科创中国

本发明涉及一种蒸汽爆破与微生物发酵联合处理秸秆的方法:先将秸秆进行蒸汽爆破预处理得爆破秸秆;再制备孢子种子液:将米曲霉或康氏木霉接种到PDA培养基中28~32℃静止培养3~5d,配制浓度106~108个/mL孢子种子液;最后进行微生物发酵:取18g爆破秸秆与2g麸皮、30mL矿物元素营养液混匀,用Ca(OH)2调至pH为7.0,在121℃、0.15MPa压力下灭菌15min得固体发酵培养基a,按2~4%的接种量将孢子种子液接种于a中,28~32℃培养5~7d。采用该方法得到的发酵秸秆中木质素、纤维素和半纤维素含量低,滤纸糖酶、CMC酶、淀粉酶和蛋白酶活力高。

①秸秆蒸汽爆破预处理将粉碎过10 20目筛、含水率<15wt%的秸秆进行蒸汽爆破 处理，然后将其自然晾干得爆破秸秆；②制备米曲霉/康氏木霉种子液将米曲霉或康氏木霉接种到由PDA培养基制成的培-养皿中，观 32°C静止培养3 5d，孢子成熟后用灭菌生理盐水冲洗培养皿，将培养皿中的-孢子转移至灭菌三角瓶中，配制浓度1 X IO6 IO8个/mL的孢子悬液，即为孢子种子液；所 述的PDA培养基预先于121°C、0. 15MI^压力下灭菌处理15min，然后在无菌条件下制成含 15-20 mL PDA培养基的培养皿；③微生物发酵取18g爆破秸秆与2g麸皮、30mL矿物元素营养液混合均勻，用Ca(OH)2调至PH为7.0，然后在121°C、0.15MPa压力下灭菌15min得固体发酵培养基；按2 4%(体 积/质量百分比)的接种量将孢子种子液接种于固体发酵培养基中，28-32°C培养5 7d。实验所用的米曲霉和康氏木霉购自中国科学院微生物研究所，并由河南农业 大学动物营养与生物技术实验室保藏。所述秸秆可以为麦秸或玉米秸秆等。

国内外大量的研究证实，利用生物技术来充分地挖掘和利用农作物秸杆的潜在价值，是缓解全球粮食资源短缺的最有效手段之一。据初步估计，如果用10-20%的生物发酵秸杆来替代谷物类粮食用于养猪业生产，全国每年就可节省粮食近3000-5000万吨，可完全解决我国每年3000万吨谷物类饲料粮食的缺口问题，具有特别重要社会和经济意义。

尹清强，男，博士，河南农业大学牧医工程学院教授。所教课程为饲料科学、分子营养学、发酵工程、酶工程，研究方向为饲料学、动物营养学、转基因学， 中国畜牧兽医学会动物营养学分会理事，河南省饲料饲草学会副理事长，河南省畜牧兽医学会理事，河南省饲料工业协会理事，河南省生物化学与分子生物学学会理事；GLOBALGAP(世界良好农业规范)的国际审核员，负责亚太地区养殖领域的审核工作。该发明团队其他成员为常娟、郑秋红、左瑞雨、刘俊熙;卢敏、郭宏伟。

本研究综合考虑生物和物理学处理方法，对秸秆先进行爆破处理再进行微生物发酵，筛选出一种经济有效，安全可行的秸秆预处理方法，为秸秆资源的规模化开发及在畜牧业生产中的应用奠定基础。

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