CN116333917A - 一种猪场现场发酵用微生态制剂及其制备与应用 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及微生态制剂技术领域，尤其是涉及一种猪场现场发酵用微生态制剂及其制备与应用。该微生态制剂由第一复合菌料包和第二复合菌料包组成，将第一复合菌料包和水混匀后，一次发酵，得到一次发酵液；然后在一次发酵混合液中加入第二复合菌料包，二次发酵得到发酵液；所得发酵液与饲料混合后，可进行二次发酵后进行饲喂，也可直接进行饲喂。与现有技术相比，本发明发酵所得发酵液质量稳定，有效活菌量高，最大程度地保留了发酵液中的有机酸以及其他大量的代谢产物，用于二次发酵时可迅速形成优势菌群，与饲料混合后饲喂时，能有效增强猪群肠道健康度，提高猪群生长繁殖性能。

Description

一种猪场现场发酵用微生态制剂及其制备与应用
技术领域
本发明涉及微生态制剂技术领域，尤其是涉及一种猪场现场发酵用微生态制剂及其制备与应用。
背景技术
当前，随着无抗养殖的推进，微生态制剂由于其能起到替代抗生素的作用，且有着不产生耐药性、无药残等优点备受养猪产业的关注。微生态制剂主要分为固体制剂和液体制剂两种，液体微生态制剂相比固体微生态制剂，其代谢产物保留得更好、活菌量更高、菌株活力更强，但液体微生态制剂保存、运输不便，所以市面上的畜禽用的微生态制剂多以固体为主。
现如今一部分的固体微生态制剂使用前会采取现场活化的步骤，但仅仅只是短时间的活化以提升菌株的活力，代谢产物和总菌量远远不如直接使用液体微生态制剂，因此，一种能在猪场/养殖场现场发酵来获取发酵液的固体微生态制剂，即能有固体微生态制剂便于保存、运输的优点，也有着液体微生态制剂活菌量高、代谢产物保留多的优点。
发明内容
为了解决上述问题，本发明的目的是提供一种猪场现场发酵用微生态制剂及其制备与应用。该微生态制剂由第一复合菌料包和第二复合菌料包组成，将第一复合菌料包和水混匀后，一次发酵，得到一次发酵液；然后在一次发酵混合液中加入第二复合菌料包，二次发酵得到发酵液；所得发酵液与饲料混合后，可进行二次发酵后进行饲喂；也可直接进行饲喂。与现有技术相比，本发明发酵所得发酵液质量稳定，有效活菌量高，最大程度地保留了发酵液中的有机酸以及其他大量的代谢产物，用于二次发酵时可迅速形成优势菌群，与饲料混合后饲喂时，能有效增强猪群肠道健康度，提高猪群生长繁殖性能。
本发明的目的可以通过以下技术方案来实现：
本发明的第一个目的是提供一种猪场现场发酵用微生态制剂，由以下材料及组分组成：
第一复合菌料包：凝结芽孢杆菌4～5％，乳酸片球菌10～12％，植物乳杆菌10～12％，葡萄糖28～30％，酵母粉4～5％，红糖18～20％，氯化钠1～1.2％，磷酸二氢钾0.8～1％，柠檬酸氢二铵0.8～1％，乙酸钠4～5％，余量为干豆粕；
第二复合菌料包：凝结芽孢杆菌4～5％，粪肠球菌10～12％，屎肠球菌10～12％，枯草芽孢杆菌4～5％，地衣芽孢杆菌4～5％，布拉迪酵母菌10～12％，丁酸梭菌8～10％，葡萄糖20～24％，磷酸氢二钾1.6～2％，碳酸钠1.6～2％，余量为干豆粕。
在本发明的一个实施方式中，第一复合菌料包：凝结芽孢杆菌5％，乳酸片球菌10％，植物乳杆菌10％，葡萄糖30％，蛋白胨4％，红糖20％，氯化钠1％，磷酸二氢钾1％，柠檬酸氢二铵0.8％，乙酸钠5％，余量为干豆粕；
第二复合菌料包：凝结芽孢杆菌5％，粪肠球菌12％，屎肠球菌10％，枯草芽孢杆菌5％，地衣芽孢杆菌4％，布拉迪酵母菌12％，丁酸梭菌8％，葡萄糖24％，磷酸氢二钾2％，碳酸钠1.6％，余量为干豆粕。
本发明的第二个目的是提供一种猪场现场发酵用微生态制剂的发酵方法，包括以下步骤：
(1)将第一复合菌料包和水混匀后，一次发酵，得到一次发酵液；
(2)在步骤(1)制备得到的一次发酵混合液中加入第二复合菌料包，二次发酵得到发酵液。
在本发明的一个实施方式中，步骤(1)中，第一复合菌料包和水的质量比为1-1.5：100。
在本发明的一个实施方式中，步骤(1)中，一次发酵过程中，温度为27-35℃，时间为22-26h。
在本发明的一个实施方式中，步骤(2)中，第二复合菌料包和一次发酵液的质量比为1-1.5：100。
在本发明的一个实施方式中，步骤(2)中，二次发酵过程中，温度为27-35℃，时间为44-52h。
本发明的第三个目的是提供一种猪场现场发酵用微生态制剂的应用，包括以下步骤：
将微生态制剂经上述方法发酵后得到的发酵液与饲料混匀后用于猪仔的饲喂或发酵后用于猪仔的饲喂。
在本发明的一个实施方式中，发酵液与饲料的质量比为10-15：100。
在本发明的一个实施方式中，发酵过程中，温度为27-35℃。
第一复合菌料包中的磷酸二氢钾、柠檬酸氢二铵、乙酸钠溶解于水后的PH均呈酸性，能抑制大部分耐酸能力弱的细菌滋生，同时乙酸钠的乙酸分子通过干扰细胞间酶的作用，对于一些有害的真菌、霉菌、细菌均有较强的抑制能力；
第二复合菌料包中的碳酸钠溶解于水后的PH呈碱性，能调节经过第一阶段发酵后发酵液的PH至偏中性，同时其中的磷酸氢二钾与第一复合菌料包中的磷酸二氢钾为缓冲对，也能在一定程度内保证PH的稳定，给第二复合菌料包中的菌提供一个适合生长的环境；碳酸钠、磷酸二氢钾的添加量不宜过高，可以在耗光其PH调节能力后，使得最后的发酵液呈酸性，起到更好的效果。
第一复合菌料包中的乳酸片球菌、植物乳杆菌在第一段发酵中进行发酵扩培，因为其产酸、耐酸能力均较强，能在第一段发酵中的酸性条件下生长扩培，形成优势菌群，防止杂菌滋生，同时形成优势菌群后在第二段发酵时也能大量产酸，降低发酵液的PH；
第一复合菌料包中的凝结芽孢杆菌为兼性厌氧菌，能在第一段发酵中消耗一部分游离氧，创造出氧化还原电位低的环境供第二复合菌料包中的丁酸梭菌生长，而由于凝结芽孢杆菌生长速度极慢，故其在第一复合菌料包、第二复合菌料包中均有添加；
第二复合菌料包中的粪肠球菌、屎肠球菌、枯草芽孢杆菌、地衣芽孢杆菌、布拉迪酵母均在第二段发酵中才进行发酵扩培，因为其生长速度快，过早添加会导致其他菌的生长受抑制，另外枯草芽孢杆菌、布拉迪酵母、地衣芽孢杆菌作为好氧菌，在第二段发酵时能迅速消耗发酵液中的氧气，为丁酸梭菌的生长创造有利的环境。
与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：
本发明的微生态制剂发酵时采用分段发酵方式，通过两段发酵，在第一段发酵过程中优先扩培耐酸性强但生长速度慢的菌，形成优势菌群，一方面防止杂菌滋生，一方面防止其竞争不过其他生长速度快的菌导致发酵结束后菌量低下；在第二段发酵中再扩培一些生长速度快的菌，并大量产出有益代谢产物，同时第一段发酵后形成的环境也有利于一些第二段发酵中的菌的扩培。
具体实施方式
本发明提供一种猪场现场发酵用微生态制剂，由以下材料及组分组成：
第一复合菌料包：凝结芽孢杆菌4～5％，乳酸片球菌10～12％，植物乳杆菌10～12％，葡萄糖28～30％，酵母粉4～5％，红糖18～20％，氯化钠1～1.2％，磷酸二氢钾0.8～1％，柠檬酸氢二铵0.8～1％，乙酸钠4～5％，余量为干豆粕；
第二复合菌料包：凝结芽孢杆菌4～5％，粪肠球菌10～12％，屎肠球菌10～12％，枯草芽孢杆菌4～5％，地衣芽孢杆菌4～5％，布拉迪酵母菌10～12％，丁酸梭菌8～10％，葡萄糖20～24％，磷酸氢二钾1.6～2％，碳酸钠1.6～2％，余量为干豆粕。
在本发明的一个实施方式中，第一复合菌料包：凝结芽孢杆菌5％，乳酸片球菌10％，植物乳杆菌10％，葡萄糖30％，蛋白胨4％，红糖20％，氯化钠1％，磷酸二氢钾1％，柠檬酸氢二铵0.8％，乙酸钠5％，余量为干豆粕；
第二复合菌料包：凝结芽孢杆菌5％，粪肠球菌12％，屎肠球菌10％，枯草芽孢杆菌5％，地衣芽孢杆菌4％，布拉迪酵母菌12％，丁酸梭菌8％，葡萄糖24％，磷酸氢二钾2％，碳酸钠1.6％，余量为干豆粕。
本发明提供一种猪场现场发酵用微生态制剂的发酵方法，包括以下步骤：
(1)将第一复合菌料包和水混匀后，一次发酵，得到一次发酵液；
(2)在步骤(1)制备得到的一次发酵混合液中加入第二复合菌料包，二次发酵得到发酵液。
在本发明的一个实施方式中，步骤(1)中，第一复合菌料包和水的质量比为1-1.5：100。
在本发明的一个实施方式中，步骤(1)中，一次发酵过程中，温度为27-35℃，时间为22-26h。
在本发明的一个实施方式中，步骤(2)中，第二复合菌料包和一次发酵液的质量比为1-1.5：100。
在本发明的一个实施方式中，步骤(2)中，二次发酵过程中，温度为27-35℃，时间为44-52h。
本发明提供一种猪场现场发酵用微生态制剂的应用，包括以下步骤：
将微生态制剂经上述方法发酵后得到的发酵液与饲料混匀后用于猪仔的饲喂或发酵后用于猪仔的饲喂。
在本发明的一个实施方式中，发酵液与饲料的质量比为10-15：100。
在本发明的一个实施方式中，发酵过程中，温度为27-35℃。
下面结合具体实施例对本发明进行详细说明。
凝结芽孢杆菌、乳酸片球菌、植物乳杆菌、粪肠球菌、屎肠球菌、枯草芽孢杆菌、地衣芽孢杆菌采购自青岛根源生物集团；布拉迪酵母菌采购自安琪酵母股份有限公司；丁酸梭菌采购自科为博生物集团；常规饲料来自福建傲农生物科技集团股份有限公司。
下述实施例中，若无特殊说明，所用试剂均为市售试剂，所用检测手段及方法均为本领域常规检测手段及方法。
实施例1
本实施例提供一种猪场现场发酵用微生态制剂，由第一复合菌料包和第二复合菌料包组成；
第一复合菌料包：凝结芽孢杆菌5％，乳酸片球菌10％，植物乳杆菌10％，葡萄糖30％，蛋白胨4％，红糖20％，氯化钠1％，磷酸二氢钾1％，柠檬酸氢二铵0.8％，乙酸钠5％，余量为干豆粕；
第二复合菌料包：凝结芽孢杆菌5％，粪肠球菌12％，屎肠球菌10％，枯草芽孢杆菌5％，地衣芽孢杆菌4％，布拉迪酵母菌12％，丁酸梭菌8％，葡萄糖24％，磷酸氢二钾2％，碳酸钠1.6％，余量为干豆粕。
其发酵方法包括以下步骤：将第一复合菌料包和水按质量比为1：100混合，搅拌均匀，35℃静置，一次发酵26h，得到一次发酵液；然后再一次发酵液中加入质量比为1％的第二复合菌料包，35℃静置，二次发酵52h，得到发酵液。
实施例2
实施例2与实施例1的区别是，第一复合菌料包组成：凝结芽孢杆菌4％，乳酸片球菌12％，植物乳杆菌12％，葡萄糖28％，酵母粉5％，红糖18％，氯化钠1.2％，磷酸二氢钾0.8％，柠檬酸氢二铵1％，乙酸钠4％，余量为干豆粕。
实施例3
实施例3与实施例1的区别是，第二复合菌料包组成：凝结芽孢杆菌4％，粪肠球菌10％，屎肠球菌12％，枯草芽孢杆菌4％，地衣芽孢杆菌5％，布拉迪酵母菌10％，丁酸梭菌10％，葡萄糖20％，磷酸氢二钾1.6％，碳酸钠2％，余量为干豆粕。
实施例4
实施例4与实施例1的区别是，第一复合菌料包和水按质量比为0.8：100混合；第二复合菌料包加入的质量比为0.8％。
实施例5
实施例5与实施例1的区别是，一次发酵和二次发酵过程中温度为27℃。
实施例6
实施例6与实施例1的区别是，一次发酵过程中，发酵时间为22h；二次发酵过程中，发酵时间是44h。
对比例1
对比例1与实施例1的区别是，发酵方法具体包括以下步骤：将第一复合菌料包、第二复合菌料包和水的质量比为1：1：100混合，搅拌均匀，35℃静置发酵78h，得到发酵液。
对比例2
对比例2与实施例1的区别是，第一复合菌料包组成：粪肠球菌12％，屎肠球菌10％，枯草芽孢杆菌5％，地衣芽孢杆菌4％，布拉迪酵母菌12％，凝结芽孢杆菌5％，乳酸片球菌10％，植物乳杆菌10％，葡萄糖30％，蛋白胨4％，红糖20％，氯化钠1％，磷酸二氢钾1％，柠檬酸氢二铵0.8％，乙酸钠5％，余量为干豆粕；
第二复合菌料包组成：凝结芽孢杆菌5％，丁酸梭菌8％，葡萄糖24％，磷酸氢二钾2％，碳酸钠1.6％，余量为干豆粕。
对比例3
对比例3与实施例1的区别是，第二复合菌料包组成：凝结芽孢杆菌5％，粪肠球菌12％，屎肠球菌10％，枯草芽孢杆菌5％，地衣芽孢杆菌4％，布拉迪酵母菌12％，丁酸梭菌8％，葡萄糖24％，余量为干豆粕。
对比例4
对比例4与实施例1的区别是，第二复合菌料包组成：凝结芽孢杆菌5％，粪肠球菌12％，屎肠球菌10％，枯草芽孢杆菌5％，地衣芽孢杆菌4％，布拉迪酵母菌12％，丁酸梭菌8％，葡萄糖24％，磷酸氢二钾3％，碳酸钠2.4％，余量为干豆粕。
对比例5
对比例5与实施例1的区别是，第一复合菌料包组成：凝结芽孢杆菌5％，葡萄糖30％，蛋白胨4％，红糖20％，氯化钠1％，磷酸二氢钾1％，柠檬酸氢二铵0.8％，乙酸钠5％，余量为干豆粕；
第二复合菌料包组成：乳酸片球菌10％，植物乳杆菌10％，凝结芽孢杆菌5％，粪肠球菌12％，屎肠球菌10％，枯草芽孢杆菌5％，地衣芽孢杆菌4％，布拉迪酵母菌12％，丁酸梭菌8％，葡萄糖24％，磷酸氢二钾2％，碳酸钠1.6％，余量为干豆粕。
对比例6
对比例6与实施例1的区别是，第一复合菌料包组成：乳酸片球菌10％，植物乳杆菌10％，葡萄糖30％，蛋白胨4％，红糖20％，氯化钠1％，磷酸二氢钾1％，柠檬酸氢二铵0.8％，乙酸钠5％，余量为干豆粕。
第二复合菌料包组成：凝结芽孢杆菌5％，粪肠球菌12％，屎肠球菌10％，枯草芽孢杆菌5％，地衣芽孢杆菌4％，布拉迪酵母菌12％，丁酸梭菌8％，葡萄糖24％，磷酸氢二钾2％，碳酸钠1.6％，余量为干豆粕。
对比例7
对比例7与实施例1的区别是，第一复合菌料包组成：凝结芽孢杆菌5％，乳酸片球菌10％，植物乳杆菌10％，葡萄糖30％，蛋白胨4％，红糖20％，氯化钠1％，磷酸二氢钾1％，柠檬酸氢二铵0.8％，乙酸钠5％，余量为干豆粕。
第二复合菌料包组成：粪肠球菌12％，屎肠球菌10％，枯草芽孢杆菌5％，地衣芽孢杆菌4％，布拉迪酵母菌12％，丁酸梭菌8％，葡萄糖24％，磷酸氢二钾2％，碳酸钠1.6％，余量为干豆粕。
发酵后对各组pH、关键菌量进行检测，如表1所示。
表1各组pH、关键菌量对照表
Figure BDA0004032172320000071
Figure BDA0004032172320000081
其中，表中菌量单位皆为cfu/ml；芽孢杆菌包含枯草芽孢杆菌和地衣芽孢杆菌，乳酸菌包含：粪肠球菌、屎肠球菌、植物乳杆菌和乳酸片球菌
由表1实施例1-6可以看出，如实施例2-6的配方及现场发酵工艺变动幅度，对于发酵结果变化不大。由对比例1可以看出，不进行分段发酵而是同时进行发酵的话，对于最终的pH及总菌量都有非常大的影响，尤其是对于丁酸梭菌、凝结芽孢杆菌等竞争能力弱的菌的菌量影响尤为大；由对比例2可以看出，将乳酸菌、芽孢杆菌、酵母粉都改成第一阶段就开始发酵，一样会对最终的pH及总菌量都有非常大的影响，不过由于缓冲盐、调节pH的物质、补料的营养依然是在第二阶段加入，所以影响比对比例1略小；由对比例3可以看出，在第二复合菌料包中不使用缓冲盐、碱性物质来调节第一阶段发酵后的pH的话，对于总菌量影响最大，因为占总菌量主要构成的芽孢杆菌、粪肠球菌、屎肠球菌在低pH下均无法生长；由对比例4可以看出，第二复合菌料包中的缓冲盐、碱性物质过多，会导致发酵结束后的pH过高，同时乳酸菌的含量也受到较大的影响，因为乳酸片球菌、植物乳杆菌均是在较低的pH下生长的；由对比例5可以看出，乳酸片球菌、植物乳杆菌改加在第二复合菌料包中，会导致发酵后乳酸菌的菌量明显降低，这是因为乳酸片球菌、植物乳杆菌竞争能力差，与其他群一起扩培无法形成优势菌群，并且由于乳酸片球菌、植物乳杆菌未能形成优势菌群并大量产酸，导致发酵结束后pH高；由对比例7、8可以看出第一复合菌料包和第二复合菌料包中去除凝结芽孢杆菌，均会对发酵结束时凝结芽孢杆菌的菌量产生较大的影响。
实施例7
(1)实验发酵组
实施例1所发酵液，作为实验发酵组。
(2)常规发酵组
复合菌料包：枯草芽孢杆菌30％，地衣芽孢杆菌15％，酵母菌10％，植物乳杆菌5％，粪肠球菌5％，余量为干豆粕；
复合菌料包、配合饲料、葡萄糖和水按质量比为：1.3：3：2：100，混合，于35℃，发酵78h，得到发酵液。
采用常规饲料饲喂作为对照组；按照10％常规发酵组发酵液与常规饲料混合后使用作为常规组；按照5％、10％、15％实验发酵组发酵液与常规饲料混合后使用作为实验组。
按照上述5组与空白组(仅饲料)饲喂30头断奶仔猪30天。
其中，腹泻率(％)＝试验期腹泻仔猪头次/(试验仔猪头数×试验天数)×100％；
其中，实验期腹泻仔猪头次＝第1天腹泻仔猪数+第2天腹泻仔猪数+……+第30天腹泻仔猪数
表2各处理组仔猪生产性能实验结果
Figure BDA0004032172320000091
由表2可得，与空白组相比，常规组的日增重及日采食有所提高，而料肉比、腹泻率、死亡率均有降低，而实验组的日增重及日采食则显著高于空白组且高于常规组，料肉比、腹泻率相比空白组和常规组也更低。同时，实验组中，添加量5％明显效果不如10％、15％，而添加量由10％增加为15％时，各项指标并没有明显变化，所以发酵液添加量10％-15％为宜。
上述的对实施例的描述是为便于该技术领域的普通技术人员能理解和使用发明。熟悉本领域技术的人员显然可以容易地对这些实施例做出各种修改，并把在此说明的一般原理应用到其他实施例中而不必经过创造性的劳动。因此，本发明不限于上述实施例，本领域技术人员根据本发明的揭示，不脱离本发明范畴所做出的改进和修改都应该在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种猪场现场发酵用微生态制剂，其特征在于，由以下材料及组分组成：
第一复合菌料包：凝结芽孢杆菌4～5％，乳酸片球菌10～12％，植物乳杆菌10～12％，葡萄糖28～30％，酵母粉4～5％，红糖18～20％，氯化钠1～1.2％，磷酸二氢钾0.8～1％，柠檬酸氢二铵0.8～1％，乙酸钠4～5％，余量为干豆粕；
第二复合菌料包：凝结芽孢杆菌4～5％，粪肠球菌10～12％，屎肠球菌10～12％，枯草芽孢杆菌4～5％，地衣芽孢杆菌4～5％，布拉迪酵母菌10～12％，丁酸梭菌8～10％，葡萄糖20～24％，磷酸氢二钾1.6～2％，碳酸钠1.6～2％，余量为干豆粕。
2.根据权利要求1所述的一种猪场现场发酵用微生态制剂，其特征在于，
第一复合菌料包：凝结芽孢杆菌5％，乳酸片球菌10％，植物乳杆菌10％，葡萄糖30％，蛋白胨4％，红糖20％，氯化钠1％，磷酸二氢钾1％，柠檬酸氢二铵0.8％，乙酸钠5％，余量为干豆粕；
第二复合菌料包：凝结芽孢杆菌5％，粪肠球菌12％，屎肠球菌10％，枯草芽孢杆菌5％，地衣芽孢杆菌4％，布拉迪酵母菌12％，丁酸梭菌8％，葡萄糖24％，磷酸氢二钾2％，碳酸钠1.6％，余量为干豆粕。
3.一种如权利要求1-2任一所述的猪场现场发酵用微生态制剂的发酵方法，其特征在于，包括以下步骤：
(1)将第一复合菌料包和水混匀后，一次发酵，得到一次发酵液；
(2)在步骤(1)制备得到的一次发酵混合液中加入第二复合菌料包，二次发酵得到发酵液。
4.根据权利要求3所述的一种猪场现场发酵用微生态制剂的发酵方法，其特征在于，步骤(1)中，第一复合菌料包和水的质量比为1-1.5：100。
5.根据权利要求3所述的一种猪场现场发酵用微生态制剂的发酵方法，其特征在于，步骤(1)中，一次发酵过程中，温度为27-35℃，时间为22-26h。
6.根据权利要求3所述的一种猪场现场发酵用微生态制剂的发酵方法，其特征在于，步骤(2)中，第二复合菌料包和一次发酵液的质量比为1-1.5：100。
7.根据权利要求3所述的一种猪场现场发酵用微生态制剂的发酵方法，其特征在于，步骤(2)中，二次发酵过程中，温度为27-35℃，时间为44-52h。
8.一种猪场现场发酵用微生态制剂的应用，其特征在于，包括以下步骤：
将微生态制剂经权利要求3-7任一所述方法发酵后得到的发酵液与饲料混匀后用于猪仔的饲喂或发酵后用于猪仔的饲喂。
9.根据权利要求8所述的一种猪场现场发酵用微生态制剂的应用，其特征在于，发酵液与饲料的质量比为10-15：100。
10.根据权利要求8所述的一种猪场现场发酵用微生态制剂的应用，其特征在于，发酵过程中，温度为27-35℃。
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