼性厌氧，在青贮环境中能快速成为优势菌群，帮助鼠李糖乳杆菌一起产生乳酸降低pH，且不同于布氏乳杆菌等异型发酵剂发酵产生醇类，造成干物质的损失，耐乙醇片球菌酵解葡萄糖产生乳酸而不会产生气体维持了青贮的稳态同时保证了干物质保存率；青贮原料中带有大量不同种类乳酸菌，单一菌剂加入不易快速成为优势菌群，本发明所选用的复合菌剂有利于鼠李糖乳杆菌菌剂快速成为发酵乳酸的优势菌群，耐乙醇片球菌耐性强如同先锋菌群一样帮助建立环境。
与现有技术相比，本发明复合菌剂可显著降低乙醇等醇类物质或挥发性物质产生，干物质保存率高达97.51%以上，可广泛应用于糖类含量高的其他青贮饲料中。
具体实施方式
下面通过具体实施例对本发明进一步详细说明，本实施例仅用以解释本发明，并不构成对本发明的范围限定。
实施例1
将鼠李糖杆菌34 ℃活化培养18 h，接种至MRS培养基，在37℃静置培养24小时，使得最终活菌数达到3.5×109CFU/ml，得到鼠李糖乳杆菌悬浊液；
将耐乙醇片球菌34 ℃活化培养18 h，接种至MRS培养基，在33℃静置培养24小时，使得最终活菌数达到3.5×109CFU/ml，得到耐乙醇片球菌悬浊液；
将植物乳杆菌37 ℃活化培养18 h，活化后菌液接种至MRS肉汤增菌培养基，37 ℃黑暗条件下培养，150 rpm恒温摇床培养使得最终活菌数达到5×1010CFU/ml，得到植物乳杆菌悬浊液；
将布氏乳杆菌37 ℃活化培养18 h，活化后菌液接种至MRS肉汤增菌培养基，37 ℃黑暗条件下培养，150 rpm恒温摇床培养使得最终活菌数达到5×1010CFU/ml，得到布氏乳杆菌悬浊液；
将鼠李糖乳杆菌和植物乳杆菌混合得到A
将鼠李糖乳杆菌和布氏乳杆菌混合得到B
将鼠李糖乳杆菌和耐乙醇片球菌混合得到C。
复合菌剂使用方法：收获乳熟期带苞叶的完整玉米穗，新鲜样品利用锤片式饲料粉碎机粉碎至籽粒破碎，A、B、C三组样品均匀喷洒上述三种菌剂，以及对照D组（不添加任何菌剂）喷洒等量去离子水或蒸馏水，用量为1×105CFU/g，混合均匀后装入实验室500ml青贮罐，压实，保存45天开罐取样进行感官品质评定、pH、干物质保存率、醇类物质含量等测定。
实验结果见表1，由表1可知，实验组A、B、C三组玉米穗青贮样品气味酸香而不刺鼻，无酒精味，pH适宜，质地松散不粘稠，无发霉发臭现象，对照D组颜色偏褐色，酒精味较重，略微刺鼻，pH略高，可能是发酵过程中乙醇型发酵严重，乳酸发酵不足引起的，无发霉现象。
表1.玉米穗青贮饲料感官评定、pH、干物质保存率
Figure 493130DEST_PATH_IMAGE001
从表1可以看出，添加以将鼠李糖乳杆菌和耐乙醇片球菌混合制得的复合菌剂C的青贮饲料，品质优良，pH适宜，发酵产醇类较少，无酒精味刺鼻；而对照组D，由于缺少菌剂的作用，酒精味较重，干物质损失较为严重；而复合菌剂B中，布氏乳杆菌对青贮有氧稳定性有非常大的帮助，但是由于其异型发酵，产生乙酸和1,2-丙二醇，虽然降低了pH ，稳定青贮环境，但玉米穗青贮醇类含量未被有效抑制，干物质损失量较多，如果是全株玉米青贮损失量当然可以忽略，但是玉米穗青贮，原料成本偏高，利用时首先考虑干物质保存率。即选用鼠李糖乳杆菌和耐乙醇片球菌组合可以最大化干物质保存率，同时具有较强的有氧稳定性，是最适宜玉米穗这一类高糖分易产生醇类的青贮添加剂。
实施例2
将鼠李糖杆菌34 ℃活化培养18 h，接种至MRS培养基，在37℃静置培养24小时，使得最终活菌数达到3.5×109CFU/ml，得到鼠李糖乳杆菌悬浊液；
将耐乙醇片球菌34 ℃活化培养18 h时，接种至MRS培养基，在33℃静置培养24小时，使得最终活菌数达到3.5×109CFU/ml，得到耐乙醇片球菌悬浊液；
得到鼠李糖乳杆菌悬浊液和耐乙醇片球菌悬浊液按照体积比1:1.5的体积比混合，制得复合菌剂；
将收获乳熟期带苞叶的完整玉米穗，新鲜样品利用锤片式饲料粉碎机粉碎至籽粒破碎，添加上述复合菌剂，用量为1×105 CFU/g，混合均匀后装入青贮罐，压实。
实施例3
将鼠李糖杆菌34 ℃活化培养18 h，接种至MRS培养基，在37℃静置培养24小时，使得最终活菌数达到3.5×109 CFU/ml，得到鼠李糖乳杆菌悬浊液；
将耐乙醇片球菌34 ℃活化培养18 h，接种至MRS培养基，在33℃静置培养24小时，使得最终活菌数达到3.5×109 CFU/ml，得到耐乙醇片球菌悬浊液；
得到鼠李糖乳杆菌悬浊液和耐乙醇片球菌悬浊液按照体积比1:1的体积比混合，制得复合菌剂；
将收获乳熟期带苞叶的完整玉米穗，新鲜样品利用锤片式饲料粉碎机粉碎至籽粒破碎，添加上述复合菌剂，用量为1×105 CFU/g，混合均匀后装入青贮罐，压实。

Claims (7)

1.一种复合菌剂，其特征在于，由体积比为1:1～1.5的鼠李糖乳杆菌和耐乙醇片球菌组成，其中鼠李糖乳杆菌以及耐乙醇片球菌的活菌数均≥3.5×109CFU/ml；
所述的鼠李糖乳杆菌Lactobacillus rhamnosus ZXY7，保藏于中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心，保藏号：CGMCC NO.11849，保藏日期：2015年12月9日；
所述的耐乙醇片球菌Pediococcus ethanolidurans NO. 1，保藏于中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心，保藏号：CGMCC NO.11850，保藏日期：2015年12月9日。
2.根据权利要求1所述的复合菌剂，其特征在于，所述的复合菌剂为鼠李糖乳杆菌和耐乙醇片球菌的冻干菌剂、或悬浊液。
3.根据权利要求1所述的复合菌剂，其特征在于，所述的复合菌剂的菌落总数为7×109CFU/ml～8.75×109CFU/ml。
4.权利要求1所述的复合菌剂的制备方法，其特征在于，步骤为：将鼠李糖杆菌活化并接种至MRS培养基，37℃静置培养24小时，使得最终活菌数≥3.5×109CFU/ml；将耐乙醇片球菌活化并接种至MRS培养基，33℃静置培养24小时，使得最终活菌数≥3.5×109CFU/ml；将两种菌液按照1:1～1.5的体积比混合，即得。
5.权利要求1所述的复合菌剂在玉米穗青贮中的应用。
6.权利要求5所述的复合菌剂在玉米穗青贮中的应用方法，其特征在于，将玉米穗磨碎后添加复合菌剂，所述的复合菌剂添加量活菌数≥1×105CFU/g。
7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述的玉米穗包括玉米籽粒、玉米穗轴、和/或苞叶。
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