用腐植酸钠制取腐植酸-微生物蛋白饲料的制作方法
【专利说明】
[0001]
技术领域：本发明是关于利用腐植酸钠制取腐植酸-微生物蛋白饲料的方法及其 产品。
[0002]
【背景技术】： 微生物能够利用土壤腐植酸作为碳源生长繁殖，但利用腐植酸钠中的腐植酸作为碳源 培养微生物。生产腐植酸-微生物蛋白饲料，尚未见报道。苏联、日本等国用泥煤中的有机 质作为微生物的炭源，培养酵母菌，生产单细胞蛋白饲料，其主要方法是加酸在髙温下水解 泥煤中的有机质，使其转化成糖后，用氢氧化钙等物质中和，再加适当养分培养微生物。用 这种方法生产的饲料，含蛋白质多，但产量低，工艺繁琐，浪费原材料，故成本较高。八十年 代初，日本在泥煤中加入适量养分作培养基，培养蘑菇，经过45 - 55天，采收蘑菇后，将培 养基干燥后制成饲料，这种方法简单，便于推广，但生长周期长，饲料含蛋白质少，（10%左 右）适口性差。另外，我国煤炭生产中，有大量含腐植酸10%以下的腐植酸钠，因其品位过 低，大都被废弃，未加利用。
[0003] 为此，本发明的目的是提供一种利用腐植酸钠中的腐植酸作为部分碳源，培养微 生物，生产周期短，生产工艺简单，不受阳光、土地等条件限制的制取腐植酸-微生物蛋白 饲料的方法以及由此方法制造的产品。
【发明内容】
[0004] ：本发明是通过以下方法实现的：以腐植酸钠为原料，用碱溶液提取其 中的腐植酸作为部分碳源，并以制酒废渣(谷壳）的水洗液为另一部分碳源，在碱性条件下， 用工业发酵法培养Candida Lipolytica47从而制取出腐植酸-微生物蛋白饲料。
[0005] 本发明利用腐植酸钠制取腐植酸-微生物蛋白饲料的制取工艺流程如下：
从反化煤中提取腐植酸是用10份浓度为〇. 5 - 2%的碱溶液与1份含腐植酸10 - 45% 的成化煤港合加热至沸腾，保温1小时，腐植酸钠中所含的腐植较有50 - 80%溶于碱溶液 中，液体呈棕黑色，含碳元素在50%以上。
[0006] 本发明所使用的菌种培养基为常规的葡萄糖一蛋白胨一酵母汁培养基。
[0007] 本发明发酵用的培养基的组成成份是： 2. 2 - 2. 8的腐植酸钠溶液600 - 900份 5%的酒糟渣(谷壳）水洗液100 - 200份 硫酸铵6 - 8份 尿素(分别灭菌后再混合）4 一 8份 磷酸氢二钾4 一 7份 酵母汁1一 3份 灭菌前将培养基的PH值调至8 - 8. 5. 本发明使用的菌株是从贮放腐植酸钠残渣多年的土壤中取样，经过分离筛选、纯化，和 3年驯养而得到的Candida Lipolytica 47,称为驯养后的解脂假丝酵母菌47号（以下筒称 47号菌)。该菌种保藏在中国微生物保藏管理委员会普通樣生物中也保藏号为0095。
[0008] 47号菌是一株中温性的好气性微生物。其形态特征是：在葡荀糖-酵母汁-蛋白 胨液体培养基中，在25°C温度下培养3天，培养液表面有霉斑，底部有疏松沉淀，细胞呈腊 肠形，少数为卵形，其大小为3. 1~4. 3 X 17. 5~23. 4微米，在固体培养基上，菌落表面呈粉粒 状，黄色、有粗皱褶，不易挑起，不易老化，边缘由圆齿状转为圆行，经过7天培养后，47号菌 的菌落直径由2。5毫米扩展到5 - 7. 5亳米，它具有前期生长慢，后期生长快的特点，在加 盖玻片的马铃薯培养基上，可看到真菌丝和假丝酵母型的假菌丝。
[0009] 47号菌的主要生理特性是：不同化硝酸钾。能同化葡萄糖、丙三酵、乙醇、半乳糖、 乳糖、蔗糖、但不发酵。
[0010] 47号菌对碳源的适应性强，在无碳源的琼脂培养基中能生长。在液体培养基中，解 脂假丝酵母菌不同化的碳源如：麦芽糖、木糖、D-树胶醛糖、棉子糖等，经过4天以上的培养 后，也能逐浙被47号菌同化.在PH值为9的碱性条件下，47号菌途够生长。该菌经急性毒 性试验，按急性毒性分级属无毒。
[0011] 47号菌在含腐植酸和酒糟渣(谷壳）的水洗液为碳源的培养液中生长良好，菌数 增多，培养基中的腐植酸被降解，碳元素减少，腐植酸中的基团发生变化，羧基减少。
[0012] 47号菌在气温为18 - 30°C，PH为8的条件下，在以腐植酸为部分碳源和以制酒 废渣水洗液为另一部分碳源的培养液中进行大罐发酵时（1吨罐)。搅拌速度为130转/分， 该菌生长速度很快，培养4天即达高蜂，第5天47号菌开始自溶，部分氨基酸转入到发酵液 中，2天后，培养基受热，有腐败的氨气逸出。所以，一般可在培养4 一 5天后，对发酵液进行 检验，达到镜检无杂菌，测得的消化后的发酵液含氮量必须大于6. 5 - 7%，未消化的发酵液 含氮量应小于2. 5%.然后，将发酵液用日晒或真空浓缩罐喷雾干燥塔进行浓缩干燥，制成 产品，产品得率可达6 - 9%。
[0013] 由以上方法得到的腐植酸-微生物蛋白饲料为黑棕色粉末，有豆豉香气，易溶于 永，水溶液为棕黑色，产品含改性腐植酸20 - 30%含粗蛋白40 - 55%其中含有动物所必需 的各种氨基酸。另外，还含有微量的钾、钠、铁、钙等元素、以及生素等。
[0014] 用本发明的腐植酸-微生物蛋白饲料代替50%的淡鱼粉，配成配合词科，与淡鱼粉 对比喂饲肉用仔鸡，仔鸡成活率提高20%，日增重率提高26. 2%，饲料利用率提高26. 2%，另 外，由于本产品含有动物所必需的各种氨基酸，并且还含有20 - 30%经酵母菌改性了的腐 植酸，所以能明显地增强家畜、家禽的免疫器官功能，提高其生长能力和抗病性。
[0015] 本发明生产蛋白饲料所用的原材料来源丰富，价格低廉，每吨含腐植酸40%的腐 植酸钠可生产饲料600- 900公斤，每吨含腐植酸10%的腐植酸钠，可生产饲料200 - 250 公斤，如按年产1〇〇吨计算~每公斤饲料成本为〇。9 一 I. 1元，比进口淡鱼粉（1。6元/公 斤）降低了 33%。
[0016] 用本发明的饲料饲养动物后进行组织学检查和骨糖细胞微核与核畸变试验，表明 该饲料不会引起骨髓细胞微核率的增加，没有致突变作用，也不会引起骨髓细胞染色体异 常，造成后代畸变。
[0017] 实施案例： 将120公斤含腐植酸40%的腐植酸钠，投入盛有1200公斤浓度为1%的氢氧化纳溶液 的提取罐中，通蒸汽煮沸，保温1小时，沉淀后，虹吸罐的上部澄清的含腐植酸3。5 - 4%的 腐植酸纳溶液，将其用永稀释成含腐植酸2。5%的溶液，然后配制发酵培养基。即在800公 斤含腐植酸2。5%的腐植酸钠溶液中，加入浓度为5%的酒糟渣(谷壳）的水洗液180公斤， 酵母汁3公、硫酸铵6公斤、磷酸氢二甲5。5公斤、将ph值调至8,并按常规方法，即通蒸 汽使培养基在1公斤/平方厘米压力和121°C的温度下保温1小时，进行高压灭菌，另外再 将8公斤尿素进行单独灭菌后加入上述培养基，然后接入47号菌。在反应罐内培养，培养 温度为25 - 28°C，并以130转/分的速度搅拌，培养4天后，甩显微镜检验无杂菌，用克氏 定兔法測得未经消化的培养基含氮量为2. 1%，消化后的培养基含氮量为7. 7%。最后将发酵 液置太阳下晒干，粉碎后制得70公斤含改性腐植酸28%、粗蛋白48. 1%腐植酸-微生物蛋白 饲料。
[0018] 实验例： 本实验前后分两批进行，各用三黄杂种出壳雏鸡40只，每批出壳日期相同，体重相近， 发育正常，无畸形及弱雏，不分雌雄。
[0019] 在每批的40只中，随机分为两组，每组20只。
[0020] 试验期饲料纪合：试验期8周，在试验期内，对照组受原常规日粮，试验组在同样 水平下，以腐植酸-微生物蛋白饲料代替50%的淡鱼粉，两组饲粮配方见下表： 表1试验期饲料粮配方表单位％
每公斤饲料含代谢能2835. 1大卡，粗蛋白20. 85%能蛋比73. 5克/兆卡，钙0。97%， 磷 0? 67%。
[0021] 将二组鸡出壳于毛后立即称重，试验期4周龄、8周龄要饲前（新料12小时)称重， 均全群称重，同时结算筒料消耗。
【主权项】
1. 一种利用腐植酸钠制取腐植酸-微生物蛋白饲料的方法，其特征在于以腐植酸钠 为原科，甩浓度为0. 52%的碱溶液提取其中的腐植酸作为部分碳源，以制酒废渣(谷壳)的水 洗液为另一部分暖源，配制包括2. 22. 8%腐植酸铺溶液600900份、5%的酒糟渣（谷壳）水 洗液100- 200份、硫酸铵68份、尿素48份、磷酸氢二钾47份、酵母汁13份、PH值为88. 5 的发酵培养基，对驯养后的解脂假丝酵母47号（GandidaLipolytica47)进行培养，并经过 灭菌、检验、干燥等工序，制取出含改性腐植酸的微生物蛋白饲料。2. 由权利要求1所迷的制取腐植酸-微生物蛋白饲料的方法，其特征在于所述的解脂 假丝酵母菌47号（CandidaLipoljtica47)是从C放腐植酸钠残渔多年的土壤中取样，经 过分离筛选、纯化和3年驯养得到的，该菌种保藏在中国微生物菌种保藏管理委员会普通 微生物中心，保藏号为0095。3. -种利用腐植酸钠制取的腐植酸-微生物蛋白饲料，其特征在于饲料为黑棕色粉 末、有豆豉香气，易溶于水，水溶液为棕黑色，产品含改性腐植酸2030%，含粗蛋白4055%，其 中含动物所必需的各种氨基酸，还含有微量的钾、钠、铁、钙元素以及B族维生素。
【专利摘要】本发明提供一种腐植酸生物饲料添加剂，含50~80%黄腐酸，15~40%大豆饼粕，2~15%谷壳，以及无机元素、或无机元素和维生素。采用固体发酵法，将黄腐酸、大豆饼粕和谷壳粉混合，按料液比1:0.5-1.3，加人10~30%的菌液和40~100%的无机元素溶液，搅拌均匀后制成各种形状，再装人固体发酵罐发酵2~5天，干燥，自然冷却，粉碎。该方法可提髙单位发酵罐产量7~8倍，能耗可降低50%以上，设备投资和生产成本大幅度降低，经济效益十分显著。
【IPC分类】A23L1/00, A23L1/06
【公开号】CN105192482
【申请号】CN201410288241
【发明人】李朝均
【申请人】都江堰惠农生物技术有限责任公司
【公开日】2015年12月30日
【申请日】2014年6月25日