一种利用猪粪提取菌种的方法技术

一种利用猪粪提取菌种的方法，包括以下步骤:步骤(1)，配制发酵底物，发酵底物包括茶叶渣10‑18份、小麦秸秆12‑20份、污泥20‑40份、猪粪20‑50份；步骤(2)，密封厌氧发酵，控制发酵温度为30‑34℃，并使从发酵体系排出的消化液回流至发酵体系；步骤(3)，使用生理盐水浸提步骤(2)所得产物，得到猪粪混合物浸出液，利用浸出液提取菌株。本发明专利技术采用多种互补搭配的原料配制发酵底物，使其能够为其中的微生物提供搭丰富、平衡的营养物质，并设计合适的发酵工艺参数，使发酵基质中的微生物保持较强的生理活性，从而培养得到种群丰度高、活菌数目多的微生物群落。

A Method of Extracting Strains from Pig Manure

【技术实现步骤摘要】
一种利用猪粪提取菌种的方法
本专利技术属于微生物培养领域，具体地，涉及一种利用猪粪提取菌种的方法。
技术介绍
近年来，我国畜牧业的集约化发展迅猛，养殖方式产生了大量的禽畜粪便。统计至2010年，我国畜牧养殖粪便排放总量为19亿吨，平均每公顷耕地的污染量近2吨，据估计，到2020年全国禽畜粪便总排放量将上升至30亿吨。2010年我国《全国第一次污染源普査公报》结果显示：我国畜禽粪便无害化、资源化及商品化处置率仅占29％，排放的化学需氧量占到农业面源污染的95.78％、总氮占到37.89％、总磷占到56.30％，畜禽养殖污染已经成为农业面源污染的首因。猪粪本身是一种优良的营养源，猪饲料中70％的氮通过粪和尿排出，植物饲料中2/3的磷以植酸磷形态存在而不能被猪利用。彭丽(2017)等采集杨凌地区不同养殖场粪便测定养分结果表明：粪便中氮的含量达0.71％-3.56％，全磷的含量达0.43％-7.42％，全钾的含量达1.2％-8.93％。在猪粪厌氧发酵的过程中，猪粪不仅能够作为基质为多种益生菌提供生长、增殖的场所，也能够作为营养来源为益生菌提供丰富的物质条件。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种利用猪粪提取菌种的方法，以解决上述技术问题中的至少一个。根据本专利技术的一个方面，提供一种利用猪粪提取菌种的方法，包括以下步骤:步骤(1)，配制发酵底物，发酵底物包括茶叶渣10-18份、小麦秸秆12-20份、污泥20-40份、猪粪20-50份；步骤(2)，密封厌氧发酵，控制发酵温度为30-34℃，并使从发酵体系排出的消化液回流至发酵体系；步骤(3)，使用生理盐水浸提步骤(2)所得产物，得到猪粪混合物浸出液，利用浸出液提取菌株。优选地，发酵底物还包括磁铁粉1-5份。优选地，发酵底物还包括蚕沙生物炭2-10份。优选地，发酵底物包括茶叶渣15份、小麦秸秆15份、污泥31份、猪粪28份，还包括磁铁粉3份和蚕沙生物炭8份。优选地，配制发酵底物前，使用6-12％的氨水对小麦秸秆进行预处理。优选地，在步骤(2)过程中，使消化液按照65％的回流比回流至发酵体系。优选地，在步骤(1)中，按照4：2-5的料水比加水调节发酵底物的含水量，并调节发酵底物的pH值至pH＝6-7.5。优选地，发酵温度为32±0.5℃。优选地，厌氧发酵的过程中采取间歇搅拌，每搅拌3小时停30分钟，转数为40-60r/min。优选地，预处理的用时为4-8天。本专利技术以污泥和猪粪作为发酵底物的主要组分，按照合理的比例搭配小麦秸秆、茶叶渣、磁铁粉和蚕沙生物炭，多种原料的搭配互补，使发酵底物能够为其中的微生物提供搭丰富、平衡的营养物质，另外，组成丰富的发酵底物能够及时地稀释、缓冲发酵过程中产生的酸化产物，减少了酸化产物造成的酸化抑制作用，为其中的微生物提供稳定的生长增殖环境。此外，发酵底物中的磁铁粉提高了基质中的微生物的代谢能力，促进了微生物的生长增殖。另外，本专利技术通过平衡料水比、起始pH值、回流比和发酵温度多个工艺因素对光合细菌、酵母菌、乳酸菌、枯草芽孢杆菌和放线菌的生长增殖所产生的影响，设计出恰当的工艺参数搭配方案，由此，使光合细菌、酵母菌、乳酸菌、枯草芽孢杆菌以及放线菌在发酵基质中保持较强的生理活性，从而培养得到种群丰度高、活菌数目多的微生物群落。具体实施方式为了使本
的人员更好地理解本专利技术方案，下面将对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分的实施例，而不是全部的实施例。实施例1本实施例利用猪粪作为培养原料，培养并分离光合细菌、酵母菌、乳酸菌、枯草芽孢杆菌以及放线菌，具体操作步骤如下。1.发酵体系的准备利用10％的氨水对小麦秸秆进行浸泡预处理，预处理时间为6天，预处理结束后弃去滤液，使小麦秸秆自然风干，切碎，备用。准确称量茶叶渣15份、经过预处理的小麦秸秆15份、污泥31份、猪粪28份、磁铁粉3份和蚕沙生物炭8份。将上述原料混合，搅拌均匀，完成发酵底物的配制。将发酵底物转移至有机玻璃材质的连续搅拌反应器中，按照4：3.5的料水比加水调节发酵底物的含水量，并调节发酵底物的pH值至pH＝6.8。2.密封厌氧发酵厌氧发酵过程中，利用双层水浴加热，使发酵温度保持32±0.5℃，发酵期间，使发酵体系产生并排除的消化液按照65％的回流比回流至发酵体系，采取间接搅拌方式，转速为50r·min-1，每搅拌3小时停30分钟。回流厌氧发酵进行30天。3.样品采集厌氧发酵结束后，取10g猪粪混合物，加入0.8％无菌生理盐水100mL，30℃条件下169rpm振荡活化30分钟，2000rpm离心处理15分钟后保留上清液，上清液即为猪粪混合物浸出液，保留备用。4.培养基的配制(1)猪粪浸提液培养基：新鲜猪粪(含水率约60～70％)与蒸馏水混合，混合比率为1:4(W/V)，25℃条件下振荡30分钟，2000rpm离心15分钟，取上清液分装于300mL三角瓶，每瓶装100ml，0.103MPa下121℃高压蒸汽灭菌30分钟，备用。(2)光合细菌分离培养基：采用酵母膏培养基，酵母膏3g，蛋白胨3g，碳酸钙0.3g，硫酸镁0.5g，蒸馏水1000mL，琼脂20g，自然pH。0.103MPa下121℃下高压蒸汽灭菌20分钟。(3)酵母菌分离培养基：采用马铃薯葡萄糖培养基。20％马铃薯浸汁的配制：将去皮马铃薯200g切成小块，加入蒸馏水1000mL，80℃水浴浸泡1小时后用纱布过滤，补足失水至所需体积即可，贮存备用。配制培养基时，首先按照每100mL马铃薯浸汁加入2g葡萄糖，加热煮沸，加入2g琼脂，继续加热融化，补足失水至所需体积，分装、加塞、包扎，0.103MPa下121℃高压蒸汽灭菌20分钟。(4)乳酸菌分离培养基：采用番茄汁培养基：牛肉膏10g，酵母膏10g，蛋白胨10g，葡萄糖10g，碳酸钙20g，番茄汁20％，吐温800.05％，溴甲酚绿0.01％，琼脂20g，蒸馏水1000mL，pH＝6.5，0.103MPa下121℃高压蒸汽灭菌20分钟。(5)枯草芽孢杆菌分离培养基：采用牛肉膏蛋白胨培养基，葡萄糖20g，蛋白胨15g，牛肉膏0.5g，氯化钠0.5g，蒸馏水1000mL，琼脂20g，自然pH。0.103MPa下121℃高压蒸汽灭菌20分钟。(6)放线菌分离培养基：采用高氏合成一号培养基，可溶性淀粉20g，氯化钠0.5g，硝酸钾1.0g，七水合硫酸镁0.5g，三水合磷酸氢二钾0.5g，七水合硫酸亚铁0.01g，琼脂20g，蒸馏水1000mL，pH＝7.2～7.4。0.103MPa下121℃高压蒸汽灭菌20分钟。5.接种培养将猪粪混合物浸出液接种于已配制好的猪粪浸出汁培养基，160rpm振荡培养48小时得到接种液。对接种液采取梯度稀释法稀释到10-4，选取三个稀释浓度梯度10-2、10-3、10-4的接种液分别采用平板涂布法接种于光合细菌分离培养基、酵母菌分离培养基、乳酸菌分离培养基和枯草芽孢杆菌分离培养基，采用倾注法接种至放线菌分离培养基。各菌种对应的培养条件为：光合细菌，接种后的光合细菌分离培养基置于30℃恒温培养箱，光照，培养48小时；酵母菌，种后的酵母菌分离培养基置于30℃恒温培养箱，培养24-48小时；乳酸菌，种后的乳酸菌分离培养基置本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种利用猪粪提取菌种的方法，其特征在于,包括以下步骤:步骤(1)，配制发酵底物，所述发酵底物包括茶叶渣10‑18份、小麦秸秆12‑20份、污泥20‑40份、猪粪20‑50份；步骤(2)，密封厌氧发酵，控制发酵温度为30‑34℃，并使从所述发酵体系排出的消化液回流至所述发酵体系；步骤(3)，浸提所述步骤(2)所得产物，得到猪粪混合物浸出液，利用所述浸出液提取菌株。

【技术特征摘要】
1.一种利用猪粪提取菌种的方法，其特征在于,包括以下步骤:步骤(1)，配制发酵底物，所述发酵底物包括茶叶渣10-18份、小麦秸秆12-20份、污泥20-40份、猪粪20-50份；步骤(2)，密封厌氧发酵，控制发酵温度为30-34℃，并使从所述发酵体系排出的消化液回流至所述发酵体系；步骤(3)，浸提所述步骤(2)所得产物，得到猪粪混合物浸出液，利用所述浸出液提取菌株。2.如权利要求1所述利用猪粪提取菌种的方法，其特征在于：所述发酵底物还包括磁铁粉1-5份。3.如权利要求1所述利用猪粪提取菌种的方法，其特征在于：所述发酵底物还包括蚕沙生物炭2-10份。4.如权利要求1所述利用猪粪提取菌种的方法，其特征在于：所述发酵底物包括所述茶叶渣15份、所述小麦秸秆15份、所述污泥31份、所述猪粪28份，还包括磁铁粉3份和蚕沙生物炭8份。5....

【专利技术属性】
技术研发人员：刘坚，
申请(专利权)人：刘坚，
类型：发明
国别省市：广东,44