[發明專利]一種秸稈降解酸化菌劑及其制備方法

有效

• 申請號: 201710230078.6
• 申請日: 2017-04-10
• 公開（公告）號: CN106811438B
• 公開（公告）日: 2020-12-04
• 發明（設計）人: 張曉陽;王林風;趙子高;閆德冉;李文歡
• 申請（專利權）人: 河南天冠纖維乙醇有限公司
• 主分類號: C12N1/20
• 分類號: C12N1/20;C12N1/16;C12N1/14;C12P5/02;C12R1/885;C12R1/02
• 代理公司: 鄭州知己知識產權代理有限公司 41132
• 代理人: 季發軍;楊小燕

本發明提供了一種秸稈降解酸化菌劑及其制備方法，屬于生物技術領域，其包括里氏木霉菌(Trichoderma reesei)發酵液、綠色木霉菌(Trichoderma viride)發酵液、醋酸桿菌(Acetobacter aceti)發酵液和酵母菌發酵液，所述里氏木霉菌發酵液、綠色木霉菌發酵液、醋酸桿菌發酵液和酵母菌發酵液的體積比為3:3:2:2。本發明菌劑有效利用霉菌所產生的高效水解纖維素、半纖維素的水解酶，配合酵母菌株及醋酸桿菌迅速將秸稈類物質轉化為產甲烷菌可利用的乙酸等有機酸，協同進行作用提高產氣速率，縮短沼氣發酵時間，提高設備利用率，降低投資成本。

技術領域

本發明屬于秸稈生物處理技術領域，具體涉及一種秸稈降解酸化菌劑及其制備方法。

背景技術

近年來，社會對能源的需求越來越大，煤、石油等化石能源的過度開發利用不僅帶來能源問題，更是帶來大氣污染等諸多環境問題，已嚴重影響人類社會的可持續發展。當前，清潔能源、綠色能源已成為全人類共同關注的熱點問題和發展方向，沼氣作為一種清潔的可再生能源因其原料來源廣泛，易于產業化推廣等優勢更是備受關注。

伴隨著農業廢棄物的資源能源化，秸稈作為一種非常豐富的資源，我國每年秸稈產量達7億噸，相當于3.5億噸標準煤。但目前我國農作物秸稈的利用率低，如何充分利用這些資源而又使環境不受污染是現代農業面臨的難題。利用秸稈生產沼氣或生物天然氣，實現其資源化，將成為緩解當今我國面臨的“糧食、能源、環境”三大危機的重要途徑之一。

秸稈的主要成分木質纖維素是由纖維素、半纖維素、木質素之間通過復雜的化學鍵緊密結合而成，不易被沼氣發酵的微生物降解，致使發酵效率低下，在沼氣發酵之前將秸稈有效降解酸化成小分子糖類和酸類物質，成為秸稈沼氣發酵的關鍵所在。

目前在文獻和專利中已有報道的復合菌劑在秸稈預處理生產沼氣中的應用：中國發明專利CN101948752A公開了一種用于沼氣發酵的復合菌劑。它包含了纖維素擬桿菌發酵液、巴氏芽孢梭菌發酵液、黑海甲烷袋狀菌發酵液及馬氏甲烷八疊球菌發酵液；該技術針對的是以牛糞為主要原料的沼氣發酵，與秸稈沼氣發酵存在不同。中國發明專利CN106148224A 公開了一種秸稈降解酸化菌劑及其制造方法，包含活性成分為產黃纖維單胞菌、產纖維二糖梭菌、枯草芽孢桿菌、蠟狀芽孢桿菌的復合菌劑。其纖維素酶系組分不全、活性低，同時缺乏半纖維素降解酶嚴重影響秸稈原料的降解速率。中國發明專利CN104531767A公開了一種好氧酸化厭氧發酵秸稈產沼氣的生產工藝，利用兩相法生產秸稈沼氣，但對于水解相菌株構成并未明確。

發明內容

本發明所要解決的技術問題是針對秸稈沼氣兩相發酵的水解工藝，提供一種秸稈降解酸化菌劑，以提高秸稈酸化效率。

為解決上述技術問題，本發明所采用的技術方案是：

一種秸稈降解酸化菌劑，包括里氏木霉菌(Trichodermareesei)發酵液、綠色木霉菌(Trichodermaviride)發酵液、醋酸桿菌(Acetobacter aceti)發酵液和酵母菌發酵液，所述里氏木霉菌發酵液、綠色木霉菌發酵液、醋酸桿菌發酵液和酵母菌發酵液的體積比為3:3:2:2。

優選地，所述酸化菌劑中，所述里氏木霉菌(Trichodermareesei)、所述綠色木霉菌(Trichodermaviride)、所述醋酸桿菌(Acetobacter aceti)和所述酵母菌的配比為：1~3U:100~300U:2×10⁴～4×10⁴CFU:1×10⁴～2×10⁴CFU。