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不同种类的微生物肥料生产和不同产品剂型对设备和工艺要求存在差异。生产微生物肥料过程中,关键是功能菌的发酵增殖扩繁环节,并以此来区分微生物肥料的生产方式。常采用的有 #液体发酵、 #固体发酵 和 #液-固两相发酵 3种生产方式,与之相应的设备配备要求也不同。
(1)微生物的液体发酵生产方式。这是微生物工业化扩繁的主要方式,尤其适合以细菌类和酵母菌等单细胞微生物为菌种的扩繁。其特点是生产效率高,自动化程度高,质量可控,但投资较大。配备的主要设备是发酵罐、空气过滤设备(空压机)、热动力
设备(锅炉、烘干、灭菌设备)等。最常用的是采用三级发酵扩繁模式来获得高产率,对应的发酵罐为种子罐(一级罐)、放大罐(二级罐)和生产罐(三级罐)。级间的罐容积比例为5~10;如小规模扩繁,可采用一级发酵或二级发酵。
生产液体剂型的微生物肥料产品,一般需要在发酵罐出来的发酵液(经检验菌含量合格,#杂菌率 在标准要求控制值下)中,添加保护剂或其他可与微生物共存的物质,在洁净条件下分裝。如果是生产粉剂微生物肥料产品,在发酵液中加入适宜的经灭菌吸附剂载体,用混拌设备均匀混合后分装。如果是颗粒剂型产品需要在不破坏微生物菌体的条件下(尤其是温度),通过圆盘等设备造粒。
(2)微生物固体发酵生产方式。真菌和多数的放线菌适合采用固体发酵方式扩繁,其特点是设备较简单,投资较小,产品的保质期较长,但生产周期较长,生产效率低,自动化程度较低。固体发酵可在发酵床,或是发酵房、发酵桶中进行,其主要条件是能调控温度(加热装置)和调节通气。目前有专用的固体发酵罐,为方便发酵料的进出,一般为卧式发酵罐。固体发酵后直接分裝或经粉碎后装袋,或造粒成颗粒剂型产品。发酵原料的灭菌和需要大量的劳动力是限制其大规模发展的原因。
(3)液-固两相发酵生产方式。这种方式是先进行液体发酵,再将其接种到固体基质中发酵。液体发酵的目的是为后续的固体发酵提供 #扩繁菌种 ,因此液体发酵一般只采用一级发酵,其设备要求参见第一种方式。固体发酵条件和要求同上述第二种方式。目前,多数的真菌和多数的放线菌产品采用这种方式。这种方式要求生产者掌握液体发酵和固体发酵技术。
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关键词: #液体发酵、 #固体发酵 和 #液—固两相发酵、#杂菌率、#扩繁菌种