专利名称:用风化煤制取腐植酸-微生物蛋白饲料的方法及其产品的制作方法
本发明是关于利用风化煤制取腐植酸-微生物蛋白饲料的方法及其产品。
微生物能够利用土壤腐植酸作为碳源生长繁殖，但利用风化煤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高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%以下的风化煤，因其品位过低，大都被废弃，未加利用。
为此，本发明的目的是提供一种利用风化煤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。
本发明是通过以下方法实现的以风化煤为原料，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 Lipolytica 47，从而制取出腐植酸-微生物蛋白饲料。
本发明利用风化煤制取腐植酸-微生物蛋白饲料的制取工艺流程如下风化煤1份从风化煤中提取腐植酸 (0.5～2%碱溶液10份)/(煮沸保温1小时) 取滤液配制培养基并按常规法灭菌→搅拌培养 (130～150转/分)/(4～5天) 检验 (涂片镜检)/(克氏定氮法) 浓缩干燥 (70℃以下)/() 产品从风化煤中提取腐植酸是用10份浓度为0.5～2%的碱溶液与1份含腐植酸10～45%的风化煤混合加热至沸腾，保温1小时，风化煤中所含的腐植酸有50～80%溶于碱溶液中，液体呈棕黑色，含碳元素在50%以上。
本发明所使用的菌种培养基为常规的葡萄糖-蛋白胨-酵母汁培养基。
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) 4～8份磷酸氢二钾 4～7份酵母汁 1～3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风化煤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(以下简称47号菌)。该菌种保藏在中国微生物保藏管理委员会普通微生物中心，保藏号为0095。
47号菌是一株中温性的好气性微生物。其形态特征是在葡萄糖-酵母汁-蛋白胨液体培养基中，在25℃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3.1～4.3×17.5～23.4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形，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毫米，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。
47号菌的主要生理特性是不同化硝酸钾，能同化葡萄糖、丙三醇、乙醇、半乳糖、乳糖、蔗糖、但不发酵。
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，也能逐渐被47号菌同化，在pH值为9的碱性条件下，47号菌能够生长。该菌经急性毒性试验，按急性毒性分级属无毒。
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。
47号菌在气温为18～30℃，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天即达高峰，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4～5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%。
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，易溶于水，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B族维生素等。
用本发明的腐植酸-微生物蛋白饲料代替50%的淡鱼粉，配成配合饲料，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26.7%。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。
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%的风化煤可生产饲料600～900公斤，每吨含腐植酸10%的风化煤，可生产饲料200～250公斤，如按年产100吨计算，每公斤饲料成本为0.9～1.1元，比进口淡鱼粉(1.6元/公斤)降低了33%。
用本发明的饲料饲养动物后进行组织学检查和骨髓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。
实施例将120公斤含腐植酸40%的风化煤，投入盛有1200公斤浓度为1%的氢氧化钠溶液的提取罐中，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%的腐植酸钠溶液，将其用水稀释成含腐植酸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公斤、硫酸铵6公斤、磷酸氢二钾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℃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℃，并以130转/分的速度搅拌，培养4天后，用显微镜检验无杂菌，用克氏定氮法测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%的腐植酸-微生物蛋白饲料。
实施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。
在每批的40只中，随机分为两组，每组20只。
试验期饲料配合试验期8周，在试验期内，对照组喂原常规日粮，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
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%。
将二组鸡出壳干毛后立即称重，试验期4周龄、8周龄要饲前(断料12小时)称重，均全群称重，同时结算饲料消耗。
试验期间两批仔鸡均由同一饲养员饲养于同一试验间，按常规方法饲养。
实验结果如下
由表2可看出，成活率两批均以试验组较高，试验组平均成活率比对照组提高20%。
由表3可看出，第一批中试验组日增重比对照组高35.1%，第二批中试验组的日增重比对照组高26.2%。
由表4可看出，试验组第一批料肉比为100.37，第二批料肉比为1∶0.4，分别比对照组提高31%和25%，两批平均提高26.7%。
记载解脂假丝酵母菌的文献《菌种保藏手册》中科院微生物所编，科学出版社出版第360～362页。
补正 86105680文件名称 页 行 补正前 补正后说明书 1 6 微生物的炭源 微生物的碳源3 11 有霉斑， 有醭，2 11 为0.5-2% 为0.5-2%
权利要求
1.一种利用风化煤制取腐植酸-微生物蛋白饲料的方法，其特征在于以风化煤为原料，用浓度为0.5～2%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碳源，配制包括2.2～2.8%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4～8份、磷酸氢二钾4～7份、酵母汁1～3份、pH值为8～8.5的发酵培养基，对驯养后的解脂假丝酵母菌47号(Candida Lipolytica 47)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所述的制取腐植酸-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(Candida Lipolytica 47)是从贮放风化煤残渣多年的土壤中取样，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。
3.一种利用风化煤制取的腐植酸-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20～30%，含粗蛋白40～55%，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
本发明是用风化煤制取腐植酸-微生物蛋白饲料的方法及其产品。是以风化煤为原料，用碱溶液提取其中的腐植酸作为部分碳源，培养驯养后的解脂假丝酵母菌47号(Candida Lipolytca 47)经配料、灭菌、发酵、检验和干燥，制取腐植酸-微生物蛋白饲料。该饲料含有20～30％改性腐植酸，含粗蛋白40～55％，各种氨基酸和微量元素。本发明的饲料原料来源丰富，用其代替50％的淡鱼粉，家畜、家禽的日增重率、饲料利用率和成活率都有明显的提高，抗病能力也有所增强。
文档编号A23K1/00GK86105680SQ86105680
公开日1987年2月11日 申请日期1986年7月26日
发明者廖锦材 申请人:江西省樟树农业学校导出引文BiBTeX, EndNote, RefMan