一种植物源氨基酸多肽水溶肥的制备方法与流程

文档序号:12637392阅读:732来源:国知局

本发明涉及新型肥料生产技术领域,特别涉及一种植物源氨基酸多肽水溶肥的制备方法。



背景技术:

现有大部分氨基酸肥料产品,都是直接购买氨基酸粉与矿质营养元素,比如尿素、磷铵、磷酸二氢钾、硫酸锌、硫酸镁、硝酸钙等,在高温下简单混合,即为氨基酸类肥料,这类氨基酸肥料,与微量元素也没有充分螯合,很多植物必需的氨基酸种类也没有,施肥效果不佳。现有的氨基酸类肥料中氨基酸来源主要是工业下脚料、毛发化学方法水解,其存在诸多问题:1、副产物多,存在致癌物的风险;2、盐度高,过多的氯化物或硫酸根存在体系中,对作物造成危害;3、水解完全,不利于作物根部吸收利用,部分种类氨基酸在制备过程中被分解掉。



技术实现要素:

本发明要解决的技术问题是,提供一种化学副产物少,盐度低,富含多种氨基酸的植物源氨基酸多肽水溶肥的制备方法。

为解决上述技术问题,本发明采用以下技术方案:一种植物源氨基酸多肽水溶肥的制备方法,其特征在于:包括以下步骤:

A、按质量比1:4称取植物粉渣和水,装入反应釜,搅拌混合均匀,研磨打浆,60目过筛后用盐酸调节pH至3.0,45℃保温2小时得植物粉渣浆;所述植物粉渣为豆粕、花生粕、菜籽粕中的一种或他们的混合物;

B、向步骤A所得植物粉渣浆中加入酸性果胶酶,所述酸性果胶酶的加入量为植物粉渣浆质量的0.1%,45℃保温3小时后用氢氧化钾调节反应釜中浆液pH至4.5;加入植酸酶,所述植酸酶的加入量为植物粉渣浆质量的0.7%,50℃保温1小时,然后沸水浴20分钟,最后温度降至50℃保温备用;加入α‐淀粉酶,所述α‐淀粉酶的加入量为植物粉渣浆质量的0.3%,50℃保温1小时后再加入酸性蛋白酶,所述酸性蛋白酶的加入量为植物粉渣浆质量的1%,50℃保温3小时,然后用氢氧化钾调节反应釜浆液pH至7.0;加入中性蛋白酶,所述中性蛋白酶的加入量为植物粉渣浆质量的2%,50℃保温3小时,再加入氢氧化钾调节反应釜浆液pH至10.0;加入碱性蛋白酶,所述碱性蛋白酶的加入量为植物粉渣浆质量的1%,50℃保温3小时,加入稀盐酸调节反应釜浆液pH至4.2;

C、将步骤B所得反应釜浆液离心、过滤,得植物源氨基酸多肽水溶肥。

本发明选择豆粕作为植物源,然后采用酸性果胶酶、植酸酶、α-淀粉酶、酸性蛋白酶、中性蛋白酶、碱性蛋白酶进行酶化发酵反应,最后制得富含氨基酸和多肽的水溶性肥料,该肥料具有生物活性高、杂质少的优点。本发明方法通过不同酶的配合,将豆粕进行酶解,降低了豆粕中蛋白质、氨基酸、多肽的降解,有利于农作物对这些营养成分的吸收。该发明方法还具有温和高效,在能充分降解豆粕的同时,完整保留了豆粕中的有机成分,不会造成豆粕中氨基酸的降解,氨基酸种类全,所得植物源氨基酸多肽水溶肥能为植物提供全面的氨基酸营养,同时减少传统化学方法制备氨基酸时产生的致癌物、盐等有害成分。经检测,本发明方法制备的植物源氨基酸多肽水溶肥中氨基酸种类多达18种,具体包括:L-天冬氨酸、L-苏氨酸、丝氨酸、谷氨酸、甘氨酸、L-丙氨酸、L-胱氨酸、L-缬氨酸、L-蛋氨酸、L-异亮氨酸、L-亮氨酸、L-酪氨酸、苯基丙氨酸、赖氨酸、L-组氨酸、L-色氨酸、L-精氨酸、L-脯氨酸。

综上所述,本发明采用多种酶复合降解豆粕花生粕、菜籽粕等植物粉渣,具有制备过程简单高效,在充分降解植物粉渣的同时,能完整保留了植物粉渣中的有机成分,不会造成植物粉渣中氨基酸的降解,所得化肥中氨基酸种类多,盐度低,化学副产生少等优点。

具体实施方式

实施例1:

一种植物源氨基酸多肽水溶肥的制备方法,包括以下步骤:

A、按质量比1:4称取豆粕和水,装入反应釜,搅拌混合均匀,研磨打浆,60目过筛后用盐酸调节pH至3.0,45℃保温2小时得豆粕浆;

B、向步骤A所得豆粕浆中加入酸性果胶酶,所述酸性果胶酶的加入量为豆粕浆质量的0.1%,45℃保温3小时后用氢氧化钾调节反应釜中浆液pH至4.5;加入植酸酶,所述植酸酶的加入量为豆粕浆质量的0.7%,50℃保温1小时,然后沸水浴20分钟,最后温度降至50℃保温备用;加入α‐淀粉酶,所述α‐淀粉酶的加入量为豆粕浆质量的0.3%,50℃保温1小时后再加入酸性蛋白酶,所述酸性蛋白酶的加入量为豆粕浆质量的1%,50℃保温3小时,然后用氢氧化钾调节反应釜浆液pH至7.0;加入中性蛋白酶,所述中性蛋白酶的加入量为豆粕浆质量的2%,50℃保温3小时,再加入氢氧化钾调节反应釜浆液pH至10.0;加入碱性蛋白酶,所述碱性蛋白酶的加入量为豆粕浆质量的1%,50℃保温3小时,加入稀盐酸调节反应釜浆液pH至4.2;

C、将步骤B所得反应釜浆液离心、过滤,得植物源氨基酸多肽水溶肥。实施例1所得植物源氨基酸多肽水溶肥中氨基酸种类及含量如表1。

表1

实施例2:

一种植物源氨基酸多肽水溶肥的制备方法,包括以下步骤:

A、按质量比1:4称取花生粕和水,装入反应釜,搅拌混合均匀,研磨打浆,60目过筛后用盐酸调节pH至3.0,45℃保温2小时得花生粕浆;

B、向步骤A所得花生粕浆中加入酸性果胶酶,所述酸性果胶酶的加入量为花生粕浆质量的0.1%,45℃保温3小时后用氢氧化钾调节反应釜中浆液pH至4.5;加入植酸酶,所述植酸酶的加入量为花生粕浆质量的0.7%,50℃保温1小时,然后沸水浴20分钟,最后温度降至50℃保温备用;加入α‐淀粉酶,所述α‐淀粉酶的加入量为花生粕浆质量的0.3%,50℃保温1小时后再加入酸性蛋白酶,所述酸性蛋白酶的加入量为花生粕浆质量的1%,50℃保温3小时,然后用氢氧化钾调节反应釜浆液pH至7.0;加入中性蛋白酶,所述中性蛋白酶的加入量为花生粕浆质量的2%,50℃保温3小时,再加入氢氧化钾调节反应釜浆液pH至10.0;加入碱性蛋白酶,所述碱性蛋白酶的加入量为花生粕浆质量的1%,50℃保温3小时,加入稀盐酸调节反应釜浆液pH至4.2;

C、将步骤B所得反应釜浆液离心、过滤,得植物源氨基酸多肽水溶肥。该植物源氨基酸多肽水溶肥富含XXXX\\、YYY、WWW等类氨基酸。实施例2所得植物源氨基酸多肽水溶肥中氨基酸种类及含量如表2。

表2

实施例3:

一种植物源氨基酸多肽水溶肥的制备方法,包括以下步骤:

A、按质量比1:4称取菜籽粕和水,装入反应釜,搅拌混合均匀,研磨打浆,60目过筛后用盐酸调节pH至3.0,45℃保温2小时得菜籽粕浆;

B、向步骤A所得菜籽粕浆中加入酸性果胶酶,所述酸性果胶酶的加入量为菜籽粕浆质量的0.1%,45℃保温3小时后用氢氧化钾调节反应釜中浆液Ph至4.5;加入植酸酶,所述植酸酶的加入量为菜籽粕浆质量的0.7%,50℃保温1小时,然后沸水浴20分钟,最后温度降至50℃保温备用;加入α‐淀粉酶,所述α‐淀粉酶的加入量为菜籽粕浆质量的0.3%,50℃保温1小时后再加入酸性蛋白酶,所述酸性蛋白酶的加入量为菜籽粕浆质量的1%,50℃保温3小时,然后用氢氧化钾调节反应釜浆液Ph至7.0;加入中性蛋白酶,所述中性蛋白酶的加入量为菜籽粕浆质量的2%,50℃保温3小时,再加入氢氧化钾调节反应釜浆液Ph至10.0;加入碱性蛋白酶,所述碱性蛋白酶的加入量为菜籽粕浆质量的1%,50℃保温3小时,加入稀盐酸调节反应釜浆液Ph至4.2;

C、将步骤B所得反应釜浆液离心、过滤,得植物源氨基酸多肽水溶肥。实施例3所得植物源氨基酸多肽水溶肥中氨基酸种类及含量如表3。

表3

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