chế phẩm sinh học chăn nuôi bò sữa

TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP THỰC PHẨM TP.HCM KHOA CÔNG NGHỆ SINH HỌC & KỸ THUẬT MÔI TRƯỜNG _ BÁO CÁO CHẾ PHẨM SINH HỌC ỨNG DỤNG TRONG CHĂN NI BỊ SỮA VÌ SAO LẠI CHỌN ĐỐI TƯỢNG LÀ BỊ SỮA? Ni bị lấy sữa năm 1920, phát triển nhanh từ năm 1990   1990 1995 2000 2004 2008 2013 Tổng số bò (con) 11.000 18.700 35.000 95.794 Sản lượng sữa (tấn/năm) 12.000 17.000 51.400 151.300 262.160 456.391 107.983 186.400 • Từ 1990-2005 gia tăng số lượng bò sữa => công nghiệp chế biến sữa phát triển mạnh • Năm 2005: Công ty đầu tư vào ngành sữa với tổng cộng 17 nhà máy chế biến sữa • Năm 2006-2007: tổng số nhà máy chế biến sữa nước 22 • Đáp ứng 22% nhu cầu sữa tiêu dùng nước Hàng năm Việt Nam nhập lượng lớn sữa (chủ yếu sữa bột) để đáp ứng nhu cầu chế biến tiêu thụ nước   2000 2001 2002 2003 2004 2005 2007 2008 Xuất 80,4 191,5 85,9 67,2 34,3 89,6 35,0 76,0 Nhập 140,9 246,7 133,2 170,8 201,2 311,2 462,0 535,0 Tỷ lệ xuất/nhập (%) 57,06 77,62 64,49 39,34 17,05 28,79 7,57 14,20 SẢN LƯỢNG SỮA THẤP Sản lượng sữa trung bình đàn bị sữa đạt mức khoảng 5.600kg/con/năm bò HF khoảng 4.300kg/con/năm bò lai HF Khẩu phần ăn NGUN NHÂN? • Nguồn thức ăn khơng cung cấp đủ chất dinh dưỡng => khó ni bị có suất sữa 25kg/ngày Sức sinh sản • Khả sinh sản bị sữa nước ta CẦN MỘT SẢN PHẨM kém: tuổi phối giống lần đầu cao, ĐỂ GIẢI QUYẾT biến động lớn (16-36 tháng), khoảng VẦN cách ĐỀ lứa NÀY đẻ kéo dài (14-18 tháng), hệ số phối đậu cao (2,5-3,0 phối giống/thụ thai), tỷ lệ bị chậm sinh, vơ sinh tạm thời cao SỰ RA ĐỜI CỦA CÁC CHẾ PHẨM SINH HỌC THƠNG TIN VỀ SẢN PHẨM • Dạng bột màu nâu trung bình, nồng mùi nấm men • • • • Kích thích tăng trưởng vi sinh vật cỏ Giúp ổn định pH cỏ Gia tăng sản sinh acid béo bay (VFA) Tham gia việc tối ưu hóa hệ vi sinh vật yếm khí cỏ • Ổn định vịng 24 tháng với độ giảm hoạt tính khơng 10% • Được đóng bao nhiều lớp hay thùng carton 25kg THÀNH PHẦN CẤU TẠO CỦA SẢN PHẨM Tinh bột sắn 55% Nấm men Saccharomyces cerevisiae      20% Dịch chiết Aspergillus niger             18.5% Chất tạo ngọt                                            4.5% Chất tạo mùi                                       2.0% TÁC DỤNG CỦA SẢN PHẨM • • • • Kích thích tăng trưởng vi sinh vật cỏ Giúp ổn định pH cỏ Gia tăng sản sinh acid béo bay (VFA) Tham gia việc tối ưu hóa hệ vi sinh vật yếm khí cỏ • Đường hóa Thiết bị: Nồi phản ứng Thơng số cơng nghệ • Nhiệt độ: 55oC • pH: 5,0 – 5,5 • Thời gian : 30 phút • Lượng enzyme glucoamylase: 80g/tấn LY TÂM VÀ THANH TRÙNG DỊCH TINH BỘT Ly tâm • Tốc độ ly tâm: 3000v/p • Thời gian ly tâm: 10p Thanh trùng • Sử dụng thiết bị trùng ống lồng ống • Nhiệt độ: 121oC QUY TRÌNH NHÂN GIỐNG Saccharomyces cerevisiae • Nhân giống cấp 1: Ống nghiệm = 10 ml Sabouraud lỏng Cho 10% giống vào 10 ml môi trường Sabouraud lỏng (môi trường cấp 1) ống nghiệm đem ủ điều kiện: - Nhiệt độ: 28-30oC - pH: 4.5-5.5 - Thời gian: 20 Thiết bị: Máy lắc ủ nhiệt - Nhiệt độ : 29oC - Tốc độ lắc: 20 vòng/phút Kết quả: Thu 10 ống nghiệm chứa 10 ml giống • Nhân giống cấp 2: erlen 250ml có nắp = 10 ml dịch tinh bột + 90 ml Sabouraud lỏng Cho giống cấp vào erlen 250 ml chứa môi trường Đem ủ điều kiện: - Nhiệt độ: 28-30oC - pH: 4.5-5.5 - Thời gian: 16 Thiết bị: Máy lắc ủ nhiệt - Nhiệt độ : 29oC - Tốc độ lắc: 20 vòng/phút Kết quả: thu 10 erlen 250 ml chứa 100 ml giống • Nhân giống cấp 3: erlen 2000 ml có nắp = 300 ml dịch tinh bột + 700 ml Sabouraud lỏng Cho giống cấp vào bình cầu chứa lít mơi trường Lên men lỏng lắc 16 Thiết bị: Máy lắc ủ nhiệt - Nhiệt độ : 29oC - Tốc độ lắc: 20 vịng/phút Kết quả: thu 10 bình cầu lít chứa lít giống • Nhân giống cấp 4: bể phản ứng 16 lít = lít dịch tinh bột + lít Sabouraud lỏng Cho giống cấp vào bể phản ứng 16 lít chứa mơi trường Lên men 16 Thiết bị: Bể phản ứng 16 lít với khối lượng làm việc 10 lít - Nhiệt độ: 29oC - Tốc độ sục khí: 1v/v.min - Tốc độ cánh khuấy: 100 rpm - pH trì mức 4.5 – 5.5 Kết quả: thu 10 bể phản ứng 16 lít chứa 10 lít giống • Nhân giống cấp 5: bể phản ứng 200 lít = 100 lít dịch tinh bột Cho giống cấp vào bể phản ứng 200 lít chứa mơi trường Len men 16 Thiết bị: Bể phản ứng 150 lít, khối lượng làm việc 100 lít - Nhiệt độ : 29oC - Tốc độ sục khí: 1v/v.min - Tốc độ cánh khuấy: 100 rpm - pH trì mức 4.5 – 5.5 Kết quả: thu 10 bể phản ứng 200 lít chứa 100 lít giống NI CẤY Aspergillus niger • Giống với quy trình ni cấy nấm men, tùy thuộc vào nhu cầu sản xuất mà nhân giống nhiêu cấp • Mơi trường Mt Czapeck bổ sung CMC • Nhiệt độ: 28-30oC • pH: 4.5-5.5 • Tốc độ khuấy trộn: 100 rpm • Tốc độ sục khí: 1v/v.min Mơi trường Sabouraud: • Pepton: 10g • Glucose maltose: 40g • Thạch sợi: 20g • Nước thường: 1000 mL Môi trường Mt Czapeck bổ sung CMC • Carboxymethyl cellulose 1% • KCl : 0.05g • MgSO4.7H2O : 0,05g • FeSO4.7H2O : 0,001g • Saccharose : 3g • NaNO3 : 0,3g • K2HPO4 : 0,1g • LÊN MEN • Phương pháp lên men gián đoạn Thơng số lên men • Cơ chất: dịch tinh bột sắn • Nhiệt độ: 28-30oC • pH: 4.5-5.5 • Tốc độ khuấy trộn: 400 rpm • Tốc độ sục khí: 2v/v.min • Thời gian lên men nấm men: ngày • Thời gian lên men nấm mốc: ngày • Điều chỉnh pH muối LỌC NẤM MEN - Kích thước lỗ lọc :   KẾT TỦA ENZYME - Tủa ethanol 70% - Nhiệt độ: 3-5oC - pH: 5.5 LY TÂM - Thu tủa Nhiệt độ: 3-5oC Tốc độ ly tâm: 6000v/p Thời gian ly tâm: phút TRỘN CHẤT MANG Tinh bột sắn • Công đoạn trước sấy sinh khối enzyme để bảo vệ VSV enzyme • Cơng đoạn phối trộn thành phẩm theo tỉ lệ Tinh bột sắn 55% Nấm men Saccharomyces cerevisiae      20% Dịch chiết Aspergillus niger             18.5% Chất tạo ngọt                                             4.5% Chất tạo mùi                                      2.0% SẤY PHUN Đối với nấm men • Nhiệt độ: 70oC đầu phun • Nhiệt độ: 35-40oC sản phẩm • Độ ẩm: 5-8% • Kiểm tra mật độ VSV sau sấy: > tỷ tế bào/kg Đối với dịch nấm mốc • Nhiệt độ: 70oC đầu phun • Nhiệt độ: 35-40oC sản phẩm • Độ ẩm: 5-8% ĐÓNG GÓI SẢN PHẨM - Bao lớp khối lượng 25kg HẠN CHẾ - Giá thành sản phẩm cao so với chế phẩm sinh học khác có thị trường - Phương pháp thu nhận enzyme ethanol không cho độ tinh cao - Yêu cầu cao nhiệt độ sấy, phải đảm bảo hoạt độ enzyme không làm chết vi sinh vật Quá trình giảm nhiệt độ sản phẩm vấn đề cần quan tâm End ... tỷ lệ bị chậm sinh, vơ sinh tạm thời cao SỰ RA ĐỜI CỦA CÁC CHẾ PHẨM SINH HỌC THƠNG TIN VỀ SẢN PHẨM • Dạng bột màu nâu trung bình, nồng mùi nấm men • • • • Kích thích tăng trưởng vi sinh vật cỏ... CỦA SẢN PHẨM • • • • Kích thích tăng trưởng vi sinh vật cỏ Giúp ổn định pH cỏ Gia tăng sản sinh acid béo bay (VFA) Tham gia việc tối ưu hóa hệ vi sinh vật yếm khí cỏ LỢI ÍCH MÀ SẢN PHẨM ĐEM LẠI... Kích thích tăng trưởng vi sinh vật cỏ Giúp ổn định pH cỏ Gia tăng sản sinh acid béo bay (VFA) Tham gia việc tối ưu hóa hệ vi sinh vật yếm khí cỏ • Ổn định vịng 24 tháng với độ giảm hoạt tính khơng