本發(fā)明涉及新型肥料生產(chǎn)技術(shù)領(lǐng)域,特別涉及一種植物源氨基酸多肽水溶肥的制備方法。
背景技術(shù):
現(xiàn)有大部分氨基酸肥料產(chǎn)品,都是直接購買氨基酸粉與礦質(zhì)營養(yǎng)元素,比如尿素、磷銨、磷酸二氫鉀、硫酸鋅、硫酸鎂、硝酸鈣等,在高溫下簡單混合,即為氨基酸類肥料,這類氨基酸肥料,與微量元素也沒有充分螯合,很多植物必需的氨基酸種類也沒有,施肥效果不佳?,F(xiàn)有的氨基酸類肥料中氨基酸來源主要是工業(yè)下腳料、毛發(fā)化學(xué)方法水解,其存在諸多問題:1、副產(chǎn)物多,存在致癌物的風(fēng)險(xiǎn);2、鹽度高,過多的氯化物或硫酸根存在體系中,對(duì)作物造成危害;3、水解完全,不利于作物根部吸收利用,部分種類氨基酸在制備過程中被分解掉。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是,提供一種化學(xué)副產(chǎn)物少,鹽度低,富含多種氨基酸的植物源氨基酸多肽水溶肥的制備方法。
為解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明采用以下技術(shù)方案:一種植物源氨基酸多肽水溶肥的制備方法,其特征在于:包括以下步驟:
A、按質(zhì)量比1:4稱取植物粉渣和水,裝入反應(yīng)釜,攪拌混合均勻,研磨打漿,60目過篩后用鹽酸調(diào)節(jié)pH至3.0,45℃保溫2小時(shí)得植物粉渣漿;所述植物粉渣為豆粕、花生粕、菜籽粕中的一種或他們的混合物;
B、向步驟A所得植物粉渣漿中加入酸性果膠酶,所述酸性果膠酶的加入量為植物粉渣漿質(zhì)量的0.1%,45℃保溫3小時(shí)后用氫氧化鉀調(diào)節(jié)反應(yīng)釜中漿液pH至4.5;加入植酸酶,所述植酸酶的加入量為植物粉渣漿質(zhì)量的0.7%,50℃保溫1小時(shí),然后沸水浴20分鐘,最后溫度降至50℃保溫備用;加入α‐淀粉酶,所述α‐淀粉酶的加入量為植物粉渣漿質(zhì)量的0.3%,50℃保溫1小時(shí)后再加入酸性蛋白酶,所述酸性蛋白酶的加入量為植物粉渣漿質(zhì)量的1%,50℃保溫3小時(shí),然后用氫氧化鉀調(diào)節(jié)反應(yīng)釜漿液pH至7.0;加入中性蛋白酶,所述中性蛋白酶的加入量為植物粉渣漿質(zhì)量的2%,50℃保溫3小時(shí),再加入氫氧化鉀調(diào)節(jié)反應(yīng)釜漿液pH至10.0;加入堿性蛋白酶,所述堿性蛋白酶的加入量為植物粉渣漿質(zhì)量的1%,50℃保溫3小時(shí),加入稀鹽酸調(diào)節(jié)反應(yīng)釜漿液pH至4.2;
C、將步驟B所得反應(yīng)釜漿液離心、過濾,得植物源氨基酸多肽水溶肥。
本發(fā)明選擇豆粕作為植物源,然后采用酸性果膠酶、植酸酶、α-淀粉酶、酸性蛋白酶、中性蛋白酶、堿性蛋白酶進(jìn)行酶化發(fā)酵反應(yīng),最后制得富含氨基酸和多肽的水溶性肥料,該肥料具有生物活性高、雜質(zhì)少的優(yōu)點(diǎn)。本發(fā)明方法通過不同酶的配合,將豆粕進(jìn)行酶解,降低了豆粕中蛋白質(zhì)、氨基酸、多肽的降解,有利于農(nóng)作物對(duì)這些營養(yǎng)成分的吸收。該發(fā)明方法還具有溫和高效,在能充分降解豆粕的同時(shí),完整保留了豆粕中的有機(jī)成分,不會(huì)造成豆粕中氨基酸的降解,氨基酸種類全,所得植物源氨基酸多肽水溶肥能為植物提供全面的氨基酸營養(yǎng),同時(shí)減少傳統(tǒng)化學(xué)方法制備氨基酸時(shí)產(chǎn)生的致癌物、鹽等有害成分。經(jīng)檢測,本發(fā)明方法制備的植物源氨基酸多肽水溶肥中氨基酸種類多達(dá)18種,具體包括:L-天冬氨酸、L-蘇氨酸、絲氨酸、谷氨酸、甘氨酸、L-丙氨酸、L-胱氨酸、L-纈氨酸、L-蛋氨酸、L-異亮氨酸、L-亮氨酸、L-酪氨酸、苯基丙氨酸、賴氨酸、L-組氨酸、L-色氨酸、L-精氨酸、L-脯氨酸。
綜上所述,本發(fā)明采用多種酶復(fù)合降解豆粕花生粕、菜籽粕等植物粉渣,具有制備過程簡單高效,在充分降解植物粉渣的同時(shí),能完整保留了植物粉渣中的有機(jī)成分,不會(huì)造成植物粉渣中氨基酸的降解,所得化肥中氨基酸種類多,鹽度低,化學(xué)副產(chǎn)生少等優(yōu)點(diǎn)。
具體實(shí)施方式
實(shí)施例1:
一種植物源氨基酸多肽水溶肥的制備方法,包括以下步驟:
A、按質(zhì)量比1:4稱取豆粕和水,裝入反應(yīng)釜,攪拌混合均勻,研磨打漿,60目過篩后用鹽酸調(diào)節(jié)pH至3.0,45℃保溫2小時(shí)得豆粕漿;
B、向步驟A所得豆粕漿中加入酸性果膠酶,所述酸性果膠酶的加入量為豆粕漿質(zhì)量的0.1%,45℃保溫3小時(shí)后用氫氧化鉀調(diào)節(jié)反應(yīng)釜中漿液pH至4.5;加入植酸酶,所述植酸酶的加入量為豆粕漿質(zhì)量的0.7%,50℃保溫1小時(shí),然后沸水浴20分鐘,最后溫度降至50℃保溫備用;加入α‐淀粉酶,所述α‐淀粉酶的加入量為豆粕漿質(zhì)量的0.3%,50℃保溫1小時(shí)后再加入酸性蛋白酶,所述酸性蛋白酶的加入量為豆粕漿質(zhì)量的1%,50℃保溫3小時(shí),然后用氫氧化鉀調(diào)節(jié)反應(yīng)釜漿液pH至7.0;加入中性蛋白酶,所述中性蛋白酶的加入量為豆粕漿質(zhì)量的2%,50℃保溫3小時(shí),再加入氫氧化鉀調(diào)節(jié)反應(yīng)釜漿液pH至10.0;加入堿性蛋白酶,所述堿性蛋白酶的加入量為豆粕漿質(zhì)量的1%,50℃保溫3小時(shí),加入稀鹽酸調(diào)節(jié)反應(yīng)釜漿液pH至4.2;
C、將步驟B所得反應(yīng)釜漿液離心、過濾,得植物源氨基酸多肽水溶肥。實(shí)施例1所得植物源氨基酸多肽水溶肥中氨基酸種類及含量如表1。
表1
實(shí)施例2:
一種植物源氨基酸多肽水溶肥的制備方法,包括以下步驟:
A、按質(zhì)量比1:4稱取花生粕和水,裝入反應(yīng)釜,攪拌混合均勻,研磨打漿,60目過篩后用鹽酸調(diào)節(jié)pH至3.0,45℃保溫2小時(shí)得花生粕漿;
B、向步驟A所得花生粕漿中加入酸性果膠酶,所述酸性果膠酶的加入量為花生粕漿質(zhì)量的0.1%,45℃保溫3小時(shí)后用氫氧化鉀調(diào)節(jié)反應(yīng)釜中漿液pH至4.5;加入植酸酶,所述植酸酶的加入量為花生粕漿質(zhì)量的0.7%,50℃保溫1小時(shí),然后沸水浴20分鐘,最后溫度降至50℃保溫備用;加入α‐淀粉酶,所述α‐淀粉酶的加入量為花生粕漿質(zhì)量的0.3%,50℃保溫1小時(shí)后再加入酸性蛋白酶,所述酸性蛋白酶的加入量為花生粕漿質(zhì)量的1%,50℃保溫3小時(shí),然后用氫氧化鉀調(diào)節(jié)反應(yīng)釜漿液pH至7.0;加入中性蛋白酶,所述中性蛋白酶的加入量為花生粕漿質(zhì)量的2%,50℃保溫3小時(shí),再加入氫氧化鉀調(diào)節(jié)反應(yīng)釜漿液pH至10.0;加入堿性蛋白酶,所述堿性蛋白酶的加入量為花生粕漿質(zhì)量的1%,50℃保溫3小時(shí),加入稀鹽酸調(diào)節(jié)反應(yīng)釜漿液pH至4.2;
C、將步驟B所得反應(yīng)釜漿液離心、過濾,得植物源氨基酸多肽水溶肥。該植物源氨基酸多肽水溶肥富含XXXX\\、YYY、WWW等類氨基酸。實(shí)施例2所得植物源氨基酸多肽水溶肥中氨基酸種類及含量如表2。
表2
實(shí)施例3:
一種植物源氨基酸多肽水溶肥的制備方法,包括以下步驟:
A、按質(zhì)量比1:4稱取菜籽粕和水,裝入反應(yīng)釜,攪拌混合均勻,研磨打漿,60目過篩后用鹽酸調(diào)節(jié)pH至3.0,45℃保溫2小時(shí)得菜籽粕漿;
B、向步驟A所得菜籽粕漿中加入酸性果膠酶,所述酸性果膠酶的加入量為菜籽粕漿質(zhì)量的0.1%,45℃保溫3小時(shí)后用氫氧化鉀調(diào)節(jié)反應(yīng)釜中漿液Ph至4.5;加入植酸酶,所述植酸酶的加入量為菜籽粕漿質(zhì)量的0.7%,50℃保溫1小時(shí),然后沸水浴20分鐘,最后溫度降至50℃保溫備用;加入α‐淀粉酶,所述α‐淀粉酶的加入量為菜籽粕漿質(zhì)量的0.3%,50℃保溫1小時(shí)后再加入酸性蛋白酶,所述酸性蛋白酶的加入量為菜籽粕漿質(zhì)量的1%,50℃保溫3小時(shí),然后用氫氧化鉀調(diào)節(jié)反應(yīng)釜漿液Ph至7.0;加入中性蛋白酶,所述中性蛋白酶的加入量為菜籽粕漿質(zhì)量的2%,50℃保溫3小時(shí),再加入氫氧化鉀調(diào)節(jié)反應(yīng)釜漿液Ph至10.0;加入堿性蛋白酶,所述堿性蛋白酶的加入量為菜籽粕漿質(zhì)量的1%,50℃保溫3小時(shí),加入稀鹽酸調(diào)節(jié)反應(yīng)釜漿液Ph至4.2;
C、將步驟B所得反應(yīng)釜漿液離心、過濾,得植物源氨基酸多肽水溶肥。實(shí)施例3所得植物源氨基酸多肽水溶肥中氨基酸種類及含量如表3。
表3