本發(fā)明涉及一種利用微生物發(fā)酵家禽羽毛生產(chǎn)液體有機(jī)肥的方法。

背景技術(shù)：

羽毛是家禽養(yǎng)殖業(yè)中的一種主要副產(chǎn)物。我國(guó)年產(chǎn)羽毛70萬(wàn)噸以上，并隨著家禽養(yǎng)殖業(yè)的迅速發(fā)展，羽毛的年產(chǎn)量在逐年的增加。禽類的羽毛中粗蛋白含量在80%以上，羽毛粗蛋白中90%以上為角蛋白，是一種良好的有機(jī)肥源。如能充分利用羽毛蛋白源生產(chǎn)有機(jī)肥，可以緩解我國(guó)高效有機(jī)肥源的不足，還能解決羽毛大量積壓的環(huán)境問(wèn)題。

角蛋白是一種具有結(jié)締組織和保護(hù)功能的纖維狀蛋白，結(jié)構(gòu)穩(wěn)定，富含二硫鍵，不被一般蛋白酶降解，常規(guī)方法通過(guò)高溫、高壓或化學(xué)試劑處理等方法破壞二硫鍵，進(jìn)一步被胰蛋白酶、胃蛋白酶、木瓜蛋白酶等降解。物理、化學(xué)的方法成本高，污染環(huán)境，破壞一些營(yíng)養(yǎng)氨基酸。因此，高效、環(huán)保、低成本降解角蛋白是我們當(dāng)前面臨的一個(gè)重要資源和環(huán)保問(wèn)題。

角蛋白酶是微生物誘導(dǎo)產(chǎn)生的，破壞角蛋白二硫鍵并使其進(jìn)一步降解，利用微生物發(fā)酵產(chǎn)角蛋白酶降解角蛋白，反應(yīng)條件溫和，環(huán)保。目前所獲微生物菌株的角蛋白酶分泌量較低，難以大量生產(chǎn)，限制了角蛋白酶的實(shí)際應(yīng)用價(jià)值。目前篩選改造獲得高效羽毛降解菌是該領(lǐng)域的重要研究方向。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明是為了解決上述不足，提供了一種利用微生物發(fā)酵家禽羽毛生產(chǎn)液體有機(jī)肥的方法。

上述目的通過(guò)以下的技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn)：一種利用微生物發(fā)酵家禽羽毛生產(chǎn)液體有機(jī)肥的方法，其特征在于：包括以下步驟：

(1)、原料的預(yù)處理: 羽毛加水浸濕，高壓蒸汽滅菌三十分鐘，等羽毛降至室溫置于發(fā)酵池發(fā)酵；

(2)、制備微生物發(fā)酵菌劑:羽毛降解細(xì)菌按0.5~1%接種量接種于LB培養(yǎng)基中30℃震蕩培養(yǎng)24小時(shí)活化；然后按2~4%接種量接種于LB培養(yǎng)基中震蕩培養(yǎng)到對(duì)數(shù)期（OD₆₀₀ 0.4~0.6）得到羽毛降解細(xì)菌菌劑；

(3)、羽毛降解菌發(fā)酵家禽羽毛生產(chǎn)液體有機(jī)肥:預(yù)處理后的羽毛按20:1加入濾膜過(guò)濾得無(wú)菌水，然后加入2~5%的羽毛降解菌劑（質(zhì)量體積比）降解菌劑，混合均勻，加入K₂HPO₄1.4 g/L，KH₂PO₄ 0.7 g/L，NaCl 0.5 g/L，MgSO₄ 0.1g/L，置發(fā)酵池發(fā)酵；機(jī)械攪拌10次/分鐘，及時(shí)補(bǔ)充水分，使發(fā)酵得以快速完成，120~168小時(shí)完成，羽毛降解只剩羽軸為止；

(4)、液體混濁，濾網(wǎng)過(guò)濾得液體有機(jī)肥母液；

(5)、有機(jī)肥母液加熱煮沸10~15分鐘，至室溫分裝密封；

(6)、剩余羽軸累積足夠多時(shí)粉碎加入羽毛發(fā)酵即可。

本發(fā)明所述的羽毛為雞、鴨、鵝禽類羽毛或其混合物。

本發(fā)明所述的纖維降解細(xì)菌為嗜麥芽窄食假單胞菌。

本發(fā)明所述的生物發(fā)酵菌劑:羽毛降解細(xì)菌按0.5~1%接種量接種于LB培養(yǎng)基中30℃震蕩培養(yǎng)24小時(shí)活化；然后按2~4%接種量接種于LB培養(yǎng)基中震蕩培養(yǎng)到對(duì)數(shù)期。

本發(fā)明所述的羽毛按20:1加入濾膜過(guò)濾得無(wú)菌水，然后加入2~5% 的羽毛降解菌，混合均勻，加入K₂HPO₄ 1.4 g/L，KH₂PO₄ 0.7 g/L，NaCl 0.5 g/L，MgSO₄ 0.1g/L，置發(fā)酵池發(fā)酵；機(jī)械攪拌10次/分裝，及時(shí)補(bǔ)充水分，使發(fā)酵得以快速完成，120~168小時(shí)完成，羽毛降解只剩羽軸為止。

本發(fā)明所述的發(fā)酵池發(fā)酵，為在溫室大棚中進(jìn)行發(fā)酵。

本發(fā)明有機(jī)肥母液加熱煮沸10~15分鐘，至室溫分裝密封。

本發(fā)明剩余羽軸累積足夠多時(shí)粉碎加入羽毛發(fā)酵即可。

本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比的優(yōu)點(diǎn)是：本方法利用我們分離純化的高效羽毛降解菌——嗜麥芽窄食假單胞菌，大棚溫室發(fā)酵池發(fā)酵生產(chǎn)液體有機(jī)肥，不僅可以解決家禽養(yǎng)殖業(yè)的羽毛堆積，為綠色有機(jī)蔬菜、花卉及中藥栽培提供富含碳氮的優(yōu)質(zhì)有機(jī)肥料，改善環(huán)境質(zhì)量，推動(dòng)綠色發(fā)展。同時(shí)所獲液體有機(jī)肥含有豐富的營(yíng)養(yǎng)成分,尤其氨基酸、多肽比較多，是非常好的綠色有機(jī)肥。液體有機(jī)肥可以作為葉面肥施用，也可以土壤施用。

具體實(shí)施方式

下面對(duì)本發(fā)明進(jìn)一步詳述。

一種利用微生物發(fā)酵家禽羽毛生產(chǎn)液體有機(jī)肥的方法，其特征在于：

羽毛降解細(xì)菌按0.5~1%接種量接種于LB培養(yǎng)基(Luria-Bertani培養(yǎng)基)中30℃震蕩培養(yǎng)24小時(shí)活化；然后按2~4%接種量接種于LB培養(yǎng)基(Luria-Bertani培養(yǎng)基)中震蕩培養(yǎng)到對(duì)數(shù)期（OD₆₀₀0.4~0.6, OD:光密度）得到羽毛降解細(xì)菌菌劑。逐級(jí)放大方式培養(yǎng)5M³羽毛降解細(xì)菌菌劑。

雞或鴨羽毛6000公斤用水浸濕，加入大型滅菌器，分層擺放，蒸汽滅菌三十分鐘，轉(zhuǎn)移至溫室大棚中的發(fā)酵池，發(fā)酵池10Mí15Mí1.2M，池中安裝兩個(gè)適宜大小的機(jī)械攪拌器，加入細(xì)菌過(guò)濾無(wú)菌水120M³，加入K₂HPO₄180 kg，KH₂PO₄ 90kg，NaCl6 5kg，MgSO₄ 13kg，加入5M³羽毛降解細(xì)菌菌劑，15~55℃之間發(fā)酵，機(jī)械攪拌10次/分鐘，及時(shí)補(bǔ)充損失的水分，使發(fā)酵得以快速完成，120~168小時(shí)完成，羽毛降解只剩羽軸為止；液體流至金屬加熱管中，液體流動(dòng)加熱至100℃ 10~15分鐘，轉(zhuǎn)移至儲(chǔ)存罐，靜止室溫分裝密封，剩余羽軸累積足夠多時(shí)粉碎加入羽毛發(fā)酵即可。產(chǎn)品作為液體有機(jī)肥用于有機(jī)蔬菜及花卉、中藥等施用，根據(jù)植物種類及施肥方式不同合理稀釋施用。