利用味精母液生产具有缓释作用的玉米专用肥的制作方法
【专利摘要】本发明涉及一种利用味精母液生产具有缓释作用的玉米专用肥，属于一种水稻专用肥。利用地衣芽孢杆菌菌株，发酵味精母液，生产γ-PGA，通过针对水稻生长所需，添加一定比例的NH4+、P、K，生产具有缓释作用的玉米专用肥。优点是发酵生产的γ-PGA，能极大地降低肥料分解速度和淋溶损失，使肥效期从30天延长到120天，利用率由30%提高到95%。使用本发明产品可免去l-2次追肥，防止多施化肥造成的土壤板结，进行玉米田的初步试验结果表明施用本发明产品可增产7.22%～24.44%，大大降低了农民劳动强度和生产成本。
【专利说明】利用味精母液生产具有缓释作用的玉米专用肥
【技术领域】
[0001]本发明属于一种玉米专用肥，尤其是指利用味精母液生产的玉米专用肥。
【背景技术】
[0002]我国是味精生产大国，年产量居世界之首，每生产I吨味精，要排出20~25吨高浓度有机废液，即味精母液。味精母液是指味精厂生产味精过程中经等电分离提取谷氨酸后排放的废液。国内味精厂从发酵液中提取谷氨酸时，普遍是不先分离菌体，直接从含有菌体和蛋白质的发酵液及其浓缩物中提取谷氨酸，而且国内越来越多的味精企业逐渐发展趋向于等电母液不再经过离子交换柱回收残留谷氨酸，而是直接进行综合利用和废水处理后达标排放，以降低生产成本，提高综合效益。因此，等电母液中含有大量的蛋白质及其他营养成分，据报道，母液中残留的谷氨酸约为1.2%~1.5%，有的甚至高达2%，占发酵醪液中谷氨酸的20%~25%，其中含有的大量菌体是优质蛋白源，粗蛋白含量约占70%~80%。目前味精厂对味精母液采用浓缩、水解和中和、造粒制成复合肥。
[0003]不同的作物对肥料的三要素氮、磷、钾需求不一样，如果千篇一律施用高含量的氮、磷、钾，不进行科学施肥、合理施肥，将使作物生长不良，并增加生产成本、消耗能源，造成环境的污染，达不到增产、增收、增效的目的，目前没有利用味精母液生产具有缓释作用的玉米专用肥。
【发明内容】
[0004]本发明提供一种利用味精母液生产具有缓释作用的玉米专用肥，以解决用味精母液生产复合肥时存在的并不能完全适用玉米使用的问题。
[0005]本发明采取的技术`方案是，由下列方法得到的:
[0006](一)、利用经活化的地衣芽孢杆菌菌株进行发酵培养，在发酵培养过程中，将斜面菌种首先进行液体种子培养，再以10%接种量于发酵培养基中进行发酵培养；培养条件，PH7.0~7.4、温度30~40°C、好气条件下振荡培养:150~250r/min，发酵过程中流加葡萄糖和味精母液，使葡萄糖和谷氨酸的浓度均维持在10_15g/L，发酵时间为48~72h ；
[0007](二)、将步骤(一)中含有Y -PGA的味精母液浓缩至干物质含量为40% ；
[0008](三)、调整步骤(二)得到的含有Y-PGA的味精母液浓缩液pH值，向其中加入1%~3%的碳酸氢铵，使其pH值为6.2~6.4 ;
[0009](四)、向步骤(三)中加入含NH4+、P，K成分，使N占全部干物质总质量的26~30%、P2O5占全部干物质总质量的12~15%、K2O占全部干物质总质量的13~16%，混拌均匀；
[0010](五)喷浆造粒，烘干，筛选，风干，冷却，包装入库。
[0011]本发明选用地衣芽孢杆菌发酵味精母液生成Y-聚谷氨酸(Y-PGA )，Y-PGA在农业领域有很大的应用价值，可作肥料的缓释体系，味精母液的发酵液内富含Y-聚谷氨酸，再经过浓缩、中和，加入NH4+、P、K造粒制成有机复合肥，此肥料含有氨基酸、残糖、N、K、P和多种玉米所需的微量元素，可供玉米种植用，以提高玉米产量。[0012]本发明中发酵生产的Y -PGA，能极大地降低肥料分解速度和淋溶损失，使肥效期从30天延长到120天，利用率由30%提高到95%。使用本专利产品可免去1_2次追肥，防止多施化肥造成的土壤板结，进行玉米田的初步试验结果表明施用本发明产品可增产7.22%~24.44%，大大降低了农民劳动强度和生产成本。
[0013]因此本专利解决了工厂有机肥原有品种单一的问题，提高了产品的附加值，从而实现显著的经济效益。
【具体实施方式】
[0014]实施例1
[0015](一)、利用经活化的地衣芽孢杆菌菌株进行发酵培养，在发酵培养过程中，将斜面菌种首先进行液体种子培养，再以10%接种量于发酵培养基中进行发酵培养；培养条件，PH7.0、温度30°C、好气条件下振荡培养:150r/min，发酵过程中流加葡萄糖和味精母液，使葡萄糖和谷氨酸的浓度均维持在10g/L，发酵时间为48h ；
[0016](二)、将步骤(一)中含有Y -PGA的味精母液浓缩至干物质含量为40% ；
[0017](三)、调整步骤(二)得到的含有Y-PGA的味精母液浓缩液pH值，向其中加入1%的碳酸氢铵，使其pH值为6 .2 ；
[0018](四)、向步骤(三)中加入含順4+、P，K成分，使N占全部干物质总质量的26%、P2O5占全部干物质总质量的12%、K2O占全部干物质总质量的13%，混拌均匀；
[0019](五)喷浆造粒，烘干，筛选，风干，冷却，包装入库。
[0020]实施例2
[0021](一)、利用经活化的地衣芽孢杆菌菌株进行发酵培养，在发酵培养过程中，将斜面菌种首先进行液体种子培养，再以10%接种量于发酵培养基中进行发酵培养；培养条件，PH7.2、温度35°C、好气条件下振荡培养:200r/min，发酵过程中流加葡萄糖和味精母液，使葡萄糖和谷氨酸的浓度均维持在12.5g/L，发酵时间为60h ；
[0022](二)、将步骤(一)中含有Y -PGA的味精母液浓缩至干物质含量为40% ；
[0023](三)、调整步骤(二)得到的含有Y-PGA的味精母液浓缩液pH值，向其中加入2%的碳酸氢铵，使其PH值为6.3;
[0024](四)、向步骤(三)中加入含NH4+、P，K成分，使N占全部干物质总质量的28%、P2O5占全部干物质总质量的12.5%, K2O占全部干物质总质量的14.5%，混拌均匀；
[0025](五)喷浆造粒，烘干，筛选，风干，冷却，包装入库。
[0026]实施例3
[0027](—)、利用经活化的地衣芽孢杆菌菌株进行发酵培养，在发酵培养过程中，将斜面菌种首先进行液体种子培养，再以10%接种量于发酵培养基中进行发酵培养；培养条件，PH7.4、温度40°C、好气条件下振荡培养:250r/min，发酵过程中流加葡萄糖和味精母液，使葡萄糖和谷氨酸的浓度均维持在15g/L，发酵时间为72h ；
[0028](二)、将步骤(一)中含有Y -PGA的味精母液浓缩至干物质含量为40% ；
[0029](三)、调整步骤(二)得到的含有Y-PGA的味精母液浓缩液pH值，向其中加入3%的碳酸氢铵，使其PH值为6.4 ;
[0030](四)、向步骤(三)中加入含NH4+、P，K成分，使N占全部干物质总质量的30%、P2O5占全部干物质总质量的15%、K2O占全部干物质总质量的16%，混拌均匀；
[0031](五)喷浆造粒，烘干，筛选，风干，冷却，包装入库。
[0032]下边通过具体实验例来进一步说明本发明产品对玉米生长的显著效果
[0033]实验例I
[0034]1.1试验材料
[0035]供试作物为吉林省农科院玉米研究中心选育的玉米新品种内单314 ;本专利实施例I的产品(含N:26%, P2O5:12%, K2O:13%);石家庄双联复合肥有限责任公司生产的双联复合肥(N:16%, P2O5:16%, K2O:8%);吉林省长山市化肥厂生产的尿素(含N:46%)。
[0036]1.2试验方法
[0037]试验设本发明产品的4个处理组A、B、C、D加I个对照组E (表1)共5个处理组，试验小区面积26m2，8行区，行长5米，行距0.65m。小区随机区组排列，3次重复。本发明产品的4个处理组作种肥一次施入；对照组以双联复合肥作种肥，以尿素作追肥在拔节期一次施入。玉米的种植密度为60000株/hm2。
[0038]表1缓释肥型复合肥对比试验设计
【权利要求】
1.一种利用味精母液生产具有缓释作用的玉米专用肥，其特征在于是由下列方法得到的: (一)、利用经活化的地衣芽孢杆菌菌株进行发酵培养，在发酵培养过程中，将斜面菌种首先进行液体种子培养，再以10%接种量于发酵培养基中进行发酵培养；培养条件，PH7.0~7.4、温度30~40°C、好气条件下振荡培养:150~250r/min，发酵过程中流加葡萄糖和味精母液，使葡萄糖和谷氨酸的浓度均维持在10_15g/L，发酵时间为48~72h ； (二)、将步骤(一)中含有Y-PGA的味精母液浓缩至干物质含量为40%； (三)、调整步骤(二)得到的含有Y-PGA的味精母液浓缩液pH值，向其中加入1%~3%的碳酸氢铵，使其pH值为6.2~6.4 ; (四)、向步骤(三)中加入含NH4+、P，K成分，使N占全部干物质总质量的26~30%、P2O5占全部干物质总质量的12~15%、K2O占全部干物质总质量的13~16%，混拌均匀； (五)喷浆造粒，烘 干，筛选，风干，冷却，包装入库。
【文档编号】C05G3/00GK103755470SQ201310751456
【公开日】2014年4月30日 申请日期:2013年12月31日 优先权日:2013年12月31日
【发明者】王宏龄, 胡文辉, 关阳, 武丽达, 关兵, 吴杰, 王强, 张国锋, 赵雪松, 刘跃芹, 王洁, 闫寒 申请人:吉林中粮生化有限公司