專利名稱:一種復合微生物肥料及其低溫包埋制備方法
技術領域:
本發明涉及的是生物肥料領域,具體的說是一種復合微生物肥料及其低溫包埋制備方法。
背景技術:
通過制粒技術將微生物產品制成顆粒產品,具有提高產品保存性、貯藏性和運輸性等多種優點,便于生產中的使用和流通。但是,傳統的制粒工藝在制粒和干燥過程中對微生物活力造成較大損傷,會大幅降低微生物制品的使用效果。因此,研發高效保持微生物活力的制粒技術對微生物制品的生產意義重大。研究表明,微生物種類不同對制粒溫度的耐受力有所差異,例如,乳酸桿菌比較脆弱,承受逆境環境的能力差,而芽孢桿菌類抗性相對較強,酵母等微生物的耐受力常常介于其間。但傳統制粒的高溫都會對其造成較大影響,特別是在復合微生物制粒時,由于不同微生物對環境的耐受力不同,導致活力下降程度有所差異,制粒后的產品往往難以保持原有的配伍比例和功能互補性,大幅降低使用效果,無法達成既定的制粒目標。
發明內容
本發明的目的是提供一種復合微生物肥料及其低溫包埋制備方法。為實現上述目的,本發明采用的技術方案為一種復合微生物肥料,由復合菌種、包埋劑和粘合粉組成,其特征在于復合微生物肥料由復合微生物的發酵物、包埋劑和粘合粉組成,通過包埋劑包埋后低溫制粒并干燥,即得復合微生物肥料;復合微生物肥料按重量百分比計,復合微生物的發酵物為 50% -70%,包埋劑為25% -45% ;粘合粉占肥料總量的為3_8% ;其中在8_20°C的低溫制粒,在10-20°C的低溫干燥;所述復合微生物的發酵物是為產朊假絲酵母、乳酸鏈球菌、嗜酸乳桿菌、枯草芽孢桿菌的共同培養物與慢生大豆根瘤菌、生脂固氮螺菌、沼澤紅假單孢菌、巨大芽孢桿菌、膠質芽孢桿菌和圓褐固氮菌的單一培養液復合而成。所述包埋劑按重量輩分比計,2-3%的海藻酸鈉、0.5-1%的淀粉、1-2%的明膠,余量為水。所述粘合粉為本領域技術人員常用的飼料粘合劑。復合微生物肥料的低溫包埋制備方法1)將產朊假絲酵母、乳酸鏈球菌、嗜酸乳桿菌和枯草芽孢桿菌共同發酵培養至總菌數達到109個/mL以上,再與分別培養至對數生長期的慢生大豆根瘤菌、生脂固氮螺菌、 沼澤紅假單孢菌、巨大芽孢桿菌、膠質芽孢桿菌和圓褐固氮菌混合得復合微生物的發酵物, 混合比例為共同發酵物占40%,每單一培養細菌分別占10% ;2)配制包埋劑,將2-3 %的海藻酸鈉、0. 5-1 %的淀粉、1_2 %的明膠,溶于水中制成混合溶液,高壓滅菌。3)按重量百分比計,取50% -70%步驟1)培養后的復合微生物的發酵物、 25% -45%步驟幻的包埋劑和3-8%的粘合粉進行混合包埋,而后在8-20°C下制粒,制粒后于10-20°C干燥,即得到復合微生物肥料。所述步驟幻制粒所得包埋顆粒的粒徑為2_3mm。上述菌株均購自中國農業微生物菌種保藏中心,其產朊假絲酵母于中國農業微生物菌種保藏中心的編號為ACCC20060 ;乳酸鏈球菌于中國農業微生物菌種保藏中心的編號為ACCC10653 ;嗜酸乳桿菌于中國工業微生物菌種保藏中心的編號為CICC6005 ;枯草芽孢桿菌于中國工業微生物菌種保藏中心的編號為CICC20037 ;慢生大豆根瘤菌于中國農業微生物菌種保藏中心的編號為ACCC15402 ;生脂固氮螺菌于中國農業微生物菌種保藏中心的編號為ACCC10481 ;沼澤紅假單孢菌于中國農業微生物菌種保藏中心的編號為ACCC10649 ; 巨大芽孢桿菌于中國農業微生物菌種保藏中心的編號為ACCC02991 ;膠質芽孢桿菌于中國農業微生物菌種保藏中心的編號為ACCC02983 ;圓褐固氮菌于中國農業微生物菌種保藏中心的編號為ACCC10098。本發明具有如下優點1.本發明采用低溫制粒技術和干燥技術完成制粒,實現了低溫制粒、低溫干燥,確保了復合微生物肥料具有原本的功能。2.本發明肥料通過在干燥狀態下制得,進而可保持微生物的活性達90%以上,并且保質期達18個月以上。
圖1為本發明實施例的工藝流程圖。
具體實施例方式實施例1一種復合微生物肥料,由復合微生物發酵物、包埋劑和粘合粉組成,按重量百分比計,復合微生物發酵物為50%,包埋劑為45% ;粘合粉占肥料總量的為5%。制備方法1)將產朊假絲酵母、乳酸鏈球菌、嗜酸乳桿菌和枯草芽孢桿菌按照常規方法分別進行活化培養至對數生長期,而后將活化后的產朊假絲酵母、乳酸鏈球菌、嗜酸乳桿菌和枯草芽孢桿菌按體積比1 :1:1: 1混合,而后將混合后菌種按照重量百分比4%接種于液體發酵培養基中復合培養,在30°C下,發酵培養70h,發酵物pH值為4. 5-7. 5,至總菌數達到109個/mL以上;其中液體發酵培養基為葡萄糖2%,蛋白胨1%,牛肉膏1%,酵母膏 0.5%,余量為蒸餾水,按常規方法將慢生大豆根瘤菌、生脂固氮螺菌、沼澤紅假單孢菌、巨大芽孢桿菌、膠質芽孢桿菌和圓褐固氮菌分別于各自的培養基中搖瓶培養48-7池,分別擴大培養至微生物數量達到108個/mL以上,即活化至處于對數生長期。2)將共同發酵培養至總菌數達到109個/mL以上的產朊假絲酵母、乳酸鏈球菌、嗜酸乳桿菌、枯草芽孢桿菌復合培養物,與分別培養至對數生長期的慢生大豆根瘤菌、生脂固氮螺菌、沼澤紅假單孢菌、巨大芽孢桿菌、膠質芽孢桿菌和圓褐固氮菌混合得復合微生物的發酵物,混合比例為共同發酵物占40%,單一培養細菌分別占10%。上述菌株均可分別按照常規方法培養,本實施例給出的知識眾多培養條件中的一種,分別為
產朊假絲酵母的培養基馬鈴薯浸粉3g,葡萄糖20g,瓊脂粉15g,蒸餾水加至 IOOOmL, 121°C高壓滅菌20分鐘。產朊假絲酵母增殖培養條件培養Μ_4 ι。乳酸鏈球菌的培養基葡萄糖2%,蛋白胨1%,牛肉膏1%,酵母膏0.5%,磷酸氫二鉀0. 2 %,乙酸鈉0. 5 %,檸檬酸銨0. 2 %,硫酸鎂0. 058 %,硫酸錳0. 025 %,瓊脂 1. 5-2%, pH6. 5。121°C高壓滅菌20分鐘。乳酸鏈球菌增殖培養條件30°C培養48-7 。嗜酸乳桿菌的培養基葡萄糖2%,蛋白胨1%,牛肉膏1%,酵母膏0.5%,磷酸氫二鉀0. 2 %,乙酸鈉0. 5 %,檸檬酸銨0. 2 %,硫酸鎂0. 058 %,硫酸錳0. 025 %,瓊脂 1. 5-2%, pH6. 5。121°C高壓滅菌20分鐘。嗜酸乳桿菌增殖培養條件37°C培養48-72h0枯草芽孢桿菌的培養基蛋白胨10g,瓊脂20g,氯化鈉5g,肉浸粉10g,水加至 IOOOmL, ρΗ7· 2。121°C高壓滅菌20分鐘。枯草芽孢桿菌增殖培養條件30°C培養48-72h0慢生大豆根瘤菌的培養基甘露醇10g、K2HP040. 5g、酵母粉0. 4g、 MgS04 · 7H200. 2g、NaClO. lg、CaCl2 · 6H200. lg、蒸餾水 1000mL、pH6. 8-7. 0。121°C高壓滅菌20分鐘。慢生大豆根瘤菌增殖培養條件培養48-7 。生脂固氮螺菌的培養基蔗糖10g,K2HPO4O. 5g,NaClO. lg,酵母膏lg,檸檬酸鐵 (1 % ) ImL, CaSO4O. 2g, MgSO4 · 7H200. 2g, MnSO4 (1 % ) ImL, NaMoO4 (1 % ) ImL,硼酸(1 % ) ImL, 蒸餾水1000mL,pH6. 8-7. 0 ; 121°C高壓滅菌20分鐘。生脂固氮螺菌增殖培養條件在25_30°C 條件下,培養48-7 。嗜沼澤紅假單孢菌的培養基酵母粉0. 3%,蛋白胨0. 3%,硫酸鎂0. 05%,氯化鈣 0. 03%,蒸餾水lOOOmL,pH6. 8-7. 0 ;121°C高壓滅菌20分鐘。嗜沼澤紅假單孢菌增殖培養條件在30°C條件下,培養72-%h。巨大芽孢桿菌的培養基蛋白胨0. 5%,牛肉膏0. 3%,氯化鈉0. 5%,蒸餾水 IOOOmL, pH7. 0 ;121°C高壓滅菌20分鐘。巨大芽孢桿菌增殖培養條件在30°C條件下,培養 24-48h0膠質芽孢桿菌培養基蔗糖IOg,酵母膏 0. 2g,(NH4) SO4O. 5g,MgSO4O. lg, KC10. lg, Na2HPO4O. lg, CaCO3L 0g,蒸餾水IOOOmL, ρΗ7· 0。121°C高壓滅菌20分鐘;增殖培養條件在 32-36 °C條件下,培養20-40h。圓褐固氮菌培養基葡萄糖10g, KH2PO4O. 2g,MgSO4 · 7Η200· 2g,NaClO. 2g, CaSO4 · 7Η200· 2g, CaC035. Og,蒸餾水 IOOOmL, ρΗ7· 0-7. 2,113°C滅菌 30 分鐘。增殖培養條件在條件下,培養Μ-4 ι。上述菌株均購自中國農業微生物菌種保藏中心,并根據本領域普通技術人員所熟知的現有技術進行各自培養,其產朊假絲酵母于中國農業微生物菌種保藏中心的編號為 ACCC20060 ;乳酸鏈球菌于中國農業微生物菌種保藏中心的編號為ACCC10653 ;嗜酸乳桿菌于中國工業微生物菌種保藏中心的編號為CICC6005 ;枯草芽孢桿菌于中國工業微生物菌種保藏中心的編號為CICC20037 ;慢生大豆根瘤菌于中國農業微生物菌種保藏中心的編號為ACCC15402 ;生脂固氮螺菌于中國農業微生物菌種保藏中心的編號為ACCC10481 ;沼澤紅假單孢菌于中國農業微生物菌種保藏中心的編號為ACCC10649;巨大芽孢桿菌于中國農業微生物菌種保藏中心的編號為ACCC02991 ;膠質芽孢桿菌于中國農業微生物菌種保藏中心的編號為ACCC(^983 ;圓褐固氮菌于中國農業微生物菌種保藏中心的編號為ACCC10098。3)配制包埋劑,將3%的海藻酸鈉、0.5%的淀粉、的明膠,溶于水中制成混合溶液,高壓滅菌。粘合粉為小麥谷朊粉。4)按重量百分比計,取50%步驟幻培養后的復合微生物的發酵物、45%步驟3) 的包埋劑和5%的粘合粉進行混合包埋。將步驟幻復合微生物發酵液加入到步驟幻的包埋劑中,充分混勻,并在攪拌的條件下加入到濃度為0. 2mol/L的氯化鈣溶液中,得到微生物肥料顆粒,再與粘合劑混合后在8°C下制粒,制粒后于10°C干燥,即得到粒徑為2-3mm的復合微生物肥料。按照平板計數法,檢測制得復合微生物肥料存儲l-520d中各細菌活性檢驗結果, 參見表1。表1貯藏時間對復合微生物肥料活菌總數的影響
權利要求
1.一種復合微生物肥料,由復合菌種、包埋劑和粘合粉組成,其特征在于復合微生物肥料由復合微生物的發酵物、包埋劑和粘合粉組成,通過包埋劑包埋后低溫制粒并干燥,即得復合微生物肥料;復合微生物肥料按重量百分比計,復合微生物的發酵物為50% "70%, 包埋劑為25% -45%;粘合粉占肥料總量的為3-8%;其中在8-20°C的低溫制粒,在10-20°C 的低溫干燥;所述復合微生物的發酵物是為產朊假絲酵母、乳酸鏈球菌、嗜酸乳桿菌、枯草芽孢桿菌的共同培養物與慢生大豆根瘤菌、生脂固氮螺菌、沼澤紅假單孢菌、巨大芽孢桿菌、膠質芽孢桿菌和圓褐固氮菌的單一培養液復合而成。
2.按權利要求1所述的復合微生物肥料,其特征在于所述包埋劑按重量百分比計, 2-3%的海藻酸鈉、0. 5-1 %的淀粉、1-2%的明膠,余量為水。
3.按權利要求1所述的復合微生物肥料,其特征在于所述的復合微生物肥料將產朊假絲酵母、乳酸鏈球菌、嗜酸乳桿菌和枯草芽孢桿菌共同發酵培養至總菌數達到109個/mL 以上,再與分別培養至對數生長期的慢生大豆根瘤菌、生脂固氮螺菌、沼澤紅假單孢菌、巨大芽孢桿菌、膠質芽孢桿菌和圓褐固氮菌混合得復合微生物的發酵物,混合比例為共同發酵物占40%,每單一培養細菌分別占10%。
4.一種權利要求1所述復合微生物肥料的低溫包埋制備方法,其特征在于1)將產朊假絲酵母、乳酸鏈球菌、嗜酸乳桿菌和枯草芽孢桿菌共同發酵培養至總菌數達到109個/mL以上,再與分別培養至對數生長期的慢生大豆根瘤菌、生脂固氮螺菌、沼澤紅假單孢菌、巨大芽孢桿菌、膠質芽孢桿菌和圓褐固氮菌混合得復合微生物的發酵物,混合比例為共同發酵物占40%,每單一培養細菌分別占10% ;2)配制包埋劑,將2-3%的海藻酸鈉、0. 5-1 %的淀粉、1-2 %的明膠,溶于水中制成混合溶液,高壓滅菌。3)按重量百分比計,取50%-70%步驟1)培養后的復合微生物的發酵物、25% -45% 步驟幻的包埋劑和3-8%的粘合粉進行混合包埋,而后在8-20°C下制粒,制粒后于10-20°C 干燥,即得到復合微生物肥料。
5.按權利要求1所述的復合微生物肥料的低溫包埋制備方法,其特征在于所述步驟 3)制粒所得包埋顆粒的粒徑為2-3mm。
全文摘要
本發明涉及的是生物肥料領域,具體的說是一種復合微生物肥料及其低溫包埋生產方法。復合微生物肥料由復合微生物的發酵物、包埋劑和粘合粉組成,并通過包埋在低溫質粒并干燥,即得復合微生物肥料;復合微生物肥料按重量百分比計,復合微生物的發酵物為50%-70%,包埋劑為25%-45%;粘合粉占肥料總量的為3-8%;其中在8-20℃的低溫制粒,在10-20℃的低溫干燥;所述復合微生物的發酵物是產朊假絲酵母、乳酸鏈球菌、嗜酸乳桿菌、枯草芽孢桿菌的共同培養物與慢生大豆根瘤菌、生脂固氮螺菌、沼澤紅假單孢菌和巨大芽孢桿菌、膠質芽孢桿菌、圓褐固氮菌的單一培養液復合而成。本發明肥料通過在干燥狀態下制得,進而可保持微生物的活性達90%以上,并且保質期達18個月以上。
文檔編號C05F11/08GK102153381SQ201010590278
公開日2011年8月17日 申請日期2010年12月15日 優先權日2010年12月15日
發明者單立秋, 孫艷嬌, 宋良敏, 張 煥, 徐斌龍, 潘秀東, 王守峰, 白子金, 賈卿, 趙憲娟, 邢超, 邢迪, 鄶永琳, 陳思, 高林 申請人:沈陽科豐牧業科技有限公司