CN106588251A - 化学反应联合多级发酵制备含海藻寡糖微量元素液体肥的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明是一种化学反应联合多级发酵制备含海藻寡糖微量元素液体肥的方法。将新鲜的海洋藻类植物洗净、除杂、浸泡、磨浆后装入发酵罐后,分两批分别加入不同比例的反应物进行化学反应;对反应后的物料进行灭菌,补充营养,然后分三个阶段按顺序依次接入不用种类的菌悬液,分别独立发酵后实现三级发酵。本发明将化学反应和生物发酵相结合,并进行多级发应,明显提高了产品中海藻活性成分的含量,同时结合螯合金属元素,显著提升了产品的质量和效用。
Description
技术领域
本发明属于农业肥料领域,具体涉及一种化学反应联合生物发酵制备含海藻寡糖液体肥的方法。
背景技术
目前,针对海藻的提炼方法主要有化学法、物理法以及生物法。化学法主要是利用酸、碱及有机溶剂处理海藻细胞,使细胞消解释放内源物质,该方法操作简单,容易实现,也是国内外大多数企业采用的方法。但紧靠化学提取只能提取海藻原有的物质,没有新的活性物质产生,有效活性成分单一,大分子物质不易被植物吸收利用。物理法的原理是控制压力,温度等物理环境条件,利用机械力使海藻细胞破碎,内容物释放。该方法虽然工艺清洁、环境友好,但是对于仪器设备的要求严苛,反应条件变化剧烈,成本较高,难以实现大规模生产。生物法包括酶法降解和微生物发酵两种方法,其主要原理是破坏海藻细胞壁结构并降解大分子物质为植物容易吸收利用的小分子物质,该方法反应温和,整个生产过程安全环保无污染。
微生物发酵相比较其他方法的优势在于除了可以提取海藻原有的活性成分以外,通过微生物丰富且复杂的代谢过程,可以产生几百甚至上千种的次级代谢产物,这些物质包含有机酸、多肽类、寡糖类、类植物内源激素等多种生物刺激素,可以有效促进植物生长。但也存在反应时间长,效率不高的缺点。
另一方面,目前传统的微量元素水溶肥的生产存在着较多的不足:(1)尽管液体肥具有混溶好、吸收快、施用方便的优点,但市场上大部分微量元素水溶肥产品为固体型,原因在于各成分之前难以兼容,在溶液中极易形成沉淀,导致其液体肥难以配置,但是固体肥产品也要经过溶解使用,依然会产生沉淀,不能被植物有效吸收,可谓治标不治本;(2)传统的微量元素肥料因为容易同复合肥成分产生沉淀,所以不能同其他复合肥产品混施,极大的增加了施肥难度和施肥成本;(3)传统的微量元素肥料除含有标注的几种元素以外很少含有其他活性成分,使得产品单一,功能性不足,难以满足植物生长的需求。
发明内容
本发明目的在于提供一种化学反应联合多级发酵制备含海藻寡糖微量元素液体肥的方法。将化学反应和生物发酵优势互补,并进行多级发应,明显提高了产品中海藻活性成分的含量,同时结合螯合金属元素,显著提升了产品的质量和效用。
本发明的技术方案如下:
一种化学反应联合多级发酵制备含海藻寡糖微量元素液体肥的方法,其特征在于包括以下步骤:
1)、将新鲜的海藻用自来水洗净、除去杂质,浸泡12~20h后,用磨浆机研磨,将研磨后的浆料转入发酵罐内,加入浆料质量5~8倍的水;
2)、向发酵罐中投入第一批反应物,反应物质量为浆料质量的0.5%~2%,第一批反应物的组成为:1~2份焦磷酸钾,0.5~1.0份氨水,1.5~2份碳酸钾;然后将发酵罐密闭,升温至50~60℃,搅拌反应45~60min;
3)、向发酵罐中投入第二批反应物,反应物质量为浆料质量的1%~3%,第二批反应物的组成为:1.5~2份氨水,2~3份氢氧化钾;升温至70~85℃,维持发酵罐压力为0.02~0.05Mpa,搅拌反应90~120min;
4)、向发酵罐中加入淀粉,加入量为5~10g/L,调节罐内pH值为7.5~7.8,升温至115~121℃,灭菌15~30min,冷却至30~35℃;
5)、一级发酵:向发酵罐中接种解淀粉芽胞杆菌菌液,接种量为物料体积的7%~12%,调节空气流速使溶氧控制在20~25%,罐内压力为0.02~0.08Mpa,转速为150~250r/min,通气量为1000~2000L/min,发酵温度为28~33℃,发酵时间为12~24h;
6)、二级发酵:向发酵罐中加入经过灭菌的葡萄糖,加入量为5~10g/L,然后接种淡紫拟青霉菌液,接种量为物料体积的5%~10%,调节空气流速使溶氧控制在25~30%,罐内压力为0.02~0.05Mpa,转速为150~200r/min,调节通气量至1000~2000L/min,发酵温度为25~30℃,发酵时间为12~24h;
7)、三级发酵:向发酵罐中加入经过灭菌的豆饼粉,加入量为5~10g/L,然后接种多粘类芽胞杆菌菌液,接种量为物料体积的7~15%,调节空气流速使溶氧控制在26~30%,罐内压力为0.02~0.04Mpa,转速为150~200r/min,调节通气量至1000~2000L/min,发酵温度为28~35℃,发酵时间为12~24h;
8)、停止通入空气,泄压,向发酵罐中依次加入物料总质量4%~5%的硅酸盐,物料总质量3%~4%的钼酸盐,物料总质量10%~15%的硼酸盐,物料总质量15%~20%的EDTA螯合铁,物料总质量5%~8%的EDTA螯合铜,物料总质量15%~20%的EDTA螯合锌和物料总质量5%~7%的EDTA螯合锰,搅拌溶解,经过离心过滤得含海藻寡糖液体肥;
所述的份均为质量份。
所述的解淀粉芽胞杆菌菌液的制备方法是:将解淀粉芽胞杆菌菌体接种到培养基中,在31℃下培养18~20h;其中培养基组成:蛋白胨5.0g,牛肉浸取物3.0g,酵母浸粉3.0g,NaCl5.0g,蒸馏水1.0L,pH7.0。
所述的淡紫拟青霉菌液的制备方法是:将淡紫拟青霉菌体接种到培养基中,在28℃下培养14-18h;其中培养基组成:蔗糖30.0g,NaNO3 3.0g,MgSO4·7H2O 0.5g,KCl 0.5g,FeSO4·4H2O0.01g,K2HPO4 1.0g,蒸馏水1.0L,pH6.0~6.5。
所述的多粘类芽胞杆菌菌液的制备方法是:将多粘类芽胞杆菌菌体接种到培养基中,在30℃下培养15-20h;其中培养基组成:牛肉膏10.0g,蛋白胨10.0g,葡萄糖10.0g,NaCl5.0g,K2HPO4 2.0g,蒸馏水1.0L,pH7.0。
步骤6)中葡萄糖的灭菌条件是在105℃灭菌15min;步骤7)豆饼粉的灭菌条件是在115℃灭菌20min。
步骤8)中的硅酸盐为Na2SiO3·9H2O,钼酸盐为Na2MoO4·2H2O,硼酸盐为Na2B8O13·4H2O。
所述的解淀粉芽胞杆菌为解淀粉芽胞杆菌CICC 10160;所述的淡紫拟青霉为淡紫拟青霉CICC 40276;所述的多粘类芽胞杆菌为多粘类芽胞杆菌CICC 10010。
所述的海藻为铜藻、海带、褐藻、鼠尾藻、马尾藻、绿藻和泡叶藻中的一种或者任意比例的两种以上。
本发明具有以下技术优势:本发明利用生物发酵可以产生种类丰富的生物刺激素的优点克服了化学提取成分单一的缺点,再结合化学法操控简单、提取效率高的优点将两种方法有机联合,取长补短,进一步优化生产工艺。过程可控性更高,目标更明确,而且生产效率更高。
1)本发明将化学反应引入到生物发酵工艺中,化学发应通过将不溶性的海藻酸转化成可溶性的海藻酸盐,从而有效从植物细胞中溶出,提高活性物质提取率,为发酵创造物质基础;通过化学反应生成的海藻酸钾、海藻酸铵、磷酸盐、硝酸盐等物质是优良的氮磷钾水溶肥,可以为作物提供充足的营养,一举两得。产品质量与肥效均高于单一的微生物发酵技术。
2)本发明采用的三级发酵不同于传统的一级发酵,根据微生物的生长条件不同,按照先后次序分别实现三级发酵,避免了微生物菌群间的相互竞争拮抗,有利于微生物各自的生长代谢,使发酵效益最大化。
3)该产品中的金属微量元素为EDTA螯合态,不仅可以防止金属离子与阴离子结合成沉淀,还能与海藻活性成分有效共存,与复合肥混施不形成沉淀,从而克服了传统微量元素肥不能与复合肥料混施的缺点,解决了施肥技术难题。
4)与传统的微量元素肥料相比,本产品还富含氮磷钾总养分、有效活菌、海藻寡糖等多种植物刺激素,改良土壤,提高作物产量。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明的技术方案作进一步的详细说明,但不作为对本发明的限定。
实施例1:
1)将新鲜的绿藻和泡叶藻按照质量比为2:1混合,用自来水洗净、除去杂质,浸泡18h后,用磨浆机研磨,将研磨后的物料转入发酵罐内,加入浆料质量6倍的水。
2)向发酵罐中投入第一批反应物,反应物质量为浆料质量的1.5%,第一批反应物的组成为:1份焦磷酸钾,0.5份氨水,1.5份碳酸钾。将发酵罐密闭,升温至50℃,并打开搅拌器,转速为150r/min,反应45min。
3)向发酵罐中投入第二批反应物,反应物质量为浆料质量的2%,第二批反应物的组成为:1.5份氨水,2份氢氧化钾。升温至80℃,维持发酵罐压力为0.03Mpa,搅拌器转速为180r/min,反应100min。
4)向发酵罐中加入淀粉,加入量为7g/L,用2%的稀硝酸调节罐内pH值为7.5,升温至115℃,灭菌20min,冷却至33℃。
5)一级发酵:向发酵罐中接种解淀粉芽胞杆菌菌液,接种量为物料体积的10%,调节空气流速使溶氧控制在22%,罐内压力为0.03Mpa,转速为180r/min,调节通气量至1200L/min,发酵温度为30℃,发酵时间为20h;
其中,解淀粉芽胞杆菌为解淀粉芽胞杆菌CICC 10160;用常规接种环完全浸入菌种保藏管中蘸取解淀粉芽胞杆菌菌体接种到培养基中,其菌液的培养条件为:蛋白胨5.0g,牛肉浸取物3.0g,酵母浸粉3.0g,NaCl 5.0g,蒸馏水1.0L,pH7.0,温度为31℃,时间为18h;
6)二级发酵:向发酵罐中加入灭过菌的葡萄糖,加入量为8g/L,接种淡紫拟青霉菌液,接种量为物料体积的8%,调节空气流速使溶氧控制在25%,罐内压力为0.04Mpa,转速为180r/min,调节通气量至1200L/min,发酵温度为28℃,发酵时间为20h;
其中,葡萄糖在105℃灭菌15min;淡紫拟青霉为淡紫拟青霉CICC 40276,用常规接种环完全浸入菌种保藏管中蘸取淡紫拟青霉菌体接种到培养基中,其菌液的培养条件为:蔗糖30.0g,NaNO3 3.0g,MgSO4·7H2O 0.5g,KCl 0.5g,FeSO4·4H2O 0.01g,K2HPO4 1.0g,蒸馏水1.0L,pH6.2,温度为28℃,时间为16h;
7)三级发酵:向发酵罐中加入灭过菌的豆饼粉,加入量为8g/L,接种多粘类芽胞杆菌菌液,接种量为物料体积的10%,调节空气流速使溶氧控制在28%,罐内压力为0.03Mpa,转速为180r/min,调节通气量至1000L/min,发酵温度为30℃,发酵时间为18h;
其中,豆饼粉是指在115℃灭菌20min;多粘类芽胞杆菌为多粘类芽胞杆菌CICC10010,用常规接种环完全浸入菌种保藏管中蘸取多粘类芽胞杆菌菌体接种到培养基中,其菌液的培养条件为:牛肉膏10.0g,蛋白胨10.0g,葡萄糖10.0g,NaCl 5.0g,K2HPO4 2.0g,蒸馏水1.0L,pH7.0,温度为30℃,时间为20h。
8)停止通入空气,泄压,向发酵罐中依次加入(以物料总质量为1000份计)Na2SiO3·9H2O40份,Na2MoO4·2H2O 35份,Na2B8O13·4H2O 130份,EDTA螯合铁180份,EDTA螯合铜60份,EDTA螯合锌160份,EDTA螯合锰60份,搅拌使溶解,物料经过离心过滤得产品。
所述的份均为质量份
实施例2:
1)将新鲜的马尾藻用自来水洗净、除去杂质,浸泡18h后,用磨浆机研磨,将研磨后的物料转入发酵罐内,加入浆料质量7倍的水。
2)向发酵罐中投入第一批反应物,反应物质量为浆料质量的1%,第一批反应物的组成为:1份焦磷酸钾,0.5份氨水,1.5份碳酸钾。将发酵罐密闭,升温至55℃,并打开搅拌器,转速为150r/min,反应45min。
3)向发酵罐中投入第二批反应物,反应物质量为浆料质量的2%,第二批反应物的组成为:1.5份氨水,2份氢氧化钾。升温至75℃,维持发酵罐压力为0.04Mpa,搅拌器转速为170r/min,反应95min。
4)向发酵罐中加入淀粉,加入量为7g/L,用2%的稀硝酸调节罐内pH值为7.6,升温至120℃,灭菌15min,冷却至30℃。
5)一级发酵:向发酵罐中接种解淀粉芽胞杆菌菌液,接种量为物料体积的9%,调节空气流速使溶氧控制在20%,罐内压力为0.03Mpa,转速为160r/min,调节通气量至1200L/min,发酵温度为28℃,发酵时间为20h;菌种及培养条件同实施例1。
6)二级发酵:向发酵罐中加入灭过菌(同实施例1)的葡萄糖,加入量为7g/L,接种淡紫拟青霉菌液,接种量为物料体积的10%,调节空气流速使溶氧控制在25%,罐内压力为0.04Mpa,转速为160r/min,调节通气量至1300L/min,发酵温度为27℃,发酵时间为19h;菌种及培养条件同实施例1。
7)三级发酵:向发酵罐中加入灭过菌(同实施例1)的豆饼粉,加入量为7g/L,接种多粘类芽胞杆菌菌液,接种量为物料体积的10%,调节空气流速使溶氧控制在30%,罐内压力为0.03Mpa,转速为160r/min,调节通气量至1300L/min,发酵温度为28℃,发酵时间为15h;菌种及培养条件同实施例1。
8)停止通入空气,泄压,向发酵罐中依次加入(以物料总质量为1000份计)Na2SiO3·9H2O40份,Na2MoO4·2H2O 35份,Na2B8O13·4H2O 130份,EDTA螯合铁180份,EDTA螯合铜60份,EDTA螯合锌160份,EDTA螯合锰60份,搅拌使溶解,物料经过离心过滤得产品。
所述的份均为质量份
对比例1
仅采用发酵法制备制备含海藻寡糖的微量元素液体肥,不与化学反应联合。
1)将新鲜的绿藻和泡叶藻按照质量比为2:1混合,用自来水洗净、除去杂质,浸泡18h后,用磨浆机研磨,将研磨后的物料转入发酵罐内,加入浆料质量6倍的水。
2)向发酵罐中加入淀粉,加入量为7g/L,用2%的稀硝酸调节罐内pH值为7.5,升温至115℃,灭菌20min,冷却至33℃。
3)一级发酵:向发酵罐中接种解淀粉芽胞杆菌菌液,接种量为物料体积的10%,调节空气流速使溶氧控制在22%,罐内压力为0.03Mpa,转速为180r/min,调节通气量至1200L/min,发酵温度为30℃,发酵时间为20h;菌种及培养条件同实施例1。
4)二级发酵:向发酵罐中加入灭过菌的葡萄糖,加入量为8g/L,接种淡紫拟青霉菌液,接种量为物料体积的8%,调节空气流速使溶氧控制在25%,罐内压力为0.04Mpa,转速为180r/min,调节通气量至1200L/min,发酵温度为28℃,发酵时间为20h;
其中,葡萄糖在105℃灭菌15min;菌种及培养条件同实施例1。
5)三级发酵:向发酵罐中加入灭过菌的豆饼粉,加入量为8g/L,接种多粘类芽胞杆菌菌液,接种量为物料体积的10%,调节空气流速使溶氧控制在28%,罐内压力为0.03Mpa,转速为180r/min,调节通气量至1000L/min,发酵温度为30℃,发酵时间为18h;
其中,豆饼粉是指在115℃灭菌20min;菌种及培养条件同实施例1。
6)停止通入空气,泄压,向发酵罐中依次加入(以物料总质量为1000份计)Na2SiO3·9H2O40份,Na2MoO4·2H2O 35份,Na2B8O13·4H2O 130份,EDTA螯合铁180份,EDTA螯合铜60份,EDTA螯合锌160份,EDTA螯合锰60份,搅拌使溶解,物料经过离心过滤得产品。
所述的份均为质量份
对比例2
化学反应与一级生物发酵联合制备含海藻寡糖的微量元素液体肥,将三种菌种一次性接入,进行混合一级发酵。
1)将新鲜的绿藻和泡叶藻按照质量比为2:1混合,用自来水洗净、除去杂质,浸泡18h后,用磨浆机研磨,将研磨后的物料转入发酵罐内,加入浆料质量6倍的水。
2)向发酵罐中投入第一批反应物,反应物质量为浆料质量的1.5%,第一批反应物的组成为:1份焦磷酸钾,0.5份氨水,1.5份碳酸钾。将发酵罐密闭,升温至50℃,并打开搅拌器,转速为150r/min,反应45min。
3)向发酵罐中投入第二批反应物,反应物质量为浆料质量的2%,第二批反应物的组成为:1.5份氨水,2份氢氧化钾。升温至80℃,维持发酵罐压力为0.03Mpa,搅拌器转速为180r/min,反应100min。
4)向发酵罐中加入淀粉,加入量为7g/L,葡萄糖8g/L,豆饼粉8g/L,用2%的稀硝酸调节罐内pH值为7.0,升温至115℃,灭菌20min,冷却至33℃。
5)混合一级发酵:向发酵罐中依次接入解淀粉芽胞杆菌菌液(接种量为物料体积的10%)、淡紫拟青霉菌液(接种量为物料体积的8%)、多粘类芽胞杆菌菌液(接种量为物料体积的10%),调节空气流速使溶氧控制在25%,罐内压力为0.03Mpa,转速为180r/min,调节通气量至1200L/min,发酵温度为30℃,发酵时间为20h;菌种及其菌液培养条件均同实施例1。
6)停止通入空气,泄压,向发酵罐中依次加入(以物料总质量为1000份计)Na2SiO3·9H2O40份,Na2MoO4·2H2O 35份,Na2B8O13·4H2O 130份,EDTA螯合铁180份,EDTA螯合铜60份,EDTA螯合锌160份,EDTA螯合锰60份,搅拌使溶解,物料经过离心过滤得产品。
所述的份均为质量份
对比例3:
微量元素采用传统的金属无机盐原料替代EDTA螯合产品。
1)将新鲜的绿藻和泡叶藻按照质量比为2:1混合,用自来水洗净、除去杂质,浸泡18h后,用磨浆机研磨,将研磨后的物料转入发酵罐内,加入浆料质量6倍的水。
2)向发酵罐中投入第一批反应物,反应物质量为浆料质量的1.5%,第一批反应物的组成为:1份焦磷酸钾,0.5份氨水,1.5份碳酸钾。将发酵罐密闭,升温至50℃,并打开搅拌器,转速为150r/min,反应45min。
3)向发酵罐中投入第二批反应物,反应物质量为浆料质量的2%,第二批反应物的组成为:1.5份氨水,2份氢氧化钾。升温至80℃,维持发酵罐压力为0.03Mpa,搅拌器转速为180r/min,反应100min。
4)向发酵罐中加入淀粉,加入量为7g/L,用2%的稀硝酸调节罐内pH值为7.5,升温至115℃,灭菌20min,冷却至33℃。
5)一级发酵:向发酵罐中接种解淀粉芽胞杆菌菌液,接种量为物料体积的10%,调节空气流速使溶氧控制在22%,罐内压力为0.03Mpa,转速为180r/min,调节通气量至1200L/min,发酵温度为30℃,发酵时间为20h;菌种及其菌液培养条件均同实施例1。
6)二级发酵:向发酵罐中加入灭过菌(同实施例1)的葡萄糖,加入量为8g/L,接种淡紫拟青霉菌液,接种量为物料体积的8%,调节空气流速使溶氧控制在25%,罐内压力为0.04Mpa,转速为180r/min,调节通气量至1200L/min,发酵温度为28℃,发酵时间为20h;菌种及其菌液培养条件均同实施例1。
7)三级发酵:向发酵罐中加入灭过菌(同实施例1)的豆饼粉,加入量为8g/L,接种多粘类芽胞杆菌菌液,接种量为物料体积的10%,调节空气流速使溶氧控制在28%,罐内压力为0.03Mpa,转速为180r/min,调节通气量至1000L/min,发酵温度为30℃,发酵时间为18h;菌种及其菌液培养条件均同实施例1。
8)泄压,向发酵罐中依次加入(以物料总质量为1000份计)Na2SiO3·9H2O 40份,Na2MoO4·2H2O 35份,Na2B8O13·4H2O 130份,FeSO4·7H2O 120份,CuSO4·5H2O 40份,ZnSO4·7H2O 110份,MnSO4·H2O 30份,搅拌使溶解,物料经过离心过滤得产品。
所述的份均为质量份
产品指标检测结果见表1。
表1:产品检测结果
结果表明:
1)实施例1和对比例1的数据表明,化学反应与发酵联合与单独的发酵法相比,不仅能通过提高有效物质提取效率增加产品中海藻寡糖的含量,又能通过化学反应提高氮磷钾总养分的含量,显著提高了产品品质。
2)实施例1和对比例1的数据表明,采用多级发酵比一级发酵法更能避免菌群间的拮抗竞争,提高产品中海藻寡糖的含量。
3)实施例1和对比例3的数据表明,用螯合态的金属微量元素比采用非螯合态的无机盐更能防止金属元素之间的拮抗沉淀,极大的提高了产品中微量元素的含量,保证了产品品质。
4)实施例1与传统市售产品相比,富含有效活菌、有机质、海藻寡糖、氮磷钾成分,降低了水不溶物含量,全面提升了产品的功能性,是微量元素肥的新一代升级产品。
将本发明的实施例和对比例相关肥料施于桃树种植地块,亩用量为7kg。实施例产品与复合肥混溶后采用滴罐的方式施肥,而传统市售产品由于与复合肥产生沉淀,不能采用滴罐的方式,只能分开施肥,复合肥用量相同,其他同常规管理,化学除草、除虫、合理灌溉、保证充足水分,种植期为1年。结果如表2所示(以只使用复合肥的小区作为对照)。
表2:肥效对比结果
结果表明:
1)实施例1和对比例1和2的数据表明,化学反应与发酵法联合比单独的发酵法或者一级发酵更有利于提高作物的产量和品质,降低病害的发生。
2)实施例1和对比例3的数据表明,采用螯合态的金属微量元素比非螯合台的无机盐更加利于作物健康生长,提高产量,增加经济效益。
3)与传统市售产品与复合肥分施的施肥方式相比,实施例1可以结合滴罐的施肥方式,提供更加全面丰富的营养供作物吸收利用,在提高产量、商品果率、抗病虫害方面作用显著;而且其含有的有效活菌可以改善土壤,提高了土壤微生物的含量。
Claims (9)
1.一种化学反应联合多级发酵制备含海藻寡糖微量元素液体肥的方法,其特征在于包括
以下步骤:
1)、将新鲜的海藻用自来水洗净、除去杂质,浸泡12~20h后,用磨浆机研磨,将研磨后的浆料转入发酵罐内,加入浆料质量5~8倍的水;
2)、向发酵罐中投入第一批反应物,反应物质量为浆料质量的0.5%~2%,第一批反应
物的组成为:1~2份焦磷酸钾,0.5~1.0份氨水,1.5~2份碳酸钾;然后将发酵罐密闭,升温至50~60℃,搅拌反应45~60min;
3)、向发酵罐中投入第二批反应物,反应物质量为浆料质量的1%~3%,第二批反应物的组成为:1.5~2份氨水,2~3份氢氧化钾;升温至70~85℃,维持发酵罐压力为0.02~0.05Mpa,搅拌反应90~120min;
4)、向发酵罐中加入淀粉,加入量为5~10g/L,调节罐内pH值为7.5~7.8,升温至115~121℃,灭菌15~30min,冷却至30~35℃;
5)、一级发酵:向发酵罐中接种解淀粉芽胞杆菌菌液,接种量为物料体积的7%~12%,调节空气流速使溶氧控制在20~25%,罐内压力为0.02~0.08Mpa,转速为150~250r/min,通气量为1000~2000L/min,发酵温度为28~33℃,发酵时间为12~24h;
6)、二级发酵:向发酵罐中加入经过灭菌的葡萄糖,加入量为5~10g/L,然后接种淡紫拟青霉菌液,接种量为物料体积的5%~10%,调节空气流速使溶氧控制在25~30%,罐内压力为0.02~0.05Mpa,转速为150~200r/min,调节通气量至1000~2000L/min,发酵温度为25~30℃,发酵时间为12~24h;
7)、三级发酵:向发酵罐中加入经过灭菌的豆饼粉,加入量为5~10g/L,然后接种多粘类芽胞杆菌菌液,接种量为物料体积的7~15%,调节空气流速使溶氧控制在26~30%,罐内压力为0.02~0.04Mpa,转速为150~200r/min,调节通气量至1000~2000L/min,发酵温度为28~35℃,发酵时间为12~24h;
8)、停止通入空气,泄压,向发酵罐中依次加入物料总质量4%~5%的硅酸盐,物料总质量3%~4%的钼酸盐,物料总质量10%~15%的硼酸盐,物料总质量15%~20%的EDTA螯合铁,物料总质量5%~8%的EDTA螯合铜,物料总质量15%~20%的EDTA螯合锌和物料总质量5%~7%的EDTA螯合锰,搅拌溶解,经过离心过滤得含海藻寡糖液体肥;
所述的份均为质量份。
2.如权利要求1所述的化学反应联合多级发酵制备含海藻寡糖微量元素液体肥的方法,其特征在于所述的解淀粉芽胞杆菌菌液的制备方法是:将解淀粉芽胞杆菌菌体接种到培养基中,在31℃下培养18~20h;其中培养基组成:蛋白胨 5.0g,牛肉浸取物 3.0g,酵母浸粉3.0g,NaCl 5.0g,蒸馏水 1.0L,pH7.0。
3.如权利要求1所述的化学反应联合多级发酵制备含海藻寡糖微量元素液体肥的方法,其特征在于所述的淡紫拟青霉菌液的制备方法是:将淡紫拟青霉菌体接种到培养基中,在28℃下培养14-18h;其中培养基组成:蔗糖 30.0g,NaNO3 3.0g,MgSO4·7H2O 0.5g,KCl0.5g,FeSO4·4H2O 0.01g,K2HPO4 1.0g,蒸馏水 1.0L,pH6.0~6.5。
4.如权利要求1所述的化学反应联合多级发酵制备含海藻寡糖微量元素液体肥的方法,其特征在于所述的多粘类芽胞杆菌菌液的制备方法是:将多粘类芽胞杆菌菌体接种到培养基中,在30℃下培养15-20h;其中培养基组成:牛肉膏 10.0g,蛋白胨 10.0g,葡萄糖10.0g,NaCl 5.0g,K2HPO4 2.0g,蒸馏水 1.0L,pH7.0。
5.如权利要求1所述的化学反应联合多级发酵制备含海藻寡糖微量元素液体肥的方法,其特征在于:步骤6)中葡萄糖的灭菌条件是在105℃灭菌15min;步骤7)豆饼粉的灭菌条件是在115℃灭菌20min。
6.如权利要求1所述的化学反应联合多级发酵制备含海藻寡糖微量元素液体肥的方法,其特征在于:步骤8)中的硅酸盐为Na2SiO3·9H2O,钼酸盐为Na2MoO4·2H2O,硼酸盐为Na2B8O13·4H2O。
7.如权利要求1至6任意一项所述的化学反应联合多级发酵制备含海藻寡糖微量元素液体肥的方法,其特征在于:所述的解淀粉芽胞杆菌为解淀粉芽胞杆菌 CICC 10160;所述的淡紫拟青霉为淡紫拟青霉CICC 40276;所述的多粘类芽胞杆菌为多粘类芽胞杆菌CICC10010。
8.如权利要求1至6任意一项所述的化学反应联合多级发酵制备含海藻寡糖微量元素液体肥的方法,其特征在于:所述的海藻为铜藻、海带、褐藻、鼠尾藻、马尾藻、绿藻和泡叶藻中的一种或者任意比例的两种以上。
9.如权利要求7所述的化学反应联合多级发酵制备含海藻寡糖微量元素液体肥的方法,其特征在于:所述的海藻为铜藻、海带、褐藻、鼠尾藻、马尾藻、绿藻和泡叶藻中的一种或者任意比例的两种以上。
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Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN110628651A (zh) * | 2019-10-21 | 2019-12-31 | 昆明理工大学 | 一种提高淡紫拟青霉孢子活力的液体深层发酵方法 |
CN110698260A (zh) * | 2019-11-15 | 2020-01-17 | 四川国光农化股份有限公司 | 一种药肥组合物及其制剂的应用和施用方法 |
CN112521203A (zh) * | 2020-12-26 | 2021-03-19 | 青岛蓝宝海洋生物科技有限公司 | 一种海藻肥及其制备方法 |
CN115745674A (zh) * | 2022-11-04 | 2023-03-07 | 江西农业大学 | 一种微生物寡糖螯合微量元素水溶肥及其制备方法 |
Citations (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS57123879A (en) * | 1981-01-21 | 1982-08-02 | Roberute Nichinou Shiyouten Kk | Manufacture of potassium fertilizer by utilizing flavoring substance-extracted sea weed residue |
EP0634380A2 (fr) * | 1993-07-16 | 1995-01-18 | Erwan Le Berre | Composition liquide pour le traitement des végétaux et procédé de fabrication d'une telle composition |
GB2408045A (en) * | 2003-11-12 | 2005-05-18 | Algatech Ltd | A method for preparing a seaweed based soil enriching composition |
CN102701866A (zh) * | 2012-06-27 | 2012-10-03 | 中国农业科学院农业资源与农业区划研究所 | 一种发酵海藻液肥料增效剂及其生产方法与用途 |
CN103626597A (zh) * | 2013-12-19 | 2014-03-12 | 青岛海大生物集团有限公司 | 一种海藻磷铵肥及其制备方法 |
CN104263371A (zh) * | 2014-07-14 | 2015-01-07 | Pac生命科技研发有限公司 | 一种土壤改良剂的制备方法及其应用 |
CN104262008A (zh) * | 2014-09-30 | 2015-01-07 | 青岛嘉瑞生物技术有限公司 | 一种酶解发酵制备海藻液体肥料的工艺 |
CN104447008A (zh) * | 2014-12-05 | 2015-03-25 | 中国科学院烟台海岸带研究所 | 一种海藻液体肥料的制备方法 |
CN104876709A (zh) * | 2015-05-18 | 2015-09-02 | 国家海洋局第三海洋研究所 | 一种利用海藻制备海藻液体肥的方法 |
-
2016
- 2016-11-08 CN CN201610977803.1A patent/CN106588251A/zh active Pending
Patent Citations (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS57123879A (en) * | 1981-01-21 | 1982-08-02 | Roberute Nichinou Shiyouten Kk | Manufacture of potassium fertilizer by utilizing flavoring substance-extracted sea weed residue |
EP0634380A2 (fr) * | 1993-07-16 | 1995-01-18 | Erwan Le Berre | Composition liquide pour le traitement des végétaux et procédé de fabrication d'une telle composition |
GB2408045A (en) * | 2003-11-12 | 2005-05-18 | Algatech Ltd | A method for preparing a seaweed based soil enriching composition |
CN102701866A (zh) * | 2012-06-27 | 2012-10-03 | 中国农业科学院农业资源与农业区划研究所 | 一种发酵海藻液肥料增效剂及其生产方法与用途 |
CN103626597A (zh) * | 2013-12-19 | 2014-03-12 | 青岛海大生物集团有限公司 | 一种海藻磷铵肥及其制备方法 |
CN104263371A (zh) * | 2014-07-14 | 2015-01-07 | Pac生命科技研发有限公司 | 一种土壤改良剂的制备方法及其应用 |
CN104262008A (zh) * | 2014-09-30 | 2015-01-07 | 青岛嘉瑞生物技术有限公司 | 一种酶解发酵制备海藻液体肥料的工艺 |
CN104447008A (zh) * | 2014-12-05 | 2015-03-25 | 中国科学院烟台海岸带研究所 | 一种海藻液体肥料的制备方法 |
CN104876709A (zh) * | 2015-05-18 | 2015-09-02 | 国家海洋局第三海洋研究所 | 一种利用海藻制备海藻液体肥的方法 |
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
陈洪章 等: "《厌氧固态发酵原料与应用》", 31 July 2009, 中国农业科学技术出版社 * |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN110628651A (zh) * | 2019-10-21 | 2019-12-31 | 昆明理工大学 | 一种提高淡紫拟青霉孢子活力的液体深层发酵方法 |
CN110698260A (zh) * | 2019-11-15 | 2020-01-17 | 四川国光农化股份有限公司 | 一种药肥组合物及其制剂的应用和施用方法 |
CN112521203A (zh) * | 2020-12-26 | 2021-03-19 | 青岛蓝宝海洋生物科技有限公司 | 一种海藻肥及其制备方法 |
CN115745674A (zh) * | 2022-11-04 | 2023-03-07 | 江西农业大学 | 一种微生物寡糖螯合微量元素水溶肥及其制备方法 |
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