CN101602618A - 一种氨基酸增香肥 - Google Patents

Abstract

本发明公开了经济作物使用的专用生物有机肥，具体是烟草、茶叶、蔬菜使用的一种氨基酸增香肥。本发明所采用的技术方案是将增香菌剂微生物枯草芽孢杆菌20％、钠豆芽孢杆菌20％、乳酸菌20％、酵母菌20％、黄曲霉20％，按单株接种到高密度发酵罐系统中分别进行扩繁，制备成固体或液体增香菌剂；再把高氨基酸含量的物料添加剂添加到生物有机肥中，制成氨基酸增香肥。本发明的优点是由于采用独特的高密度发酵系统进行培养的工艺方法，生产的氨基酸增香肥富含大量的氨基酸和有机质，可大幅度提高烟草、茶叶、蔬菜香气质量，调节土壤生态平衡，抑制病害，提高经济作物的品质。

Description

一种氨基酸增香肥

技术领域：

本发明涉及经济作物使用的专用生物有机肥，具体是烟草、茶叶、蔬菜使用的一种氨基酸增香肥。

背景技术：

对于经济作物的质量，经济作物的香气尤其是烟草、茶叶的自然香气起到至关重要的作用。目前在烟草、茶叶的种植中，为提高烟草、茶叶的自然香气，保证烟草的品质，烟草、茶叶种植者侧重于施农家肥。但是由于氨基酸含量达不到指标，还是影响了烟草、茶叶的香气品质。

发明内容：

本发明目的在于提供了改善土壤肥力和微生物活性，可大幅度提高经济作物香气质量的一种氨基酸增香肥。本发明所采用的技术方案是将增香菌剂微生物枯草芽孢杆菌20％、钠豆芽孢杆菌20％、乳酸菌20％、酵母菌20％、黄曲霉20％配制成增香菌剂，再把增香菌剂接种到发酵原料成分为菜粕90％、鱼粉9％、醋渣1％的原料中发酵，制成氨基酸增香肥；

其工艺流程为：

1)菌剂的生产：将微生物菌株按单株，接种到高密度发酵罐系统中分别进行扩大繁殖，使每毫升液体中菌株含量达到100多个亿；枯草芽孢杆菌、钠豆芽孢杆菌、酵母菌、黄曲霉四种高密度单株菌液按0.7∶1的比例添加在麸皮、细豆粕、玉米粉混合物中，使菌株附着在混合物中，经风干水分降至25％配制成固体增香菌剂；乳酸菌以液体形态装瓶为液体增香菌剂；

2)发酵前菌剂的预处理：增香菌剂生产氨基酸增香肥料时，增香菌剂的用量为发酵物料的1.5‰，其中包括80％的固体增香菌剂，20％的液体增香菌剂；先将固体增香菌剂和水以1∶2比例，提前12-24小时浸泡在40℃的温水中，浸泡6个小时后，再将液体增香菌剂添加到浸泡液中，继续浸泡6-18个小时后备用；

3)发酵：将增香菌剂浸泡液加入到菜粕、鱼粉等原料组成的高蛋白质物料中，调节水分至60-65％，进行充分分解使蛋白质迅速降解转化为多种氨基酸；当氨基酸含量达到10-15％时通过调节水分，控制发酵温度等措施，减少微生物活性停止发酵，经风干降低水分至30％左右即成为高氨基酸含量的物料添加剂；

4)混合：按30-50％的比例将高氨基酸含量的物料添加剂添加到优质的生物有机肥或复混肥中，制成不同氨基酸含量的氨基酸增香肥，然后包装入库。

本发明的有益效果是：由于本发明利用微生物发酵生产的氨基酸增香肥是通过高密度添加能够大量分泌蛋白酶的高密度微生物菌株，采用独特的高密度发酵系统进行培养的工艺方法，对菜粕、鱼粉等高蛋白原料进行快速分解生成鱼粉等高蛋白原料进行快速降解转化，有效接种量大，发酵和终止发酵速度快，因此生产的烟草增香肥富含大量的氨基酸和有机质，可大幅度提高烟草、茶叶、蔬菜香气质量，改善土壤肥力和微生物活性，调节土壤生态平衡，抑制病害，为烟草、茶叶、蔬菜生长提供全面的营养，提高品质，是一种多功能、多用途的新型有机肥料，其优点是：

1、微生物发酵液中每毫升液体菌株含量达100个亿以上，能够大量分泌出蛋白酶的主要微生物菌株是从动物肠道、粪便中经过多次筛选，并经过国家有关部门认定的有益菌；

2、通过分解使蛋白质迅速转变为多种氨基酸，在发酵过程中，将温度控制在40℃以下，适合菌株生长的范围内；温度过高，会使氨基酸继续降解，蛋白质较多的转化为氮和氨气蒸发掉，从而降低肥料中氨基酸的含量；

3、富含有大量氨基酸、有益微生物菌群和丰富的有机质混合物，可以作为优质的肥料直接施入土壤，也可根据作物的需要按比例添加到有机肥和复混肥料中制成不同的专用肥料，其共同特征，能有效增加土壤有机质含量，改良土壤团粒结构，增加土壤微生物数量和活性物质，促进根系吸收能力等；

4、尤其富含能够促进烤烟、茶叶、蔬菜、瓜果等农产品陈化过程中与糖类结合形成阿美杜里化合物的氨基酸和天然香气质的合成，对于提高农产品的内在品质。恢复天然香气质效果明显；

5、提高农作物的抗逆性，同时施用氨基酸增香肥还可抑制土传病害，如青枯根腐病、黑胫斑病、枯萎病、根线虫等。

具体实施方式：

实施例1：将增香菌剂微生物枯草芽孢杆菌20％、钠豆芽孢杆菌20％、乳酸菌20％、酵母菌20％、黄曲霉20％配制成增香菌剂，再把增香菌剂接种到发酵原料成分为菜粕90％、鱼粉9％、醋渣1％的原料中发酵，制成氨基酸增香肥；

其工艺流程为：

1)菌剂的生产：将微生物菌株按单株，接种到高密度发酵罐系统中分别进行扩大繁殖，使每毫升液体中菌株含量达到100多个亿；枯草芽孢杆菌、钠豆芽孢杆菌、酵母菌、黄曲霉四种高密度单株菌液按0.7∶1的比例添加在麸皮、细豆粕、玉米粉混合物中，使菌株附着在混合物中，经风干水分降至25％配制成固体增香菌剂；乳酸菌以液体形态装瓶为液体增香菌剂；

2)发酵前菌剂的预处理：增香菌剂生产氨基酸增香肥料时，增香菌剂的用量为发酵物料的1.5‰，其中包括80％的固体增香菌剂，20％的液体增香菌剂；先将固体增香菌剂和水以1∶2比例，提前12-24小时浸泡在40℃的温水中，浸泡6个小时后，再将液体增香菌剂添加到浸泡液中，继续浸泡6-18个小时后备用；

3)发酵：将增香菌剂浸泡液加入到菜粕、鱼粉等原料组成的高蛋白质物料中，调节水分至60-65％，进行充分分解使蛋白质迅速降解转化为多种氨基酸；当氨基酸含量达到10-15％时通过调节水分，控制发酵温度等措施，减少微生物活性停止发酵，经风干降低水分至30％左右即成为高氨基酸含量的物料添加剂；

4)混合：按30-50％的比例将高氨基酸含量的物料添加剂添加到优质的生物有机肥或复混肥中，即可制成不同氨基酸含量的氨基酸增香肥，然后包装入库。

实施例2：其固体增香菌剂包装袋为塑料制品，但袋体上应留若干个细小通气孔，以利于微生物产品储存。

实施例3：氨基酸在植物生长中作用有三：1)有机氮养分的补充来源；2)金属离子的螯合剂。氨基酸具有络合金属离子的作用，容易将植物所需的中量元素和微量元素(钙、镁、铁、锰、锌、铜、钼、硼、硒等)携带到植物体内，提高植物对各种养分的利用率；3)酶促制剂。氨基酸是植物体内合成各种酶的促进剂和催化剂，对植物新陈代谢起着重要作用。

本工艺生产的氨基酸增香肥尤其富含能够促进烤烟、茶叶、蔬菜、瓜果等农产品陈化过程中与糖类结合形成阿美杜里化合物的氨基酸和天然香气质物的合成，对于提高农产品的内在品质，恢复天然香气质效果明显。

在“烟田施用氨基酸增香肥对比试验”中，通过对生长中烟叶形态、色泽等的观察，并对所收获的烟叶烘烤后的样品进行了中性香气质化验分析，发现：施用氨基酸增香肥的烟草长势明显好于未施用氨基酸增香肥的，叶片厚实，光泽好；化验分析后发现，施用氨基酸增香肥的烟草与未施用氨基酸增香肥的烟草相比，其中新植二烯、类胡萝卜类降解物、苯丙氨酸类降解物、类西柏烷类降解物、棕色化产物类等各种致香物质含量均高出数十到数百毫克每千克。

为了验证氨基酸增香肥在烟田的使用效果及对烟叶香气质的影响，促进烟株生长发育，促使上部叶片良好开片，提高烟叶香气质，进而提高烟叶产量和品质，我们在平顶山和三门峡烟田作了施用氨基酸增香肥与不施氨基酸增香肥的对比试验，并对所收获的烟叶烘烤后的样品进行了中性香气质的化验分析，详细结果见附表

试验检测结果分析：

1.中性香气物质总量

从检测结果看，处理样品的中性香气物质含量均高于对照样品，其中三门峡样品处理比对照高558.84mg/kg，平顶山处理比对照高680.94mg/kg。

2.中性香气物质分类分析

2.1新植二烯含量

新植二烯由叶绿素裂解产生的叶绿醇脱水形成，不仅具有一定的香气，而且可分解转化形成低分子香味成分。从分析结果可以看出，三门峡样品处理比对照高403.65mg/kg，平顶山处理比对照高580.89mg/kg。

2.2类胡萝卜素降解产物含量

	三门峡对照	三门峡处理	平顶山对照	平顶山处理
					β-大马酮	46.34	50.2	44.25	60.86
二氢猕猴桃内酯	6.12	7.45	8.69	9.97
					香叶基丙酮	3.96	7.72	7.59	9.35

3-氧代-a-紫罗兰醇	7.34	1.04	7.18	5.62
					巨豆三烯酮1	2.04	3.68	2.63	3.04
巨豆三烯酮2	17.6	27.66	25.74	33.74
					巨豆三烯酮4	18.73	24	25.54	23.3
总量	102.13	121.75	121.62	145.88

利用GC/MS定性烤烟中的类胡萝卜素降解产物主要有β-大马酮、3-氧代-a-紫罗兰醇、二氢猕猴桃内酯、香叶基丙酮、巨豆三烯酮等7种中性香味物质，其中巨豆三烯酮类定性出1、2、4等3种异构体。检测结果表明，类胡萝卜素类色素降解致香物除了3-氧代-a-紫罗兰醇外，处理均高于对照。

2.3苯丙氨酸类降解产物含量

	三门峡对照	三门峡处理	平顶山对照	平顶山处理
					苯甲醇	10.64	16.25	12.99	14.31
苯甲醛	0.85	0.88	0.79	1.12
					苯乙醛	3.42	3.57	1.79	5.48
苯乙醇	3.03	3.17	2.79	2.69
					总量	17.94	23.87	18.36	23.6

在烤烟的挥发油中，苯丙氨酸的降解产物苯甲醇和苯乙醇是重要的致香化合物。检测结果表明，处理均高于对照。

2.4类西柏烷类降解产物含量的变化

烤烟中类西柏烷类致香物质主要包括茄酮和氧化茄酮，是烟叶中重要的香气前体物，通过一定的降解途径可形成多种醛、酮等致香成分。检测结果表明，三门峡样品处理比对照高107.84mg/kg，平顶山处理比对照高48.39mg/kg。

2.5棕色化产物类香气物质含量

	三门峡对照	三门峡处理	平顶山对照	平顶山处理
					糠醛	17.09	17.95	13.36	15.97
5-甲基糠醛	2.11	2.82	2.72	3.72
					糠醇	1.97	2.02	2.37	2.38
2-乙酰呋喃	0.48	0.5	0.55	0.46
					2-乙酰吡咯	0.91	1.44	1.05	1.15
3、4-二甲基-2、5-呋喃二酮	0.77	1.03	1.04	1.43
					总量	23.33	25.76	21.09	25.11

烟草中糖类和氨基酸进行非酶棕色化反应，反应所生成的杂环产物是烟草香气的重要来源之一。利用GC/MS定性烤烟叶片中棕色化产物，主要有糠醛、糠醇、2-乙酰呋喃、2-乙酰吡咯、5-甲基糠醛、3、4-二甲基-2、5-呋喃二酮等6种中性香味物质。这些物质含量较低，但对烟叶香气质量影响较大。检测结果表明，处理均高于对照。

2.6其它中性香气物质含量

	三门峡对照	三门峡处理	平顶山对照	平顶山处理
					6-甲基-5-庚烯-2-酮	0.42	0.63	0.58	0.76
6-甲基-5-庚烯-2-醇	0.73	0.55	0.7	0.83
					芳樟醇	1.85	2.27	1.76	2.29

氧化异佛尔酮	0.36	0.26	0.3	0.26
					吲哚	4.12	4.62	4.39	5.45
螺岩兰草酮	9.48	13.59	8.62	14.45
					法尼基丙酮	21.43	35.8	37.21	47.65
总量	38.39	57.72	53.56	71.69

由测定结果可知两地施用氨基酸肥的处理烟叶香气的含量都比对照高，说明氨基酸肥可明显提高烟叶香气含量，对烤烟的品质改善有明显效果。

Claims (3)

1、一种氨基酸增香肥，其特征在于将增香菌剂微生物枯草芽孢杆菌20％、钠豆芽孢杆菌20％、乳酸菌20％、酵母菌20％、黄曲霉20％配制成增香菌剂，再把增香菌剂接种到发酵原料组分为菜粕90％、鱼粉9％、醋渣1％的原料中发酵，生产成氨基酸增香肥。

2、根据权利要求1所述的一种氨基酸增香肥，其特征是其工艺流程为：1)菌剂的生产：将微生物菌株按单株，接种到高密度发酵罐系统中分别进行扩大繁殖，使每毫升液体中菌株含量达到100多个亿；枯草芽孢杆菌、钠豆芽孢杆菌、酵母菌、黄曲霉四种高密度单株菌液按0.7∶1的比例添加在麸皮、细豆粕、玉米粉混合物中，使菌株附着在混合物中，经风干水分降至25％配制成固体增香菌剂；乳酸菌以液体形态装瓶为液体增香菌剂；

2)发酵前菌剂的预处理：增香菌剂生产氨基酸增香肥料时，增香菌剂的用量为发酵物料的1.5‰，其中包括80％的固体增香菌剂，20％的液体增香菌剂；先将固体增香菌剂和水以1∶2比例，提前12-24小时浸泡在40℃的温水中，浸泡6个小时后，再将液体增香菌剂添加到浸泡液中，继续浸泡6-18个小时后备用；

3)发酵：将增香菌剂浸泡液加入到菜粕、鱼粉等原料组成的高蛋白质物料中，调节水分至60-65％，进行充分分解使蛋白质迅速降解转化为多种氨基酸；当氨基酸含量达到10-15％时通过调节水分，控制发酵温度等措施，减少微生物活性停止发酵，经风干降低水分至30％左右即成为高氨基酸含量的物料添加剂；

4)混合：按30-50％的比例将高氨基酸含量的物料添加剂添加到优质的生物有机肥或复混肥中，即可制成不同氨基酸含量的氨基酸增香肥，然后包装入库。

3、根据权利要求1所述的一种氨基酸增香肥，其特征是固体增香菌剂包装袋为塑料制品，但袋体上应留若干个细小通气孔，以利于微生物产品储存。