[發(fā)明專利]用食用菌廢料秸稈和牧草發(fā)酵制備動物益生菌飼料的方法

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• 申請?zhí)枺?/td>: 201510360797.0
• 申請日: 2015-06-26
• 公開（公告）號: CN104938784A
• 公開（公告）日: 2015-09-30
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 王斌;張騰霄;孫紅梅;遲云超;張春華;劉子逸
• 申請（專利權(quán)）人: 綏化學(xué)院
• 主分類號: A23K10/12
• 分類號: A23K10/12;A23K10/30
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1.一種用食用菌廢料、秸稈和牧草發(fā)酵制備動物益生菌飼料的方法，所述的食用菌廢料包括食用菌栽培過程產(chǎn)生的培養(yǎng)基、菌糠廢料和食用菌類食品加工過程產(chǎn)生的食用菌殘次品、碎裂品及菇體碎渣廢料；所述的秸稈是指不含毒性成分、莖葉無硬質(zhì)銳利芒刺、無毒性農(nóng)藥殘留的植物莖葉部分；所述的牧草是指用做畜禽動物草料的即時收割新鮮狀態(tài)的植物體，其具體實現(xiàn)步驟如下：

步驟1、深層液體發(fā)酵法制備高濃度好氧益生性真菌液：（1）富集培養(yǎng)好氧益生性真菌菌絲體種子液，具體步驟包括：配制真菌培養(yǎng)液，裝入三角瓶中并用棉塞、雙層紙、線繩封口包扎，培養(yǎng)液裝量為三角瓶容積的三分之一，采用高壓蒸汽滅菌；待培養(yǎng)液冷卻到26℃接入益生性真菌孢子，培養(yǎng)溫度為23~28℃，振蕩速度為120~200r/min，培養(yǎng)72~96h停止發(fā)酵，得到好氧益生性真菌菌絲體種子液；（2）深層液體發(fā)酵獲取高濃度好氧益生性真菌菌絲體液，具體步驟包括：向發(fā)酵罐內(nèi)裝入益生性真菌培養(yǎng)液，加入適量消泡劑，滅菌；將上述培養(yǎng)完畢的好氧益生性真菌菌絲體種子液按發(fā)酵罐內(nèi)培養(yǎng)液體積的3%~6%接種到發(fā)酵罐，接種后采用通氣式發(fā)酵，整個發(fā)酵過程持續(xù)通入無菌空氣，通氣比為1.5~2.5，發(fā)酵溫度為25~30℃，攪拌速度為180~240r/min，發(fā)酵培養(yǎng)96~120h停止發(fā)酵，冷卻至室溫，待用；所述的好氧益生性真菌是蜜環(huán)菌、黑曲霉、紅曲霉、粗糙脈孢菌、好食脈孢菌、康氏木霉、綠色木霉、魯氏毛霉、總狀毛霉、根霉的其中一種或多種；

步驟2、深層液體發(fā)酵制備高濃度好氧益生性細(xì)菌液：（1）富集培養(yǎng)好氧益生性細(xì)菌種子液，具體步驟包括：配制好氧益生性細(xì)菌培養(yǎng)液，裝入三角瓶中并用棉塞、雙層紙、線繩封口包扎，培養(yǎng)液裝量為三角瓶容積的三分之一，采用高壓蒸汽滅菌；待培養(yǎng)液冷卻到40℃接入好氧益生性細(xì)菌，培養(yǎng)溫度為35~45℃，振蕩速度為120~180r/min，培養(yǎng)20~30h，得到好氧益生性細(xì)菌種子液；（2）深層液體發(fā)酵獲取高濃度好氧益生性細(xì)菌培養(yǎng)液，具體步驟包括：向發(fā)酵罐內(nèi)裝入好氧益生性細(xì)菌培養(yǎng)液，加入適量消泡劑，滅菌；將上述培養(yǎng)完畢的好氧益生性細(xì)菌種子液按發(fā)酵罐內(nèi)培養(yǎng)液體積的1%~3%接種到發(fā)酵罐，接種后采用通氣式發(fā)酵，整個發(fā)酵過程持續(xù)通入無菌空氣，通氣比為1~1.5，發(fā)酵溫度為35~45℃，攪拌速度為150~220r/min，培養(yǎng)24~48h停止發(fā)酵，冷卻至室溫，待用；所述的好氧益生性細(xì)菌是枯草芽孢桿菌、地衣芽孢桿菌、納豆芽孢桿菌、側(cè)孢短芽孢桿菌、多粘芽孢桿菌、嗜熱鏈球菌的枯草芽孢桿菌一種或枯草芽孢桿菌與其它任意多種的組合；

步驟3、深層液體發(fā)酵制備高濃度厭氧益生性細(xì)菌液：（1）富集培養(yǎng)厭氧益生性細(xì)菌種子液，具體步驟包括：配制厭氧益生性細(xì)菌培養(yǎng)液，裝入平底燒瓶或三角瓶中并用硅膠塞、塑料膜、線繩封口包扎，培養(yǎng)液裝量為平底燒瓶或三角瓶容積的90%~100%，采用高壓蒸汽滅菌；滅菌后待培養(yǎng)液冷卻到37℃，接入?yún)捬跻嫔约?xì)菌，培養(yǎng)溫度為32~40℃，振蕩速度為40~80r/min，培養(yǎng)24~48h，得到厭氧益生性細(xì)菌種子液；（2）深層液體發(fā)酵獲取厭氧益生性細(xì)菌液，具體步驟包括：向發(fā)酵罐內(nèi)裝入?yún)捬跻嫔约?xì)菌培養(yǎng)液，加入適量消泡劑，滅菌；滅菌后將上述培養(yǎng)完畢的厭氧益生性細(xì)菌種子液按發(fā)酵罐內(nèi)培養(yǎng)液體積的1%~3%接種到發(fā)酵罐，接種后關(guān)閉所有管道閥門采用厭氧發(fā)酵，攪拌速度為80~120r/min，發(fā)酵溫度為32~40℃，培養(yǎng)36~48h，冷卻至室溫，待用；所述的厭氧益生性細(xì)菌是植物乳桿菌、酪酸梭狀芽孢桿菌、糞腸球菌、保加利亞乳桿菌、嗜酸乳桿菌、雙歧桿菌其中的一種或多種；

步驟4、微堿性復(fù)合營養(yǎng)稀釋液的配制：取新鮮自來水或深層地下水，按所取水的質(zhì)量百分比含量加入下列物質(zhì)：糖類1%~3%、磷酸鹽0.2%~0.5%，鉀鹽0.1%~0.3%，再加入少量氫氧化鈣或氫氧化鉀粉末調(diào)節(jié)pH值至7.5~8.0，最終得到pH為7.5~8.0的微堿性復(fù)合營養(yǎng)稀釋液；

步驟5、發(fā)酵用草料的制備：將食用菌廢料、秸稈和牧草分別粉碎，對于食用菌廢料適宜粉碎成粒徑小于6mm的小顆粒，秸稈和牧草適宜粉碎成長度小于3cm的小段，將粉碎后的食用菌廢料、秸稈和牧草按適當(dāng)比例搭配、混合拌勻，適宜的搭配為：（1）食用菌廢料與秸稈按質(zhì)量比1:（2~5）搭配混合；（2）食用菌廢料與牧草按質(zhì)量比1:（2~5）搭配混合；（3）食用菌廢料、秸稈和牧草按按質(zhì)量比1：1：2搭配混合；

步驟6、固態(tài)發(fā)酵裝置的建造：首先建造固態(tài)發(fā)酵池，發(fā)酵池的四壁采用防水保溫材料圍砌，發(fā)酵池的底部設(shè)置2條十字交叉的排水溝，上述排水溝的作用是及時導(dǎo)出滲入發(fā)酵池底部的積水，發(fā)酵池形狀和大小根據(jù)實際需要可靈活調(diào)整，形狀以圓形為佳，發(fā)酵池深度以1.5~3m為宜；發(fā)酵池的中心部位設(shè)置1根空心柱，空心柱的下口端封死，空心柱的上口端設(shè)置活結(jié)和輸液管，在空心柱上適當(dāng)高度位置處設(shè)置3~9組軟管接口，所述的軟管接口與空心柱的空腔相通，每組軟管接口的數(shù)量以8~16個為宜，在每個軟管接口上安裝空心軟管，所述的空心軟管上開有大量滴漏小孔，所述的空心軟管的作用是向發(fā)酵池內(nèi)固態(tài)培養(yǎng)基輸送菌懸液或營養(yǎng)液或無菌空氣或水蒸氣；向發(fā)酵池內(nèi)填入上個步驟制備好的發(fā)酵用草料，并且在填料過程中不斷鋪設(shè)控溫管，控溫管的鋪設(shè)方式為同心圓漸開式、盤旋式由下向上交疊鋪設(shè)，上述控溫管的下端管口部分從發(fā)酵池的底部側(cè)壁通過孔道引出，上述控溫管的上端管口部分從發(fā)酵池的頂部引出，上述控溫管的作用是通過注入熱水或冷水來控制發(fā)酵過程中的溫度；在發(fā)酵池的中心部位設(shè)置溫度傳感器，上述溫度傳感器的作用是隨時監(jiān)控顯示發(fā)酵池內(nèi)物料的溫度，傳感器可與報警裝置關(guān)聯(lián)，當(dāng)發(fā)酵池內(nèi)物料的溫度超過設(shè)置發(fā)酵溫度的上限或下限時，啟動報警裝置，然后通過向上述控溫管中注入熱水或冷水來控制發(fā)酵溫度；

步驟7、動物益生菌飼料的發(fā)酵制備：（1）在發(fā)酵池的底部鋪一層軟墊層，所述的軟墊層的材料是干麥秸、干稻秸、干玉米秸、干豆秸、干草、闊葉木樹葉材料的其中一種或多種組合，厚度以5~10cm為宜；（2）將上述制備的發(fā)酵用草料裝填于上述發(fā)酵池內(nèi)，并且在由下至上填料過程中不斷鋪設(shè)控溫管，控溫管的鋪設(shè)方式為同心圓漸開式、盤旋式由下向上交疊鋪設(shè)；（3）在由下至上的裝填過程中，每當(dāng)發(fā)酵用草料裝填平面高度與空心柱上設(shè)置的一組軟管接口高度持平時，將一組空心軟管安裝到空心柱上的一組軟管接口上，然后將空心軟管朝向發(fā)酵池四周外沿方向拉直，然后繼續(xù)裝填發(fā)酵用草料；（4）當(dāng)發(fā)酵用草料裝填高度等于或略高于發(fā)酵池上沿高度時，按壓草料形成較平整的平面后繼續(xù)用發(fā)酵用草料堆積出拱形或錐形的堆頂，堆頂上面用防水材料覆蓋；（5）向上述控溫管內(nèi)通入熱水，當(dāng)溫度傳感器顯示發(fā)酵池內(nèi)溫度上升至24~30℃時，將上述步驟1發(fā)酵制備的高濃度好氧益生性真菌液用上述步驟4配制好的微堿性復(fù)合營養(yǎng)稀釋液進(jìn)行適當(dāng)稀釋，適宜的稀釋比例為10~60倍，將稀釋后的好氧益生性真菌液加壓輸送進(jìn)入上述空心柱，通過與空心柱相連的軟管好氧益生性真菌液進(jìn)入發(fā)酵池內(nèi)的各層草料，然后向上述空心柱內(nèi)通入無菌壓縮空氣30~60min，保持23~30℃發(fā)酵40~50h；（6）向上述控溫管內(nèi)通入熱水，當(dāng)溫度傳感器顯示發(fā)酵池內(nèi)溫度上升至37~40℃時，將上述步驟2發(fā)酵制備的高濃度好氧益生性細(xì)菌液用上述步驟4配制好的微堿性復(fù)合營養(yǎng)稀釋液進(jìn)行適當(dāng)稀釋，適宜的稀釋比例為10~60倍，將稀釋后的益生性細(xì)菌液加壓輸送進(jìn)入上述空心柱，通過與空心柱相連的軟管好氧益生性細(xì)菌液進(jìn)入發(fā)酵池內(nèi)的各層草料，然后向上述空心管內(nèi)通入無菌壓縮空氣1~2h，保持35~45℃發(fā)酵30~40h；（7）向上述控溫管內(nèi)通入冷水，當(dāng)溫度傳感器顯示發(fā)酵池內(nèi)溫度為32~40℃時，將上述步驟3發(fā)酵制備的高濃度厭氧益生性細(xì)菌液用氮氣加壓輸送進(jìn)入上述空心柱，通過與空心柱相連的軟管厭氧益生性細(xì)菌液進(jìn)入發(fā)酵池內(nèi)的各層草料，保持32~40℃發(fā)酵30~40h，發(fā)酵結(jié)束，得到動物益生菌飼料。