专利名称：微胶囊益生净水复合菌修复水产养殖环境的方法
技术领域：
本发明是应用微胶囊化的复合微生态制剂对水产养殖环境进行修复的一种方法。是将从自然界中分离出的光合细菌、芽孢菌、乳酸菌、酵母菌、亚硝化细菌、反硝化细菌等多种有益微生物菌株，通过分别驯化、复壮、单克隆技术及液态或固态发酵培养，加入保护剂，经低温真空冷凝干燥形成固态，或喷入固化剂形成微胶囊状，最后复配成一种微胶囊化复合微生态制剂——微胶囊益生净水复合菌(简称复合菌)。
将该复合菌直接投放到水产养殖水体后，休眠活菌和微胶囊活菌能够利用水中富营养有机物(残饵、排泄物、动植物尸体等)迅速复苏和崩解，并生长繁殖成水中优势菌群，同时分解蛋白酶，通过蛋白酶的作用分解消除有机污泥。利用该复合菌含有的芽孢菌可将水体中的有机物经氨化作用分解成氨氮(NH3、NH4+)，氨氮(NH3、NH4+)在亚硝化细菌的亚硝化作用下分解成亚硝基氮(NO2-)，再经硝化细菌的硝化作用变成硝基氮(NO3-)，硝基氮可通过反硝化细菌的作用，变成氮气后释放到空气中去，从而抑制了水体中有害藻类、真菌和至病微生物对硝基氮的竞争性利用。与此同时，水体中的硫化氢(H2S)和没有分解掉的氨氮(NH3、NH4+)、亚硝基氮(NO2-)、二氧化碳(CO2)及小分子有机物等对水产动物有害的物质则可作为光合细菌营自养性生长或光能异养性生长的营养源，如硫化氢(H2S)可作为光合细菌的供氢体，氨氮可作为光合细菌的氮源，小分子有机物可作光合细菌的碳源，被光合细菌吸收利用，并最终变成菌体蛋白，成为水体浮游动物及水产养殖动物的适口饵料。
这样，复合菌在水体中便起到了快速、彻底降解水中过多氨氮、亚硝基氮、硫化氢等有害物质，高效分解残饵、排泄物和动植物尸体等有机污染物，抑制有害藻类、真菌的繁殖生长，消除致病微生物因子的滋生，保持水体微生态平衡，修复养殖水体环境的作用。
该复合菌还可以作为水产养殖动物的饲料添加剂使用。可将复合菌加水稀释后直接加入粉末状饲料，搅拌后投喂；或将复合菌加水稀释后，同颗粒饲料拌和(加水量为颗粒饲料量的10％)，待颗粒饲料将复合菌稀释液均匀吸入后，再加鱼油或蛋清液，包裹颗粒饲料表面，并用电扇吹干或置阴凉处自然风干(2～3小时)，即可投喂；还可将复合菌和饲料原料预混合后，直接加工制作成颗粒饲料。
当复合菌被添加到水产养殖动物饲料中后，由于复合菌中含有的乳酸菌营厌氧或兼性厌氧生长，在pH3.4-4.5的酸性条件下仍能生存，所以，经水产养殖动物的摄食，乳酸菌对胃酸有较强的抵抗力，通过胃后能迅速恢复代谢活力，并在肠道中定植生长形成菌落，产生乳酸、短链脂肪酸、抑菌素、酵素、维生素等代谢产物，同时，乳酸菌能在靠近肠壁的地方通过分泌乳酸等降低该区域的pH值，从而创造一个适合自身菌群生长却不适合大肠杆菌、沙门氏菌和弯曲杆菌等不耐酸厌氧病原菌群生长的微生态环境，乳酸菌还能在肠道内建立具有保护作用的“生物薄膜”，并竞争性抑制和排除肠道病原菌在膜上吸附及形成菌落，进而也就增加了肠道内膜吸收的表面积，保持了肠壁的正常功能，并间接增加了水产动物对营养的利用率，乳酸菌还能刺激水产动物的非特异性免疫系统，以增强其免疫功能，同时，乳酸菌还有中和水产动物肠道内毒素，抑制氨和胺合成的作用。另外，复合菌含有的芽孢菌也能使水产动物肠道酸化而有利于铁、钙及维生素D等的吸收，进而促进集体生长，缩短养殖周期，同时芽孢菌具有很强的蛋白酶、脂肪酶、淀粉酶活性，能降解植物性饲料中某些复杂的碳水化合物，可提高水产动物饲料的转化率并增加饲料原料的可利用种类，复合菌中的酵母菌则可通过菌体在水产动物体内的大量繁殖来有效地改善胃肠内环境和菌群的结构，加强整个胃肠对饲料营养物质的分解、合成、吸收和利用，从而加大采食量，提高饲料的利用率，同时参与病原菌群的生存性竞争，有效地抑制病原菌在肠道内的繁殖，提高机体免疫和抗病能力，酵母菌还可提供丰富的维生素和蛋白质，同时也是乳酸菌等有益菌的营养源，可促进它们大量繁殖，起到增进和保护肠道健康的作用。而光合细菌则富含蛋白质、B族维生素、辅酶Q抗活性病毒因子等多种生物活性物质及类胡萝卜素、番茄红色素等具有抗氧化作用的天然色素，因此，对水产动物也具有明显的抗病、促生长作用，并能保持水产动物健康良好的体色，改善肉质。由于复合菌在水产动物体内还可代谢产生多种消化酶、多种未知促生长因子、B族维生素、类胡萝卜素和抗生素类物质。因而，它除了能有效调节水产动物肠道内微生态菌群平衡，增强机体免疫功能，还能明显提高水产动物对饲料的利用率和对病毒、细菌性疾病的抗病能力，同时对水产动物体内微生态环境起到较好的修复作用。
为了提高复合菌的总体应用效果，防止复合菌中一些耐氧、耐酸、耐高温性能较差的特殊菌体在使用过程中因加工颗粒饲料时的高温破坏或贮藏期的氧化作用及被水产动物摄食后胃酸环境的影响而失去活性，本发明特别应用了微胶囊包被特殊菌体的技术，通过对经低温真空冷凝干燥后的特殊菌体(主要是乳酸菌类的菌体)，以两种食用胶为囊材，喷入固化剂制成微胶囊菌体，这些微胶囊菌体直径为0.5毫米左右，其制备材料易得，成本低，工艺简单。经微胶囊化的这些特殊菌体抵抗外界不良环境的能力大大增强，并能有效避免高温、氧气、酸性环境对菌体的侵害，大大延长了活菌的保存期。经对照试验，微胶囊化的特殊菌体比不经过微胶囊化的特殊菌体，其活菌存活期可延长至一年以上。所以，微胶囊化的这些特殊菌体在用作饲料添加剂时，其活性和作用得到明显提高。这也是本发明的一个特别创新之处。
为了提高复合菌的总体应用效果，本发明除了对复合菌中的特殊菌体进行微胶囊包被处理外，还对组成复合菌的其它菌株也进行了反复的筛选，如我们选择的芽孢菌就属于需氧菌中的非致病菌种，能以内生孢子的形式零星存在于水产动物肠道的微生物群落中，这类细菌在条件不利的情况下能形成芽孢并将自己保护起来，当条件适宜时便复活，且复活率很高，在生产过程中，我们将其制成休眠状态的活菌制剂，因而能耐盐、耐碱、耐高温(100℃)及耐挤压，在制成颗粒饲料过程中及酸性胃环境中均能保持高度的稳定性，在胃道中不增殖，只在肠道上段迅速复活，并发育转变成具有新陈代谢作用的营养型细胞。因此，作为饲料添加剂同样具有很高的活性。
目前，许多地方在水产养殖过程中，还大量地使用各种化学消毒剂及抗生素药物，化学药物的大量使用不但容易使水产养殖品种出现畸变，甚至因为养殖品种体内残留的化学物质会给人类健康造成危害，因而潜伏着更大的危机。本发明是利用微生物高新技术手段，生产并应用微胶囊益生净水复合菌来快速、彻底降解水产养殖水体中过多的氨氮、亚硝基氮、硫化氢等有害物质，高效分解水体残饵、排泄物和动植物尸体等有机污染物，抑制有害藻类、真菌的繁殖生长，消除致病微生物因子的滋生，保持水体微生态平衡，同时，将微胶囊益生净水复合菌添加到水产动物饲料内，可有效调节水产动物肠道内微生态菌群平衡，增强机体免疫功能，提高水产动物对饲料的利用率和对病毒、细菌性疾病的抗病能力，替代水产养殖过程中对化学消毒剂及抗生素药物的依靠，从而达到对水产养殖动物体内外微生态环境进行全面修复的目的。
本发明具有操作性强，成本低廉，效果显著，对水环境无二次污染，对水产养殖动物无毒副作用，对水产养殖环境有明显修复功能等优点，是顺应当今社会回归自然，珍惜水和生命，追求绿色食品，发展健康养殖，实现健康消费的必由之路。
权利要求
本发明是应用微胶囊化的复合微生态制剂对水产养殖环境进行修复的一种方法。其技术特征为将光合细菌、芽孢菌、乳酸菌、酵母菌、亚硝化细菌、反硝化细菌等多种有益微生物菌株，以及其分泌产生的有益生态因子，如酶、氨基酸、生物素、维生素等，通过驯化、复壮，经独特组合发酵工艺培养，将培养出的光合细菌、酵母菌加入保护剂，经低温真空冷凝干燥成固态状，将芽孢菌制成休眠芽孢活菌体，对耐氧、耐酸、耐高温性能较差的硝化菌和乳酸菌中的特殊菌体，则采用了微胶囊包被技术，以两种食用胶为囊材，喷入固化剂制成微胶囊菌体。最后将这些用不同工艺培养加工而成的微生物产品，按经试验得到的使用效果最佳配伍复配成一种微胶囊复合微生态制剂——微胶囊益生净水复合菌(简称复合菌)。并将该复合菌直接投放到水产养殖水体中或添加到水产动物饲料内，通过其作用可快速、彻底降解水中过多的氨氮、亚硝基氮、硫化氢等有害物质、高效分解有机污染物，同时，还能有效调节养殖水体中及养殖动物体内微生态菌群的平衡，从而抑制水体中有害藻类和真菌的繁殖生长，消除致病微生物因子的滋生，增强养殖动物机体免疫力和抗疾病能力，提高养殖动物对饲料的选择性和利用率，该复合菌还能代谢产生抗生素类物质，因而，可替代水产养殖过程中对化学消毒剂及抗生素药物的依赖，从而达到对水产养殖环境进行全面修复的目的。
全文摘要
本发明是应用微胶囊化的复合微生态制剂对水产养殖环境进行修复的一种方法。是将从自然界分离出的光合细菌、芽孢菌、乳酸菌等多种有益菌株，通过组合发酵工艺培养，经冻干或微胶囊处理，最后复配成一种微胶囊益生净水复合菌。该复合菌投放到水体后，休眠和微胶囊活菌能迅速复苏和崩解成优势菌群，降解有害物质，消除有机污泥。将其添到饲料内，可调节动物肠道内菌群平衡，增强免疫功能和抗病力，达到对水产养殖环境进行修复的目的。
文档编号C02F3/34GK1461734SQ02111869
公开日2003年12月17日 申请日期2002年5月30日 优先权日2002年5月30日
发明者邹国忠 申请人:上海鸿宝绿色水产科技发展有限公司