[发明专利]用于提高玉米秸秆挥发性脂肪酸产量的发酵方法

说明书

本发明公开了用于提高玉米秸秆挥发性脂肪酸产量的发酵方法，包括以下步骤：步骤一，原料获取；步骤二，原料预处理；步骤三，添加菌剂；步骤四，压实密封；步骤五，青贮发酵；步骤六，产品检测；所述步骤二中，秸秆碎料的长度为1‑3cm；所述步骤三中，秸秆碎料中含类植物乳杆菌(LpP)活菌数含量达到105cfu/g FM；所述步骤四中，压实密度达到0.57‑0.6kg/cm³；所述步骤五中，发酵室的内部温度为20‑30℃；本发明通过在青贮原料中接种LpP，有效提高玉米秸秆在厌氧发酵过程中的挥发性脂肪酸的产率，从而限制酵母菌和其他不良微生物的生长繁殖，为后续去穗玉米甲烷发酵提供有利条件；同时接种LpP可以改变了青贮饲料的细菌群落组成，有利于青贮的安全保存。

技术领域

本发明涉及青贮技术领域，具体为用于提高玉米秸秆挥发性脂肪酸产量的发酵方法。

背景技术

玉米秸秆是最常见的农业副产品之一，玉米秸秆的合理利用将缓解生物燃料/牲畜生产中的能源危机或饲料短缺，从而减轻其处置带来的土地和空气污染风险；在实践中，由于延迟收获玉米秸秆木质纤维素含量和木质化程度较高，其利用效率普遍较低；因此，在加强厌氧发酵方面取得了一些技术进步，如选择常青品种和优化收获成熟期；在这些尝试中，由于产量和营养价值相对较高，直接去穗玉米显示出较高的厌氧发酵潜力，如何保存去穗玉米的潮湿残留物对于全年稳定供应是相关且重要的；

青贮是一种保存湿润材料的经济方法，在贮藏过程中，乳酸菌可以在厌氧条件下将水溶性碳水化合物(WSC)转化为乳酸和挥发性脂肪酸(VFA)等有机酸；青贮饲料也是厌氧发酵过程(水解、产酸、产乙酸和产甲烷)的有利步骤；氢气和甲烷是厌氧发酵的最终产物，而来自中间产酸阶段的乙酸、丙酸和丁酸等挥发性脂肪酸也具有很高的工业价值；同时，青贮中有机酸作为中间代谢产物，其产量的增加也会促进随后的沼气排放；

在现有技术中，通常使用布氏乳杆菌用于从乳酸的厌氧代谢中产生乙酸和丙酸等挥发性脂肪酸，然而乙酸主要在青贮后期(45d)产生，这不利于去穗玉米立即厌氧发酵产沼气；而且同型发酵乳酸菌，如植物乳杆菌只产生乳酸，无法促进挥发性脂肪酸的产率。

发明内容

本发明的目的在于提供用于提高玉米秸秆挥发性脂肪酸产量的发酵方法，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：用于提高玉米秸秆挥发性脂肪酸产量的发酵方法，包括以下步骤：步骤一，原料获取；步骤二，原料预处理；步骤三，添加菌剂；步骤四，压实密封；步骤五，青贮发酵；步骤六，产品检测；

其中在上述步骤一中，收集新鲜玉米秸秆作为原料，清除泥土和其他杂物后备用；

其中在上述步骤二中，使用秸秆粉碎机将步骤一中所收获的新鲜玉米秸秆切碎，得到秸秆碎料；

其中在上述步骤三中，取类植物乳杆菌(LpP)在无菌水中稀释，制备出菌剂，按照5L菌剂/t的比例进行喷洒，将菌剂均匀喷洒到步骤二中制备的秸秆碎料上；

其中在上述步骤四中，将步骤三添加了菌剂的秸秆碎料逐层压实，填充到密闭容器中，盖上盖子后用封口膜进行密封保存；

其中在上述步骤五中，将步骤四中装有秸秆碎料的密闭容器放置在发酵室内进行青贮发酵，发酵时间为60天以上；

其中在上述步骤六中，发酵完成后对产品进行质量检测，检测合格后，密闭保存待用。

优选的，所述步骤二中，秸秆碎料的长度为1-3cm。

优选的，所述步骤三中，秸秆碎料中含类植物乳杆菌(LpP)活菌数含量达到105cfu/g FM。

优选的，所述步骤四中，压实密度达到0.57-0.6kg/cm³。

优选的，所述步骤五中，发酵室的内部温度为20-30℃。