CN104839609A - 一种盐碱地海芦笋中低铜及低砷植物盐的提取方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种盐碱地海芦笋中低铜及低砷植物盐的提取方法，包括盐碱地海芦笋的种植和植物盐提取；所述的盐碱地海芦笋的种植，包括整理土地、种子处理、育苗；所述植物盐的提取，包括粉碎、微波破壁、超声辅助亚临界丙烷-液氨萃取。本发明有效改良种植区域的盐碱地土壤，降低土壤电导率，提高渗水速度，土壤腐殖质增加1.5-1.6g/kg，本发明制备的植物盐中重金属铜、砷含量显著降低。

Description

一种盐碱地海芦笋中低铜及低砷植物盐的提取方法

技术领域

本发明涉及一种植物盐的提取方法，具体涉及一种盐碱地海芦笋中低铜及低砷植物盐的提取方法，属于盐碱地改造以及综合利用领域。

背景技术

海芦笋属于真盐生植物，其茎叶已经肉质化，植株组织液泡很大，含有大量的水分，与外界形成很高的渗透压，能从土壤中吸收大量的盐分，通过离子区隔化累积于液泡中，在植物体内形成一种天然的植物盐，一定的土壤盐分才能刺激其生长，因此，海芦笋适合于在盐碱地种植的优良经济作物。

然而，自然条件下盐渍化土壤中的养分含量一般较低，难以满足植物生长发育所需，自然生长的海芦笋，难以满足提取植物盐的营养要求。盐碱地土壤电导率高，土壤腐殖质含量不足，渗水速度缓慢，种植海芦笋成活率低，植株中维生素、氨基酸含量低，制备的植物盐有效成分含量低，重金属铜、砷含量太高。

发明内容

本发明为解决现有技术存在的不足，提供一种盐碱地海芦笋中低铜及低砷植物盐的提取方法，以实现以下发明目的：

（1）海芦笋育苗阶段，出苗率达99.7-99.9%，移栽成活率达97.2-98.4%。

（2）植株中VB1含量为0.4-0.5mg/kg，VB2含量为11.9-12.2mg/kg，氨基酸含量为30-32g/kg。

（3）有效改良种植区域的盐碱地土壤，降低土壤电导率，增加土壤腐殖质，提高渗水速度。

（4）制备的植物盐中氯化钠的含量达37.1-38.9%。

（5）制备的植物盐中氨基酸、蛋白质均衡，且含量显著提高。

（6）制备的植物盐中重金属铜、砷含量较低。

为解决以上技术问题，本发明提供的技术方案如下：

一种盐碱地海芦笋中低铜及低砷植物盐的提取方法，包括盐碱地海芦笋的种植和植物盐提取；所述的盐碱地海芦笋的种植，包括整理土地、种子处理、育苗；所述植物盐的提取，包括粉碎、微波破壁、超声辅助亚临界丙烷-液氨萃取。

以下是对上述技术方案的进一步改进：

所述的种子处理，包括配制生根粉， ABT生根粉10-20份、芸苔素内酯0.05~0.1份、噻苯隆0.7-1份。

所述的种子处理，包括浸种，将配置好的生根粉0.7g~1g先用少量酒精溶解，然后加入1L水。

所述的浸种，时间为1-2h。

所述的超声辅助亚临界丙烷-液氨萃取，包括亚临界丙烷萃取，所述的亚临界丙烷萃取，萃取压力2-6MPa。

所述的亚临界丙烷萃取，萃取温度为33-46℃。

所述的亚临界丙烷萃取，丙烷流量为5-14kg/h。

    采用本发明提供的一种盐碱地海芦笋中低铜及低砷植物盐的提取方法，有益效果如下：

（1）本发明所述的海芦笋，育苗阶段，出苗率为99.7-99.9%，移栽成活率为97.2-98.4%；

（2）植株中VB1含量为0.4-0.5mg/kg，VB2含量为11.9-12.2mg/kg，氨基酸含量为30-32g/kg。

（3）本发明有效改良种植区域的盐碱地土壤，降低土壤电导率，增加土壤腐殖质，提高渗水速度，土壤电导率为1.82-1.91，土壤渗水速度提高35-41%，土壤腐殖质增加1.5-1.6g/kg。

（4）本发明制备的植物盐中氯化钠含量为37.1-38.9%。

（5）本发明制备的植物盐中氨基酸含量为85-90mg/kg，蛋白质含量为12.2-12.6%，脂肪含量为2.2-2.3%。

（6）本发明制备的植物盐中重金属含量显著降低，铜含量为0.6-0.8mg/kg，砷含量为0.002-0.004mg/kg。

具体实施方式

实施例1

一种盐碱地海芦笋中低铜及低砷植物盐的提取方法，包括以下步骤：

一、盐碱地海芦笋的种植

（1）盐碱地的选择

选择0-30cm土层含盐量为1.0-1.4％，pH为7.6-7.8的中度盐化土壤地块。

（2）整理土地

对土壤进行耕翻、平整，其中耕翻深度一般为31-35厘米。

（3）种子处理

配置生根粉、浸种

ABT生根粉10-20份、芸苔素内酯0.05~0.1份、噻苯隆0.7-1份，配置生根粉，取上述生根粉0.7g~1g先用少量酒精溶解，然后加入1L水，浸种时间1-2h。

微波处理

浸泡种子加水量为种子干重的2-3倍，浸泡时间为25小时，浸泡后采用微波处理，微波频率为1500-2000MHz，功率密度为150-160W/g（种子干重），辐照时间为50-60秒。

（4）育苗

在平整好的苗床上按15cm行距开小沟，沟深4cm左右，再在小沟内每隔12cm点播粒种子，播种后细土覆盖种子，播种后覆盖薄膜，促进全苗，幼苗出土5-6成左右及时揭去地膜，齐苗后药抢晴天通风散湿，白天苗床温度控制在21-24℃，夜晚15-17℃，幼苗长至20-30cm高，长出2-3个分枝时，即可定植。苗床所用土为，田园土和7-10%的堆肥、1%的硫酸铵和1%的过磷酸钙进行混匀，堆肥为堆鸡粪、堆牛粪或沼气肥。

（5）定植、田间管理

每行垄间布置滴灌带，滴头间距30cm、50cm。

定植幼苗的当天进行首次滴灌浇水，灌水量为设计灌水定额的4倍，土壤水分状况采用湿度计进行监测，当湿度小于35%时，进行滴灌，每次滴灌量130m³/hm²，水面高度为3-4mm，灌水器流量控制在0.8-0.9L/h。

二、植物盐提取

（1）粉碎

将清洗干净并经干燥后的海芦笋进行粉碎，粉碎后物料的粒径为150-200μm。

（2）微波破壁

将上述细粉置于50-60℃的温度，微波辐射1-2分钟，得到破壁超细粉，粒径为20-100μm。微波波长为130毫米，频率为2550兆赫。

（3）超声辅助亚临界丙烷-液氨萃取

a、超声辅助亚临界丙烷萃取

对体系抽真空，使容器内压力为负压，通入氮气以赶尽残留的空气，再次抽真空，注入丙烷在亚临界条件下进行萃取。萃取压力2-6MPa，温度为室温，丙烷流量为5-14kg/h。一级分离器压力1-2MPa，温度为32-42℃；二级分离器压力0.5-1MPa，温度31-44℃，萃取时间0.5-2小时。含有6%的夹带剂，第一夹带剂中包括70%乙醇，甲醇10%，丁醇10%，超声波功率密度为70-120W/L，超声频率51-60KHz，再用第二夹带剂纯水，重复上述工艺，收集萃取物，萃取结束后，将分离釜中的萃取物取出，萃取釜中的原料再进行下一步骤的萃取。

b、亚临界液氨萃取

将物料送入压力容器结构的萃取器中，关闭进料通道后，抽出空气后使器内压力降至－0.09Mpa，打入液氨萃取溶剂进行三次逆流萃取，萃取时间为0.5-3小时，萃取温度为18℃～44℃，萃取压力0.7 Mpa～2.6Mpa；液氨流量为4-9L/h，一级分离器压力0.3-0.6MPa，温度为32-42℃，二级分离器压力为0.1-0.3 MPa，温度为31-44℃，萃取所得的萃取液，进入蒸发系统，使溶剂气化与萃取物分离，从物料中和萃取液中蒸发出的液氨气体，经过氨压缩机压缩液化，流回溶剂循环罐，循环使用，收集萃取物，和a步骤所得萃取物合并。

（4）制备萃取物固体粉末

收集合并的萃取物，加入50%的乙酸乙酯，搅拌溶解，再加入50%的微粉硅胶，搅拌混合均匀，挤压过100目筛网，混合均匀，40℃下挥发除去乙酸乙酯，得到萃取物固体粉末。

上述固体粉末经过冷冻干燥、粉碎、密封制得成品。

实施例2

一种盐碱地海芦笋中低铜及低砷植物盐的提取方法，包括以下步骤：

一、盐碱地海芦笋的种植

（1）盐碱地的选择

（2）整理土地

（3）种子处理

上述步骤按照实施例1的方法进行操作，改变的参数见表1。

表1

（4）育苗

按照实施例1的方法进行育苗。

定植、田间管理

按照实施例1的方法进行操作。

二、植物盐提取

按照实施例1的方式进行植物盐的提取，改变的参数见表2、表3。

表2 微波破壁

表3 超声辅助亚临界丙烷-液氨萃取

试验结果如下：

育苗阶段，出苗率为99.7-99.9%，移栽成活率为97.2-98.4%；

植株中VB1含量为0.4-0.5mg/kg，VB2含量为11.9-12.2mg/kg，氨基酸含量为30-32g/kg。

本发明有效改良种植区域的盐碱地土壤，降低土壤电导率，增加土壤腐殖质，提高渗水速度，具体效果见表4。

海芦笋中提取植物盐，重金属含量铜、砷显著降低，各项指标见5。

表4

表5

以上所述为本发明最佳实施方式的举例，其中未详细述及的部分均为本领域普通技术人员的公知常识。本发明的保护范围以权利要求的内容为准，任何基于本发明的技术启示而进行的等效变换，也在本发明的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种盐碱地海芦笋中低铜及低砷植物盐的提取方法，其特征在于：包括盐碱地海芦笋的种植和植物盐提取；所述的盐碱地海芦笋的种植，包括整理土地、种子处理、育苗；所述植物盐的提取，包括粉碎、微波破壁、超声辅助亚临界丙烷-液氨萃取。

2.根据权利要求1所述的一种盐碱地海芦笋中低铜及低砷植物盐的提取方法，其特征在于：所述的种子处理，包括配制生根粉， ABT生根粉10-20份、芸苔素内酯0.05~0.1份、噻苯隆0.7-1份。

3.根据权利要求1所述的一种盐碱地海芦笋中低铜及低砷植物盐的提取方法，其特征在于：所述的种子处理，包括浸种，将配置好的生根粉0.7g~1g先用少量酒精溶解，然后加入1L水。

4.根据权利要求3所述的一种盐碱地海芦笋中低铜及低砷植物盐的提取方法，其特征在于：所述的浸种，时间为1-2h。

5.根据权利要求1所述的一种盐碱地海芦笋中低铜及低砷植物盐的提取方法，其特征在于：所述的超声辅助亚临界丙烷-液氨萃取，包括亚临界丙烷萃取，所述的亚临界丙烷萃取，萃取压力2-6MPa。

6.根据权利要求5所述的一种盐碱地海芦笋中低铜及低砷植物盐的提取方法，其特征在于：所述的亚临界丙烷萃取，萃取温度为33-46℃。

7.根据权利要求1所述的一种盐碱地海芦笋中低铜及低砷植物盐的提取方法，其特征在于：所述的亚临界丙烷萃取，丙烷流量为5-14kg/h。