【技術(shù)領(lǐng)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(chǎn)氨基酸肥料的方法。 【背景技術(shù)】 [0002]由于人類常年大規(guī)模使用化肥和農(nóng)藥,使得自然環(huán)境受到嚴(yán)重破壞,污染越來越嚴(yán)重,綠色農(nóng)業(yè)、無公害產(chǎn)品越來越受到重視,“綠色、環(huán)保、健康”已經(jīng)成為農(nóng)業(yè)發(fā)展的主流?,F(xiàn)有技術(shù)中灌根或葉面肥料大多功能單一,單獨(dú)使用化工合成的植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑+無機(jī)態(tài)微量元素;單獨(dú)使用尿素;單獨(dú)使用磷酸二氫鉀或單獨(dú)使用無機(jī)態(tài)微量元素,這些廢料的缺點(diǎn)是不能滿足作物營(yíng)養(yǎng)平衡。 [0003]近幾年來,植物蛋白在農(nóng)業(yè)方面也開始了一定的應(yīng)用。 [0004]豆柏是大豆經(jīng)榨取豆油以后的副產(chǎn)物,含有豐富的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì),如蛋白質(zhì)、脂質(zhì)、微量元素和多糖類物質(zhì)等,但其蛋白多為非水溶性大分子蛋白質(zhì),如作為植物肥料其降解過程緩慢。從包括中國(guó)專利在內(nèi)的有關(guān)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(zhì)作原料,如大多為使用催化劑生產(chǎn)所得到的產(chǎn)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(bào)道尚無。 【發(fā)明內(nèi)容】 [0005]本發(fā)明的提供了一種利用大豆豆柏,經(jīng)過微生物發(fā)酵后,提取其水溶物質(zhì),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(jīng)過發(fā)酵改善了各類營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)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(yíng)養(yǎng)補(bǔ)充劑,接種復(fù)合菌劑,進(jìn)行固態(tài)發(fā)酵,提取豆柏發(fā)酵后的水溶物質(zhì),再經(jīng)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(chǎn)氨基酸肥料的技術(shù)路線。 【具體實(shí)施方式】 [0008]一種固態(tài)發(fā)酵豆柏生產(chǎn)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(yíng)養(yǎng)補(bǔ)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(gòu)成的復(fù)合菌劑進(jìn)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(yíng)養(yǎng)補(bǔ)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(diào)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(yíng)養(yǎng)補(bǔ)充劑所組成,兩者的重量比范圍為1:0.8-1.5,配制時(shí)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(duì)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?dāng)嚢杞?.5-lh,過200目篩絹,浸提液噴霧干燥封裝;對(duì)于即時(shí)使用的產(chǎn)品可不必進(jìn)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(dǎo)致的部分有益微生物的損失。 [0010]經(jīng)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(chǎn)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(zhì)、脂質(zhì)、微量元素和多糖類物質(zhì),其中蛋白質(zhì)含量最高,經(jīng)過發(fā)酵其大分子蛋白質(zhì)轉(zhuǎn)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(diào),并且轉(zhuǎn)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(chǎn)出來一種上等的綠色有機(jī)肥料。多用微生物發(fā)酵氨基酸肥料,可以生產(chǎn)綠色食品,使餐桌無污染,另外施用有機(jī)肥料有益于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)。所以,本發(fā)明能夠達(dá)到擬定的目的。 [0013]實(shí)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(yíng)養(yǎng)補(bǔ)充劑,用IM NaOH水溶液調(diào)pH值為7.0 ;將上述豆柏固體發(fā)酵基料混入營(yíng)養(yǎng)補(bǔ)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(shí),先制備放線菌種子:一級(jí)斜面采用高氏一號(hào)培養(yǎng)基,于32°C培養(yǎng)4天,接種二級(jí)斜面克氏培養(yǎng)瓶米用高氏一號(hào)培養(yǎng)基,于32°C培養(yǎng)4天。再制備芽孢桿菌種子液:一級(jí)斜面采用營(yíng)養(yǎng)瓊脂,于32°C培養(yǎng)36h,接種二級(jí)營(yíng)養(yǎng)肉湯液體培養(yǎng)基,于32°C搖床振蕩培養(yǎng)36h至對(duì)數(shù)期。將培養(yǎng)至孢子繁殖期的放線菌和處于對(duì)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(nèi),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(jì)數(shù),放線菌孢子數(shù)量與芽孢桿菌數(shù)量分別可達(dá)到17億、I千億個(gè)/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(jīng)噴霧干燥,得到肥料的原料。 [0018]將實(shí)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(duì)照組相比,都有顯著促生長(zhǎng)發(fā)育的效果。 [0019]實(shí)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(yíng)養(yǎng)補(bǔ)充劑,用 IM NaOH 水溶液調(diào)PH值為7.0 ;將上述固體發(fā)酵基料混入營(yíng)養(yǎng)補(bǔ)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(shí),先制備放線菌種子:一級(jí)斜面采用高氏一號(hào)培養(yǎng)基,于32°C培養(yǎng)4天,接種二級(jí)斜面克氏培養(yǎng)瓶采用高氏一號(hào)培養(yǎng)基,于32°C培養(yǎng)4天。再制備芽孢桿菌種子液:一級(jí)斜面采用營(yíng)養(yǎng)瓊脂,于32°C培養(yǎng)36h,接種二級(jí)營(yíng)養(yǎng)肉湯液體培養(yǎng)基,于32°C搖床震蕩36h至對(duì)數(shù)期。將培養(yǎng)至孢子繁殖期的放線菌和處于對(duì)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(nèi),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(jì)數(shù),放線菌孢子數(shù)量與芽孢桿菌數(shù)量分別可達(dá)到21億、I千億個(gè)/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(jīng)噴霧干燥,得到肥料的原料。 [0024]將實(shí)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(duì)照組相比,都有顯著促生長(zhǎng)發(fā)育的效果。 【主權(quán)項(xiàng)】 1.一種固態(tài)發(fā)酵豆柏生產(chǎn)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(yíng)養(yǎng)補(bǔ)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(gòu)成的復(fù)合菌劑進(jìn)行固態(tài)發(fā)酵后,水浸提后獲得氨基酸肥料。 2.根據(jù)權(quán)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(yíng)養(yǎng)補(bǔ)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(quán)利要求1所述的固態(tài)發(fā)酵是將培養(yǎng)至對(duì)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(nèi),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(quán)利要求1所述的固態(tài)發(fā)酵豆柏生產(chǎn)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(yíng)養(yǎng)補(bǔ)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(quán)利要求1所述的固態(tài)發(fā)酵豆柏生產(chǎn)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(jīng)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(chǎn)氨基酸肥料的方法。其工藝過程為:將豆粕與營(yíng)養(yǎng)補(bǔ)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(gòu)成的復(fù)合菌劑進(jìn)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(dòng)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(jié)束后用200目篩絹過濾分離不溶物;將過濾的液體進(jìn)行濃縮,濃縮到一定濃度進(jìn)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(yīng)條件溫和,降解徹底,無污染,能耗低,生產(chǎn)成本低并可產(chǎn)生抗病物質(zhì)等優(yōu)點(diǎn),制備的氨基酸肥料為全溶肥料。 【IPC分類】C05C11-00 【公開號(hào)】CN104557154 【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201310542149 【發(fā)明人】牟海津, 王建磊, 王岳 【申請(qǐng)人】中國(guó)海洋大學(xué) 【公開日】2015年4月29日 【申請(qǐng)日】2013年10月29日 |
|