[发明专利]一种应用于微生物肥料的枯草芽孢杆菌深层发酵培养基

说明书

 

技术领域

本发明属于微生物培养技术领域，涉及一种枯草芽孢杆菌工业化液体形成芽孢的工艺技术，具体涉及到一种应用于微生物肥料的枯草芽孢杆菌深层发酵培养基。

背景技术

枯草芽孢杆菌在促进作物生长、增强作物抗病能力等方面具有重要作用，且是使用安全的微生物，因此被广泛地用于微生物肥料生产中。

因为芽孢具有抗逆性强的优点，所以微生物肥料中含有的微生物多以芽孢形式存在。用固体发酵法容易制得枯草芽孢杆菌芽孢，但劳动强度大，且芽孢浓度不高，一般为0.1亿-1.0亿CFU/g。而中华人民共和国农业行业标准NY/T 798-2004（复合微生物肥料）中规定粉剂和颗粒肥料的有效菌含量不低于每克0.2亿，液体肥料的有效菌含量每毫升不低于0.5亿。利用液体深层发酵法培养枯草芽孢杆菌，菌体浓度高，但不易形成芽孢，必须严格控制培养条件，才能提高芽孢形成率。芽孢的形成受到pH、碳源物质浓度、氮源物质浓度、溶解氧等各方面的影响，因此如何提高发酵液中芽孢数量就成为枯草芽孢杆菌发酵的关键技术。

一般液体培养枯草芽孢杆菌芽孢的培养基（以重量比计）为：淀粉2%，玉米浆 0.1%， 磷酸氢二钾 0.5%，硫酸铵 0.1%，碳酸钙 0.25%，硫酸锰 0.2-0.5%，pH 7.2-7.4。培养条件：37±2℃，罐压 0.05MPa，通气量 1:1.0-1.2 体积/体积/分,接种量1-10%，发酵48-72h，芽孢形成率90%。这种发酵培养基的缺点主要是培养基配制较为复杂，且原料成本较高。

发明内容

本发明提供一种枯草芽孢杆菌发酵培养基，改进了培养基配方，降低生产成本。

本发明通过研究发现，传统培养基中添加的离子可通过改变培养基组成而不需另外添加。

本发明所采用的枯草芽孢杆菌发酵培养基配方的主要营养成分为小麦粉、麸皮，不需添加其他无机盐或微量元素。

一种用于微生物肥料的枯草芽孢杆菌深层发酵培养基，其特征在于：以重量百分比计，小麦粉0.8-1.5%，麸皮粉1.5-4%，余量为水。

小麦粉细度不低于60目，麸皮粉细度不低于40目。

麸皮为面粉加工副产品，价格低廉。小麦粉可是小麦直接磨粉，也可是次面粉，本发明培养基不含豆饼粉，泡沫较少，不必使用消泡剂，降低了生产成本。

本发明的培养基pH值约为6.0（灭菌后），枯草芽孢杆菌在pH5.5-pH8.5范围内生长良好，因此本培养基在灭菌前无需用酸碱调节pH，简化了操作。

本发明培养基中的碳氮比比较合理，整个发酵过程的酸碱度变化不大在到稳定期时，pH约为5.3-5.5，有利于芽孢的形成。

采用本发明的培养基，使发酵时间从传统的48-60小时，缩短到40-48小时，1m3发酵罐的芽孢浓度为20-50亿CFU/ml，提高了产品质量，降低了生产成本。

具体实施方式

下面通过实施例对本发明做更详细的描述，这些实施例仅仅是对本发明最佳实施方式的描述，并不对本发明的保护范围有限制。

实施例1

采用如下配比的（以重量计）培养基：小麦粉 8千克， 麸皮16千克，用水定容至0.8M3。搅拌均匀后，121℃灭菌25分钟，冷却至25-40℃，按5%（重量比）接入枯草芽孢杆菌种子液，发酵条件：37±2℃、通气比1:1.0体积/体积/分，转速200-250转/分，发酵40小时，残糖（蒽酮-硫酸法测定）是接种前的5%，菌浓度（平板稀释法测定，平行三次）平均为38.5亿CFU/ml，芽孢形成率约为90%。

实施例2

采用如下配比的（以重量计）培养基：小麦粉12千克， 麸皮14千克，用水定容至0.8M³。搅拌均匀后，121℃灭菌25分钟，冷却至25-40℃，按5%（重量比）接入枯草芽孢杆菌种子液，发酵条件：37±2℃、通气比1:1.0体积/体积/分，转速280-320转/分，发酵48小时，残糖（蒽酮-硫酸法测定）是接种前的8%，菌浓度（平板稀释法测定，平行三次）平均为42.4亿CFU/ml，芽孢形成率约为95%。通气比1:1.0体积/体积/分什么意思？

实施例3

采用如下配比的（以重量计）培养基：小麦粉7.2千克，麸皮17千克，用水定容至0.8M3。搅拌均匀后，121℃灭菌25分钟，冷却至25-40℃，按5%（重量比）接入枯草芽孢杆菌种子液，发酵条件：37±2℃、通气比1:1.0体积/体积/分，转速300-350转/分，发酵38小时，残糖（蒽酮-硫酸法测定）是接种前的3%，菌浓度（平板稀释法测定，平行三次）平均为45.6亿CFU/ml，芽孢形成率约为90%。