一种利用动物骨肉酶解制备农用生物刺激素的方法技术

本发明专利技术公开了一种利用动物骨肉酶解制备农用生物刺激素的方法，包括以下步骤：将动物骨肉粗粉后加水由胶体磨进行细粉，并进行高温蒸煮，以提高后期酶解效率。本发明专利技术中在骨胨酶的作用下水解，使料液中骨成分中的大分子蛋白质及其他蛋白成分水解为多肽、小肽及少量氨基酸，在复合蛋白酶的作用下水解，使料液中的大分子蛋白为多肽、小肽及少量氨基酸水解，在风味蛋白酶的作用下水解，使料液中的多肽、小肽进一步水解为游离氨基酸，绿色环保、操作简单、成本较低，最终产品多肽、小肽和游离氨基酸分布均衡，分子量小，水溶性好、颜色浅、质量可控。颜色浅、质量可控。颜色浅、质量可控。

【技术实现步骤摘要】
一种利用动物骨肉酶解制备农用生物刺激素的方法


[0001]本专利技术涉及农用生物刺激素制备
，尤其涉及一种利用动物骨肉酶解制备农用生物刺激素的方法。

技术介绍

[0002]植物生物刺激素包括一些活性物质和微生物，当应用于植物或植物根系周围时，这些物质和微生物可以刺激植物自然生理过程，以增强或有益于植物对营养的吸收、营养吸收效率的提升、对非生物胁迫的耐受性和农作物品质的提升。
[0003]一些生物刺激素可调节或激发作物的反应，使其在实际胁迫发生之前更好得抵抗非生物胁迫，这些生物刺激素会产生一连串的信号，使作物处于警戒状态，在发生高温、低温或阴天等暂时性胁迫状况时，因使用预防性生物刺激素而产生的“警示”使作物对非生物胁迫快速做出有效反应，使作物能够保持生长和新陈代谢的持续，或尽量减少对生长和新陈代谢的干扰。
[0004]使用生物刺激素的产量增幅至少为5％
‑
20％，生物刺激素使肥料利用率至少增加5％
‑
25％乃至更多，生物刺激素可使农药用量节省10％
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15％。
[0005]近几年随着极端气候不断出现以及出现的频率越来越高已经让人们见识到极端天气带来的影响和风险，因此，世界上更多地区经历高温和干旱，导致对增强植物对此类非生物胁迫的抵抗力的生物刺激素的需求增加，生物刺激素是通过增强植物抵御或克服环境胁迫(如热、干旱、寒冷或害虫)的自然能力来改善植物生长，一些生物刺激素也用于提高作物的营养含量和稳定性，全球农化巨头致力于提供创新以支持农业生产和增加农民收入，同时减少农业实践对环境的影响。
[0006]在中国，随着农业从业人口老龄化，农户需要轻便、高效的施肥方式，生物刺激素普遍具有少量、高效、易施用的特点；另外，种植大户的增多，种植者需要适配水肥一体化、飞防等现代化管理设备的肥料，以及能够预防土壤问题、抵抗逆境的功能性肥料，同时中国在全球各行各业自身影响力不断提高，农化产品也在近年中，逐渐从内销转向外销，全球生物刺激素巨大的市场潜力，让国内企业不断加大产品研发、推广力度。
[0007]化学肥料的长期过量使用，导致一系列问题，包括复种指数高和连作产生的土壤持续生产力障碍问题；土壤质量健康、农产品质量安全问题日益严重，因此要解决土壤的质量健康、肥料有效性及其利用率、农产品的质量安全，离不开生物刺激剂的作用。

技术实现思路

[0008]本专利技术的目的是提出一种绿色环保、操作简单、成本较低的利用动物骨肉或其加工废弃物酶解制备农用生物刺激素的方法。
[0009]为了实现上述目的，本专利技术采用了如下技术方案：
[0010]一种利用动物骨肉酶解制备农用生物刺激素的方法，包括以下步骤：
[0011]第一步，将动物骨肉粗粉后加水由胶体磨进行细粉，并进行高温蒸煮，以提高后期
酶解效率；
[0012]第二步，将蒸煮后的骨肉料降温至50
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60℃后加入骨胨酶，在骨胨酶的作用下水解2
‑
4小时，使料液中骨成分中的大分子蛋白质及其他蛋白成分水解为多肽、小肽及少量氨基酸；
[0013]第三步，将酶解后的骨肉蒸煮液或其他方式的骨肉加工废弃物保温50
‑
60℃，加入复合蛋白酶，在复合蛋白酶的作用下水解6
‑
8小时，水解料液中的大分子蛋白为多肽、小肽及少量氨基酸；
[0014]第四步，加热至90℃灭酶后降温至50
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60℃，加入风味蛋白酶，在风味蛋白酶的作用下水解20
‑
30小时，使料液中的多肽、小肽进一步水解为游离氨基酸；
[0015]第五步，将酶解后物料加热至90℃灭酶后降温至20℃左右，通过陶瓷膜过滤除去固形物，保留过滤液，并通过水洗尽量回收水解后的水溶性物质；
[0016]第六步，过滤后的滤液进行浓缩至固形物含量在70％左右即得游离氨基酸含量在100g/L以上的农用生物刺激素。
[0017]优选地，第一步粉碎后的骨肉料固含量在15
‑
20％，其蒸煮温度为70
‑
90℃。
[0018]优选地，第二步、第三步、第四步中所用水解酶分别为骨胨酶(100000u/g)、复合蛋白酶(100000u/g)和风味蛋白酶(100000u/g)。
[0019]优选地，第五步中陶瓷膜过滤用膜管的过滤孔径为100
‑
200nm。
[0020]优选地，第一步胶体磨粉碎后得到的料液由高温蒸煮设备进行加热升温，所述高温蒸煮设备包括：
[0021]第一圆盘，同轴心开设承接料液的第一圆槽；
[0022]第二圆盘，固定在所述第一圆盘下方，同轴心开设第二圆槽；
[0023]蒸汽发生器，固定设置在第二圆盘的外侧；
[0024]进气管以及出气管，均固定并贯穿所述第二圆盘，所述进气管的一端与所述蒸汽发生器连通，另一端伸入所述第二圆槽，将高温蒸汽输入进所述第二圆槽，并对所述第一圆槽内的料液进行加热升温，所述出气管的一端伸入所述第二圆槽，另一端与外界连通。
[0025]优选地，所述第一圆盘同轴心开设穿孔，所述第一圆盘同轴心设置一个圆形体，圆形体的直径大于所述穿孔，所述圆形体位于所述第一圆槽内，圆形体外缘固定套接第一环体，所述第一环体与所述第一圆盘内底壁贴合，所述第一环体的高度小于所述第一圆槽的深度，所述第二圆盘下方固定连接第三圆盘，第三圆盘同轴心开设第三圆槽，第三圆槽中心转动连接转轴，所述转轴与所述圆形体同轴心固定连接，在第三圆盘内底壁固定安装伺服电机，所述伺服电机输出轴通过传送组件与所述转轴连接，可驱动所述圆形体旋转。
[0026]优选地，所述第一环体上方同轴心固定连接第二环体，在所述圆形体外缘固定套接第三环体，所述第三环体封盖住所述第一圆槽顶部，所述第三环体偏心开设进料口，在所述进料口顶部固定连接箱体，所述箱体底部与所述进料口连通设置，所述箱体侧壁设置管道，将料液通过所述管道输入至所述箱体内部，在所述箱体顶部固定进料斗，进料斗内设置可滑动的堵塞块，所述第三环体上方还设置盖体，所述盖体倒扣固定在所述第一圆盘上方。
[0027]优选地，所述圆形体外缘固定连接至少一个第一圆杆，第一圆杆远离所述圆形体的一端贯穿第二环体，所述第一圆杆开设第一矩形槽，所述第一矩形槽内滑动密封连接有第一矩形块，所述第一矩形槽内还设置压簧，所述压簧的两端分别与第一矩形槽和第一矩
形块连接，所述第一矩形块固定连接第二圆杆，所述第二圆杆贯穿第一圆杆向外延伸，所述第二圆杆设置滚轮，在第一圆槽内壁固定连接多个圆周排布的弧形凸块，在第一圆杆内还设置两个L型槽，两个所述L型槽均与所述第一矩形槽连通，两个所述L型槽分别位于所述第一矩形槽的上下两个方位，所述第一圆杆还开设两组小孔，每组所述小孔与相应的所述L型槽连通设置，所述L型槽与所述第一矩形槽连通部位设置单向流动部件。
[0028]优选地，所述单向流动部件包括阻挡块，所述阻挡块的一对对本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种利用动物骨肉酶解制备农用生物刺激素的方法，其特征在于，包括以下步骤：第一步，将动物骨肉粗粉后加水由胶体磨进行细粉，并进行高温蒸煮，以提高后期酶解效率；第二步，将蒸煮后的骨肉料降温至50
‑
60℃后加入骨胨酶，在骨胨酶的作用下水解2
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4小时，使料液中骨成分中的大分子蛋白质及其他蛋白成分水解为多肽、小肽及少量氨基酸；第三步，将酶解后的骨肉蒸煮液或其他方式的骨肉加工废弃物保温50
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60℃，加入复合蛋白酶，在复合蛋白酶的作用下水解6
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8小时，水解料液中的大分子蛋白为多肽、小肽及少量氨基酸；第四步，加热至90℃灭酶后降温至50
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60℃，加入风味蛋白酶，在风味蛋白酶的作用下水解20
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30小时，使料液中的多肽、小肽进一步水解为游离氨基酸；第五步，将酶解后物料加热至90℃灭酶后降温至20℃左右，通过陶瓷膜过滤除去固形物，保留过滤液，并通过水洗尽量回收水解后的水溶性物质；第六步，过滤后的滤液进行浓缩至固形物含量在70％左右即得游离氨基酸含量在100g/L以上的农用生物刺激素。2.根据权利要求1所述的一种利用动物骨肉酶解制备农用生物刺激素的方法，其特征在于，第一步粉碎后的骨肉料固含量在15
‑
20％，其蒸煮温度为70
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90℃。3.根据权利要求2所述的一种利用动物骨肉酶解制备农用生物刺激素的方法，其特征在于，第二步、第三步、第四步中所用水解酶分别为骨胨酶(100000u/g)、复合蛋白酶(100000u/g)和风味蛋白酶(100000u/g)。4.根据权利要求3所述的一种利用动物骨肉酶解制备农用生物刺激素的方法，其特征在于，第五步中陶瓷膜过滤用膜管的过滤孔径为100
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200nm。5.根据权利要求4所述的一种利用动物骨肉酶解制备农用生物刺激素的方法，其特征在于，第一步胶体磨粉碎后得到的料液由高温蒸煮设备进行加热升温，所述高温蒸煮设备包括：第一圆盘(1)，同轴心开设承接料液的第一圆槽(2)；第二圆盘(3)，固定在所述第一圆盘(1)下方，同轴心开设第二圆槽(4)；蒸汽发生器(5)，固定设置在第二圆盘(3)的外侧；进气管(6)以及出气管(7)，均固定并贯穿所述第二圆盘(3)，所述进气管(6)的一端与所述蒸汽发生器(5)连通，另一端伸入所述第二圆槽(4)，将高温蒸汽输入进所述第二圆槽(4)，并对所述第一圆槽(2)内的料液进行加热升温，所述出气管(7)的一端伸入所述第二圆槽(4)，另一端与外界连通。6.根据权利要求5所述的一种高温蒸煮设备，其特征在于，所述第一圆盘(1)同轴心开设穿孔，所述第一圆盘(1)同轴心设置一个圆形体(8)，圆形体(8)的直径大于所述穿孔，所述圆形体(8)位于所述第一圆槽(2)内，圆形体(8)外缘固定套接第一环体(9)，所述第一环体(9)与所述第一圆盘(1)内底壁贴合，所述第一环体(9)的高度小于所述第一圆槽(2)的深度，所述第二圆盘(3)下方固定连接第三圆盘(10)，第三圆盘(10)同轴心开设第三圆槽(1...

【专利技术属性】
技术研发人员：程传东，李香芝，蔡嘉琪，李亚，于茂峰，
申请(专利权)人：山东维冠生物科技有限公司，
类型：发明
国别省市：