CN111943740A - 一种利用酵母菌发酵制备糖滤泥肥料的方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种利用酵母菌发酵制备糖滤泥肥料的方法，包括以下步骤：（1）菌种扩大培养：配制PDA液体培养基，高温高压灭菌后，取出冷至室温，酵母菌接种于PDA液体培养基中于恒温培养箱中培养后得菌液；（2）发酵制备糖滤泥肥料：取糖滤泥在120℃高压蒸汽灭菌锅中灭菌30min，取出冷至室温后将菌液接种于糖滤泥中，于27℃恒温培养箱中培养120h‑336h后，取出发酵后的糖滤泥经干燥、粉碎后得糖滤泥肥料。该方法利用酵母菌发酵糖滤泥制备肥料，发酵效果好，为糖滤泥发酵制备肥料提供了另一种途径，使糖厂下脚料糖滤泥得到更充分的利用。

Description

一种利用酵母菌发酵制备糖滤泥肥料的方法
技术领域
本发明涉及一种肥料的制备方法，特别涉及一种利用酵母菌发酵制备糖滤泥肥料的方法。
背景技术
糖滤泥是糖厂在制糖过程中产生的以碳酸钙为主要成分的副产物，量非常大，每生产1吨糖就有约1吨的糖滤泥，这些糖滤泥在很长一段时间里被直接用来肥田或者废弃不用，时间长了会使土壤碱化板结，造成环境污染，且糖滤泥中含有多种有机营养成分及很多糖类物质，特别容易发霉，滋养蚊虫，散发臭味，既污染空气，影响周围的环境卫生，又造成资源的浪费。
于是，为了实现资源的循环充分利用，人们开始研究糖滤泥的综合利用，因糖滤泥中含有粗蛋白，粗纤维等，所以有研究者将糖滤泥生产成动物饲料，又因其中含有大量的有机质，及一些微量元素，也有不少人将糖滤泥利用功能菌发酵成肥料。目前用于发酵糖滤泥制备肥料的菌种有枯草芽孢杆菌、胶质芽孢杆菌，未见有采用酵母菌发酵制备糖滤泥肥料的公开报道。
发明内容
本发明要解决的技术问题是：提供一种利用酵母菌发酵制备糖滤泥肥料的方法，该方法利用酵母菌发酵糖滤泥制备肥料，发酵效果好，为糖滤泥发酵制备肥料提供了另一种途径，使糖厂下脚料糖滤泥得到更充分的利用。
解决上述技术问题的技术方案是：一种利用酵母菌发酵制备糖滤泥肥料的方法，包括以下步骤：
（1）菌种扩大培养：配制PDA液体培养基，配好后装在锥形瓶中，塞上棉花塞，置于高压蒸汽灭菌锅中120℃灭菌30min，取出冷至室温，将酵母菌用接种环取2环接种于100mL的PDA液体培养基中于27℃恒温培养箱中培养48 h后得菌液；
（2）发酵制备糖滤泥肥料：取糖滤泥100g于锥形瓶，在120℃高压蒸汽灭菌锅中灭菌30min，取出冷至室温后，用灭菌过的移液管将1 mL菌液接种于装有糖滤泥的锥形瓶中，于27℃恒温培养箱中培养120h-336h后，取出发酵后的糖滤泥经干燥、粉碎后得糖滤泥肥料。
糖滤泥干燥的操作为：96℃烘箱烘干24 h。
本发明采用酵母菌发酵糖滤泥制备肥料，与相同条件下采用枯草芽孢杆菌发酵的糖滤泥总养分（N+P2O5+K2O）含量相比，本发明制备得到的糖滤泥发酵肥料的总养分含量更高，说明本发明采用酵母菌对糖滤泥发酵获得了更好的发酵效果。本发明为糖滤泥发酵制备肥料提供了另一种效果更佳的制备途径，使糖厂下脚料糖滤泥得到更充分的利用。
具体实施方式
实施例1：一种利用酵母菌发酵制备糖滤泥肥料的方法，包括以下步骤：
（1）菌种扩大培养：配制PDA液体培养基，配好后装在锥形瓶中，塞上棉花塞，置于高压蒸汽灭菌锅中120℃灭菌30 min，取出冷至室温，将酵母菌用接种环取2环接种于100mL的PDA液体培养基中于27 ℃恒温培养箱中培养48 h后得菌液。
（2）发酵制备糖滤泥肥料：取糖滤泥100g于锥形瓶，在120 ℃高压蒸汽灭菌锅中灭菌30 min，取出冷至室温后，用灭菌过的移液管在酒精灯火焰旁将1 mL菌液接种于装有糖滤泥的锥形瓶中，于27℃恒温培养箱中培养336h后，取出发酵后的糖滤泥于96 ℃烘箱烘干24 h，粉碎后得糖滤泥肥料。
本实施例中，得到的糖滤泥肥料中，有机质含量大于20%，糖滤泥总养分（N+P2O5+K2O）为1.50%+2.31%+0.18%=3.99%；同样条件下，用牛肉膏蛋白胨液体培养基扩大培养枯草芽孢杆菌，再采用枯草芽孢杆菌发酵的糖滤泥有机质含量大于20%，总养分（N+P2O5+K2O）为1.46%+2.14%+0.16%=3.76%。本发明采用酵母菌发酵得到的糖滤泥肥料的总养分要高于采用枯草芽孢杆菌发酵的糖滤泥总养分，故本发明的发酵效果更好。
实施例2：一种利用酵母菌发酵制备糖滤泥肥料的方法，包括以下步骤：
（1）菌种扩大培养：与实施例1相同。
（2）发酵制备糖滤泥肥料：取糖滤泥100g于锥形瓶，在120 ℃高压蒸汽灭菌锅中灭菌30 min，取出冷至室温后，用灭菌过的移液管在酒精灯火焰旁将1 mL菌液接种于装有糖滤泥的锥形瓶中，于27℃恒温培养箱中培养120h后，取出发酵后的糖滤泥于96 ℃烘箱烘干24 h，粉碎后得糖滤泥肥料。
本实施例中，得到的糖滤泥肥料中，有机质含量大于20%，糖滤泥总养分（N+P2O5+K2O）为3.38%+2.14%+0.17%=5.69%；同样条件下，用牛肉膏蛋白胨液体培养基扩大培养枯草芽孢杆菌，再采用枯草芽孢杆菌发酵的糖滤泥有机质含量大于20%，总养分（N+P2O5+K2O）为2.95%+2.15%+0.18%=5.28%。本发明采用酵母菌发酵得到的糖滤泥肥料的总养分要高于采用枯草芽孢杆菌发酵的糖滤泥总养分，故本发明的发酵效果更好。
本发明糖滤泥肥料各参数的测定方法如下：
1、有机质含量的测定。
用分析天平准确称取0.04～0.06 g糖滤泥肥料粉末（精确到0.0001 g）放入250mL锥形瓶中，准确加入15 mL重铬酸钾溶液和15 mL硫酸，并于锥形瓶口加一个漏斗，放入100 ℃水浴锅中保温30 min，取出冷却后用蒸馏水冲洗锥形瓶内壁，锥形瓶中溶液总体积控制在75 mL-100 mL，加入3 滴1,10菲啰啉-硫酸亚铁铵混合指示剂，用硫酸亚铁标准溶液滴定至样液由橙色转为亮绿色，最后变为灰色为滴定终点，同时按以上步骤进行空白试验。
有机质含量使用下式进行计算
Figure 451657DEST_PATH_IMAGE002
式中：w 2为有机质含量的质量分数（%)；w 1为氯离子含量（%）；V3为空白试验时消耗的硫酸亚铁标准滴定溶液体积（mL）；V4为测定样品时消耗的硫酸亚铁标准滴定溶液体积（mL）；m为测定样品质量（g）；c 2为硫酸亚铁标准滴定溶液浓度（mol/L）；1/12为与1%氯离子相当的有机碳的质量分数；1.724为有机碳与有机质之间的经验转换系数。
2、总氮含量的测定。
取0.5 g-0.6 g处理好的样品放入消化管中加入硫酸铜硫酸钾混合催化剂，15 mL硫酸，置于自动消化仪中消化至澄清透明，取出冷却后用蒸馏水定容至50 mL容量瓶中待用。取10 mL样液于水蒸气蒸馏装置中的反应管中，加10 mL，400 g/L的NaOH溶液，以35 mL，0.25 mol/LH2SO4标准溶液作为吸收液沸腾蒸馏15 min，用pH试纸测试管口无碱性时停止蒸馏，滴加4 滴甲基红亚甲基蓝混合指示剂，用NaOH标准滴定溶液返滴定，将10 mL样液换成10 mL蒸馏水重复上述试验以作空白。
总氮含量使用下式计算
Figure 431114DEST_PATH_IMAGE004
式中：w为总氮含量（%）；c为NaOH标准滴定溶液浓度（mol/L）；V0为空白试验时使用的NaOH标准滴定溶液体积（mL）；V为测定时使用的NaOH标准滴定溶液体积（mL）；14.01为氮的摩尔质量的数值（g/mol）；m为样品的质量（g）；5为稀释倍数。
3、磷、钾的测定。
磷与钾含量的测定使用电感耦合等离子体原子发射光谱仪进行测定。

Claims (2)

1.一种利用酵母菌发酵制备糖滤泥肥料的方法，其特征在于：包括以下步骤：
（1）菌种扩大培养：配制PDA液体培养基，配好后装在锥形瓶中，塞上棉花塞，置于高压蒸汽灭菌锅中120℃灭菌30min，取出冷至室温，将酵母菌用接种环取2环接种于100mL的PDA液体培养基中于27℃恒温培养箱中培养48 h后得菌液；
（2）发酵制备糖滤泥肥料：取糖滤泥100g于锥形瓶，在120℃高压蒸汽灭菌锅中灭菌30min，取出冷至室温后，用灭菌过的移液管将1 mL菌液接种于装有糖滤泥的锥形瓶中，于27℃恒温培养箱中培养120h-336h后，取出发酵后的糖滤泥经干燥、粉碎后得糖滤泥肥料。
2.根据权利要求1所述的一种利用酵母菌发酵制备糖滤泥肥料的方法，其特征在于：糖滤泥干燥的操作为：96℃烘箱烘干24 h。
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