Спосіб одержання біомаси eisenia foetida

Реферат: Спосіб одержання біомаси Eisenia foetida включає подрібнення вихідної сировини, ферментацію і зволоження у присутності біологічно активної субстанції "EΜ-пробіотик", наступну обробку культурою Е. foetida протягом трьох місяців при щільності заселення 5-10 тис. 2 особин на 1 м і висотою шару субстрату 25-30 см. До субстрату додають культуральну рідину 6 штаму Streptomyces recifensis var. lyticus 2435, яка містить (6,3±0,03)10 KУО/мл, а також в процесі переробки його за допомогою вермикультури додають до субстрату біодобавку культуральної рідини штаму Streptomyces recifensis var. lyticus 2435, для стимуляції росту черв'яків. UA 112346 U (54) СПОСІБ ОДЕРЖАННЯ БІОМАСИ EISENIA FOETIDA UA 112346 U UA 112346 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 Корисна модель належить до біотехнологічної галузі і може бути використана для одержання біомаси вермикультури як корму для сільськогосподарських тварин. Відомий спосіб обробки лузги на корм, що включає зволоження соняшникового лушпиння водою чи ліпідними добавками, теплову обробку, гранулювання й охолодження [1]. Недоліками способу є низька живильна цінність корму внаслідок відсутності в ньому біологічно активних речовин, мікроелементів, великі енерговитрати на теплову обробку, що проводиться в жаровні при 70-90 °C, а також грануляцію на пресах. Відомий також спосіб одержання кормової добавки включає подрібнення соняшникового лушпиння, зволоження водою при співвідношенні 1:(2,5-3), ферментацію 80 днів з подальшою обробкою вермикультурою Е. foetida протягом 1,5-3 місяців при щільності заселення 2 вермикультури 5-10 тис. особин на 1 м при висоті шару субстрату 15-30 см [2]. До недоліків аналога варто віднести низьку живильну цінність отриманої кормової добавки, яка обумовлена невисоким вмістом сирого протеїну, жиру, клітковини, кальцію і фосфору. Найбільш близьким по технічній суті і результату, що досягається, є спосіб одержання кормової добавки для сільськогосподарських тварин, що включає подрібнення соняшникового лушпиння, соняшникового та рисового лушпиння у співвідношенні 1:0,5, відповідно, зволоженою водою, подальшою ферментацією за допомогою ЕМ-пробіотика, та обробку субстрату вермикультурою Eisenia foetida протягом трьох місяців при щільності заселення 2 вермикультурою 5-10 тис. особин а 1 м при висоті шару субстрату 25-30 см [3]. До недоліків прототипу варто віднести недостатній вихід кількості білкової біомаси, яка використовується як кормова добавка, необхідної для нормального розвитку особливо молодих тварин. В основу корисної моделі поставлена задача підвищення приросту біомаси вермикультури, що має достатній вміст білкових та інших поживних речовин, а також достатню кількість вітамінів. Поставлена задача вирішується тим, що в способі одержання біомаси Esenia foetida, що включає подрібнення вихідної сировини, ферментацію і зволоження у присутності біологічно активної субстанції "ЕМ-пробіотик", наступну обробку культурою Е. foetida протягом трьох 2 місяців при щільності заселення 5-10 тис. особин на 1 м і висотою шару субстрату 25-30 см, згідно з корисною моделлю, до субстрату додають культуральну рідину штаму Streptomyces 6 recifensis var. lyticus 2435, яка містить (6,3±0,03)10 КУО/мл, а також в процесі переробки його за допомогою вермикультури додають до субстрату біодобавку культуральної рідини штаму Streptomyces recifensis var. lyticus 2435, для стимуляції росту черв'яків. Культура червоного каліфорнійського черв'яка Eisenia foetida має тривалість життя до 16 років. За одну добу черв'як переробляє відходи в кількості, рівній його власній вазі. У тілі черв'яка міститься 67-72 % білка, 7-19 % жиру, 18-20 % вуглеводів, 2-3 % мінеральних речовин, 18 % амінокислот, у т. ч. незамінні, лізин, метіонін, триптофан. Культуральна рідина штаму 6 Streptomyces recifensis var. lyticus 2435 містить (6,3±0,03)10 KУО/мл. Приклади конкретного використання запропонованої корисної моделі. Приклад 1. Соняшникове лушпиння подрібнюється в млині роторного типу, де відбувається їх механічна деструкція до розміру часток 0,1-1,0 мм. Далі подрібнене соняшникове лушпиння і наповнювач змішують у співвідношенні 1:0,5, відповідно, та отриману суміш змішують з водою в співвідношенні 1:2,5, та з метою прискорення ферментації додають культуральну рідину штаму 6 Streptomyces recifensis var. lyticus 2435, яка містить (6,3±0,03)10 KУО/мл. Отриманий зволожений субстрат укладають у ємності, в яких проводиться аеробна ферментація з регулюванням температурного режиму та додаванням кисню. При такому способі ферментації в субстраті зберігаються поживні речовини, необхідні для живлення вермикультури. Субстрат зволожують до 80 %, розкладають на спеціальні стелажі 2 висотою 30 см та заселяють черв'яками Е. foetidaщільністю 10 тис. особин на 1 м . Оптимальна температура навколишнього середовища 22-24 °C. Вологість субстрату 80 % підтримують постійно. По закінченню процесу переробки (3 місяці) на готовий продукт вкладають ферментований субстрат висотою 7 см, на який протягом 3 днів переходить 60-70 % вермикультури. Його знімають і переносять на новий субстрат для наступного циклу біопереробки. Перероблений субстрат із залишками вермикультури є цінною кормовою добавкою для сільськогосподарських тварин. Якісна характеристика субстрату з природної сировини представлена в табл. 1. 1 UA 112346 U Таблиця 1 Якісна характеристика субстрату Однорідна пастоподібна маса темно-коричневого кольору 0,15 Субстрат, оброблений стрептоміцетом Однорідна пастоподібна маса темно-коричневого кольору 0,15 54,0 54,0 17,0 2,6 3,1 24,5 6,5 1,2 22,3 3,1 3,9 24,5 6,5 1,2 1,8 1,8 Показники Зовнішній вигляд Дисперсність, мм Масова частка вологи, %, не більш Сирий протеїн, % Азот, % Сирий жир, % Сира клітковина, % Кальцій, % Фосфор, % Залишкова кількість біомаси, % 5 Субстрат без обробки Приклад 2. З метою дослідження можливості застосування препаратів стрептоміцетного походження в вермикультивуванні нами проведено наукові досліди за схемою, яка представлена у таблиці 2. Таблиця 2 Вплив біологічних добавок на динаміку вагового росту біомаси вермикультури Варіант досліду, Концентрація біодобавок, % Контроль Супернатант к.р. 0,5 % Супернатант к.р. 1,0 % Препарат ГЗХ 0,5 % Препарат ГЗХ 1,0 % Біомаса стрептоміцету 0,5 % 10 15 20 Маса вермикультури, г/% від контролю (n=3) На початок досліду 21 доба 56 доба 85 доба 100 доба 6,02±0,10/100 11,05±0,62/183,5 11,53±0,30/191,5 12,02±0,53/199,7 11,80±0,35/196,0 5,96±0,50/100 7,40±0,32/124,2 11,75±0,10/197,1 14,47±0,33/242,8 16,20±0,40/271,8 6,01±0,12/100 8.65±0,15/143,9 7,13±0,17/118,6 10,23±0,28/170,2 13,58±0,14/225,9 5,87±0,31/100 12,40±0,21/211,2 12,55±0,13/213,8 12,6±0,52/214,6 14,500±0,16/247,0 6,03±0,17/100 9,40±0,25/155,9 12,55±0,07/208,1 9,88±0,57/163,8 14,80±0,09/245,4 5,86±0,21/100 10,00±0,20/170,6 11,95±0,70/203,9 10,85±0,41/185,2 19,43±0,19/331,6 Отримані і наведені в таблиці 2 результати свідчать, що внесення до складу основного субстрату (соняшникове лушпиння) препаратів стрептоміцетного походження позитивно впливає на приріст біомаси вермикультури. Під час проведення дослідів контрольна група отримувала підкормку ферментованого субстрату (подрібнене соняшникове лушпиння), а дослідні групи отримували додатково наступні стимулятори росту: супернатант культуральної рідини стрептоміцету 0,5 % та 1 %, фільтрат плеуротус 0,5 % та 1 %, препарат ГЗХ 0,5 % та 1 %, біомаса стрептоміцету 0,5 % (500 мг на 100 мл Н2О). Підкормку проводили 2 рази на тиждень. При вживанні стимуляторів росту строки досягнення статевої зрілості дослідних популяцій наступали на 57 добу, в контрольній - на 81 добу. Чисельність вермикультури в дослідних групах збільшилась на 24, а в контрольній на 13 особин. Отже таким чином репродуктивна функція у вермикультури при вживанні стимуляторів була прискорена на 24 доби і перевищувала чисельність приплоду майже у два рази порівняно з контролем. 2 UA 112346 U 5 10 15 20 25 Приріст сирої біомаси компостних черв'яків при культивуванні на субстраті з подрібненого соняшникового лушпиння з додаванням добавки становить від 0,2 до 6,4 г від початкової ваги. В контрольній групі загальна вага дорівнює 11,4 г, а в дослідних - від 13,7-14,3 г. Вага сирої біомаси черв'яків в дослідних групах перевищила контроль на 20-28 %. Таким чином, для вермикультивування можна запропонувати препарати стрептоміцетного походження як стимулятори росту, для нарощування біомаси вермикультури. Запропонована корисна модель може бути використана для промислового отримання біомаси вермикультури. Джерела інформації: 3 1. Патент №1012870, МКИ А23К 1/20 "Способ обработки лузги подсолнечника на корм" А.Г. Сергеев, В.Р. Жеребятьев, В.А. Дементий, Г.И. Мееров, И.П. Дьяков, С.П. Любимов, В.Н. Гусев, А.Г. Макеев, Н.С. Арутюнян и Т.Н. Гарбузова. Бюл. № 15, 1983 г. 7 2. Патент № 44169А, МКИ А23К 1/16 "Спосіб отримання кормової добавки для сільськогосподарських тварин" Кулик О.П. Карлов Ι.Α., Гармаш С.М., Портненко С.В. та ін. Бюл. № 1, 2002 р. 7 3. Патент № 64362А, МПК А23К 1/16 "Спосіб одержання кормової добавки для сільськогосподарських тварин" Д.Б. Шаталін, Н.Б. Мітіна, Η.К. Пузанова, О.П. Кулик. Бюл. № 2, 2004 р. ФОРМУЛА КОРИСНОЇ МОДЕЛІ Спосіб одержання біомаси Eisenia foetida, що включає подрібнення вихідної сировини, ферментацію і зволоження у присутності біологічно активної субстанції "EΜ-пробіотик", наступну обробку культурою Е. foetida протягом трьох місяців при щільності заселення 5-10 тис. 2 особин на 1 м і висотою шару субстрату 25-30 см, який відрізняється тим, що до субстрату додають культуральну рідину штаму Streptomyces recifensis var. lyticus 2435, яка містить 6 (6,3±0,03)10 KУО/мл, а також в процесіпереробки його за допомогою вермикультури додають до субстрату біодобавку культуральної рідини штаму Streptomyces recifensis var. lyticus 2435, для стимуляції росту черв'яків. 30 Комп’ютерна верстка Л. Бурлак Державна служба інтелектуальної власності України, вул. Василя Липківського, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут інтелектуальної власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 3