一種地衣芽孢桿菌粉劑及其制備方法
【專利摘要】一種地衣芽孢桿菌粉劑及其制備方法,所述的地衣芽孢桿菌為保藏于中國農業微生物菌種保藏中心的保藏編號分別為ACCC11080、ACCC10613、ACCC11106的三種地衣芽孢桿菌,取上述地衣芽孢桿菌的一種、兩種或三種發酵液,升溫到50?70℃,保溫30min,再降溫到45?55℃,放罐、過濾得清液和濃液;清液濃縮與濃液混合,投入白炭黑和膨潤土,攪拌混合,噴霧干燥、冷卻、篩分,得地衣芽孢桿菌粉劑;本方法能有效抑制生產過程中微生物侵染導致發酵液變質,與傳統工藝相比提高芽孢收率10.97%;減少了濃縮時間,提高效率155%,節約了能源,降低了成本,相比傳統工藝降低成本50%,累計降低成本60.97%。
【專利說明】
_種地衣芽孢桿菌粉劑及其制備方法
技術領域
[0001 ]本發明涉及一種地衣芽桿菌孢粉劑的生產方法。
【背景技術】
[0002]地衣芽孢桿菌(學名:Bacillus licheniformis)是一種在土壤中常見的革蘭氏陽性嗜熱細菌。它可能以孢子形式存在,從而抵抗惡劣的環境;在良好環境下,則可以生長態存在。該細菌可調整菌群失調達到治療目的,可促使機體產生抗菌活性物質、殺滅致病菌,能產生抗活性物質,并具有獨特的生物奪氧作用機制,能抑制致病菌的生長繁殖。在醫藥、飼料和農用等領域應用廣泛。本發明所述地衣芽孢桿菌分別為,保藏于中國農業微生物菌種保藏中心的三種地衣芽孢桿菌,其中,每種地衣芽孢桿菌的保藏編號分別為ACCC11080、ACCC10613、ACCC11106,其分別具有抗菌、抗蟲和促進生長的功能。
[0003]地衣芽孢桿菌發酵后為液體,為了提高芽孢含量、方便運輸、提高芽孢穩定性等,而對地衣芽孢桿菌發酵液進行干燥處理得到的粉末。目前,一般采用噴霧干燥,噴霧干燥是將地衣芽孢桿菌發酵液通過噴霧分散成很細的像霧一樣的微粒,與熱空氣接觸,在瞬間將大部分水分除去,使物料中的固體物質干燥成粉末。噴霧干燥有壓力噴霧干燥法、離心噴霧干燥法和氣流式噴霧干燥法。目前,地衣芽孢桿菌粉劑制備方法為:
(1)取地衣芽孢桿菌發酵液,在真空降膜蒸發器中濃縮,在濃縮后的發酵液中投入干固輔料攪拌60min ;得到的混合液體;
(2)將步驟(I)得到的混合液體進行噴霧干燥、篩分。
[0004]該工藝的缺點是效率低、成本高、生產過程發酵液變質、芽孢損失嚴重,芽孢收率低。
[0005]另外,干固輔料各有不同,有的干固輔料成本高,有的干固輔料影響產品質量,而且干固輔料的用量也影響產品質量。
【發明內容】
[0006]本發明的目的就是為了克服現有技術的不足,提供一種效率高、成本低、產品質量穩定、芽孢收率高的地衣芽孢桿菌粉劑及其制備方法。
[0007]為實現上述目的,本發明采用的技術方案是:
一種地衣芽孢桿菌粉劑,地衣芽孢桿菌粉劑組分包括地衣芽孢桿菌和干固輔料,所述的地衣芽孢桿菌包括保藏于中國農業微生物菌種保藏中心的保藏編號分別為ACCC11080、ACCC10613,ACCCl 1106的三種地衣芽孢桿菌,其特征是:所述干固輔料為白炭黑、膨潤土,各組分的含量比例為:30?40公斤白炭黑、40?50公斤膨潤土、地衣芽孢桿菌活數100?110兆億。
[0008]根據以上所述的一種地衣芽孢桿菌粉劑,其特征是:所述的地衣芽孢桿菌為保藏于中國農業微生物菌種保藏中心的保藏編號分別為ACCC11080、ACCC10613、ACCC11106其中的一種、兩種或三種地衣芽孢桿菌。
[0009]—種地衣芽孢桿菌粉劑的制備方法,地衣芽孢桿菌粉劑組分包括地衣芽孢桿菌和干固輔料,所述的地衣芽孢桿菌包括保藏于中國農業微生物菌種保藏中心保藏編號分別為ACCC11080、ACCC10613、ACCC11106的三種地衣芽孢桿菌,所述干固輔料為白炭黑、膨潤土,各組分的含量比例為:30?40公斤白炭黑、40?50公斤膨潤土、地衣芽孢桿菌活數100?110兆億;所述的地衣芽孢桿菌為保藏于中國農業微生物菌種保藏中心的保藏編號分別為ACCCl 1080、ACCC10613、ACCC11106其中的一種、兩種或三種地衣芽孢桿菌,步驟如下:
(1)取上述地衣芽孢桿菌的一種或兩種或三種發酵液,殺死少量未轉孢的桿菌;
(2)過濾分液;
(3)濃縮:將步驟(2)過濾后的清液,用真空降膜蒸發器濃縮,濃縮溫度60-70°C,得濃縮清液;
(4)將白炭黑、膨潤土與上述所得液體混合;
(5)將步驟(4)得到的混合體進行噴霧干燥,進風溫度200-240°C,物料溫度65-75°C,出風溫度65-75°C,噴霧干燥的出料直接進入冷卻系統,冷卻溫度設定20°C,經過20目篩網篩分,得地衣芽孢桿菌粉劑;
其特征是:步驟(I)所述殺死少量未轉孢的桿菌的方法是:將所取得發酵液升溫到50-70°C,保溫30min,再降溫到45-55°C,放罐;步驟(2)所述過濾分液的方法是:將步驟(I)放罐后的發酵液經過50nm陶瓷膜過濾,得清液和濃液;步驟(4)所述將白炭黑、膨潤土與上述所得液體混合的方法是:將步驟(2)得到的濃液和步驟(3)得到的濃縮清液混合,檢測總活菌數量,按活菌數每100?110兆億地衣芽孢桿菌與30?40公斤300目白炭黑、40?50公斤300目膨潤土混合,攪拌60分鐘,得混合體。
[0010]本發明與現有技術相比的有益效果是:
步驟(I)中所述的升溫和保溫殺死少量未轉孢的桿菌,防止了放罐后厭氧發酵,降溫至45-55°C不僅能過防止芽孢復萌發,同時能有效抑制生產過程中微生物侵染導致發酵液變質,提高芽孢收率10%-30%;步驟2發酵液經過50nm陶瓷膜過濾,得清液和濃液,減少了步驟3濃縮量,相比傳統工藝提高效率150%左右,并節約了能源,降低了成本,相比傳統工藝降低成本50%左右;加上提高芽孢收率10%-30%,累計降低成本60-80%。
【具體實施方式】
[0011]以下通過實施例進一步說明本發明。
[0012]實施例一
本發明一種地衣芽孢桿菌粉劑的組分包括地衣芽孢桿菌和干固輔料,所述的地衣芽孢桿菌包括保藏于中國農業微生物菌種保藏中心的保藏編號分別為ACCC11080、ACCC10613、ACCCl 1106的三種地衣芽孢桿菌,所述干固輔料為白炭黑、膨潤土,各組分的含量比例為:30?40公斤白炭黑、40?50公斤膨潤土、地衣芽孢桿菌活數100?110兆億。
[0013]實施例二
根據實施例一所述的一種地衣芽孢桿菌粉劑,所述的地衣芽孢桿菌為保藏于中國農業微生物菌種保藏中心的保藏編號分別為ACCC11080、ACCC10613、ACCC11106其中的一種、兩種或三種地衣芽孢桿菌。
[0014]實施例三
本發明一種地衣芽孢桿菌粉劑的制備方法,以一種地衣芽孢桿菌為例(兩種或三種制備方法都一樣),
(1)取保藏于中國農業微生物菌種保藏中心的保藏編號為ACCC11080地衣芽孢桿菌發酵液,本批發酵液活菌數檢測為67億/g,干固量為5.3%,pH為7.1;將本批發酵液升溫到70°(:,保溫301^11,再降溫到45°(:殺死少量未轉孢的桿菌,放罐,放罐體積為21.31113;
(2)過濾分液:放罐后的發酵液經過50nm陶瓷膜過濾,過濾清液16.Sm3,剩余濃液4.5m3,用時2小時;
(3)將步驟(2)所得清液,用真空降膜蒸發器濃縮,濃縮溫度65°C,蒸發速度2-2.5m3/h。濃縮到體積3m3,得濃縮清液,用時7小時;
(4)將白炭黑、膨潤土與上述所得液體混合:將步驟(2)得到的濃液和步驟(3)得到的濃縮清液混合,共計7.5m3,檢測總活菌數量約為1400兆億,投入300目白炭黑480kg、300目膨潤土640kg,攪拌60分鐘,得混合體;
(5)將步驟(4)得到的混合體進行噴霧干燥,進風溫度200-240°C,物料溫度70°C,出風溫度70°C,噴霧干燥的出料直接進入冷卻系統,冷卻溫度設定20°C,經過20目篩網篩分,收集地衣芽孢桿菌粉劑2184kg,檢測活菌數為560億/g,pH為7.0,總的芽孢收率85.70%。
[0015]如果用傳統工藝制備相同的地衣芽孢桿菌粉劑,方法如下:
(1)取保藏于中國農業微生物菌種保藏中心的保藏編號為ACCC11080地衣芽孢桿菌發酵液,本批發酵液活菌數檢測為67億/g,放罐,放罐體積為21.3m3;
(2)將放罐的地衣芽孢桿菌發酵液用真空降膜蒸發器濃縮,濃縮溫度65°C,蒸發速度2-
2.5m 3/h,濃縮到體積7.5m3,得濃縮清液,用時14小時;
(3)放罐后投入300目白炭黑480kg、300目膨潤土640kg,攪拌60分鐘,得混合體;
(4)將步驟(3)得到的混合體進行噴霧干燥,進風溫度200-240°C,物料溫度70°C,出風溫度70°C,噴霧干燥的出料直接進入冷卻系統,冷卻溫度設定20°C,經過20目篩網篩分,收集地衣芽孢桿菌粉劑2087kg,檢測活菌數為530億/g,pH為6.3,總的芽孢收率74.73%。
[0016]本發明地衣芽孢桿菌粉劑的制備方法步驟(I)中所述的升溫和保溫殺死少量未轉孢的桿菌,防止了放罐后厭氧發酵,降溫至45°C不僅能過防止芽孢復萌發,同時能有效抑制生產過程中微生物侵染導致發酵液變質,與傳統工藝相比提高芽孢收率10.97%;步驟2發酵液經過50nm陶瓷膜過濾,得清液和濃液,減少了步驟3濃縮量和濃縮時間,兩步驟共用時9小時,相比傳統工藝用時14小時提高效率155%,生產過程的耗能主要在濃縮階段,本發明濃縮時間僅為7小時,節約了能源,降低了成本,相比傳統工藝降低成本50%;加上提高芽孢收率10.97%,累計降低成本60.97%。
[0017]雖然,上文中已經用一般性說明及具體實施方案對本發明作了詳盡的描述,但在其基礎上,可以對之作一些修改或改進(工藝參數的適度調整等),這對本領域技術人員而言是顯而易見的,因此,在不偏離本發明精神的基礎上所做的這些修改或改進,均屬于本發明要求保護的范圍。
【主權項】
1.一種地衣芽孢桿菌粉劑,地衣芽孢桿菌粉劑組分包括地衣芽孢桿菌和干固輔料,所述的地衣芽孢桿菌包括保藏于中國農業微生物菌種保藏中心的保藏編號分別為ACCCl 1080、ACCC10613、ACCC11106的三種地衣芽孢桿菌,其特征是:所述干固輔料為白炭黑、膨潤土,各組分的含量比例為:30?40公斤白炭黑、40?50公斤膨潤土、地衣芽孢桿菌活數100?110兆億。2.根據權利要求1所述的一種地衣芽孢桿菌粉劑,其特征是:所述的地衣芽孢桿菌為保藏于中國農業微生物菌種保藏中心的保藏編號分別為ACCCl 1080、ACCC10613、ACCC11106其中的一種、兩種或三種地衣芽孢桿菌。3.—種地衣芽孢桿菌粉劑的制備方法,地衣芽孢桿菌粉劑組分包括地衣芽孢桿菌和干固輔料,所述的地衣芽孢桿菌包括保藏于中國農業微生物菌種保藏中心保藏編號分別為ACCC11080、ACCC10613、ACCC11106的三種地衣芽孢桿菌,所述干固輔料為白炭黑、膨潤土,各組分的含量比例為:30?40公斤白炭黑、40?50公斤膨潤土、地衣芽孢桿菌活數100?110兆億;所述的地衣芽孢桿菌為保藏于中國農業微生物菌種保藏中心的保藏編號分別為ACCCl 1080、ACCC10613、ACCC11106其中的一種、兩種或三種地衣芽孢桿菌,步驟如下: (1)取上述地衣芽孢桿菌的一種或兩種或三種發酵液,殺死少量未轉孢的桿菌; (2)過濾分液; (3)濃縮:將步驟(2)過濾后的清液,用真空降膜蒸發器濃縮,濃縮溫度60-70°C,得濃縮清液; (4)將白炭黑、膨潤土與上述所得液體混合; (5)將步驟(4)得到的混合體進行噴霧干燥,進風溫度200-240°C,物料溫度65-75°C,出風溫度65-75°C,噴霧干燥的出料直接進入冷卻系統,冷卻溫度設定20°C,經過20目篩網篩分,得地衣芽孢桿菌粉劑; 其特征是:步驟(I)所述殺死少量未轉孢的桿菌的方法是:將所取得發酵液升溫到50-70°C,保溫30min,再降溫到45-55°C,放罐;步驟(2)所述過濾分液的方法是:將步驟(I)放罐后的發酵液經過50nm陶瓷膜過濾,得清液和濃液;步驟(4)所述將白炭黑、膨潤土與上述所得液體混合的方法是:將步驟(2)得到的濃液和步驟(3)得到的濃縮清液混合,檢測總活菌數量,按活菌數每100?110兆億地衣芽孢桿菌與30?40公斤300目白炭黑、40?50公斤300目膨潤土混合,攪拌60分鐘,得混合體。
【文檔編號】A01P1/00GK105901287SQ201610400397
【公開日】2016年8月31日
【申請日】2016年6月8日
【發明人】李海軍, 王經君, 胡軍, 楊文龍, 黃振鋒
【申請人】山西凱盛肥業集團有限公司