CN109964765B - 一种基于魏斯氏菌的大米镉含量降低方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种基于魏斯氏菌的大米镉含量降低方法，包括以下步骤：S1，在水稻种植土壤中施加土壤修复剂，所述土壤修复剂包括魏斯氏菌ZY‑6菌剂、矿物混合剂、活性剂；S2，收割成熟的稻谷经过砻谷、碾米制成大米；S3，利用魏斯氏菌（Weissellaviridescens）ZY‑6对大米进行恒温自然发酵，魏斯氏菌ZY‑6为绿色魏斯氏菌NRIC1536，其保藏编号为GDMCCNo.60377。本发明使用魏斯氏菌ZY‑6对大米种植过程和收获后的降镉处理，消镉率高达90‑98%。
Description
技术领域
本发明涉及大米加工技术领域，具体是一种基于魏斯氏菌的大米镉含量降低方法。
背景技术
近几年来，我国重金属污染严重，尤其镉污染事件频繁发生。含镉废水的来源包括金属矿山的采选、冶炼、医药、陶瓷、无机颜料制造、电镀、纺织污染等领域。以各种化学形态存在的镉，在进入环境或生态系统后就会存留、积累和迁移，造成对生态环境的危害。如随废水排出的镉，即使浓度很小，也可在藻类和底泥中积累，被鱼和贝的体表吸附，产生食物链浓缩，从而形成公害。1968年日本发现的骨痛病，就是镉中毒的病例。
大米是我国重要的粮食作物，全国有 60％以上的人口以大米为主食。大米的食用安全一直是人们关注的焦点。近年来，“镉大米”事件的出现引发了人们对大米食用安全性的广泛担忧与焦虑。
发明内容
针对上述问题，本发明提供一种基于魏斯氏菌的大米镉含量降低方法。
一种基于魏斯氏菌的大米镉含量降低方法，包括以下步骤：S1，在水稻种植土壤中施加土壤修复剂；S2，收割成熟的稻谷经过砻谷、碾米制成大米；S3，利用魏斯氏菌（Weissellaviridescens）ZY-6对大米进行恒温自然发酵，魏斯氏菌ZY-6为绿色魏斯氏菌NRIC1536，其保藏编号为GDMCCNo.60377。该菌种从四川老泡菜汁中分离筛选出来的耐镉乳酸菌，该乳酸菌已于2018年5月28日保藏于广东省微生物菌种保藏中心，地址为广州市先烈中路100号大院59号楼5楼。
进一步的，所述土壤修复剂按重量份数计包括如下组分：魏斯氏菌ZY-6菌剂6-20份、矿物混合剂、活性剂；所述矿物混合剂由6-12份磷矿粉、6-12份硅质原料、6-12份生石灰、2-8份膨润土、4-10份碳酸钙、4-10硫代硫酸钠份、6-15份活性炭、2-6份松土精、20-40份去离子水，球磨，干燥，保温，冷却至室温制得；所述活性剂由6-10份Na2EDTA、10-16份柠檬酸钠、20-40份蒸馏水，于37℃-40℃搅拌混合2-3h制得。
进一步的，所述土壤修复剂的施用步骤：步骤1，按照魏斯氏菌ZY-6菌剂与镉污染土壤的重量比为2-12:100的施加量将魏斯氏菌ZY-6菌剂均匀地施撒到镉污染土壤中，翻耕，养护3-5天；步骤2，在镉污染土壤的表面施撒1-3厘米的矿物混合剂，翻耕，养护10-15天；步骤3，按照活性剂与镉污染土壤的重量比为10-20:100的施加量将活性剂均匀的施撒到镉污染土壤中，翻耕，养护3-6天。
进一步的，翻耕次数不少于两次，翻耕深度不低于20cm。
进一步的，准备适量超纯灭菌水，将过筛的大米置于超纯灭菌水中，充分混合均匀，再将魏斯氏菌ZY-6菌悬液接种到大米浆液中，菌悬液接种量为1%-6%；密封后置于20-40℃恒温培养箱中发酵12-32ｈ；发酵完毕后倒去发酵液，用超纯灭菌水清洗数次后脱水，脱水后的大米粉置于55℃的热风干燥箱中干燥。
进一步的，发酵过程中还加入罗伊氏乳杆菌和鼠李糖乳杆菌。
本发明采用的魏斯氏菌ZY-6菌剂作为土壤修复剂的主材料，对镉具有较高耐性和较强吸附能力，具有较强的生物修复能力，提高了修复剂对镉土壤的修复效率，具备成本低、效果好、产量高等优点；矿物物质对环境没有损害，绿色环保，制作工艺简单，制造的成本低，延长了修复的有效期；活化剂是植物对细胞内重金属解毒的主要方式，活化剂帮助土壤种植的植物解毒，延长了土壤修复的有效期，恢复土壤的活性；对镉污染土壤进行多次养护，来达到降低镉污染的目的，提高了土壤的修复效率，延长了修复的有效期。本发明使用魏斯氏菌ZY-6对大米种植过程和收获后的降镉处理，消镉率高达90-98%。
具体实施方式
下面结合具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。本发明的实施例是为了示例和描述起见而给出的，而并不是无遗漏的或者将本发明限于所公开的形式。很多修改和变化对于本领域的普通技术人员而言是显而易见的。选择和描述实施例是为了更好说明本发明的原理和实际应用，并且使本领域的普通技术人员能够理解本发明从而设计适于特定用途的带有各种修改的各种实施例。
实施例1
一种基于魏斯氏菌的大米镉含量降低方法，包括以下步骤：S1，在水稻种植土壤中施加土壤修复剂；S2，收割成熟的稻谷经过砻谷、碾米制成大米；S3，利用魏斯氏菌（Weissellaviridescens）ZY-6对大米进行恒温自然发酵，魏斯氏菌ZY-6为绿色魏斯氏菌NRIC1536，其保藏编号为GDMCCNo.60377，具体步骤为，准备适量超纯灭菌水，将过筛的大米置于超纯灭菌水中，充分混合均匀，再将魏斯氏菌ZY-6菌悬液接种到大米浆液中，菌悬液接种量为6%；密封后置于20-40℃恒温培养箱中发酵12-32ｈ；发酵完毕后倒去发酵液，用超纯灭菌水清洗数次后脱水，脱水后的大米粉置于55℃的热风干燥箱中干燥。
所述土壤修复剂按重量份数计包括如下组分：魏斯氏菌ZY-6菌剂6份、矿物混合剂、活性剂；所述矿物混合剂由6份磷矿粉、6份硅质原料、6份生石灰、2份膨润土、4份碳酸钙、4硫代硫酸钠份、6份活性炭、2份松土精、20份去离子水，球磨，干燥，保温，冷却至室温制得；所述活性剂由6份Na2EDTA、10份柠檬酸钠、20份蒸馏水，于37℃-40℃搅拌混合2-3h制得。
所述土壤修复剂的施用步骤：步骤1，按照魏斯氏菌ZY-6菌剂与镉污染土壤的重量比为2:100的施加量将魏斯氏菌ZY-6菌剂均匀地施撒到镉污染土壤中，翻耕，养护3-5天；步骤2，在镉污染土壤的表面施撒1-3厘米的矿物混合剂，翻耕，养护10-15天；步骤3，按照活性剂与镉污染土壤的重量比为10:100的施加量将活性剂均匀的施撒到镉污染土壤中，翻耕，养护3-6天。翻耕次数均不少于两次，翻耕深度不低于20cm。
经过上述方法处理的大米，相比没有做过任何处理的大米，镉含量从0.9778mg/kg降低至0.0983mg/kg。
实施例2
一种基于魏斯氏菌的大米镉含量降低方法，包括以下步骤：S1，在水稻种植土壤中施加土壤修复剂；S2，收割成熟的稻谷经过砻谷、碾米制成大米；S3，利用魏斯氏菌（Weissellaviridescens）ZY-6对大米进行恒温自然发酵，魏斯氏菌ZY-6为绿色魏斯氏菌NRIC1536，其保藏编号为GDMCCNo.60377，具体步骤为，准备适量超纯灭菌水，将过筛的大米置于超纯灭菌水中，充分混合均匀，再将魏斯氏菌ZY-6菌悬液接种到大米浆液中，菌悬液接种量为6%；密封后置于20-40℃恒温培养箱中发酵12-32ｈ；发酵完毕后倒去发酵液，用超纯灭菌水清洗数次后脱水，脱水后的大米粉置于55℃的热风干燥箱中干燥。
所述土壤修复剂按重量份数计包括如下组分：魏斯氏菌ZY-6菌剂20份、矿物混合剂、活性剂；所述矿物混合剂由12份磷矿粉、12份硅质原料、12份生石灰、8份膨润土、10份碳酸钙、10硫代硫酸钠份、15份活性炭、6份松土精、40份去离子水，球磨，干燥，保温，冷却至室温制得；所述活性剂由10份Na2EDTA、16份柠檬酸钠、40份蒸馏水，于37℃-40℃搅拌混合2-3h制得。
所述土壤修复剂的施用步骤：步骤1，按照魏斯氏菌ZY-6菌剂与镉污染土壤的重量比为10:100的施加量将魏斯氏菌ZY-6菌剂均匀地施撒到镉污染土壤中，翻耕，养护3-5天；步骤2，在镉污染土壤的表面施撒1-3厘米的矿物混合剂，翻耕，养护10-15天；步骤3，按照活性剂与镉污染土壤的重量比为20:100的施加量将活性剂均匀的施撒到镉污染土壤中，翻耕，养护3-6天。翻耕次数均不少于两次，翻耕深度不低于20cm。
经过上述方法处理的大米，相比没有做过任何处理的大米，镉含量从0.9812mg/kg降低至0.0721mg/kg。
实施例3
一种基于魏斯氏菌的大米镉含量降低方法，包括以下步骤：S1，在水稻种植土壤中施加土壤修复剂；S2，收割成熟的稻谷经过砻谷、碾米制成大米；S3，利用魏斯氏菌（Weissellaviridescens）ZY-6对大米进行恒温自然发酵，魏斯氏菌ZY-6为绿色魏斯氏菌NRIC1536，其保藏编号为GDMCCNo.60377，具体步骤为，准备适量超纯灭菌水，将过筛的大米置于超纯灭菌水中，充分混合均匀，再将魏斯氏菌ZY-6菌悬液接种到大米浆液中，菌悬液接种量为6%；密封后置于20-40℃恒温培养箱中发酵12-32ｈ；发酵完毕后倒去发酵液，用超纯灭菌水清洗数次后脱水，脱水后的大米粉置于55℃的热风干燥箱中干燥。发酵过程中还加入罗伊氏乳杆菌和鼠李糖乳杆菌。
所述土壤修复剂按重量份数计包括如下组分：魏斯氏菌ZY-6菌剂16份、矿物混合剂、活性剂；所述矿物混合剂由9份磷矿粉、9份硅质原料、9份生石灰、5份膨润土、7份碳酸钙、7硫代硫酸钠份、11份活性炭、4份松土精、30份去离子水，球磨，干燥，保温，冷却至室温制得；所述活性剂由8份Na2EDTA、13份柠檬酸钠、20份蒸馏水，于37℃-40℃搅拌混合2-3h制得。
所述土壤修复剂的施用步骤：步骤1，按照魏斯氏菌ZY-6菌剂与镉污染土壤的重量比为8:100的施加量将魏斯氏菌ZY-6菌剂均匀地施撒到镉污染土壤中，翻耕，养护3-5天；步骤2，在镉污染土壤的表面施撒1-3厘米的矿物混合剂，翻耕，养护10-15天；步骤3，按照活性剂与镉污染土壤的重量比为18:100的施加量将活性剂均匀的施撒到镉污染土壤中，翻耕，养护3-6天。翻耕次数均不少于两次，翻耕深度不低于20cm。
经过上述方法处理的大米，相比没有做过任何处理的大米，镉含量从0.9822mg/kg降低至0.0512mg/kg。
显然，所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域及相关领域的普通技术人员在没有作出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都应属于本发明保护的范围。
Claims (5)
1.一种基于魏斯氏菌的大米镉含量降低方法，其特征在于，包括以下步骤：S1，在水稻种植土壤中施加土壤修复剂；S2，收割成熟的稻谷经过砻谷、碾米制成大米；S3，利用魏斯氏菌(Weissellaviridescens)ZY-6对大米进行恒温自然发酵，魏斯氏菌ZY-6为绿色魏斯氏菌NRIC1536，其保藏编号为GDMCCNo.60377；
所述土壤修复剂按重量份数计包括如下组分：魏斯氏菌ZY-6菌剂6-20份、矿物混合剂、活性剂；所述矿物混合剂由6-12份磷矿粉、6-12份硅质原料、6-12份生石灰、2-8份膨润土、4-10份碳酸钙、4-10份硫代硫酸钠、6-15份活性炭、2-6份松土精、20-40份去离子水，球磨，干燥，保温，冷却至室温制得；所述活性剂由6-10份Na2EDTA、10-16份柠檬酸钠、20-40份蒸馏水，于37℃-40℃搅拌混合2-3h制得。
2.根据权利要求1所述的大米镉含量降低方法，其特征在于，所述土壤修复剂的施用步骤：步骤1，按照魏斯氏菌ZY-6菌剂与镉污染土壤的重量比为2-12:100的施加量将魏斯氏菌ZY-6菌剂均匀地施撒到镉污染土壤中，翻耕，养护3-5天；步骤2，在镉污染土壤的表面施撒1-3厘米的矿物混合剂，翻耕，养护10-15天；步骤3，按照活性剂与镉污染土壤的重量比为10-20:100的施加量将活性剂均匀的施撒到镉污染土壤中，翻耕，养护3-6天。
3.根据权利要求2所述的大米镉含量降低方法，其特征在于，翻耕次数不少于两次，翻耕深度不低于20cm。
4.根据权利要求1所述的大米镉含量降低方法，其特征在于，准备适量超纯灭菌水，将过筛的大米置于超纯灭菌水中，充分混合均匀，再将魏斯氏菌ZY-6菌悬液接种到大米浆液中，菌悬液接种量为1％-6％；密封后置于20-40℃恒温培养箱中发酵12-32h；发酵完毕后倒去发酵液，用超纯灭菌水清洗数次后脱水，脱水后的大米粉置于55℃的热风干燥箱中干燥。
5.根据权利要求4所述的大米镉含量降低方法，其特征在于，发酵过程中还加入罗伊氏乳杆菌和鼠李糖乳杆菌。
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