一種固態(tài)發(fā)酵豆粕生產氨基酸肥料的方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及肥料，特別是一種固態(tài)發(fā)酵豆柏生產氨基酸肥料的方法。
【背景技術】
[0002]由于人類常年大規(guī)模使用化肥和農藥，使得自然環(huán)境受到嚴重破壞，污染越來越嚴重，綠色農業(yè)、無公害產品越來越受到重視，“綠色、環(huán)保、健康”已經成為農業(yè)發(fā)展的主流?，F(xiàn)有技術中灌根或葉面肥料大多功能單一，單獨使用化工合成的植物生長調節(jié)劑+無機態(tài)微量元素；單獨使用尿素；單獨使用磷酸二氫鉀或單獨使用無機態(tài)微量元素，這些廢料的缺點是不能滿足作物營養(yǎng)平衡。
[0003]近幾年來，植物蛋白在農業(yè)方面也開始了一定的應用。
[0004]豆柏是大豆經榨取豆油以后的副產物，含有豐富的營養(yǎng)物質，如蛋白質、脂質、微量元素和多糖類物質等，但其蛋白多為非水溶性大分子蛋白質，如作為植物肥料其降解過程緩慢。從包括中國專利在內的有關資料檢索表明，目前大多數(shù)灌根或葉面肥為使用大豆植物的蛋白質作原料，如大多為使用催化劑生產所得到的產品，而通過微生物固態(tài)發(fā)酵的方法降解其大分子蛋白成為水溶性氨基酸或小肽，而且發(fā)酵使其含有大量的能夠改善土壤環(huán)境并且有抗病作用的菌體，并用其作為肥料特別是植物灌施或葉面肥的報道尚無。

【發(fā)明內容】

[0005]本發(fā)明的提供了一種利用大豆豆柏，經過微生物發(fā)酵后，提取其水溶物質，獲得其水溶性氨基酸或小肽的灌根或葉面肥的制備方法，它不僅包含了豆柏的水溶物，而且經過發(fā)酵改善了各類營養(yǎng)物質的組成比例，還含有大量微生物菌體能改善土壤環(huán)境，為大豆豆柏的高值化利用找到了新的方向，使之用于植物灌根或葉面肥。
[0006]本發(fā)明的解決方案是:利用大豆豆柏配制固體發(fā)酵基料，混入營養(yǎng)補充劑，接種復合菌劑，進行固態(tài)發(fā)酵，提取豆柏發(fā)酵后的水溶物質，再經過加工處理得到氨基酸灌施或葉面肥的原材料制備方法。
【附圖說明】
[0007]圖1為固體發(fā)酵生產氨基酸肥料的技術路線。
【具體實施方式】
[0008]一種固態(tài)發(fā)酵豆柏生產氨基酸肥料的方法，包括配制豆柏固態(tài)發(fā)酵基料，混入營養(yǎng)補充劑，制成固體發(fā)酵培養(yǎng)基，向固體發(fā)酵培養(yǎng)基中接種芽孢桿菌和放線菌構成的復合菌劑進行固態(tài)發(fā)酵后，水浸提后獲得氨基酸肥料。本發(fā)明中所述的豆柏固體發(fā)酵基料的配制是將豆柏、秸桿粉碎后，按照8-10:0-2的重量比例混合均勻；所述的營養(yǎng)補充劑為葡萄糖、牛肉膏、KH2PO4, NaCl, MgSO4, FeSO4和水所組成，它們的重量千分濃度依次分別為5-10%。、2-5%。、0.5-1 %。、0.5-1 %。、0.5-1 %。、0.05-0.1 %。，其余為水，ρΗ7.0-7.5，可以 HCl 或NaOH水溶液調節(jié)；所述的固體發(fā)酵培養(yǎng)基由豆柏固體發(fā)酵基料與營養(yǎng)補充劑所組成，兩者的重量比范圍為1:0.8-1.5，配制時將它們混勻，蒸煮5-15分鐘；所述的固態(tài)發(fā)酵是將處于對數(shù)期的芽孢桿菌和處于孢子繁殖期的放線菌種子，分別按重量百分濃度為5-10%和4-10%接種于固體發(fā)酵培養(yǎng)基中，攪拌均勻后，按4-8cm平鋪于托盤中，用聚丙烯薄膜封蓋，于30-37°C固態(tài)發(fā)酵8-12天，并保證環(huán)境濕度在50%以上。
[0009]發(fā)酵完成后，將發(fā)酵豆柏用重量比1:10-15的水攪拌浸提0.5-lh，過200目篩絹，浸提液噴霧干燥封裝；對于即時使用的產品可不必進行干燥處理，這樣可以更好地保證發(fā)酵肥料中的抑菌因子的生理活性，也可減少因干燥導致的部分有益微生物的損失。
[0010]經上述的方法，便可得到本發(fā)明的發(fā)酵氨基酸植物肥。
[0011]產品以葉面噴施或者灌根施用為主，葉面噴施濃度為稀釋300-500倍，灌根濃度為稀釋400-800倍，每畝地每季平均施用1.0-2.0公斤。
[0012]本發(fā)明的有益效果是:豆柏主要成分是蛋白質、脂質、微量元素和多糖類物質，其中蛋白質含量最高，經過發(fā)酵其大分子蛋白質轉變?yōu)樾‰幕蛘甙被痛罅康木w蛋白，發(fā)酵后的豆柏氨基酸含量豐富且比較協(xié)調，并且轉換成了大量的聚谷氨酸，具有很好的保濕效果，通過發(fā)酵解決的豆柏難以降解的問題，解決的豆柏的高值化利用問題，生產出來一種上等的綠色有機肥料。多用微生物發(fā)酵氨基酸肥料，可以生產綠色食品，使餐桌無污染，另外施用有機肥料有益于農業(yè)生產。所以，本發(fā)明能夠達到擬定的目的。
[0013]實施例1
[0014]將豆柏100g作為固體發(fā)酵基料；另將葡萄糖10g、牛肉膏2g、KH2P04lg、NaCl lg、MgSO4 lg、FeS040.1g和水混合制成100g營養(yǎng)補充劑，用IM NaOH水溶液調pH值為7.0 ;將上述豆柏固體發(fā)酵基料混入營養(yǎng)補充劑，兩者按照1:1的重量比例混合均勻，制成固體發(fā)酵培養(yǎng)基，裝入聚乙烯塑料袋中，扎緊袋口，于100°C蒸煮8分鐘，冷卻。
[0015]接種時，先制備放線菌種子:一級斜面采用高氏一號培養(yǎng)基，于32°C培養(yǎng)4天，接種二級斜面克氏培養(yǎng)瓶米用高氏一號培養(yǎng)基，于32°C培養(yǎng)4天。再制備芽孢桿菌種子液:一級斜面采用營養(yǎng)瓊脂，于32°C培養(yǎng)36h，接種二級營養(yǎng)肉湯液體培養(yǎng)基，于32°C搖床振蕩培養(yǎng)36h至對數(shù)期。將培養(yǎng)至孢子繁殖期的放線菌和處于對數(shù)期的芽孢桿菌種子液分別按照5%和5%的比例接種在上述的固體發(fā)酵培養(yǎng)基中，攪拌均勻后，按5cm的厚度鋪于托盤內，用聚丙烯薄膜封蓋，于32°C固態(tài)發(fā)酵10天，環(huán)境濕度在50%以上，每天翻拌3-4次，使培養(yǎng)物混合均勻。
[0016]發(fā)酵完成后，通過平板菌落計數(shù)，放線菌孢子數(shù)量與芽孢桿菌數(shù)量分別可達到17億、I千億個/g干重，色澤較發(fā)酵前明顯變黑。
[0017]將發(fā)酵完的I份的豆柏加入10份水，攪拌浸提lh，然后用200目篩絹過濾得清液，再經噴霧干燥，得到肥料的原料。
[0018]將實施例1獲得的原料，稀釋后噴灑于多種作物的葉面、或灌根于作物根部，包括葉菜、果菜和糧食，與對照組相比，都有顯著促生長發(fā)育的效果。
[0019]實施例2
[0020]將豆柏900g與麩皮10g混合作為固體發(fā)酵基料；另將葡萄糖10g、牛肉膏2g、KH2PO4 lg、NaCl lg、MgSO4 lg、FeSO4 0.1g 和水混合制成 100g 營養(yǎng)補充劑，用 IM NaOH 水溶液調PH值為7.0 ;將上述固體發(fā)酵基料混入營養(yǎng)補充劑，兩者按照1:1.5的重量比例混合均勻，制成固體發(fā)酵培養(yǎng)基，裝入聚乙烯塑料袋中，扎緊袋口，于100°c蒸煮8分鐘，冷卻。
[0021]接種時，先制備放線菌種子:一級斜面采用高氏一號培養(yǎng)基，于32°C培養(yǎng)4天，接種二級斜面克氏培養(yǎng)瓶采用高氏一號培養(yǎng)基，于32°C培養(yǎng)4天。再制備芽孢桿菌種子液:一級斜面采用營養(yǎng)瓊脂，于32°C培養(yǎng)36h，接種二級營養(yǎng)肉湯液體培養(yǎng)基，于32°C搖床震蕩36h至對數(shù)期。將培養(yǎng)至孢子繁殖期的放線菌和處于對數(shù)期的芽孢桿菌種子液分別按照4%和5%的比例接種在上述的固體發(fā)酵培養(yǎng)基中，攪拌均勻后，按5cm的厚度鋪于托盤內，用聚丙烯薄膜封蓋，于32°C固體發(fā)酵12天，環(huán)境濕度在50%以上，每天翻拌3次，使培養(yǎng)物混合均勻。
[0022]發(fā)酵完成后，通過平板菌落計數(shù)，放線菌孢子數(shù)量與芽孢桿菌數(shù)量分別可達到21億、I千億個/克干重，色澤較發(fā)酵前明顯變黑。
[0023]將發(fā)酵完的I份物料加入15份水，攪拌浸提lh，然后用200目篩絹過濾得清液，再經噴霧干燥，得到肥料的原料。
[0024]將實施例2獲得的原料，稀釋后噴灑于多種作物的葉面、或灌根于作物根部，包括葉菜、果菜和糧食，與對照組相比，都有顯著促生長發(fā)育的效果。
【主權項】
1.一種固態(tài)發(fā)酵豆柏生產氨基酸肥料的方法，包括配制豆柏固態(tài)發(fā)酵基料，混入營養(yǎng)補充劑，制成固體發(fā)酵培養(yǎng)基，向固體發(fā)酵培養(yǎng)基中接種芽孢桿菌和放線菌構成的復合菌劑進行固態(tài)發(fā)酵后，水浸提后獲得氨基酸肥料。
2.根據(jù)權利要求1所述的豆柏固體發(fā)酵基料的配制方法是將豆柏、秸桿粉碎后，按照8-10:0-2的重量比例混合均勻；所述的營養(yǎng)補充劑是由葡萄糖、牛肉膏、ΚΗ2Ρ04、NaCl、MgSO4, FeSO4和水所組成，它們的重量千分濃度依次分別為5-10%。、2_5%。、0.5_1%0、0.5-1%。、0.5-1%。、0.05-0.1%。，其余為水，pH7.0-7.5。
3.根據(jù)權利要求1所述的固態(tài)發(fā)酵是將培養(yǎng)至對數(shù)期的芽孢桿菌和放線菌，分別按照5-10%和4-10%的比例接種在固體發(fā)酵培養(yǎng)基中，攪拌均勻后按照4-8cm的厚度鋪于托盤內，用聚丙烯薄膜封蓋，于30-37°C固態(tài)發(fā)酵8-12天，并保證環(huán)境濕度在50%以上。
4.根據(jù)權利要求1所述的固態(tài)發(fā)酵豆柏生產氨基酸肥料的方法，其特征是所述的固體發(fā)酵培養(yǎng)基由固體發(fā)酵基料與營養(yǎng)補充劑所組成，兩者的重量比例范圍為:1:0.8-1.5。
5.根據(jù)權利要求1所述的固態(tài)發(fā)酵豆柏生產氨基酸肥料的方法，將發(fā)酵后的肥料通過料水比1: 10-15的浸提0.5-lh，得到其水溶液，再經過200目篩絹過濾加工處理得到的植物灌根或葉面肥的原材料制備方法，其特征是所述的肥料為全水溶成分。
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種固態(tài)發(fā)酵豆粕生產氨基酸肥料的方法。其工藝過程為：將豆粕與營養(yǎng)補充劑按照1：0.8-1.5的比例混勻，初始pH7.0-7.5；滅菌后接種芽孢桿菌和放線菌構成的復合菌劑進行固態(tài)發(fā)酵，接種量分別為5-10％和4-10％，發(fā)酵過程中每天翻動1-2次；發(fā)酵8-12天后終止發(fā)酵，發(fā)酵物用水浸提，浸提料水比為1：10-15，浸提0.5-1h；浸提結束后用200目篩絹過濾分離不溶物；將過濾的液體進行濃縮，濃縮到一定濃度進行噴霧干燥，然后分裝。本發(fā)明采用微生物發(fā)酵豆粕制備氨基酸肥料，具有反應條件溫和，降解徹底，無污染，能耗低，生產成本低并可產生抗病物質等優(yōu)點，制備的氨基酸肥料為全溶肥料。
【IPC分類】C05C11-00
【公開號】CN104557154
【申請?zhí)枴緾N201310542149
【發(fā)明人】牟海津, 王建磊, 王岳
【申請人】中國海洋大學
【公開日】2015年4月29日
【申請日】2013年10月29日