CN107347541A - 一种高富硒大米的培育种植方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种高富硒大米的培育种植方法，按下述步骤进行：a、制备无机硒盐溶液；称量水和亚硒酸钠，使亚硒酸钠充分溶解于水，得到亚硒酸钠稀释液；b、制备富含有机硒的硒酸酯多糖物质；以海洋中的海藻为载体，通过海藻吸附亚硒酸钠稀释液，以及红藻自身的生物转化，将海藻中的多糖类物质与亚硒酸钠嫁接为硒酸酯多糖类物质；c、提纯海藻中的硒酸酯多糖类物质，将提纯后的硒酸酯多糖类物质制备成硒酸酯多糖溶液；d、将制备好的硒酸酯多糖溶液在稻谷杨花期至灌浆期内进行喷施。本发明通过生物集成技术不仅能大幅提高有机硒在植物中的转化率，同时，有机硒体系中的有机硒多糖是基本无毒的有机硒产品，即使过量食用也不会对人体自身造成损害。

Description

一种高富硒大米的培育种植方法
技术领域
本发明属于一种农作物富含某种微量元素的培育种植方法，特别涉及一种高富硒大米的培育种植方法。
背景技术
目前市面上有很多所谓的高富硒大米，这些大米都宣称具有对人体多项机能有保健功效，如：心血管、肝脏、糖尿病以及抗癌等功效。并且，目前这些大米硒含量大约在20ug-200ug/kg。中国国家疾病预防控制中心和中国营养学会推荐的人体每日补硒量是50-100ug/天。而通过目前市面上的大米进行补硒，无法满足于人体的每日所需。主要是目前的富硒农产品价格高昂，硒含量低下导致的。而目前国家标准对高富硒大米的含硒量制定的数据也是相对较低的。
高富硒大米对产地、土壤要求比较高，基本上是通过土壤中富裕的硒元素进行植物转化。但是这种方式所种植出来的高富硒大米，毒性较高。因为土壤中的天然硒元素基本上是以硒酸钠和亚硒酸钠为主的无机硒。无机硒毒性高，且极难转化成天然的有机硒，转化率低下。这是导致目前市面上的高富硒大米硒含量低下的主要原因。其次，在植物吸收的过程中，难免有无机硒被植物吸附，无法分解成有机硒，这样的大米会有潜在的毒性存在。目前也很难进行监管。
目前，市面上还有几类有机硒产品，如酵母硒和麦芽硒。这两种有机硒也是通过生物技术对无机硒进行转化得来的，但是转化率不高，产品中依然有残留的无机硒成份，仍然是不安全的硒产品。
发明内容
本发明提供了一种高富硒大米的培育种植方法，其通过生物集成技术从海藻中提取活性的有机硒成分，制备成更易于植物吸收的有机硒多糖成分，不仅能大幅提高有机硒在植物中的转化率，同时，有机硒体系中的有机硒多糖是基本无毒的有机硒产品，即使过量食用也不会对人体自身造成损害。
本发明是通过以下技术方案来实现的：
一种高富硒大米的培育种植方法，该培育种植方法按下述步骤进行：
a、制备无机硒盐溶液；称量水和亚硒酸钠，使亚硒酸钠充分溶解于水，得到亚硒酸钠稀释液；
b、制备富含有机硒的硒酸酯多糖物质；以海洋中的海藻为载体，通过海藻吸附亚硒酸钠稀释液，以及海藻自身的生物转化，将海藻中的多糖类物质与亚硒酸钠嫁接为硒酸酯多糖类物质；
c、提纯海藻中的硒酸酯多糖类物质，将提纯后的硒酸酯多糖类物质制备成硒酸酯多糖溶液；
d、将制备好的硒酸酯多糖溶液在稻谷扬花期至灌浆期的30～40天内进行喷施。
作为优选，在步骤a中，将亚硒酸钠粉末放入水中进行溶解，亚硒酸钠与水的重量比为100:1，将亚硒酸钠和水进行均匀混合。
作为优选，所述步骤b中，海藻可以为红藻、绿藻、蓝藻或海带中的一种。
作为优选，所述步骤b中，硒酸酯多糖类物质中有机硒含量占比超过95％。
作为优选，所述步骤c中，提纯海藻中的硒酸酯多糖类物质的方法具体包括以下几个步骤：
(1)将海藻从无机硒盐溶液中打捞出来，通过干燥介质对海藻进行高温干燥；
(2)将干燥好的海藻采用超音速气流粉碎机进行超音速气流破壁进行分子破壁处理；
(3)将粉碎后的海藻进行有机硒含量的检测，确保海藻中的有机硒的含量要达到5‰～7‰；
(4)将粉碎后的海藻进行溶解萃取分离，得到硒酸酯多糖类物质的粉剂；(5)将制备好的硒酸酯多糖类物质粉剂配制成硒酸酯多糖溶液。
本发明与现有技术相比具有以下有益效果：
1、本发明所述的高富硒大米的培育种植方法，不依赖于土壤中的无机硒，也不是通过酵母硒和麦芽硒制备的硒营养液进行培育，而是通过生物集成技术从海藻中提取活性的有机硒成分，制备成更易于植物吸收的有机硒多糖成分，不仅能大幅提高有机硒在植物中的转化率，同时，有机硒体系中的有机硒多糖是基本无毒的有机硒产品，即使过量食用也不会对人体自身造成损害。
2、通过本发明中所述的培育种植方法种植出来的高富硒大米，其中所含硒元素全部为有机硒(有机硒占比为100％)，硒含量为2100ug/kg(1kg大米含硒量为2100ug)，远远高于目前市面上的其他含硒大米，通过上述培育种植方法种植的高硒含量大米，能够仅仅通过日常的大米主食，就能够给人体补充足够量的硒元素，满足人体对硒元素的需求，以普通人一天食用150g大米计算，吃该高高富硒大米可以补充315ug的硒元素，假设人体的吸收率为50％，也有157.5ug的硒元素被人体吸收，完全能满足人体的补硒需求。
3、通过本发明培育种植方法种植的高富硒大米相比于普通种植技术可以增产15％左右，同时在生长的过程中不用打农药。
附图说明
图1为本发明高富硒大米的培育种植方法的工艺流程图。
具体实施方式
为了使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整的描述，显然，所描述的实施例是本发明的部分实施例，而不是全部实施例。基于本发明的实施例，本领域普通技术人员在没有付出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明的保护范围。
参见图1所示，本发明实施例提供一种高富硒大米的培育种植方法，包括以下步骤：
第一步：制备无机硒盐溶液：
无机硒一般选择硒酸铵或亚硒酸钠，在本发明实施例中，选择亚硒酸钠来制备无机硒盐溶液，亚硒酸钠的溶解度为10％左右，在本实施例中，将亚硒酸钠粉末放入水中进行溶解，亚硒酸钠与水的重量比为100:1，将亚硒酸钠和水进行均匀混合即可。
第二步：制备出富含有机硒的硒酸酯多糖物质：
将无机硒盐溶液配置好以后，将海藻投入到无机硒盐溶液中，在本实施例中，海藻可以为红藻、绿藻、蓝藻、海带其中的任意一种或几种，通过海洋中的海藻为载体进行吸附无机硒盐溶液(本实施例中无机硒盐溶液为亚硒酸钠溶液)，通过海藻自身的生物转化(主要通过海藻植物的光合作用进行生物转化)，将海藻中的多糖类物质与亚硒酸钠嫁接为硒酸酯多糖类物质，海藻中的硒酸酯多糖类物质为活性的有机硒成分，易于植物吸收的有机硒多糖成分，不仅能大幅提高有机硒在植物中的转化率，同时，硒酸酯多糖类物质是基本无毒的有机硒产品(其毒性只有无机硒的1％)。其中，将亚硒酸钠嫁接到海藻中的多糖类物质的转化过程如下：
通过海藻植物将亚硒酸钠嫁接到海藻中的多糖类物质，形成硒酸酯多糖类物质，在海藻进行培育的过程中，海藻需要在无机硒盐溶液中培育3～4个月，海藻中有机硒的含量要达到5‰～7‰左右。
第三步：提纯海藻中的硒酸酯多糖类物质，将提纯后的硒酸酯多糖类物质制备成硒酸酯多糖溶液：
在本实施例中，提纯海藻中的硒酸酯多糖类物质，将提纯后的硒酸酯多糖类物质制备成硒酸酯多糖溶液的具体方法为：
(1)当海藻培育完成以后，将海藻从无机硒盐溶液中打捞出来，以高温高压过热蒸汽为干燥介质对海藻进行高温干燥，在干燥过程中主要控制过热蒸汽介质的温度和饱和度等参数来保障干燥效果。
其中，海藻在釜体内的加压压力为1000～1200g/m2，将高温饱和蒸汽继续加热成为过热蒸汽并通入釜体内对海藻进行干燥；保持釜体内过热蒸汽介质温度为120～135℃，保持釜体内过热蒸汽介质的饱和度为50～80％，保持海藻面间的气流速度为6～12m/s，干燥后的海藻终含水率为8～15％。
(2)将干燥好的海藻采用超音速气流粉碎机进行超音速气流破壁进行分子破壁处理，使得海藻的粉碎系数为800～1000目，使得海藻的常温破壁率≥99％，粒径≤100μm，提高了硒酸酯多糖类物质的释放效果。
(3)将粉碎后的海藻进行有机硒含量的检测，确保海藻中的有机硒的含量要达到5‰～7‰(由于海藻在进行培育种植的过程中，由于温度、气候的不同，每一批次的海藻经过光合作用后有机硒的吸收效率不一致，可能会导致某一批次的海藻中的有机硒含量不能达标。)
(4)将粉碎后的海藻进行溶解萃取，因为海藻中的硒酸酯多糖类物质易溶于水，而其他杂质不同于水，将粉碎后的海藻然后采用溶剂萃取法除去其他杂质,不溶于水的其他杂质通过过滤去除，溶于水的硒酸酯多糖类物质进行进一步的干燥和蒸发，得到质量稳定的硒酸酯多糖类物质的粉剂。通过溶液萃取的工艺得到硒酸酯多糖类物质的粉剂整个过程容易控制,流程短,使得硒酸酯多糖类物质粉剂的制备过程大为简化。
(5)将制备好的硒酸酯多糖类物质粉剂配制成硒酸酯多糖溶液，在本实施例中，将硒酸酯多糖类物质粉剂放入水中进行溶解，硒酸酯多糖类物质粉剂与水的重量比为100:15～20进行配制，将硒酸酯多糖类物质粉剂和水进行均匀混合即可。
第四步：将制备好的硒酸酯多糖溶液在稻谷杨花期至灌浆期的30～40天内进行喷施：
将有机硒含量高达95％以上的硒酸酯多糖溶液在稻谷杨花期至灌浆期的30～40天内进行6次均匀喷施，每次间隔期在5～6天左右(雨期避开)以便稻谷充分吸收该溶液，让硒酸酯多糖成分通过稻谷的生物吸收和转化，转化成能被人体充分吸收和利用的植物硒蛋白产品硒代半胱氨酸，硒酸酯多糖溶液补充在植物有利吸收的每一个关键阶段，有助于提高稻谷的吸收率。
其中，硒代半胱氨酸的化学式如下：
硒代半胱氨酸是一种氨基酸，能够直接被人体吸收利用，其利用程度和利用率最高可达100％。同时，硒代半胱氨酸还是无毒的有机硒。
经过上述四个步骤处理后，稻谷成熟收割后即得到高富硒大米。
下面的表1为富硒大米沙洋基地种植试验结果记录
表1
下面的表2为申请人将在沙洋基地种植的高富硒大米送到中国认可检测机构(通标标准技术服务(上海)有限公司)进行检测的SGS检测报告：
测试报告 ASH16-035282-01 日期：2016年09月07日
测试样品描述：
样品编号 SGS样品ID 描述
1 ASH16-035282.001 1袋约600g/袋袋装颗粒
理化测试
测试结果：
从表1和表2中的实验结果的记录来看：通过本发明培育种植方法种植出来的高富硒大米，其中所含硒元素全部为有机硒(有机硒占比为100％)，硒含量为2100ug/kg(1kg大米含硒量为2100ug)，远远高于目前市面上的其他含硒大米(硒含量为20ug～200ug/kg)，通过上述培育种植方法种植的高硒含量大米，能够仅仅通过日常的大米主食，就能够给人体补充足够量的硒元素，满足人体对硒元素的需求，以普通人一天食用150g大米计算，吃该高富硒大米可以补充315ug的硒元素，假设人体的吸收率为50％，也有157.5ug的硒元素被人体吸收，完全能满足人体的补硒需求。从表1中我们可以看出：通过本发明培育种植方法种植的高富硒大米相比于同区域没有喷施富硒营养素的亩产增产率为6.3％。
本发明所述的高富硒大米的培育种植方法，不依赖于土壤中的无机硒，也不是通过酵母硒和麦芽硒制备的硒营养液进行培育，而是通过生物集成技术从海藻中提取活性的有机硒成分，制备成更易于植物吸收的有机硒多糖成分，不仅能大幅提高有机硒在植物中的转化率，同时，有机硒体系中的有机硒多糖是基本无毒的有机硒产品，即使过量食用也不会对人体自身造成损害。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (5)

1.一种高富硒大米的培育种植方法，其特征在于：该培育种植方法按下述步骤进行：
a、制备无机硒盐溶液；称量水和亚硒酸钠，使亚硒酸钠充分溶解于水，得到亚硒酸钠稀释液；
b、制备富含有机硒的硒酸酯多糖物质；以海洋中的海藻为载体，通过海藻吸附亚硒酸钠稀释液，以及海藻自身的生物转化，将海藻中的多糖类物质与亚硒酸钠嫁接为硒酸酯多糖类物质；
c、提纯海藻中的硒酸酯多糖类物质，将提纯后的硒酸酯多糖类物质制备成硒酸酯多糖溶液；
d、将制备好的硒酸酯多糖溶液在稻谷扬花期至灌浆期的30～40天内进行喷施。
2.根据权利要求1所述的高富硒大米的培育种植方法，其特征在于：在步骤a中，将亚硒酸钠粉末放入水中进行溶解，亚硒酸钠与水的重量比为100:1，将亚硒酸钠和水进行均匀混合。
3.根据权利要求1所述的高富硒大米的培育种植方法，其特征在于：所述步骤b中，海藻可以为红藻、绿藻、蓝藻或海带中的一种。
4.根据权利要求1所述的高富硒大米的培育种植方法，其特征在于：所述步骤b中，硒酸酯多糖类物质中有机硒含量占比超过95％。
5.根据权利要求1所述的高富硒大米的培育种植方法，其特征在于：所述步骤c中，提纯海藻中的硒酸酯多糖类物质的方法具体包括以下几个步骤：
(1)将海藻从无机硒盐溶液中打捞出来，通过干燥介质对海藻进行高温干燥；
(2)将干燥好的海藻采用超音速气流粉碎机进行超音速气流破壁进行分子破壁处理；
(3)将粉碎后的海藻进行有机硒含量的检测，确保海藻中的有机硒的含量要达到5‰～7‰；
(4)将粉碎后的海藻进行溶解萃取分离，得到硒酸酯多糖类物质的粉剂；
(5)将制备好的硒酸酯多糖类物质粉剂配制成硒酸酯多糖溶液。
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