CN111040978A - 一种基于水产养殖环境生物驯化的益生肥水产品及其制备方法 - Google Patents

一种基于水产养殖环境生物驯化的益生肥水产品及其制备方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种使用在水产养殖中的益生肥水产品及其制备方法。本发明整个生产过程采用了水草粉、鱼虾粉、麸皮粉、豆粕粉等物质为主要培养基。本发明的工艺流程依次是：菌种筛选、驯化，冷冻管保藏，摇瓶培养，种子罐驯化培养，大罐驯化培养，菌液加辅料搅拌，封装。该产品的制作过程充分考虑了水产养殖环境的特点，从温度、ph、环境营养物等多方面综合考量，设定了一系列培养条件和参数，经过了长达100多小时的模拟环境驯化培养，使得本发明中的微生物在进入养殖水体后能快速适应新环境，分解、利用水体和塘底中的营养物质，为藻类、浮游生物、水草等提供能够直接吸收、利用的益生物质，从而实现肥水的目的。

Description

一种基于水产养殖环境生物驯化的益生肥水产品及其制备 方法
技术领域
本发明涉及一种使用在水产养殖中的益生肥水产品的制备方法，属于水产养殖技术领域。
背景技术
水产养殖业在我国已形成产业规模，并在国民经济中占有重要地位。在整个水产养殖过程中，肥水占有非常重要的地位，直接影响养殖产量。随着科技的发展，全球都在积极发展绿色养殖来生产安全、无公害的绿色食品。生产绿色食品过程中要求不用或尽量少用(或限量使用)化学肥料、化学制剂和其它化学物质。所用菌剂必须首先保护和促进施用对象生长和提高品质，同时不造成施用对象产生和积累有害物质，且对生态环境无不良影响。近年来，市面上已经出现了多种微生物菌剂，它们不但能缓和和减少环境污染，而且能够改善水产品的品质。但目前的微生物菌剂还存在以下不足之处：
1、培养过程都采用无机盐、易溶有机质培养基培养，微生物的生长速度快、产量高，但是缺少了驯化过程。当微生物菌剂被使用到养殖水体后，水里的营养条件差，微生物很难适应新环境。
2、为得到高菌含量的菌粉，流行的后处理方式多采用离心、过滤、风干，在此过程中，会有不少有用的代谢产物流失掉，酶的活性也丧失不少。
3、处理完的过滤液，里面会含有大量的营养物质，COD和BOD都很高，容易造成环境压力，提高生产成本。
4、目前多数微生物菌剂都是将高浓度菌粉和石粉拌匀混合到合适菌含量，然后封装，微生物菌剂里面缺少适当的营养，芽孢的萌发时间久，生长速度受影响。
发明内容
本发明目的在于提供一种高效、环保的益生肥水产品。该产品的制作过程充分考虑了水产养殖环境的特点，从温度、ph、环境营养物等多方面综合考量，设定了一系列培养条件和参数，经过了长达100多小时的模拟环境驯化培养，使得本发明中的微生物在进入养殖水体后能快速适应新环境，分解、利用水体和塘底中的营养物质，为藻类、浮游生物、水草等提供能够直接吸收、利用的益生物质，从而实现肥水的目的。而且，按照本发明所提供的的方法生产，生产过程中，所有培养物和代谢产物都进入下一道工序，清洁、环保、无污染、无浪费，尽可能的保存了足够量的益生素。
本发明的工艺流程依次是：菌种筛选、驯化，冷冻管保藏，摇瓶培养，种子罐驯化培养，大罐驯化培养，菌液加辅料搅拌，封装。
本发明提供了一种高效、环保的益生肥水产品及其制备方法。具体制备步骤如下：
1、将菌液涂布到筛选平板上，选出强壮、生命力强、繁殖速度快的菌株，加入50%甘油液，充分震荡均匀后，分装到2ml保种管里，放到-80℃冰箱里保藏备用。
步骤1所用平板培养基配方（%）如下：水草粉5、鱼虾粉2、麸皮粉6、豆粕粉2、琼脂粉2、水83、Ph7.5~8.0 121℃30分钟灭菌。
步骤1所用方法所用菌种为：枯草芽孢杆菌、地衣芽孢杆菌、侧孢芽孢杆菌、巨大芽孢杆菌、丁酸梭菌、纳豆芽孢杆菌等。
步骤1所用方法培养时间为：48小时
步骤1所用方法培养温度为：28℃
步骤1所用方法使用的器具为：90mm*15mm玻璃培养皿，装液量为20ml步骤1所用方法的筛选方法为：培养过程中，观察平板菌落形态，挑选长得快的、菌落大的、确定的目标菌群。
步骤1所用方法的保种方法为：挑选好的菌落转入肉汤培养基，培养8小时，加入50%的甘油，制造成冷冻保种管，放入-80℃冰箱里保藏备用。
、将保种管里的菌种解冻接入摇瓶培养。
步骤2所用方法摇瓶培养基配方（%）如下：水草粉5、鱼虾粉2、麸皮粉6、豆粕粉2、牛肉膏5、水80、Ph7.5~8.0 121℃30分钟灭菌
步骤2所用方法所用器皿为：1000ml玻璃三角瓶
步骤2所用方法装液量为：200ml/1000ml摇瓶
步骤2所用方法培养温度为：28℃
步骤2所用方法培养时间为：20小时
步骤2所用方法摇床的转速为：160转/分钟
3、将培养好的摇瓶菌液接入种子罐中培养。
步骤3所用方法种子罐培养基配方（%）如下：水草粉5、鱼虾粉2、麸皮粉6、豆粕粉2、牛肉膏5、水80、Ph7.5~8.0 121℃30分钟灭菌
步骤3所用方法接种量为：5%
步骤3所用方法培养温度为：28℃
步骤3所用方法培养时间为：24小时
步骤3所用方法使用的种子罐为：500L带搅拌的304不锈钢发酵罐
步骤3所用方法中罐子的搅拌速度为：180转/分钟
步骤3所用方法中罐子的装液量为：300L
4、将培养好的种子液接入到大罐培养、驯化。
步骤4所用方法大罐罐培养基配方（%）如下：水草粉5、鱼虾粉2、麸皮粉6、豆粕粉2、水85、Ph7.5~8.0 121℃30分钟灭菌
步骤4所用方法接种量为：10%
步骤4所用方法培养温度为：28℃
步骤4所用方法培养时间为：100小时
步骤4所用方法使用的种子罐为：5吨带搅拌的304不锈钢发酵罐
步骤4所用方法中罐子的搅拌速度为：90转/分钟
步骤4所用方法中罐子的装液量为：3吨
步骤4所用方法培养结束的标准为：菌含量≥15亿/克，芽孢率≥95%
5、将培养好的菌液，按照比例混匀，用搅拌机搅拌均匀，封装备用。
步骤5所用方法的质量份数为：菌液一份，草炭四份，硅藻土一份
步骤5所用方法的搅拌时间为：30分钟
本发明的有益效果是：
1、本发明整个生产过程采用了水草粉、鱼虾粉、麸皮粉、豆粕粉等物质为主要培养基，不但保证了营养的全面，还有效地模拟了养殖水体底部环境的营养组成，通过长达100多个小时的培养，驯化了菌的分解大分子有机质的能力。环境中的残饵、死去的鱼虾蟹、沉底的水草和藻类等和培养基成分十分接近，菌剂投放到养殖环境后能迅速地适应环境，芽孢快速萌发，微生物快速生长、代谢，迅速分解塘底各种有机质，为水草、藻类、浮游植物等水生物的生长提供能直接利用的营养物质，从而达到清底肥水的效果。
2、本发明采用了直接搅拌吸附的工艺，使得菌液中的所有代谢产物和酶得到了很好的保存，极大程度上减少了浪费，并使得产品中的益生素大大提高，增强其适应性和功能性。
3、新工艺的所有物质都流入下道工序，利用了各种边角料和杂物，节能、环保，大大降低了环境处理成本。
4、 本发明步骤4中没有消耗掉的水草粉、鱼虾粉、麸皮粉、豆粕粉等营养物会进入到产品中，外加草炭里富含的钙、镁、锰、钾等元素，这些营养物质有助于产品中的菌在极短时间内快速萌发、成长，快速适应环境，从而发挥其功效。
附图说明
图1：工艺流程图。
具体实施方式
同样的菌株，用传统工艺制成普通微生物制剂，用本发明的制备方法制成新型微生物制剂，两者菌含量都在3亿/克，在不同的地方、不同的时间段，做了效果对比实验，具体情况见实施例1、2、3。
实施例1
2019年3月，在江苏省高邮市水产养殖户的鱼塘中进行了肥水效果比较，选取3个靠在一起的鱼塘，具体参数和肥料施加情况见表1，结果见表2。
从表中可以看出，投放了微生物菌剂的两个塘子肥水效果明显好于没有投放的1号塘，而投放了本发明产品的3号塘，肥水效果和速度都明显好于投放其他肥水类微生物菌剂的2号塘。
表1 池塘参数及施加参数表（高邮）
Figure DEST_PATH_IMAGE001
表2 肥水效果记录（高邮）
Figure DEST_PATH_IMAGE002
实施例2
2019年5月，在山东省滨州市水产养殖户的养殖塘中进行了肥水效果比较，选取3个临近的情况接近的，具体参数和肥料施加情况见表3，结果见表4。
从表中可以看出，投放了微生物菌剂的3号塘子肥水效果明显，肥水速度快。
表3 池塘参数及施加参数表（滨州）
Figure DEST_PATH_IMAGE003
表4 肥水效果记录（滨州）
Figure DEST_PATH_IMAGE004
实施例3
2019年11月，在福建省漳州市水产养殖户的养殖塘中进行了肥水效果比较，选取3个临近的情况接近的，具体参数和肥料施加情况见表5，结果见表6。
从表中可以看出，投放了微生物菌剂的两个塘子肥水效果明显，投放本发明产品的3号塘效果更明显，肥水速度更快。
表5 池塘参数及施加参数表（漳州）
Figure DEST_PATH_IMAGE005
表6 肥水效果记录（漳州）
Figure DEST_PATH_IMAGE006
实施例4
传统工艺后处理采取的是先离心再喷雾干燥，整个过程要产生大量高浓度废水、废气，且耗时长；而本发明产生的废水和废气均为零，且耗时短。极大的减少了环境压力、处理成本和处理时间，具体数据见表7
表7 新旧工艺产废、耗时对比表
Figure DEST_PATH_IMAGE007
实施例5
本发明中的各种芽孢杆菌用传统工艺制作，释放到养殖环境中，萌发慢，见效慢。而使用本发明方法，2小时左右就能萌发，40多个小时后就能看到明显效果，具体效果见表8
表8 新旧工艺萌发、产效对比表
Figure DEST_PATH_IMAGE008

Claims (5)

1.一种基于水产养殖环境生物驯化的益生肥水产品，其特征在于，该产品整个生产过程采用了水草粉、鱼虾粉、麸皮粉、豆粕粉等物质为主要培养基，进行驯化培养。
2.如权利要求1所述的益生肥水产品，其生产工艺流程依次是：菌种筛选、驯化，冷冻管保藏，摇瓶培养，种子罐驯化培养，大罐驯化培养，菌液加辅料搅拌，封装。
3.如权利要求1所述的益生肥水产品，其特征在于，该产品整个生产过程采用了直接搅拌吸附的工艺。
4.如权利要求1所述的益生肥水产品，其制备方法的特征在于，包括以下步骤：
（1）将菌液涂布到筛选平板上，选出强壮、生命力强、繁殖速度快的菌株，加入50%甘油液，充分震荡均匀后，分装到2ml保种管里，放到-80℃冰箱里保藏备用；
步骤1所用平板培养基配方如下：水草粉5克、鱼虾粉2克、麸皮粉6克、豆粕粉2克、琼脂粉2克、水83ml，Ph7.5~8.0 ；
121℃30分钟灭菌，冷却好之后，涂布菌液，28℃培养48小时，挑选长得快的、菌落大的、确定的目标菌群；
将挑选好的菌落转入肉汤培养基，培养8小时，加入50%的甘油，制成冷冻保种管；
（2）将保种管里的菌种解冻接入摇瓶，28℃培养20小时；
步骤2所用方法摇瓶培养基配方如下：水草粉5克、鱼虾粉2克、麸皮粉6克、豆粕粉2克、牛肉膏5克，水80ml Ph7.5~8.0 ；
121℃30分钟灭菌；
（3）将培养好的摇瓶菌液接入种子罐中，28℃培养24小时；
步骤3所用方法种子罐培养基配方如下：水草粉15公斤、鱼虾粉6公斤、麸皮粉18公斤、豆粕粉6公斤、牛肉膏15公斤、水240L、 Ph7.5~8.0 ；
121℃30分钟灭菌；
（4）将培养好的种子液接入到大罐中，28℃驯化培养100小时，当菌含量≥15亿/克，芽孢率≥95%时，结束发酵；
步骤4所用方法大罐罐培养基配方（%）如下：水草粉150公斤、鱼虾粉60公斤、麸皮粉180公斤、豆粕粉60公斤、水2500L， Ph7.5~8.0 ；
121℃30分钟灭菌；
（5）将培养好的菌液，按照比例混匀，用搅拌机搅拌30分钟，封装备用。
5.如权利要求4所述的制备方法，其特征在于：菌液和辅料的选择和质量份数为菌液1份，草炭4份，硅藻土1份。
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