一種利用白酒糟生產(chǎn)環(huán)保高效生物有機肥料的方法

專利名稱：一種利用白酒糟生產(chǎn)環(huán)保高效生物有機肥料的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明是關(guān)于一種利用白酒糟生產(chǎn)環(huán)保高效生物有機肥料的方法，屬于微生物復(fù)合有機肥技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
白酒酒糟是釀酒業(yè)的副產(chǎn)品。據(jù)統(tǒng)計，我國年產(chǎn)白酒酒糟達(dá)數(shù)千萬噸，量大而集中，如果不及時加以處理，就會腐敗變質(zhì)，不僅浪費了寶貴的資源，還會嚴(yán)重污染周圍環(huán)境。因此，酒糟的綜合利用對我國的資源開發(fā)和 環(huán)境保護具有十分重要的意義。目前我國在此方面的研究已經(jīng)取得了一定的成績，例如，利用白酒糟制取甘油，培養(yǎng)食用菌，提取復(fù)合氨基酸及微量元素，提取植酸和植酸鈣，釀醋，提取蛋白質(zhì)，生產(chǎn)淀粉酶和纖維素酶，利用酒糟厭氧發(fā)酵回收沼氣，制取SCP飼料，制取糖用活性炭，與石灰發(fā)酵做染色還原劑，用于原酒再生產(chǎn)，外敷用于治療關(guān)節(jié)炎。近來有報道以酒糟為原料用短乳桿菌生產(chǎn)氨基丁酸，液體酒糟還可用于培養(yǎng)蘇云金桿菌，生產(chǎn)沼氣，回收余熱。利用釀酒副產(chǎn)物黃水提高酒質(zhì)等，但這其中除了用作飼料之外，其他方法都不能從根本上解決酒糟的最終去向問題，而且有可能制造出更多的糟渣，加之酒糟成分復(fù)雜，含水量高，不易儲存又有不易利用的稻殼等發(fā)酵填充物，所以白酒酒糟的利用仍存在一定的困難。因此，全面綜合利用酒糟、防止污染、避免浪費、變廢為寶成為了我們現(xiàn)階段研究的重點。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于，適應(yīng)上述形式，提供一種利用白酒糟生產(chǎn)環(huán)保高效生物有機肥料的方法。為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用以下技術(shù)方案一種利用白酒糟生產(chǎn)環(huán)保高效生物有機肥料的方法，其特征在于，(I)將發(fā)酵底物通過螺桿式膨化機進(jìn)行膨化處理，然后再輸送到濕料混合機中進(jìn)行降溫并加入微量元素礦物鹽，待溫度降到30 35°C時按比例接種混合菌液進(jìn)行充分混合；(2)接種并混合好的發(fā)酵底物通過自動計量打包系統(tǒng)裝填到硅膠呼吸膜發(fā)酵袋中進(jìn)行打包、封口，在發(fā)酵室內(nèi)恒溫條件下發(fā)酵5 7d，即為所述環(huán)保高效生物有機肥料成品;所述的發(fā)酵底物是將白酒糟50 60重量份、腐植酸5 10重量份、向日葵殼粉5 15重量份、硫酸銨5 10重量份、氯化鉀5 10重量份、玉米衆(zhòng)5 10重量份混合均勻制成的發(fā)酵底物，發(fā)酵底物水分含量為30 40wt% ；所述的混合菌液包括涇陽鏈霉菌、丁酸梭菌、門多薩假單胞菌、褐球固氮菌和米根霉的菌液。如上所述的方法，優(yōu)選地，步驟(I)中，所述的發(fā)酵底物通過雙螺桿擠壓膨化機經(jīng)
O.3 O. 4MPa的飽和蒸汽，在140 150°C條件下進(jìn)行擠壓膨化。
如上所述的方法，優(yōu)選地，步驟(I)中，所述的發(fā)酵底物經(jīng)膨化處理后輸送到濕料混合機，通入壓縮空氣使發(fā)酵底物溫度降至30 35°C，同時加入所述微量元素礦物鹽=MnSO4 · H2OO. 05 O. 1%、CaCO3I 2%、MgSO4 · 7Η200· I O. 2%、ZnSO4O. 05 O. 1% 和FeSO4O.1 O. 2%，充分混合均勻，所述百分?jǐn)?shù)為各微量元素礦物鹽占發(fā)酵底物重量的百分比。如上所述的方法，優(yōu)選地，所述混合菌液中，涇陽鏈霉菌、丁酸梭菌、門多薩假單胞菌、褐球固氮菌和米根霉的接種量分別為發(fā)酵底物重量百分比的2 5%、5 10%、5 10%、2 5%和5 10% ;發(fā)酵底物接種后充分混合2 5min。如上所述的方法，優(yōu)選地，步驟(2)中，所述的發(fā)酵底物接種并混合后，通過自動計量打包系統(tǒng)裝填到硅膠呼吸膜發(fā)酵袋中進(jìn)行打包、封口，包裝好的物料在發(fā)酵室內(nèi)30 35°C恒溫條件下發(fā)酵5 7d，即為所述環(huán)保高效生物有機肥料成品。如上所述的方法，優(yōu)選地，所述的硅膠呼吸膜發(fā)酵袋，袋體兩端封口為圓形無角設(shè) 計。如上所述的方法，優(yōu)選地，所述的濕料混合機、雙螺桿擠壓膨化機和自動計量打包系統(tǒng)均為316L不銹鋼材質(zhì)。如上所述的方法，優(yōu)選地，所述的菌種是按以下方法制成的(I)所述涇陽鏈霉菌菌液的制備方法為制備涇陽鏈霉菌一級種子培養(yǎng)基KN03lg、NaClO. 5g、K2HPO4O. 5g、FeSO4 · 7Η200· Olg、MgSO4 · 7Η200· 5g、可溶性淀粉 20g，蒸餾水 IOOOmL, ρΗ7· 2 7· 4，在溫度115 121°C 下滅菌 20min 30min ；制備涇陽鏈霉菌二級種子培養(yǎng)基和發(fā)酵培養(yǎng)基葡萄糖20kg、豆餅粉20kg、NaC13kg、CaC03lkg，無菌純水 1000L,pH7. 2 7. 4，在溫度 115 121°C下滅菌 20 30min ；涇陽鏈霉菌一級種子培養(yǎng)1000mL三角瓶中裝涇陽鏈霉菌種子培養(yǎng)基300mL，接入涇陽鏈霉菌菌種斜面制成濃度為1. O 2. O X IO7個/mL的孢子懸液25 50mL，溫度28 30°C、轉(zhuǎn)速150 170r/min、振蕩培養(yǎng)24 48h ；涇陽鏈霉菌二級種子培養(yǎng)將上述經(jīng)涇陽鏈霉菌一級種子培養(yǎng)的菌液按照5 10%的重量比接種到?jīng)荜栨溍咕壏N子罐中，在溫度28 30°C、通風(fēng)量體積比為1:1 1.5的條件下、以100 120r/min機械攪拌，培養(yǎng)24 48h ；涇陽鏈霉菌液體發(fā)酵培養(yǎng)將上述經(jīng)涇陽鏈霉菌二級種子培養(yǎng)的菌液按照5 10%的重量比接種到?jīng)荜栨溍咕l(fā)酵罐中，在溫度28 30°C、通風(fēng)量體積比為1:1 1. 5條件下、以100 120r/min機械攪拌,培養(yǎng)24 48h ；(2)所述丁酸梭菌菌液的制備方法為制備丁酸梭菌一級種子培養(yǎng)基胰蛋白胨20g、牛肉浸膏10g、酵母膏6g、葡萄糖4g、磷酸氫二鉀2g、磷酸二氫鉀lg、硫酸鎂0. 4g、氯化鈣0. 2g、硫酸亞鐵0. lg、半胱氨酸鹽酸鹽 0. 5g，蒸餾水 IOOOmL, ρΗ7· 2 7. 4，在溫度 115 121°C 下滅菌 20min 30min ；制備丁酸梭菌二級種子培養(yǎng)基和發(fā)酵培養(yǎng)基葡萄糖10kg、胰蛋白胨10kg、酵母浸膏 5kg、牛肉浸膏 3kg、K2HP042kg、MgS04 ·7Η200· 5kg, MnSO4 ·Η200· 2kg、NaHCO I kg、CaCO3 lkg，蒸懼水1000L,混合均勻，pH6. 8 7. O,在溫度115 121°C下滅菌20min 30min ；丁酸梭菌一級種子培養(yǎng)1000mL三角瓶中裝丁酸梭菌一級種子培養(yǎng)基900mL，將丁酸梭菌菌種斜面按環(huán)/50 IOOmL的比例接種入丁酸梭菌一級種子培養(yǎng)基中，溫度35 37 °C靜置培養(yǎng)24h 48h ；丁酸梭菌二級種子培養(yǎng)將上述經(jīng)丁酸梭菌一級種子培養(yǎng)的菌液按照5 10%的重量比接種到丁酸梭菌二級種子罐中，溫度35 37°C靜置培養(yǎng)24h 48h ；丁酸梭菌液體發(fā)酵培養(yǎng)將上述經(jīng)丁酸梭菌二級種子培養(yǎng)的菌液按照5 10%的重量比接種到丁酸梭菌發(fā)酵罐中，溫度35 37 °C靜置培養(yǎng)24h 48h ；(3)所述門多薩假單胞菌菌液的制備方法為制備門多薩假單胞菌一級種子培養(yǎng)基蛋白胨10g、牛肉浸膏10g、NaC15g、葡萄糖10g，蒸懼水 IOOOmL, pH6. 8 7· 0，在溫度 115 121°C 下滅菌 20min 30min ；制備門多薩假單胞菌二級種子培養(yǎng)基和發(fā)酵培養(yǎng)基蛋白胨10kg、酵母浸粉 10kg、葡萄糖10kg、NaC12kg,蒸懼水1000L, pH6. 8 7· O,在溫度115 121 °C下滅菌20min 30min ；門多薩假單胞菌一級種子培養(yǎng)1000mL三角瓶中裝門多薩假單胞菌一級種子培養(yǎng)基500mL，將門多薩假單胞菌菌種斜面按環(huán)/50 IOOmL的比例接種入門多薩假單胞菌一級種子培養(yǎng)基中，溫度28 30°C、轉(zhuǎn)速130 150r/min、振蕩培養(yǎng)24 48h ；門多薩假單胞菌二級種子培養(yǎng)將上述經(jīng)門多薩假單胞菌一級種子培養(yǎng)的菌液按照5 10%的重量比接種到門多薩假單胞菌二級種子罐中，在溫度28 30°C、通風(fēng)量體積比為1:1 1. 2的條件下、以130 150r/min機械攪拌，培養(yǎng)24 48h ；門多薩假單胞菌液體發(fā)酵培養(yǎng)將上述經(jīng)門多薩假單胞菌二級種子培養(yǎng)的菌液按照5 10%的重量比接種到門多薩假單胞菌發(fā)酵罐中，在溫度28 30°C、通風(fēng)量體積比為1:1 1. 2的條件下、以130 150r/min機械攪拌，培養(yǎng)24 48h ；(4)所述褐球固氮菌菌液的制備方法為制備褐球固氮菌種子培養(yǎng)基=K2HPO4O.8g、KH2PO4O. 2g、MgSO4 · 7H200. 2g、NaClO. 5g、CaCl20. lg、甘露醇 20g、酵母膏 0. 5g,FeCl3O. 005g,Na2MoO4. 2H200. 002g,蒸餾水lOOOmL，pH7. 0 7. 2，在溫度115 121°C下滅菌20 30min ；褐球固氮菌一級種子培養(yǎng)IOOOmL三角瓶中裝褐球固氮菌種子培養(yǎng)基500mL,將褐球固氮菌菌種斜面按環(huán)/50 IOOmL的比例接種入褐球固氮菌一級種子培養(yǎng)基中，溫度28 30°C、轉(zhuǎn)速100 120r/min、振蕩培養(yǎng)24 48h ；褐球固氮菌二級種子培養(yǎng)將上述經(jīng)褐球固氮菌一級種子培養(yǎng)的菌液按照5 10%的重量比接種到褐球固氮菌二級種子罐中，在溫度28 30°C、通風(fēng)量體積比為1:0. 5 I的條件下、以100 120r/min機械攪拌，培養(yǎng)24 48h ；褐球固氮菌液體發(fā)酵培養(yǎng)將上述經(jīng)褐球固氮菌二級種子培養(yǎng)的菌液按照5 10%的重量比接種到褐球固氮菌發(fā)酵罐中，在溫度28 30°C、通風(fēng)量體積比為1:0. 5 I的條件下、以100 120r/min機械攪拌,培養(yǎng)24 48h ；(5)所述米根霉菌液的制備方法為制備米根霉一級種子培養(yǎng)基葡糖糖20g，馬鈴薯浸取液lOOOmL，pH自然，在溫度115 121°C 下滅菌 20 30min ；其中，馬鈴薯浸取液的制備方法為取去皮的馬鈴薯200g，切成小塊，加水IOOOmL煮沸30min濾去馬鈴薯塊,將濾液補足至IOOOmL ；
制備米根霉二級種子培養(yǎng)基和發(fā)酵培養(yǎng)基馬鈴薯淀粉100kg、(NH4)2SO4L 5kg、MgSO4 · 7Η200· 25kg、KH2PO4O. 3kg, CaC0360kg、ZnSO4 · 7H200. 05kg 無菌純水 1000L，pH 自然，在溫度115 121°C下滅菌20 30min ；米根霉一級種子培養(yǎng)1000mL三角瓶中裝米根霉種子培養(yǎng)基250mL，接入米根霉菌種斜面制成濃度為2. 5 4. OX IO7個/mL的孢子懸液10 30mL，溫度25 28°C、轉(zhuǎn)速150 180r/min、振蕩培養(yǎng)24 48h ；米根霉二級種子培養(yǎng)將上述經(jīng)米根霉一級種子培養(yǎng)的菌液按照5 10%的重量比接種到米根霉二級種子罐中，在溫度25 28°C、通風(fēng)量體積比為1:1 1. 5條件下、以100 120r/min機械攪拌，培養(yǎng)24 48h ；米根霉液體發(fā)酵培養(yǎng)將上述經(jīng)米根霉二級種子培養(yǎng)的菌液按照5 10%的重量比接種到米根霉發(fā)酵罐中，在溫度25 28°C、通風(fēng)量體積比為1:1 1. 5條件下、100 120r/min機械攪拌，培養(yǎng)24 48h。如上所述方法制備得到的環(huán)保高效生物有機肥料。按照如上所述方法制備得到的環(huán)保高效生物有機肥料，腐植酸含量> 6. 55%、生化腐植酸含量彡18. 50%、Ν+Ρ205+Κ彡7. 11%、Ca+Zn+Mn+Mg+Fe+S彡2. 00%、有益微生物總菌數(shù)(CFU/g)彡3. 50X 109、雜菌率彡10. 00%、有機酸總量彡7. 32g/kg。本發(fā)明的有益效果在于本發(fā)明是選用白酒糟、向日葵殼粉、硫酸銨、氯化鉀、腐植酸和玉米漿為原料，經(jīng)膨化處理后按比例加入MnSO4 · H2O, CaCO3> MgSO4 · 7H20、ZnSO4和FeSO4,然后接種涇陽鏈霉菌(Streptomycesjingyangensis)、丁酸梭菌(Clostridium butyricum)、門多薩假單胞菌(Pseudomonas mendocina)、褐球固氮菌(Azotobacter chroococcum)和米根霉(Rhizopusoryzae )組成的混合菌液，通過高效呼吸膜固態(tài)發(fā)酵方法制得的復(fù)合微生物固態(tài)有機肥產(chǎn)品。本發(fā)明技術(shù)的優(yōu)點在于發(fā)酵底物原料經(jīng)高溫、高壓膨化處理后，營養(yǎng)物質(zhì)得到充分的分解與釋放，易揮發(fā)的有毒有害物質(zhì)以及抗?fàn)I養(yǎng)因子被有效去除，粗纖維被物理分解成易消化的小分子結(jié)構(gòu)，淀粉高度糊化，脂肪、蛋白質(zhì)等營養(yǎng)物質(zhì)的利用率大大提高，致病菌和雜菌被有效滅活和抑制，從而為有益微生物的大量繁殖提供了良好的營養(yǎng)條件。同時發(fā)酵底物原料經(jīng)有益微生物群發(fā)酵后生成了大量的生化腐植酸和有機酸，對改善土壤鹽堿化、提高土壤的透氣性和保水性、活化土壤養(yǎng)分起到了重要作用。并且經(jīng)過微生物的作用使腐植酸、有機酸與外源添加的微量元素穩(wěn)定的螯合到一起，有效的防止了各元素之間拮抗作用，可以明顯提高植物對微量元素的吸收利用率。更具體地說，本發(fā)明一種白酒糟生產(chǎn)環(huán)保高效生物有機肥料的技術(shù)具有以下優(yōu)
占-
^ \\\ ·1、本發(fā)明制得產(chǎn)品能有效修復(fù)土壤生態(tài)，使土壤還原于抗氧化狀態(tài)，有效補充作物生長所需的有機質(zhì)，有益菌及多種微量元素，分泌與合成各種有機酸、氨基酸、酶、活性激素、抗氧化酵素等，充分發(fā)揮農(nóng)作物在良性狀態(tài)中驚人的生長能力。2、本發(fā)明方法中，發(fā)酵底物原料經(jīng)高溫、高壓膨化處理后，營養(yǎng)物質(zhì)得到充分的分解與釋放，易揮發(fā)的有毒有害物質(zhì)以及抗?fàn)I養(yǎng)因子被有效去除，淀粉高度糊化，脂肪、蛋白質(zhì)等營養(yǎng)物質(zhì)的利用率大大提高，致病菌和雜菌被有效滅活和抑制，從而為有益微生物的生長、繁殖提供了良好的營養(yǎng)條件。
3、本發(fā)明產(chǎn)品具有緩釋、長效的特點。因此，應(yīng)用復(fù)合微生物肥料，不會象施用化肥一樣效果立竿見影，也不會因為淋溶作用而大量流失，造成水源和土壤的污染。4、本發(fā)明產(chǎn)品將有機肥、化學(xué)肥料和微生物肥料集中于一身，施用方便，克服了單純化學(xué)肥料給土壤造成的土壤理化性狀退化和農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量下降的缺點，改善了土壤結(jié)構(gòu)，提高土壤肥力，均衡作物生長發(fā)育所需要的營養(yǎng)，增強了作物抗逆性能。5、本發(fā)明制得產(chǎn)品對堿土、黑土有活化保墑和改良作用。可形成再生機制，解磷、解鉀、固氮，使能量立體化匯集，并改善土壤的酸、堿、粘、砂和易澇易旱、板結(jié)等不良性質(zhì)，促進(jìn)團?；?，大大提高土壤的保水和透氣性能。
6、本發(fā)明制得產(chǎn)品可防治生理病害；平衡氮、磷、鉀的吸收，解除肥害。7、本發(fā)明方法低投入、高回報，確保農(nóng)業(yè)經(jīng)濟繁榮和可持續(xù)發(fā)展。8、采用本發(fā)明方法生產(chǎn)的環(huán)保高效生物有機肥料中，腐植酸含量> 6. 55%、生化腐植酸含量彡18. 50%、Ν+Ρ205+Κ彡7. 11%、Ca+Zn+Mn+Mg+Fe+S彡2. 00%、有益微生物總菌數(shù)(CFU/g)彡3. 50X 109、雜菌率彡10. 00%、有機酸總量彡7. 32g/kg。


圖1為本發(fā)明方法的流程示意圖。
具體實施例方式以下通過具體實施例詳細(xì)說明本發(fā)明的技術(shù)及特點，但這些實施例并非用以限定本發(fā)明的保護范圍。本發(fā)明以下實施例中所用徑陽鏈霉菌(Streptomycesjingyangensis)、丁酸梭菌(Clostridium butyricum)、門多薩假單胞菌(Pseudomonas mendocina)、褐球固氮菌(Azotobacter chroococcum)和米根霉(Rhizopus oryzae)菌種是分別購買于中國工業(yè)微生物菌種保藏管理中心(CICC)和中國普通微生物菌種保藏管理中心(CGMCC)的野生菌種。保藏號分別為ACCC40126、CICC20036、ACCCO1078, CICC10309、CGMCC3. 1267。實施例1參見圖1，按照以下方法制備本實施例的生物有機肥料1.準(zhǔn)確稱取腐植酸100kg、白酒糟600kg、向日葵殼粉100kg、硫酸銨100kg、氯化鉀50kg，玉米漿50kg，混合均勻制成發(fā)酵底物，發(fā)酵底物水分含量為30%。2.發(fā)酵底物原料按比例配合好后通過雙螺桿擠壓膨化機經(jīng)0. 4MPa的飽和蒸汽，在150°C條件下進(jìn)行擠壓膨化。3.發(fā)酵底物經(jīng)膨化處理后輸送到濕料混合機，通入壓縮空氣使發(fā)酵底物溫度降至350C，同時加入 MnSO4 · H2OO. 05%、CaC032%、MgSO4 · 7Η200· 2%、ZnSO4O. 05% 和 FeSO4O. 1% (均為占發(fā)酵底物重量的百分比)充分混合均勻。4.將涇陽鏈霉菌、丁酸梭菌、門多薩假單胞菌、褐球固氮菌和米根霉的接種量分別為發(fā)酵底物重量的5%、10%、10%、5%和10% ;發(fā)酵底物接種后充分混合4min。5.發(fā)酵底物接種并混合后，通過自動計量打包系統(tǒng)裝填到硅膠呼吸膜發(fā)酵袋中進(jìn)行打包、封口，包裝過程中不需將袋內(nèi)空氣排空，包裝好的物料在發(fā)酵室內(nèi)35°C條件下發(fā)酵7d即為成品。
6.將徑陽鏈霉菌(Streptomycesjingyangensis)、丁酸梭菌(Clostridiumbutyricum)、門多薩假單胞菌(Pseudomonas mendocina)、褐球固氮菌(Azotobacterchroococcum)和米根霉(Rhizopus oryzae)分別按以下方法進(jìn)行增菌培養(yǎng)和液態(tài)發(fā)酵(I)徑陽鏈霉菌(Streptomycesjingyangensis)A. — 級種子培養(yǎng)基:KN03lg、NaClO. 5g、K2HPO4O. 5g、FeSO4 · 7Η200· Olg、MgSO4 · 7Η200. 5g、可溶性淀粉 20g，蒸餾水 lOOOmL，pH7. 2，在溫度 121°C 下滅菌 30min。B. 二級種子培養(yǎng)基和發(fā)酵培養(yǎng)基葡萄糖20kg、豆餅粉20kg、NaC13kg、CaC03lkg,無菌純水1000L，pH7. 2，在溫度121°C下滅菌30min。C.培養(yǎng)條件一級種子培養(yǎng)1000mL三角瓶中裝一級種子培養(yǎng)基300mL，接入菌種斜面制成的 孢子懸液(2. OX IO7個/mL) 30mL，溫度30°C、轉(zhuǎn)速170r/min、振蕩培養(yǎng)24h。二級種子培養(yǎng)10L自動種子發(fā)酵罐裝二級種子培養(yǎng)基5L，將上述經(jīng)一級種子培養(yǎng)的菌液按照10%的重量比接種到二級種子罐中，溫度30°C、通風(fēng)量體積比為1:1. 5、機械攪拌 100r/min、培養(yǎng) 24h。液體發(fā)酵培養(yǎng)100L自動種子發(fā)酵罐裝發(fā)酵培養(yǎng)基50L，將上述經(jīng)二級種子培養(yǎng)的菌液按照10%的重量比接種到發(fā)酵罐中，溫度30°C、通風(fēng)量體積比為1:1. 5、機械攪拌100r/min、培養(yǎng) 24h。(2) 丁酸梭菌(Clostridium butyricum)A.制備一級種子培養(yǎng)基胰蛋白胨20g、牛肉浸膏10g、酵母膏6g、葡萄糖4g、磷酸氫二鉀2g、磷酸二氫鉀lg、硫酸鎂0. 4g、氯化鈣0. 2g、硫酸亞鐵0. lg、半胱氨酸鹽酸鹽0. 5g，蒸餾水 IOOOmL, ρΗ7· 2，在溫度 121°C 下滅菌 30min。B.制備二級種子培養(yǎng)基和發(fā)酵培養(yǎng)基葡萄糖10kg、胰蛋白胨10kg、酵母浸膏5kg、牛肉浸膏 3kg、K2HP042kg、MgSO4 · 7H200. 5kg、MnSO4 · H2OO. 2kg、NaHCO I kg、CaCO3Ikg,蒸餾水1000L，混合均勻，pH6. 8，在溫度121°C下滅菌30min。C.培養(yǎng)條件一級種子培養(yǎng)1000mL三角瓶中裝一級種子培養(yǎng)基900mL，將菌種斜面按環(huán)/IOOmL的比例接種入一級種子培養(yǎng)基中，溫度37°C靜置培養(yǎng)24h。二級種子培養(yǎng)20L自動種子發(fā)酵罐裝二級種子培養(yǎng)基10L，將上述經(jīng)一級種子培養(yǎng)的菌液按照10%的重量比接種到二級種子罐中，溫度37°C靜置培養(yǎng)24h。液體發(fā)酵培養(yǎng)200L自動種子發(fā)酵罐裝發(fā)酵培養(yǎng)基100L，將上述經(jīng)二級種子培養(yǎng)的菌液按照10%的重量比接種到發(fā)酵罐中，溫度37°C靜置培養(yǎng)24h。(3)門多薩假單胞菌(Pseudomonas mendocina)A.制備一級種子培養(yǎng)基蛋白胨10g、牛肉浸膏10g、NaC15g、葡萄糖IOg,蒸懼水lOOOmL, pH7. 0，在溫度 121°C下滅菌 30min。B.制備二級種子培養(yǎng)基和發(fā)酵培養(yǎng)基蛋白胨10kg、酵母浸粉10kg、葡萄糖10kg、NaC12kg，蒸餾水 1000L，pH7. 0，在溫度 121°C 下滅菌 30min。C.培養(yǎng)條件一級種子培養(yǎng)1000mL三角瓶中裝一級種子培養(yǎng)基500mL，將菌種斜面按環(huán)/IOOmL的比例接種入一級種子培養(yǎng)基中，溫度28°C、轉(zhuǎn)速130r/min、振蕩培養(yǎng)24h。
二級種子培養(yǎng)20L自動種子發(fā)酵罐裝二級種子培養(yǎng)基10L，將上述經(jīng)一級種子培養(yǎng)的菌液按照10%的重量比接種到二級種子罐中，溫度28°C、通風(fēng)量體積比為1:1、機械攪拌 130r/min、培養(yǎng) 24h。 液體發(fā)酵培養(yǎng)200L自動種子發(fā)酵罐裝發(fā)酵培養(yǎng)基100L，將上述經(jīng)二級種子培養(yǎng)的菌液按照10%的重量比接種到發(fā)酵罐中，溫度28°C、通風(fēng)量體積比為1:1、機械攪拌130r/min、培養(yǎng) 24h。(4)褐球固氮菌(Azotobacter chroococcum)A.制備種子培養(yǎng)基K2HP040 . 8g、KH2PO4O. 2g、MgSO4 · 7Η200· 2g、NaClO. 5g、CaCl2O. lg、甘露醇 20g、酵母膏 0. 5g、FeCl3O. 005g、Na2MoO4. 2H200. 002g,蒸餾水 lOOOmL,pH7. 0,在溫度121°C下滅菌30min。B.培養(yǎng)條件一級種子培養(yǎng)1000mL三角瓶中裝種子培養(yǎng)基500mL，將菌種斜面按環(huán)/50mL的比例接種入一級種子培養(yǎng)基中，溫度28°C、轉(zhuǎn)速120r/min、振蕩培養(yǎng)24h。二級種子培養(yǎng)10L自動種子發(fā)酵罐裝種子培養(yǎng)基5L，將上述經(jīng)一級種子培養(yǎng)的菌液按照10%的重量比接種到二級種子罐中，溫度28°C、通風(fēng)量體積比為1:1、機械攪拌120r/min、培養(yǎng) 24h。液體發(fā)酵培養(yǎng)100L自動種子發(fā)酵罐裝種子培養(yǎng)基50L，將上述經(jīng)二級種子培養(yǎng)的菌液按照10%的重量比接種到發(fā)酵罐中，溫度28°C、通風(fēng)量體積比為1:1、機械攪拌120r/min、培養(yǎng) 24h。(5)米根霉(Rhizopus oryzae)A.制備一級種子培養(yǎng)基葡糖糖20g，馬鈴薯浸取液lOOOmL，pH自然，在溫度121°C 下滅菌 30min。馬鈴薯浸取液的制備方法取去皮的馬鈴薯200g，切成小塊，加水IOOOmL煮沸30min濾去馬鈴薯塊,將濾液補足至1000mL。B.制備二級種子培養(yǎng)基和發(fā)酵培養(yǎng)基馬鈴薯淀粉100kg、(NH4)2SO4L 5kg、MgSO4 · 7Η200· 25kg、KH2PO4O. 3kg, CaC0360kg、ZnSO4 · 7H200. 05kg 無菌純水 1000L，pH 自然，在溫度121 °C下滅菌30min。C.培養(yǎng)條件一級種子培養(yǎng)1000mL三角瓶中裝一級種子培養(yǎng)基250mL，接入菌種斜面制成的孢子懸液(3. OX IO7個/mL) 25mL，溫度28°C、轉(zhuǎn)速180r/min、振蕩培養(yǎng)24h。二級種子培養(yǎng)20L自動種子發(fā)酵罐裝二級種子培養(yǎng)基10L，將上述經(jīng)一級種子培養(yǎng)的菌液按照10%的重量比接種到二級種子罐中，溫度28°C、通風(fēng)量體積比為1:1. 5、機械攪拌 100r/min、培養(yǎng) 24h。液體發(fā)酵培養(yǎng)200L自動種子發(fā)酵罐裝發(fā)酵培養(yǎng)基100L，將上述經(jīng)二級種子培養(yǎng)的菌液按照10%的重量比接種到發(fā)酵罐中，溫度28°C、通風(fēng)量體積比為1:1. 5、機械攪拌100r/min、培養(yǎng) 24h。7.按照以上方法制備得到的環(huán)保高效生物有機肥料，該產(chǎn)品中腐植酸含量彡 10. 05%、生化腐植酸含量彡 20. 11%、Ν+Ρ205+Κ 彡 7. 85%、Ca+Zn+Mn+Mg+Fe+S 彡 2. 50%、有益微生物總菌數(shù)(CFU/g)彡8. 00X 109、雜菌率彡10. 00%、有機酸總量彡10. 10g/kg。
實施例2參見圖1，按照以下方法制備本實施例的生物有機肥料1.準(zhǔn)確稱取腐植酸50kg、白酒糟500kg、向日葵殼粉150kg、硫酸銨100kg、氯化鉀100kg，玉米漿100kg，混合均勻制成發(fā)酵底物，發(fā)酵底物水分含量為30%。2.發(fā)酵底物原料按比例配合好后通過雙螺桿擠壓膨化機經(jīng)O. 4MPa的飽和蒸汽，在150°C條件下進(jìn)行擠壓膨化。3.發(fā)酵底物經(jīng)膨化處理后輸送到濕料混合機，通入壓縮空氣使發(fā)酵底物溫度降至35°C，同時加入 MnSO4 · H2OO. 05%、CaCO31%> MgSO4 · 7Η200· 1%、ZnSO4O. 1% 和 FeSO4O. 1% 充分
混合均勻。
4.將涇陽鏈霉菌、丁酸梭菌、門多薩假單胞菌、褐球固氮菌和米根霉的接種量分別為發(fā)酵底物重量的5%、10%、10%、5%和10% ;發(fā)酵底物接種后充分混合4min。5.發(fā)酵底物接種并混合后，通過自動計量打包系統(tǒng)裝填到硅膠呼吸膜發(fā)酵袋中進(jìn)行打包、封口，包裝過程中不需將袋內(nèi)空氣排空，包裝好的物料在發(fā)酵室內(nèi)35°C條件下發(fā)酵7d即為成品。6.將徑陽鏈霉菌(Streptomycesjingyangensis)、丁酸梭菌(Clostridiumbutyricum)、門多薩假單胞菌(Pseudomonas mendocina)、褐球固氮菌(Azotobacterchroococcum)和米根霉(Rhizopus oryzae)分別按如實施例1所述的方法進(jìn)行增菌培養(yǎng)和液態(tài)發(fā)酵。7.按照以上方法制備得到的環(huán)保高效生物有機肥料，該產(chǎn)品中腐植酸含量彡 6. 55%、生化腐植酸含量彡 18. 50%、N+P205+K 彡 7. 11%、Ca+Zn+Mn+Mg+Fe+S 彡 2. 00%、有益微生物總菌數(shù)(CFU/g)彡3. 50X 109、雜菌率彡10. 00%、有機酸總量彡7. 32g/kg。
權(quán)利要求
1.一種利用白酒糟生產(chǎn)環(huán)保高效生物有機肥料的方法，其特征在于，(1)將發(fā)酵底物通過螺桿式膨化機進(jìn)行膨化處理，然后再輸送到濕料混合機中進(jìn)行降溫并加入微量元素礦物鹽，待溫度降到30 35°C時按比例接種混合菌液進(jìn)行充分混合；(2)接種并混合好的發(fā)酵底物通過自動計量打包系統(tǒng)裝填到硅膠呼吸膜發(fā)酵袋中進(jìn)行打包、封口，在發(fā)酵室內(nèi)恒溫條件下發(fā)酵5 7d，即為所述環(huán)保高效生物有機肥料成品；所述的發(fā)酵底物是將白酒糟50 60重量份、腐植酸5 10重量份、向日葵殼粉5 15重量份、硫酸銨5 10重量份、氯化鉀5 10重量份、玉米楽;5 10重量份混合均勻制成的發(fā)酵底物，發(fā)酵底物水分含量為30 40wt% ；所述的混合菌液包括涇陽鏈霉菌、丁酸梭菌、門多薩假單胞菌、褐球固氮菌和米根霉的菌液。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，步驟(I)中，所述的發(fā)酵底物通過雙螺桿擠壓膨化機經(jīng)O. 3 O. 4MPa的飽和蒸汽，在140 150°C條件下進(jìn)行擠壓膨化。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，步驟(I)中，所述的發(fā)酵底物經(jīng)膨化處理后輸送到濕料混合機，通入壓縮空氣使發(fā)酵底物溫度降至30 35 °C，同時加入所述微量元素礦物鹽=MnSO4 · H2OO. 05 O. 1%、CaCO3I 2%、 MgSO4 · 7Η200· I O. 2%、ZnSO4O. 05 O. 1% 和 FeSO4O.1 O. 2%,充分混合均勻，所述百分?jǐn)?shù)為各微量元素礦物鹽占發(fā)酵底物重量的百分比。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述混合菌液中，涇陽鏈霉菌、丁酸梭菌、 門多薩假單胞菌、褐球固氮菌和米根霉的接種量分別為發(fā)酵底物重量百分比的2 5%、5 10%, 5 10%、2 5%和5 10% ;發(fā)酵底物接種后充分混合2 5min。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，步驟(2)中，所述的發(fā)酵底物接種并混合后，通過自動計量打包系統(tǒng)裝填到硅膠呼吸膜發(fā)酵袋中進(jìn)行打包、封口，包裝好的物料在發(fā)酵室內(nèi)30 35°C恒溫條件下發(fā)酵5 7d，即為所述環(huán)保高效生物有機肥料成品。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述的硅膠呼吸膜發(fā)酵袋，袋體兩端封口為圓形無角設(shè)計。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述的濕料混合機、雙螺桿擠壓膨化機和自動計量打包系統(tǒng)均為316L不銹鋼材質(zhì)。
8.根據(jù)權(quán)利要求書I所述的方法，其特征在于，所述的菌種是按以下方法制成的(I)所述涇陽鏈霉菌菌液的制備方法為制備涇陽鏈霉菌一級種子培養(yǎng)基KN03lg> NaClO. 5g、K2HPO4O. 5g、FeSO4 · 7Η200· Olg、 MgSO4 · 7Η200· 5g、可溶性淀粉20g，蒸餾水IOOOmL, ρΗ7· 2 7· 4，在溫度115 121°C下滅菌 20min 30min ；制備徑陽鏈霉菌二級種子培養(yǎng)基和發(fā)酵培養(yǎng)基葡萄糖20kg、豆餅粉20kg、NaC13kg、 CaCO3Ikg,無菌純水 1000L, ρΗ7· 2 7. 4，在溫度 115 121°C下滅菌 20 30min ；涇陽鏈霉菌一級種子培養(yǎng)=IOOOmL三角瓶中裝涇陽鏈霉菌種子培養(yǎng)基300mL，接入涇陽鏈霉菌菌種斜面制成濃度為1. O 2. OX IO7個/mL的孢子懸液25 50mL，溫度28 30°C、轉(zhuǎn)速150 170r/min、振蕩培養(yǎng)24 48h ；涇陽鏈霉菌二級種子培養(yǎng)將上述經(jīng)涇陽鏈霉菌一級種子培養(yǎng)的菌液按照5 10%的重量比接種到?jīng)荜栨溍咕壏N子罐中，在溫度28 30°C、通風(fēng)量體1:1 1. 5的條件下、以100 120r/min機械攪拌,培養(yǎng)24 48h ；涇陽鏈霉菌液體發(fā)酵培養(yǎng)將上述經(jīng)涇陽鏈霉菌二級種子培養(yǎng)的菌液按照5 10%的重量比接種到?jīng)荜栨溍咕l(fā)酵罐中，在溫度28 30°C、通風(fēng)量體積比為1:1 1. 5條件下、 以100 120r/min機械攪拌，培養(yǎng)24 48h ；(2)所述丁酸梭菌菌液的制備方法為制備丁酸梭菌一級種子培養(yǎng)基胰蛋白胨20g、牛肉浸膏10g、酵母膏6g、葡萄糖4g、磷酸氫二鉀2g、磷酸二氫鉀lg、硫酸鎂O. 4g、氯化鈣O. 2g、硫酸亞鐵O. lg、半胱氨酸鹽酸鹽O.5g，蒸餾水 IOOOmL, ρΗ7· 2 7. 4，在溫度 115 121°C 下滅菌 20min 30min ；制備丁酸梭菌二級種子培養(yǎng)基和發(fā)酵培養(yǎng)基葡萄糖10kg、胰蛋白胨10kg、酵母浸膏 5kg、牛肉浸膏 3kg、K2HP042kg、MgSO4 · 7Η200· 5kg、MnSO4 · H2OO. 2kg、NaHCO I kg、CaCO3Ikg,蒸餾水1000L，混合均勻，pH6. 8 7· 0，在溫度115 121°C下滅菌20min 30min ；丁酸梭菌一級種子培養(yǎng)=IOOOmL三角瓶中裝丁酸梭菌一級種子培養(yǎng)基900mL，將丁酸梭菌菌種斜面按環(huán)/50 IOOmL的比例接種入丁酸梭菌一級種子培養(yǎng)基中，溫度35 37°C 靜置培養(yǎng)24h 48h ；丁酸梭菌二級種子培養(yǎng)將上述經(jīng)丁酸梭菌一級種子培養(yǎng)的菌液按照5 10%的重量比接種到丁酸梭菌二級種子罐中，溫度35 37°C靜置培養(yǎng)24h 48h ；丁酸梭菌液體發(fā)酵培養(yǎng)將上述經(jīng)丁酸梭菌二級種子培養(yǎng)的菌液按照5 10%的重量比接種到丁酸梭菌發(fā)酵罐中，溫度35 37 °C靜置培養(yǎng)24h 48h ；(3)所述門多薩假單胞菌菌液的制備方法為制備門多薩假單胞菌一級種子培養(yǎng)基蛋白胨10g、牛肉浸膏10g、NaC15g、葡萄糖IOg, 蒸懼水IOOOmL, pH6. 8 7. O,在溫度115 121°C下滅菌20min 30min ；制備門多薩假單胞菌二級種子培養(yǎng)基和發(fā)酵培養(yǎng)基蛋白胨10kg、酵母浸粉10kg、 葡萄糖10kg、NaC12kg,蒸懼水1000L, pH6. 8 7· O,在溫度115 121 °C下滅菌20min 30min ；門多薩假單胞菌一級種子培養(yǎng)=IOOOmL三角瓶中裝門多薩假單胞菌一級種子培養(yǎng)基 500mL，將門多薩假單胞菌菌種斜面按環(huán)/50 IOOmL的比例接種入門多薩假單胞菌一級種子培養(yǎng)基中，溫度28 30°C、轉(zhuǎn)速130 150r/min、振蕩培養(yǎng)24 48h ；門多薩假單胞菌二級種子培養(yǎng)將上述經(jīng)門多薩假單胞菌一級種子培養(yǎng)的菌液按照 5 10%的重量比接種到門多薩假單胞菌二級種子罐中，在溫度28 30°C、通風(fēng)量體積比為1:1 1. 2的條件下、以130 150r/min機械攪拌，培養(yǎng)24 48h ；門多薩假單胞菌液體發(fā)酵培養(yǎng)將上述經(jīng)門多薩假單胞菌二級種子培養(yǎng)的菌液按照 5 10%的重量比接種到門多薩假單胞菌發(fā)酵罐中，在溫度28 30°C、通風(fēng)量體積比為1:1 1. 2的條件下、以130 150r/min機械攪拌，培養(yǎng)24 48h ；(4)所述褐球固氮菌菌液的制備方法為 制備褐球固氮菌種子培養(yǎng)基=K2HPO4O. 8g、KH2PO4O. 2g、MgSO4 · 7Η200· 2g、NaClO. 5g、CaCl2O. lg、甘露醇 20g、酵母膏 0. 5g、FeCl3O. 005g、Na2MoO4. 2H200. 002g，蒸餾水lOOOmL，pH7. 0 7. 2，在溫度115 121°C下滅菌20 30min ；褐球固氮菌一級種子培養(yǎng)=IOOOmL三角瓶中裝褐球固氮菌種子培養(yǎng)基500mL，將褐球固氮菌菌種斜面按環(huán)/50 IOOmL的比例接種入褐球固氮菌一級種子培養(yǎng)基中，溫度28 .30°C、轉(zhuǎn)速100 120r/min、振蕩培養(yǎng)24 48h ；褐球固氮菌二級種子培養(yǎng)將上述經(jīng)褐球固氮菌一級種子培養(yǎng)的菌液按照5 10%的重量比接種到褐球固氮菌二級種子罐中，在溫度28 30°C、通風(fēng)量體積比為.1:0. 5 I的條件下、以100 120r/min機械攪拌,培養(yǎng)24 48h ；褐球固氮菌液體發(fā)酵培養(yǎng)將上述經(jīng)褐球固氮菌二級種子培養(yǎng)的菌液按照5 10%的重量比接種到褐球固氮菌發(fā)酵罐中，在溫度28 30°C、通風(fēng)量體積比為.1:0. 5 I的條件下、以100 120r/min機械攪拌，培養(yǎng)24 48h ；(5)所述米根霉菌液的制備方法為制備米根霉一級種子培養(yǎng)基葡糖糖20g，馬鈴薯浸取液lOOOmL，pH自然，在溫度 115 121°C 下滅菌 20 30min ；其中，馬鈴薯浸取液的制備方法為取去皮的馬鈴薯200g，切成小塊，加水IOOOmL煮沸 30min濾去馬鈴薯塊,將濾液補足至IOOOmL ；制備米根霉二級種子培養(yǎng)基和發(fā)酵培養(yǎng)基馬鈴薯淀粉100kg、(NH4) 2S041. 5kg、 MgSO4 · 7H200. 25kg、KH2PO4O. 3kg, CaC0360kg、ZnSO4 · .7H200. 05kg 無菌純水 1000L，pH 自然， 在溫度115 121°C下滅菌20 30min ；米根霉一級種子培養(yǎng)1000mL三角瓶中裝米根霉種子培養(yǎng)基250mL，接入米根霉菌種斜面制成濃度為2. 5 4. OX IO7個/mL的孢子懸液10 30mL，溫度25 .28°C、轉(zhuǎn)速150 180r/min、振蕩培養(yǎng)24 48h ；米根霉二級種子培養(yǎng)將上述經(jīng)米根霉一級種子培養(yǎng)的菌液按照5 10%的重量比接種到米根霉二級種子罐中，在溫度25 28°C、通風(fēng)量體積比為1:1 1. 5條件下、以100 120r/min機械攪拌，培養(yǎng)24 48h ；米根霉液體發(fā)酵培養(yǎng)將上述經(jīng)米根霉二級種子培養(yǎng)的菌液按照5 10%的重量比接種到米根霉發(fā)酵罐中，在溫度25 28°C、通風(fēng)量體積比為1:1 1. 5條件下、100 120r/ min機械攪拌,培養(yǎng)24 48h。
9.按照權(quán)利要求1 8中任一項所述方法制備得到的環(huán)保高效生物有機肥料。
全文摘要
一種利用白酒糟生產(chǎn)環(huán)保高效生物有機肥料的方法，其是將發(fā)酵底物通過螺桿式膨化機進(jìn)行膨化處理，然后再輸送到濕料混合機中進(jìn)行降溫并加入微量元素礦物鹽，待溫度降到30～35℃時按比例接種混合菌液進(jìn)行充分混合；接種并混合好的發(fā)酵底物通過自動計量打包系統(tǒng)裝填到新型硅膠呼吸膜發(fā)酵袋中進(jìn)行打包、封口，在發(fā)酵室內(nèi)恒溫條件下發(fā)酵5～7d即為成品。發(fā)酵底物是將白酒糟50～60重量份、腐植酸5～10重量份、向日葵殼粉5～15重量份、硫酸銨5～10重量份、氯化鉀5～10重量份、玉米漿5～10重量份混合均勻制成，發(fā)酵底物水分含量為30～40wt%；混合菌液包括涇陽鏈霉菌、丁酸梭菌、門多薩假單胞菌、褐球固氮菌和米根霉的菌液。
文檔編號C05F5/00GK102992915SQ20121050199
公開日2013年3月27日 申請日期2012年11月30日 優(yōu)先權(quán)日2012年11月30日
發(fā)明者任國軍, 劉成剛, 劉景輝, 索全義, 張有聰 申請人:張有聰