專利名稱:微膠囊益生凈水復(fù)合菌修復(fù)水產(chǎn)養(yǎng)殖環(huán)境的方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明是應(yīng)用微膠囊化的復(fù)合微生態(tài)制劑對水產(chǎn)養(yǎng)殖環(huán)境進(jìn)行修復(fù)的一種方法。是將從自然界中分離出的光合細(xì)菌、芽孢菌、乳酸菌、酵母菌、亞硝化細(xì)菌、反硝化細(xì)菌等多種有益微生物菌株,通過分別馴化、復(fù)壯、單克隆技術(shù)及液態(tài)或固態(tài)發(fā)酵培養(yǎng),加入保護(hù)劑,經(jīng)低溫真空冷凝干燥形成固態(tài),或噴入固化劑形成微膠囊狀,最后復(fù)配成一種微膠囊化復(fù)合微生態(tài)制劑——微膠囊益生凈水復(fù)合菌(簡稱復(fù)合菌)。
將該復(fù)合菌直接投放到水產(chǎn)養(yǎng)殖水體后,休眠活菌和微膠囊活菌能夠利用水中富營養(yǎng)有機(jī)物(殘餌、排泄物、動植物尸體等)迅速復(fù)蘇和崩解,并生長繁殖成水中優(yōu)勢菌群,同時(shí)分解蛋白酶,通過蛋白酶的作用分解消除有機(jī)污泥。利用該復(fù)合菌含有的芽孢菌可將水體中的有機(jī)物經(jīng)氨化作用分解成氨氮(NH3、NH4+),氨氮(NH3、NH4+)在亞硝化細(xì)菌的亞硝化作用下分解成亞硝基氮(NO2-),再經(jīng)硝化細(xì)菌的硝化作用變成硝基氮(NO3-),硝基氮可通過反硝化細(xì)菌的作用,變成氮?dú)夂筢尫诺娇諝庵腥?,從而抑制了水體中有害藻類、真菌和至病微生物對硝基氮的競爭性利用。與此同時(shí),水體中的硫化氫(H2S)和沒有分解掉的氨氮(NH3、NH4+)、亞硝基氮(NO2-)、二氧化碳(CO2)及小分子有機(jī)物等對水產(chǎn)動物有害的物質(zhì)則可作為光合細(xì)菌營自養(yǎng)性生長或光能異養(yǎng)性生長的營養(yǎng)源,如硫化氫(H2S)可作為光合細(xì)菌的供氫體,氨氮可作為光合細(xì)菌的氮源,小分子有機(jī)物可作光合細(xì)菌的碳源,被光合細(xì)菌吸收利用,并最終變成菌體蛋白,成為水體浮游動物及水產(chǎn)養(yǎng)殖動物的適口餌料。
這樣,復(fù)合菌在水體中便起到了快速、徹底降解水中過多氨氮、亞硝基氮、硫化氫等有害物質(zhì),高效分解殘餌、排泄物和動植物尸體等有機(jī)污染物,抑制有害藻類、真菌的繁殖生長,消除致病微生物因子的滋生,保持水體微生態(tài)平衡,修復(fù)養(yǎng)殖水體環(huán)境的作用。
該復(fù)合菌還可以作為水產(chǎn)養(yǎng)殖動物的飼料添加劑使用??蓪?fù)合菌加水稀釋后直接加入粉末狀飼料,攪拌后投喂;或?qū)?fù)合菌加水稀釋后,同顆粒飼料拌和(加水量為顆粒飼料量的10%),待顆粒飼料將復(fù)合菌稀釋液均勻吸入后,再加魚油或蛋清液,包裹顆粒飼料表面,并用電扇吹干或置陰涼處自然風(fēng)干(2~3小時(shí)),即可投喂;還可將復(fù)合菌和飼料原料預(yù)混合后,直接加工制作成顆粒飼料。
當(dāng)復(fù)合菌被添加到水產(chǎn)養(yǎng)殖動物飼料中后,由于復(fù)合菌中含有的乳酸菌營厭氧或兼性厭氧生長,在pH3.4-4.5的酸性條件下仍能生存,所以,經(jīng)水產(chǎn)養(yǎng)殖動物的攝食,乳酸菌對胃酸有較強(qiáng)的抵抗力,通過胃后能迅速恢復(fù)代謝活力,并在腸道中定植生長形成菌落,產(chǎn)生乳酸、短鏈脂肪酸、抑菌素、酵素、維生素等代謝產(chǎn)物,同時(shí),乳酸菌能在靠近腸壁的地方通過分泌乳酸等降低該區(qū)域的pH值,從而創(chuàng)造一個(gè)適合自身菌群生長卻不適合大腸桿菌、沙門氏菌和彎曲桿菌等不耐酸厭氧病原菌群生長的微生態(tài)環(huán)境,乳酸菌還能在腸道內(nèi)建立具有保護(hù)作用的“生物薄膜”,并競爭性抑制和排除腸道病原菌在膜上吸附及形成菌落,進(jìn)而也就增加了腸道內(nèi)膜吸收的表面積,保持了腸壁的正常功能,并間接增加了水產(chǎn)動物對營養(yǎng)的利用率,乳酸菌還能刺激水產(chǎn)動物的非特異性免疫系統(tǒng),以增強(qiáng)其免疫功能,同時(shí),乳酸菌還有中和水產(chǎn)動物腸道內(nèi)毒素,抑制氨和胺合成的作用。另外,復(fù)合菌含有的芽孢菌也能使水產(chǎn)動物腸道酸化而有利于鐵、鈣及維生素D等的吸收,進(jìn)而促進(jìn)集體生長,縮短養(yǎng)殖周期,同時(shí)芽孢菌具有很強(qiáng)的蛋白酶、脂肪酶、淀粉酶活性,能降解植物性飼料中某些復(fù)雜的碳水化合物,可提高水產(chǎn)動物飼料的轉(zhuǎn)化率并增加飼料原料的可利用種類,復(fù)合菌中的酵母菌則可通過菌體在水產(chǎn)動物體內(nèi)的大量繁殖來有效地改善胃腸內(nèi)環(huán)境和菌群的結(jié)構(gòu),加強(qiáng)整個(gè)胃腸對飼料營養(yǎng)物質(zhì)的分解、合成、吸收和利用,從而加大采食量,提高飼料的利用率,同時(shí)參與病原菌群的生存性競爭,有效地抑制病原菌在腸道內(nèi)的繁殖,提高機(jī)體免疫和抗病能力,酵母菌還可提供豐富的維生素和蛋白質(zhì),同時(shí)也是乳酸菌等有益菌的營養(yǎng)源,可促進(jìn)它們大量繁殖,起到增進(jìn)和保護(hù)腸道健康的作用。而光合細(xì)菌則富含蛋白質(zhì)、B族維生素、輔酶Q抗活性病毒因子等多種生物活性物質(zhì)及類胡蘿卜素、番茄紅色素等具有抗氧化作用的天然色素,因此,對水產(chǎn)動物也具有明顯的抗病、促生長作用,并能保持水產(chǎn)動物健康良好的體色,改善肉質(zhì)。由于復(fù)合菌在水產(chǎn)動物體內(nèi)還可代謝產(chǎn)生多種消化酶、多種未知促生長因子、B族維生素、類胡蘿卜素和抗生素類物質(zhì)。因而,它除了能有效調(diào)節(jié)水產(chǎn)動物腸道內(nèi)微生態(tài)菌群平衡,增強(qiáng)機(jī)體免疫功能,還能明顯提高水產(chǎn)動物對飼料的利用率和對病毒、細(xì)菌性疾病的抗病能力,同時(shí)對水產(chǎn)動物體內(nèi)微生態(tài)環(huán)境起到較好的修復(fù)作用。
為了提高復(fù)合菌的總體應(yīng)用效果,防止復(fù)合菌中一些耐氧、耐酸、耐高溫性能較差的特殊菌體在使用過程中因加工顆粒飼料時(shí)的高溫破壞或貯藏期的氧化作用及被水產(chǎn)動物攝食后胃酸環(huán)境的影響而失去活性,本發(fā)明特別應(yīng)用了微膠囊包被特殊菌體的技術(shù),通過對經(jīng)低溫真空冷凝干燥后的特殊菌體(主要是乳酸菌類的菌體),以兩種食用膠為囊材,噴入固化劑制成微膠囊菌體,這些微膠囊菌體直徑為0.5毫米左右,其制備材料易得,成本低,工藝簡單。經(jīng)微膠囊化的這些特殊菌體抵抗外界不良環(huán)境的能力大大增強(qiáng),并能有效避免高溫、氧氣、酸性環(huán)境對菌體的侵害,大大延長了活菌的保存期。經(jīng)對照試驗(yàn),微膠囊化的特殊菌體比不經(jīng)過微膠囊化的特殊菌體,其活菌存活期可延長至一年以上。所以,微膠囊化的這些特殊菌體在用作飼料添加劑時(shí),其活性和作用得到明顯提高。這也是本發(fā)明的一個(gè)特別創(chuàng)新之處。
為了提高復(fù)合菌的總體應(yīng)用效果,本發(fā)明除了對復(fù)合菌中的特殊菌體進(jìn)行微膠囊包被處理外,還對組成復(fù)合菌的其它菌株也進(jìn)行了反復(fù)的篩選,如我們選擇的芽孢菌就屬于需氧菌中的非致病菌種,能以內(nèi)生孢子的形式零星存在于水產(chǎn)動物腸道的微生物群落中,這類細(xì)菌在條件不利的情況下能形成芽孢并將自己保護(hù)起來,當(dāng)條件適宜時(shí)便復(fù)活,且復(fù)活率很高,在生產(chǎn)過程中,我們將其制成休眠狀態(tài)的活菌制劑,因而能耐鹽、耐堿、耐高溫(100℃)及耐擠壓,在制成顆粒飼料過程中及酸性胃環(huán)境中均能保持高度的穩(wěn)定性,在胃道中不增殖,只在腸道上段迅速復(fù)活,并發(fā)育轉(zhuǎn)變成具有新陳代謝作用的營養(yǎng)型細(xì)胞。因此,作為飼料添加劑同樣具有很高的活性。
目前,許多地方在水產(chǎn)養(yǎng)殖過程中,還大量地使用各種化學(xué)消毒劑及抗生素藥物,化學(xué)藥物的大量使用不但容易使水產(chǎn)養(yǎng)殖品種出現(xiàn)畸變,甚至因?yàn)轲B(yǎng)殖品種體內(nèi)殘留的化學(xué)物質(zhì)會給人類健康造成危害,因而潛伏著更大的危機(jī)。本發(fā)明是利用微生物高新技術(shù)手段,生產(chǎn)并應(yīng)用微膠囊益生凈水復(fù)合菌來快速、徹底降解水產(chǎn)養(yǎng)殖水體中過多的氨氮、亞硝基氮、硫化氫等有害物質(zhì),高效分解水體殘餌、排泄物和動植物尸體等有機(jī)污染物,抑制有害藻類、真菌的繁殖生長,消除致病微生物因子的滋生,保持水體微生態(tài)平衡,同時(shí),將微膠囊益生凈水復(fù)合菌添加到水產(chǎn)動物飼料內(nèi),可有效調(diào)節(jié)水產(chǎn)動物腸道內(nèi)微生態(tài)菌群平衡,增強(qiáng)機(jī)體免疫功能,提高水產(chǎn)動物對飼料的利用率和對病毒、細(xì)菌性疾病的抗病能力,替代水產(chǎn)養(yǎng)殖過程中對化學(xué)消毒劑及抗生素藥物的依靠,從而達(dá)到對水產(chǎn)養(yǎng)殖動物體內(nèi)外微生態(tài)環(huán)境進(jìn)行全面修復(fù)的目的。
本發(fā)明具有操作性強(qiáng),成本低廉,效果顯著,對水環(huán)境無二次污染,對水產(chǎn)養(yǎng)殖動物無毒副作用,對水產(chǎn)養(yǎng)殖環(huán)境有明顯修復(fù)功能等優(yōu)點(diǎn),是順應(yīng)當(dāng)今社會回歸自然,珍惜水和生命,追求綠色食品,發(fā)展健康養(yǎng)殖,實(shí)現(xiàn)健康消費(fèi)的必由之路。
權(quán)利要求
本發(fā)明是應(yīng)用微膠囊化的復(fù)合微生態(tài)制劑對水產(chǎn)養(yǎng)殖環(huán)境進(jìn)行修復(fù)的一種方法。其技術(shù)特征為將光合細(xì)菌、芽孢菌、乳酸菌、酵母菌、亞硝化細(xì)菌、反硝化細(xì)菌等多種有益微生物菌株,以及其分泌產(chǎn)生的有益生態(tài)因子,如酶、氨基酸、生物素、維生素等,通過馴化、復(fù)壯,經(jīng)獨(dú)特組合發(fā)酵工藝培養(yǎng),將培養(yǎng)出的光合細(xì)菌、酵母菌加入保護(hù)劑,經(jīng)低溫真空冷凝干燥成固態(tài)狀,將芽孢菌制成休眠芽孢活菌體,對耐氧、耐酸、耐高溫性能較差的硝化菌和乳酸菌中的特殊菌體,則采用了微膠囊包被技術(shù),以兩種食用膠為囊材,噴入固化劑制成微膠囊菌體。最后將這些用不同工藝培養(yǎng)加工而成的微生物產(chǎn)品,按經(jīng)試驗(yàn)得到的使用效果最佳配伍復(fù)配成一種微膠囊復(fù)合微生態(tài)制劑——微膠囊益生凈水復(fù)合菌(簡稱復(fù)合菌)。并將該復(fù)合菌直接投放到水產(chǎn)養(yǎng)殖水體中或添加到水產(chǎn)動物飼料內(nèi),通過其作用可快速、徹底降解水中過多的氨氮、亞硝基氮、硫化氫等有害物質(zhì)、高效分解有機(jī)污染物,同時(shí),還能有效調(diào)節(jié)養(yǎng)殖水體中及養(yǎng)殖動物體內(nèi)微生態(tài)菌群的平衡,從而抑制水體中有害藻類和真菌的繁殖生長,消除致病微生物因子的滋生,增強(qiáng)養(yǎng)殖動物機(jī)體免疫力和抗疾病能力,提高養(yǎng)殖動物對飼料的選擇性和利用率,該復(fù)合菌還能代謝產(chǎn)生抗生素類物質(zhì),因而,可替代水產(chǎn)養(yǎng)殖過程中對化學(xué)消毒劑及抗生素藥物的依賴,從而達(dá)到對水產(chǎn)養(yǎng)殖環(huán)境進(jìn)行全面修復(fù)的目的。
全文摘要
本發(fā)明是應(yīng)用微膠囊化的復(fù)合微生態(tài)制劑對水產(chǎn)養(yǎng)殖環(huán)境進(jìn)行修復(fù)的一種方法。是將從自然界分離出的光合細(xì)菌、芽孢菌、乳酸菌等多種有益菌株,通過組合發(fā)酵工藝培養(yǎng),經(jīng)凍干或微膠囊處理,最后復(fù)配成一種微膠囊益生凈水復(fù)合菌。該復(fù)合菌投放到水體后,休眠和微膠囊活菌能迅速復(fù)蘇和崩解成優(yōu)勢菌群,降解有害物質(zhì),消除有機(jī)污泥。將其添到飼料內(nèi),可調(diào)節(jié)動物腸道內(nèi)菌群平衡,增強(qiáng)免疫功能和抗病力,達(dá)到對水產(chǎn)養(yǎng)殖環(huán)境進(jìn)行修復(fù)的目的。
文檔編號C02F3/34GK1461734SQ02111869
公開日2003年12月17日 申請日期2002年5月30日 優(yōu)先權(quán)日2002年5月30日
發(fā)明者鄒國忠 申請人:上海鴻寶綠色水產(chǎn)科技發(fā)展有限公司