发酵法处理鸡、鸭、羊部分下脚料生产微生物肥料的工艺研究

发布时间：2020-04-05 18:07

【摘要】：目前畜禽下脚料一般用于加工成饲料,或当作废弃物处理,这不仅造成了资源的浪费而且还造成环境污染。利用微生物对下脚料进行发酵,制备微生物肥料,从而实现对畜禽下脚料的合理利用,提高资源利用率和经济效益。同时减少污染,有效的改善环境具有重要意义。本研究以羊、鸡、鸭部分下脚料为原料,采用菌株枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis)、蜡样芽孢杆菌(Bacillus cereus)、青霉菌(Penicillium citreonigrum)和米曲霉(Aspergillus oryzae)进行发酵,以发酵产物中总氮含量为指标,确定羊、鸡、鸭下脚料的发酵最佳条件。通过单菌株和混合菌株发酵实验及对比,采用Design Expert 8.0.6软件分析,Box Behnken(BBD)的设计原理,分析温度、pH、接种量、转速对羊、鸡、鸭部分下脚料发酵过程中总氮含量的影响。发酵羊部分下脚料蜡样芽孢杆菌发酵含氮量最高,氮含量18.8mg/mL,是空白的1.5倍;混合菌株等比例发酵实验表明:蜡样芽孢杆菌、枯草芽孢杆菌、青霉菌、米曲霉按照1:1:1:1的比例发酵效果最佳,其含量30.2mg/mL,是空白发酵的2.5倍。所以后续实验选择混合菌株按1:1:1:1进行发酵试验。不同因素对总氮含量的影响顺序依次为:接种量温度pH转速。发酵最优条件为温度30℃、pH为6.00、接种量10%、转速160 r/min,在此条件下测定氮、磷、钾含量分别为37.16±1.78mg/mL、20.4±0.06 mg/mL、19.7±0.08mg/mL,总养分(N+P_2O_5+K_2O)含量为7.68%;发酵鸡部分下脚料中米曲霉发酵含氮量最高,氮含量11.18mg/mL,是空白的1.7倍;混合菌株等比例发酵实验表明:蜡样芽孢杆菌、枯草芽孢杆菌,青霉菌、米曲霉按照1:1:1:1的比例发酵效果最佳,其含量18.89mg/mL,是空白发酵的2.9倍。所以后续实验选择混合菌株按1:1:1:1进行发酵试验。不同因素下对总氮含量的影响顺序依次为pH转速接种量温度,发酵的最优条件为:温度30℃、pH为7.30、接种量15%、转速160r/min,在此条件下测定氮、磷、钾含量分别为21.13±0.30 mg/mL、20.01±0.09 mg/mL、18.9±0.08 mg/mL,总养分(N+P_2O_5+K_2O)含量为6.04%;发酵鸭部分下脚料中枯草芽孢杆菌发酵含氮量最高,氮含量8.45 mg/mL,是空白的1.4倍;混合菌株等比例发酵实验表明:蜡样芽孢杆菌、枯草芽孢杆菌,青霉菌、米曲霉按照1:1:1:1的比例发酵效果最佳,其含量18.08mg/mL,是空白发酵的3倍。所以后续实验选择混合菌株按1:1:1:1进行发酵试验。对总氮含量的影响因素顺序依次为pH转速接种量温度,发酵最佳条件温度30.5℃、pH为7.50、接种量15%、转速150 r/min,在此条件下测定氮、磷、钾含量分别为20.26±0.30 mg/mL、20.0±0.06 mg/mL、19.7±0.06mg/mL,即总养分(N+P_2O_5+K_2O)含量为6.00%。以上三种羊鸡鸭下脚料符合中华人民共和国农业行业标准(NYT 798-2015)。
【图文】：

总氮含量,响应曲面,总含量,接种量

图 2-7 温度和 pH 对总氮含量的响应曲面图esponse surface of temperature and pH on total nitrogen conten图 2-8 温度和接种量对总氮含量的响应曲面图ponse surface of temperature and inoculum on total nitrogen c氮总含量

总氮含量,响应曲面,接种量

19图 2-8 温度和接种量对总氮含量的响应曲面图nse surface of temperature and inoculum on total nitrogen co图 2-9 温度和转速对总氮含量的响应曲面图 Response surface of temperature and speed on nitrogen cont
【学位授予单位】：锦州医科大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2018
【分类号】：TS254.9;TQ446

【参考文献】