CN116458516B - 一种用于畜禽环境改良的抑菌组合物及其制备方法和应用 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种用于畜禽环境改良的抑菌组合物及其制备方法和应用，属于畜禽养殖技术领域，所述抑菌组合物，包括吸附材料、植物提取物、氧化钙和副益生菌。本发明的抑菌组合物通过吸附材料、植物提取物、氧化钙和副益生菌的配合使用，可以有效降低畜禽圈舍内有害气体的含量，改善饲养环境，显著抑制病原微生物的生长和繁殖，降低疾病发生率。

Description

一种用于畜禽环境改良的抑菌组合物及其制备方法和应用
技术领域
本发明属于畜禽养殖技术领域，具体涉及一种用于畜禽环境改良的抑菌组合物及其制备方法和应用。
背景技术
在目前集约化养殖模式中，畜禽主要集中饲养于密闭的畜禽舍内。由于养殖密度高，畜禽舍内微生物易大量繁殖，形成高浓度且携带有细菌、病毒、真菌等病原微生物及内毒素等的气溶胶，严重影响畜禽的生长和健康。
通风可有效改善畜禽舍内环境质量，但冬季通风会导致畜禽舍内温度降低，为保持舍内温度，冬季一般采用最小通风量，往往导致畜禽舍内环境恶化。目前改善畜禽舍内环境常用的方法是喷洒化学消毒剂，包括季胺盐类、甲醛、高锰酸钾、碘伏、过氧乙酸等，这些化学消毒剂在杀灭有害微生物的同时也杀灭一些有益微生物，造成环境中微生态失衡，同时也容易造成细菌耐药性的产生，并对畜禽体表产生化学损伤。
CN103361272A公开了一种畜禽舍生态环境修复剂，由乳酸杆菌、芽孢杆菌、光合细菌按活菌数比例4-5:3-4:1复配形成，修复剂中含有有益微生物活菌数为108CFU/mL以上。与现有技术相比，本发明是现有化学消毒方式的补充；在养殖过程中定期喷洒，可以使畜舍空气中氨气的含量减少30％，同时可以有效地防止有害微生物入侵，降低发病率。
CN103952360A公开了一种畜禽舍内环境净化剂及其应用。所述净化剂由苏云金芽孢杆菌和解淀粉芽孢杆菌组成，两种菌按照1∶1-3的比例溶解于温水中，均匀喷洒于畜禽舍环境中，使空气中每立方米含有苏云金芽孢杆菌1×108CFU/m3-×109CFU/m3，解淀粉芽孢杆菌：1×108CFU/m3-3×1010CU/m3，可以净化畜禽舍内空气，可以降低畜舍内氨气含量9％-33％，降低硫化氢含量45％-76％，同时可以杀灭空气的致病微生物，降低空气中葡萄球菌29％，降低空气中大肠杆菌25％，达到净化畜舍环境的目的。与现有技术相比，该发明具有无污染、无残留、无耐药性、使用安全、操作简单等优点。
上述净化剂以有益微生物为杀菌剂，虽然可以减少畜禽舍内环境中微生物数量，解决了化学消毒剂产生的细菌耐药性问题，但其杀菌效果并不理想。
CN107320758A公开了一种高效除去畜禽养殖环境细菌的空气净化剂，所述高效除去畜禽养殖环境细菌的空气净化剂由上而下依次为清香层、第一灭菌吸附层、第一灭菌除味层、第二灭菌吸附层、第二灭菌除味层；所述清香层的制备原料包括金银花提取物、陈皮提取物、橙皮提取物、樟树提取物、茶树精油、纳米二氧化钛；所述第一灭菌吸附层和第二灭菌吸附层的制备原料包括载体组合物、蜂蜡和植物提取物，所述植物提取物包括臭椿提取物、五倍子提取物、掌叶大黄提取物、黄芩提取物、绿茶提取物、柠檬桉提取物、甘草提取物、贯叶连翘提取物、迷迭香提取物；所述第一灭菌除味层和所述第二灭菌除味层的制备原料包括蜂窝活性炭、纳米氧化银和托玛琳。该空气净化剂对对葡萄球菌杀菌率、乳酸菌杀菌率或肠杆菌的杀菌率达到98％以上，具有优异杀菌灭菌性能。
相关研究表明，环境中的微生物含量与疾病发病率有着显著的关系，定期消毒是预防疾病发生和传播的一项重要措施。目前化学消毒剂存在防治效能低、耐药性和环境污染等问题，微生态制剂虽然安全性好，无耐药性，但其杀菌效果较差，因此引入新型高效、绿色环保的杀菌剂对于畜禽养殖业意义重大。
发明内容
有鉴于此，本发明提供了一种用于畜禽环境改良的抑菌组合物及其制备方法和应用，所述抑菌组合物通过吸附材料、植物提取物、氧化钙和副益生菌的配合使用，可以有效降低畜禽圈舍内有害气体的含量，改善饲养环境，显著抑制病原微生物的生长和繁殖，降低疾病发生率。
为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案：
一种用于畜禽环境改良的抑菌组合物，包括吸附材料、植物提取物、氧化钙和副益生菌。
本发明中的吸附材料为粒径10-50μm的多孔径吸附材料，可吸附氨气、硫化氢等有害气体，优选地，所述吸附材料为膨润土、沸石、高岭土和凹凸棒中的至少一种。
本发明的氧化钙的粒径为1-10μm，利用氧化钙的吸湿性可以吸水畜禽舍内的水分生成氢氧化钙，其中，氢氧根离子对微生物蛋白质有破坏作用，钙离子也使细菌蛋白质变性，起到抑制或杀灭病原微生物的作用。
本发明中的植物提取物包括松针提取物、鱼腥草提取物和五倍子提取物。优选地，所述松针提取物、鱼腥草提取物和五倍子提取物的质量比为3-5:1:1-5；最优选为4：1：3。
本发明中的副益生菌在失活状态下依然可以发挥抑制病原微生物的作用。优选地，所述的副益生菌为副干酪乳杆菌。
在一些优选的实施例中，所述抑菌组合物，按重量份计，包括吸附材料100份、植物提取物5-10份、氧化钙10-20份和副益生菌0.1-0.5份。
在一些优选的实施例中，所述抑菌组合物，按重量份计，包括吸附材料100份、植物提取物6-9份、氧化钙12-18份和副益生菌0.2-0.4份。
在一些优选的实施例中，所述抑菌组合物，按重量份计，包括吸附材料100份、植物提取物7份、氧化钙15份和副益生菌0.3份。
本发明还提供了上述抑菌组合物的制备方法，所述的制备方法为：包括以下步骤：
(1)将配方量的植物提取物和副益生菌混合均匀，得到混合料；
(2)向步骤(1)得到的混合料中加入吸附材料混合，制粒，得到颗粒料；
(3)将剩余配方量的吸附材料与步骤(2)中的颗粒料和氧化钙混合，得到所述抑菌组合物。
优选地，步骤(2)中所述吸附材料的用量为吸附材料总重量的20-30％。
本发明还提供了上述抑菌组合物在制备用于畜禽环境改良和/或净化的产品中的应用。
一种用于畜禽环境改良和/或净化的产品，包括上述的抑菌组合物。
本发明的有益效果为：
(1)本发明的抑菌组合物，通过吸附材料、植物提取物、氧化钙和副益生菌的配合共同可以有效抑制病原微生物的生长和繁殖，降低疾病发生率。
(2)本发明的制备的抑菌组合物，通过粉料与颗粒料的配合使用，可以快速持续地降低畜禽圈舍内有害气体的含量，更好的改良畜禽生长环境。
具体实施方式
以下通过特定的具体实例说明本发明的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点与功效。本发明还可以通过另外不同的具体实施方式加以实施或应用，本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用，在没有背离本发明的精神下进行各种修饰或改变。
在进一步描述本发明具体实施方式之前，应理解，本发明的保护范围不局限于下述特定的具体实施方案；还应当理解，本发明实施例中使用的术语是为了描述特定的具体实施方案，而不是为了限制本发明的保护范围。
当实施例给出数值范围时，应理解，除非本发明另有说明，每个数值范围的两个端点以及两个端点之间任何一个数值均可选用。除非另外定义，本文中使用的所有技术和科学术语具有与本发明所属技术领域的普通技术人员通常理解的相同意义。
本发明并不对原料的来源进行限定，如无如特殊说明，所采用的原料均为普通市售产品。本发明中的副干酪乳杆菌为副干酪乳杆菌HD1.7，保藏编号为CCTCC M 205015；所述松针提取物，鱼腥草提取物和五倍子提取物，均购自西安优硕生物科技有限公司，规格10:1。
实施例1
一种用于畜禽环境改良的抑菌组合物，按重量份计，包括吸附材料100份、植物提取物5份、氧化钙10份和副益生菌0.5份，
其中，所述吸附材料为粒径50μm的膨润土；植物提取物为质量比3:1:1的松针提取物、鱼腥草提取物和五倍子提取物；氧化钙的粒径为1μm。
所述抑菌组合物的制备方法为；
(1)将配方量的植物提取物和副益生菌混合均匀，得到混合料；
(2)向步骤(1)得到的混合料中加入吸附材料(吸附材料总重量的20％)混合，制粒，整粒、过80目筛，得到颗粒料；
(3)将剩余配方量的吸附材料与步骤(2)中的颗粒料和氧化钙混合，得到所述抑菌组合物。
实施例2
一种用于畜禽环境改良的抑菌组合物，按重量份计，包括吸附材料100份、植物提取物10份、氧化钙20份和副益生菌0.1份，
其中，所述吸附材料为粒径10μm的膨润土；植物提取物为质量比5:1:5的松针提取物、鱼腥草提取物和五倍子提取物；氧化钙的粒径为10μm。
所述抑菌组合物的制备方法为；
(1)将配方量的植物提取物和副益生菌混合均匀，得到混合料；
(2)向步骤(1)得到的混合料中加入吸附材料(吸附材料总重量的30％)混合，制粒，整粒、过100目筛，得到颗粒料；
(3)将剩余配方量的吸附材料与步骤(2)中的颗粒料和氧化钙混合，得到所述抑菌组合物。
实施例3
一种用于畜禽环境改良的抑菌组合物，按重量份计，包括吸附材料100份、植物提取物7份、氧化钙15份和副益生菌0.3份，
其中，所述吸附材料为粒径20μm的膨润土；植物提取物为质量比4:1:3的松针提取物、鱼腥草提取物和五倍子提取物；氧化钙的粒径为5μm。
所述抑菌组合物的制备方法为；
(1)将配方量的植物提取物和副益生菌混合均匀，得到混合料；
(2)向步骤(1)得到的混合料中加入吸附材料(吸附材料总重量的25％)混合，制粒，整粒、过90目筛，得到颗粒料；
(3)将剩余配方量的吸附材料与步骤(2)中的颗粒料和氧化钙混合，得到所述抑菌组合物。
实施例4
本实施例与实施例3的区别仅在各组分的用量不同，具体为：
一种用于畜禽环境改良的抑菌组合物，按重量份计，包括沸石100份、植物提取物6份、氧化钙12份和副益生菌0.4份。
实施例5
本实施例与实施例3的区别仅在各组分的用量不同，具体为：
一种用于畜禽环境改良的抑菌组合物，按重量份计，包括高岭土100份、植物提取物9份、氧化钙18份和副益生菌0.2份。
对比例1
本对比例与实施例3的区别仅在于植物提取物的组成不同，其采用的为CN107320758A实施例1采用的植物提取物；
具体的，所述植物提取物包括3份臭椿提取物、7份五倍子提取物、2份掌叶大黄提取物、6份黄芩提取物、10份绿茶提取物、7份柠檬桉提取物、6份甘草提取物、5份贯叶连翘提取物和1份迷迭香提取物。
对比例2
本对比例与实施例3的区别仅在于抑菌组合物的用量不同，
具体的，所述抑菌组合物按重量份计，包括吸附材料100份、植物提取物12份、氧化钙5份和副益生菌0.05份。
对比例3
本对比例与实施例3的区别仅在于抑菌组合物的用量不同，
具体的，所述抑菌组合物按重量份计，包括吸附材料100份、植物提取物4份、氧化钙25份和副益生菌5份。
对比例4
本对比例与实施例3的区别仅在于制备方法不同，
具体的，所述抑菌组合物的制备方法为；将配方量的植物提取物、副益生菌、氧化钙和吸附材料混合均匀，得到所述抑菌组合物。
试验1：畜禽圈舍空气净化效果试验
试验方法：猪圈舍内部多点采集使用该组合物前后空气中氨气的含量，验证本发明的抑菌组合物对圈舍环境的净化效果，其中，氨气净化率＝(试验前空气中氨气浓度-试验后空气中氨气浓度)*100/试验前空气中氨气的浓度；
抑菌组合物的喷洒量为500g/m3，喷洒后1天、14天、28天和35天后，测定圈舍内氨气的浓度。
结果如表1所示。
表1抑菌组合物对有害气体净化效果
由上可知，本发明的抑菌组合物可以快速持续地降低畜禽圈舍内有害气体的含量，有效期达到35天左右，可以更好的改良畜禽生长环境。
试验2：畜禽养殖重点环节消毒效果试验
试验方法：消毒处理前，用六级筛孔空气撞击式采样器对冬季猪舍内空气中自然菌采样，作为消毒前样本，消毒处理后，再做一次采样，作为消毒后样本，以考察本发明的抑菌组合物对空气中的微生物的杀灭效果。
其中，抑菌组合物的喷洒量为500g/m3，消毒时间为24h。
表2抑菌组合物对空气中微生物的消亡效果
由上表可以，本发明的抑菌组合物可以有效杀灭禽舍空气中的微生物，降低疾病的发生率，同时，本发明的抑菌组合物含有多孔径的吸附材料，可以有效吸收空气中的水分，调节猪舍的湿度，对预防疾病的发生起到了间接作用。
试验3：畜禽重点致病微生物的抑菌效果
实验方法：选取白色葡萄球菌8032、大肠杆菌8099、鸡白痢沙门氏菌和禽多杀性巴氏杆菌等畜禽重点致病微生物(来源：江苏省农业科学院兽医研究所)，开展抑菌性检测，具体为：用LB液体培养基按二倍稀释法将抑菌组合物制成不同浓度的溶液，37℃下与菌液培养(105个细胞/mL)30min，观察细菌的生长情况，其中使菌液由浑浊变为清亮的最低浓度记为抑菌组合物的MIC,再将每个菌液进行涂板，培养24h，观察每个培养皿中菌落生长情况，使培养皿上小于5个菌落生长的最低浓度，记为抑菌组合物的最低杀菌浓度MBC。
结果如表3所示。
表3抑菌组合物的MIC和MBC
由上表可知，本发明的抑菌组合物，对葡萄球菌、大肠杆菌、沙门氏菌和巴氏杆菌等畜禽重点致病微生物均具有较好的灭菌能力。

Claims (6)

1.一种用于畜禽环境改良的抑菌组合物，其特征在于，按重量份计，包括吸附材料100份、植物提取物5-10份、氧化钙10-20份和副益生菌0.1-0.5份；
所述的植物提取物为松针提取物、鱼腥草提取物和五倍子提取物，所述松针提取物、鱼腥草提取物和五倍子提取物的质量比为3-5:1:1-5；
所述的副益生菌为副干酪乳杆菌。
2.根据权利要求1所述的抑菌组合物，其特征在于，所述吸附材料为粒径10-50μm的孔径吸附材料。
3.权利要求1-2任一项所述的抑菌组合物的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
(1)将配方量的植物提取物和副益生菌混合均匀，得到混合料；
(2)向步骤(1)得到的混合料中加入吸附材料混合，制粒，得到颗粒料；
(3)将剩余配方量的吸附材料与步骤(2)中的颗粒和氧化钙混合，得到所述抑菌组合物。
4.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于，步骤(2)中所述吸附材料的用量为吸附材料总重量的20-30％。
5.权利要求1-2任一项所述的抑菌组合物或权利要求3-4任一项所述制备方法制备的抑菌组合物在制备用于畜禽环境改良和/或净化的产品中的应用。
6.一种用于畜禽环境改良和/或净化的产品，包括权利要求1-2任一项所述的抑菌组合物或权利要求3-4任一项所述制备方法制备的抑菌组合物。
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