一種利用微生物發酵生產活化硒礦粉的方法
2023-12-08 08:51:36
專利名稱：一種利用微生物發酵生產活化硒礦粉的方法
技術領域：
本發明涉及一種利用微生物發酵生產活化硒礦粉的方法。
背景技術：
硒礦中的硒是不能直接被植物吸收利用的，必須要經過物理的、化學的或物理化學的反應，使O價態的元素硒變為以4價硒為主要形態的水溶性 硒，才能被植物吸收。此前多採用加溫和添加化學催化劑的方法來達到活化的目的，但成本高、耗能、不符合低碳與環保要求。有研究表明，硒礦石風化進入土壤成為土壤中未成熟的組分，其中硒的活化主要靠土壤中的微生物來完成，部分硒還可再氧化為氣態分布在離土壤表層6cm以內的空氣層中。
發明內容
本發明的目的是提供一種安全有效的利用微生物發酵生產活化硒礦粉的方法。本發明一種利用微生物發酵生產活化硒礦粉的方法，其特徵在於包含以下步驟a.制菌種取2g—5g硒礦區硒礦石洛、土壤為樣品,放入500mL肉湯培養基中增菌培養,培養條件為37°C、6小時，用接種環挑取增菌液分別接種於2—4個營養瓊脂培養基，置37°C培養箱培養24— 48小時；每個培養基上挑取不同菌落的至少10個單個菌落，製成混合菌液，取混合菌液接種含硒500ug/ml營養瓊脂培養基，置37°C培養箱培養24— 48小時；挑取培養基上的紅色菌落進行混合增菌，將增菌液與適量麥麩混合，使水含量達到60%，在20— 35°C環境中進行擴大培養24小時，烘乾，製成固體菌種；b.硒礦粉製備將含硒量200mg/kg以上的硒礦粉碎、球磨，製成過60目的粉劑；取100 kg硒礦粉，用2%K0H水溶液調整硒礦粉PH值達7. 5 — 8. 5，備用；C.發酵液製備將牛肉膏500g、葡萄糖2kg用適量水溶解，使成液體；d.硒礦粉活化將步驟a中篩選出的微生物菌群固體菌種5kg，與步驟c中製備的牛肉膏葡萄糖水溶液2. 5kg、步驟b中製備的硒礦粉IOOkg均勻混合，混合物溼度以在手中握捏鬆開後不散為適宜；然後進行堆積，在20°C以上發酵；每天進行一次翻堆，並及時補充水分，連續翻堆3— 5天，然後進入堆積厭氧發酵，溫度維持在50°C，持續30天-40天，即完成全部活化程序。本發明一種利用微生物發酵生產活化硒礦粉的方法系採用微生物發酵技術，使硒礦粉中的元素硒在一定發酵溫度下與微生物代謝產物發生鰲合反應，這種鰲合物在酶的作用下進一步分解為小分子有機物，硒與分解產物易被植物吸收利用。同時，這種鰲合作用在土壤中可起到固定硒的作用，使活化後的水溶性硒不因水的遷移而流失。
具體實施例方式下面結合實施例對本發明作進一步詳細的描述，但發明的實施方式不限於此。本發明採用從高硒土壤中分離到的超耐硒微生物群，在一定生物量、營養物、溫度等條件下與硒礦粉混合發酵，把原本在自然條件下土壤中微生物的工作搬進工廠來先期集中完成。本法篩選的耐硒微生物群為芽胞桿菌屬、放線菌屬和酵母菌屬細菌，為土壤中常見細菌，只是因為生活在高硒環境下，具備超耐硒能力和還原元素硒的能力。而其它地方的相同細菌在含硒300ug/ml環境下絕大多數都無法生長了。實施例a.制菌種取2g — 5g硒礦區硒礦石渣、土壤為樣品，放入500mL肉湯培養基中增菌培養，培養條件為37°C、6小時，用接種環挑取增菌液分別接種於2—4個營養瓊脂培養基，置37°C培養箱培養24— 48小時；每個培養基上挑取不同菌落的至少10個單個菌落，製成混合菌液，取混合菌液接種含硒500ug/ml營養瓊脂培養基，置37°C培養箱培養24— 48小時；能生存下來的細菌則長出菌落，挑取培養基上的紅色菌落(具有還原硒的能力)進行混合增菌，將增菌液與適量麥麩混合，使水含量達到60%，在20— 35°C環境中進行擴大培養24小時，烘乾，製成固體菌種；b.硒礦粉製備將含硒量200mg/kg以上的硒礦粉碎、球磨，製成過60目的粉劑；取100 kg硒礦粉，用2%K0H水溶液調整硒礦粉PH值達7. 5 — 8. 5，備用；c.發酵液製備將牛肉膏500g、葡萄糖2kg用適量水溶解，使成液體；d.硒礦粉活化將步驟a中篩選出的微生物菌群固體菌種5kg，與步驟c中製備的牛肉膏葡萄糖水溶液2. 5kg、步驟b中製備的硒礦粉IOOkg均勻混合，混合物溼度以在手中握捏鬆開後不散為適宜；然後進行堆積，在20°C以上發酵；每天進行一次翻堆，並及時補充水分，連續翻堆3-5天，然後進入堆積厭氧發酵，溫度維持在50°C，持續35天，即完成全部活化程序。產品送湖北省地質大隊恩施實驗室檢測，硒的活化比率由發酵前的O. 49%提高到26. 4%。用此法製備的活化硒礦粉種植恩施堇葉碎米莽(超聚硒植物)，鮮品含硒量可達1100mg/kg (北京尼譜測試檢測結果)，比野生異堇葉碎米薺硒含量提高6倍；用於生產富硒菸葉，比自然對照提高4倍，即平均值由O. 41mg/kg提高到L· 65mg/kg。
權利要求
1.一種利用微生物發酵生產活化硒礦粉的方法，其特徵在於包含以下步驟 a.制菌種 取2g — 5g硒礦區硒礦石渣、土壤為樣品，放入500mL肉湯培養基中增菌培養，培養條件為37°C、6小時，用接種環挑取增菌液分別接種於2— 4個營養瓊脂培養基，置37°C培養箱培養24— 48小時；每個培養基上挑取不同菌落的至少10個單個菌落，製成混合菌液，取混合菌液接種含硒500ug/ml營養瓊脂培養基，置37°C培養箱培養24— 48小時；挑取培養基上的紅色菌落進行混合 增菌，將增菌液與適量麥麩混合，使水含量達到60%，在20— 35°C環境中進行擴大培養24小時，烘乾，製成固體菌種； b.硒礦粉製備 將含硒量200mg/kg以上的硒礦粉碎、球磨，製成過60目的粉劑；取100 kg硒礦粉，用2%KOH水溶液調整硒礦粉PH值達7. 5 — 8. 5，備用； c.發酵液製備 將牛肉膏500g、葡萄糖2kg用適量水溶解，使成液體； d.硒礦粉活化 將步驟a中篩選出的微生物菌群固體菌種5kg，與步驟c中製備的牛肉膏葡萄糖水溶液2. 5kg、步驟b中製備的硒礦粉IOOkg均勻混合，混合物溼度以在手中握捏鬆開後不散為適宜；然後進行堆積，在20°C以上發酵；每天進行一次翻堆，並及時補充水分，連續翻堆3—5天，然後進入堆積厭氧發酵，溫度維持在50°C，持續30天-40天，即完成全部活化程序。
全文摘要
本發明涉及一種利用微生物發酵生產活化硒礦粉的方法，其特徵在於包含以下步驟a.制菌種；b. 硒礦粉製備；c.發酵液製備；d.硒礦粉活化。本發明一種利用微生物發酵生產活化硒礦粉的方法系採用微生物發酵技術，使硒礦粉中的元素硒在一定發酵溫度下與微生物代謝產物發生鰲合反應，這種鰲合物在酶的作用下進一步分解為小分子有機物，硒與分解產物易被植物吸收利用。同時，這種鰲合作用在土壤中可起到固定硒的作用，使活化後的水溶性硒不因水的遷移而流失。
文檔編號C12R1/85GK102703561SQ20121016666
公開日2012年10月3日 申請日期2012年5月26日 優先權日2012年5月26日
發明者彭祚全, 黃劍鋒 申請人:彭祚全