CN108821828A - 一种利用发酵尾液生产含聚谷氨酸液体冲施肥料的制备方法 - Google Patents

一种利用发酵尾液生产含聚谷氨酸液体冲施肥料的制备方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种利用发酵尾液生产含聚谷氨酸液体冲施肥料的制备方法,该制备方法包括：以豆粕粉、玉米浆、淀粉及葡萄糖作为培养基用阿舒氏假囊酵母、解朊假丝酵母、酿酒酵母、枯草芽孢杆菌及产氨棒状杆菌发酵提取维生素B2后，将发酵废液放进发酵罐中加温80～100℃灭掉杂菌；每升液体中加入以下克数的原料：糖蜜100~120、谷氨酸钠50~60、玉米浆8~10、硫酸铵6~8、硫酸镁0.5~0.7、磷酸二氢钾15~20；将液体作为培养基，培养条件为37℃，接种量8%枯草芽孢杆菌，在转速220r/min的情况下培养22至24小时后得到含聚谷氨酸的液体冲施肥料。本发明的目的在于提供一种利用维生素B2提取后的发酵尾液生产含聚谷氨酸液体冲施肥料的制备方法。

Description

一种利用发酵尾液生产含聚谷氨酸液体冲施肥料的制备方法
技术领域
本发明涉及肥料制备领域，尤其涉及一种利用发酵尾液生产含聚谷氨酸液体冲施肥料的制备方法。
背景技术
随着我国现代农业的快速发展，特别是绿色有机农业种植面积不断扩大，将特定微生物菌融入到肥料中来，生产出对土壤有益并且功能全面的肥料产品成为当今肥料生产企业研制的重点。微生物菌剂本身不是肥料、是依靠菌体生命活动而产生代谢物为作物提供营养物质、能够直接或间接改良土壤，使土壤疏松透气、提高供肥能力、预防土传病害、提高作物抗病、抗逆能力、提高果蔬产量与品质、保护生态环境。尤其是自然代谢物中的聚谷氨酸，具有很好的保水、保肥效果。聚谷氨酸在农业上具有促进作物生长从而提高作物产量潜在的功能，因此研究含聚谷氨酸的新型肥料也是复合微生物菌肥的一大热门研究方向，但是现有的含聚谷氨酸的肥料的制备方法指得的肥料，往往存在制作的肥料肥效不长，同时制备工艺较复杂，成本较高的问题，因此亟需寻找一种保水性能更佳，促进增产效果更明显，肥效更长，降低制备成本的含聚谷氨酸的新型肥料的制备方法。
以豆粕粉、玉米浆、淀粉、葡萄糖为培养基，用枯草芽孢杆菌、阿舒假囊酵母菌等五种菌发酵提取维生素B2后，会产生很多废发酵液，这些发酵液里含有很多如氨基酸、菌体蛋白、多糖等营养物质，但也有发酵特有的酸臭味，如不做进一步处理，废液会变质，产生更大的臭味，如排放，还会污染环境，甚至污染水源。
发明内容
本发明的目的在于提供一种利用维生素B2提取后的废发酵液进行含聚谷氨酸的液体冲施肥料的生产方法，克服了现有技术中维生素B2提取后的废发酵液排放污染环境和浪费资源以及现有的含聚谷氨酸的肥料制备工艺较复杂、成本较高的缺点。
为了实现上述目的，本发明采用了如下的技术方案：一种利用发酵尾液生产含聚谷氨酸液体冲施肥料的制备方法，该制备方法包括：以豆粕粉、玉米浆、淀粉及葡萄糖作为培养基用阿舒氏假囊酵母、解朊假丝酵母、酿酒酵母、枯草芽孢杆菌及产氨棒状杆菌发酵提取维生素B2后，将发酵废液放进发酵罐中加温80～100℃灭掉杂菌；每升液体中加入以下克数的原料：糖蜜100~120、谷氨酸钠50~60、玉米浆8~10、硫酸铵6~8、硫酸镁0.5~0.7、磷酸二氢钾15~20；将液体作为培养基，培养条件为37℃，接种量8%枯草芽孢杆菌，在转速220r/min的情况下培养22至24小时后得到含聚谷氨酸的液体冲施肥料。
糖蜜加入的方法为：先在灭掉杂菌的发酵液中加入糖蜜每升液体50~60g，经培养12个小时后再次加入糖蜜每升液体50~60g。
每升液体中加入以下克数的原料：糖蜜100，谷氨酸钠50，玉米浆8，硫酸铵7，硫酸镁0.5，磷酸二氢钾15。
本发明的上述技术方案产生的积极效果如下：本发明含聚谷氨酸的液体冲施肥料的制备方法工艺简单，利用提取B2后废液中残留的营养物质，再添加一些原料，重新配制成培养基，利用枯草芽孢杆菌做二次发酵，生产出含聚谷氨酸的液体冲施肥料。本发明的工艺方法不仅对废液进行了合理有效地利用，减少了环境污染和资源浪费，同时得到的聚谷氨酸液体肥料还具备服务于现代农业、改良土壤，并能使作物植株健壮，抗病抗逆，增产提质的作用。本发明的技术方案在环保的基础上，提高了资源的合理配置和利用，非常符合现阶段社会的发展和环保理念的践行和推广。
具体实施方式
下面结合具体实施方式对本发明利用发酵尾液生产含聚谷氨酸液体冲施肥料的制备方法的技术方案进行进一步的阐述和说明。
实施例一
一种利用发酵尾液生产含聚谷氨酸液体冲施肥料的制备方法，该制备方法以豆粕粉、玉米浆、淀粉、葡萄糖为培养基，用阿舒氏假囊酵母、解朊假丝酵母、酿酒酵母、枯草芽孢杆菌及产氨棒状杆菌等五种菌发酵提取维生素B2后的废发酵液作为原液生产液体肥料，具体的步骤如下：
步骤一：将上述废发酵液放进发酵罐加温80℃～100℃，灭掉杂菌；
步骤二：在灭菌后的发酵液中再添加(g/L):谷氨酸钠60，玉米浆10，硫酸铵8，硫酸镁0.7，磷酸二氢钾20；同时加入糖蜜，糖蜜每升液体添加50g；
步骤三：培养条件为37℃，接种量8%枯草芽孢杆菌YT102，转速220r/min，培养12个小时，然后补加糖蜜，每升液体糖蜜加入50g，继续培养10~12个小时后得到含聚谷氨酸的液体冲施肥料。
实施例二
一种利用发酵尾液生产含聚谷氨酸液体冲施肥料的制备方法，该制备方法以豆粕粉、玉米浆、淀粉、葡萄糖为培养基，用阿舒氏假囊酵母、解朊假丝酵母、酿酒酵母、枯草芽孢杆菌及产氨棒状杆菌等五种菌发酵提取维生素B2后的废发酵液作为原液生产液体肥料，具体的步骤如下：
步骤一：将上述废发酵液放进发酵罐加温80℃～100℃，灭掉杂菌；
步骤二：在灭菌后的发酵液中再添加(g/L):谷氨酸钠50，玉米浆10，硫酸铵8，硫酸镁0.7，磷酸二氢钾20；同时加入糖蜜，糖蜜每升液体添加60g；
步骤三：培养条件为37℃，接种量8%枯草芽孢杆菌YT102，转速220r/min，培养12个小时，然后补加糖蜜，每升液体糖蜜加入60g，继续培养10~12个小时后得到含聚谷氨酸的液体冲施肥料。
实施例三
一种利用发酵尾液生产含聚谷氨酸液体冲施肥料的制备方法，该制备方法以豆粕粉、玉米浆、淀粉、葡萄糖为培养基，用阿舒氏假囊酵母、解朊假丝酵母、酿酒酵母、枯草芽孢杆菌及产氨棒状杆菌等五种菌发酵提取维生素B2后的废发酵液作为原液生产液体肥料，具体的步骤如下：
步骤一：将上述废发酵液放进发酵罐加温80℃～100℃，灭掉杂菌；
步骤二：在灭菌后的发酵液中再添加(g/L): 糖蜜100，谷氨酸钠60，玉米浆8，硫酸铵8，硫酸镁0.7，磷酸二氢钾20；
步骤三：培养条件为37℃，接种量8%枯草芽孢杆菌YT102，转速220r/min，培养22~24个小时后得到含聚谷氨酸的液体冲施肥料。
实施例四
一种利用发酵尾液生产含聚谷氨酸液体冲施肥料的制备方法，该制备方法以豆粕粉、玉米浆、淀粉、葡萄糖为培养基，用阿舒氏假囊酵母、解朊假丝酵母、酿酒酵母、枯草芽孢杆菌及产氨棒状杆菌等五种菌发酵提取维生素B2后的废发酵液作为原液生产液体肥料，具体的步骤如下：
步骤一：将上述废发酵液放进发酵罐加温80℃～100℃，灭掉杂菌；
步骤二：在灭菌后的发酵液中再添加(g/L):谷氨酸钠60，玉米浆10，硫酸铵6，硫酸镁0.7，磷酸二氢钾20；同时加入糖蜜，糖蜜每升液体添加60g；
步骤三：培养条件为37℃，接种量8%枯草芽孢杆菌YT102，转速220r/min，培养12个小时，然后补加糖蜜，每升液体糖蜜加入60g，继续培养10~12个小时后得到含聚谷氨酸的液体冲施肥料。
实施例五
一种利用发酵尾液生产含聚谷氨酸液体冲施肥料的制备方法，该制备方法以豆粕粉、玉米浆、淀粉、葡萄糖为培养基，用阿舒氏假囊酵母、解朊假丝酵母、酿酒酵母、枯草芽孢杆菌及产氨棒状杆菌等五种菌发酵提取维生素B2后的废发酵液作为原液生产液体肥料，具体的步骤如下：
步骤一：将上述废发酵液放进发酵罐加温80℃～100℃，灭掉杂菌；
步骤二：在灭菌后的发酵液中再添加(g/L):谷氨酸钠60，玉米浆10，硫酸铵8，硫酸镁0.5，磷酸二氢钾20；同时加入糖蜜，糖蜜每升液体添加60g；
步骤三：培养条件为37℃，接种量8%枯草芽孢杆菌YT102，转速220r/min，培养12个小时，然后补加糖蜜，每升液体糖蜜加入60g，继续培养10~12个小时后得到含聚谷氨酸的液体冲施肥料。
实施例六
一种利用发酵尾液生产含聚谷氨酸液体冲施肥料的制备方法，该制备方法以豆粕粉、玉米浆、淀粉、葡萄糖为培养基，用阿舒氏假囊酵母、解朊假丝酵母、酿酒酵母、枯草芽孢杆菌及产氨棒状杆菌等五种菌发酵提取维生素B2后的废发酵液作为原液生产液体肥料，具体的步骤如下：
步骤一：将上述废发酵液放进发酵罐加温80℃～100℃，灭掉杂菌；
步骤二：在灭菌后的发酵液中再添加(g/L):谷氨酸钠60，玉米浆8，硫酸铵8，硫酸镁0.7，磷酸二氢钾15；同时加入糖蜜，糖蜜每升液体添加60g；
步骤三：培养条件为37℃，接种量8%枯草芽孢杆菌YT102，转速220r/min，培养12个小时，然后补加糖蜜，每升液体糖蜜加入60g，继续培养10~12个小时后得到含聚谷氨酸的液体冲施肥料。
实施例七
一种利用发酵尾液生产含聚谷氨酸液体冲施肥料的制备方法，该制备方法以豆粕粉、玉米浆、淀粉、葡萄糖为培养基，用阿舒氏假囊酵母、解朊假丝酵母、酿酒酵母、枯草芽孢杆菌及产氨棒状杆菌等五种菌发酵提取维生素B2后的废发酵液作为原液生产液体肥料，具体的步骤如下：
步骤一：将上述废发酵液放进发酵罐加温80℃～100℃，灭掉杂菌；
步骤二：在灭菌后的发酵液中再添加(g/L):谷氨酸钠60，玉米浆10，硫酸铵8，硫酸镁0.7，磷酸二氢钾20；同时加入糖蜜，糖蜜每升液体添加60g；
步骤三：培养条件为37℃，接种量8%枯草芽孢杆菌YT102，转速220r/min，培养12个小时，然后补加糖蜜，每升液体糖蜜加入60g，继续培养10~12个小时后得到含聚谷氨酸的液体冲施肥料。
实施例八
一种利用发酵尾液生产含聚谷氨酸液体冲施肥料的制备方法，该制备方法以豆粕粉、玉米浆、淀粉、葡萄糖为培养基，用阿舒氏假囊酵母、解朊假丝酵母、酿酒酵母、枯草芽孢杆菌及产氨棒状杆菌等五种菌发酵提取维生素B2后的废发酵液作为原液生产液体肥料，具体的步骤如下：
步骤一：将上述废发酵液放进发酵罐加温80℃～100℃，灭掉杂菌；
步骤二：在灭菌后的发酵液中再添加(g/L):谷氨酸钠50，玉米浆8，硫酸铵6，硫酸镁0.5，磷酸二氢钾15；同时加入糖蜜，糖蜜每升液体添加50g；
步骤三：培养条件为37℃，接种量8%枯草芽孢杆菌YT102，转速220r/min，培养12个小时，然后补加糖蜜，每升液体糖蜜加入50g，继续培养10~12个小时后得到含聚谷氨酸的液体冲施肥料。
实施例九
一种利用发酵尾液生产含聚谷氨酸液体冲施肥料的制备方法，该制备方法以豆粕粉、玉米浆、淀粉、葡萄糖为培养基，用阿舒氏假囊酵母、解朊假丝酵母、酿酒酵母、枯草芽孢杆菌及产氨棒状杆菌等五种菌发酵提取维生素B2后的废发酵液作为原液生产液体肥料，具体的步骤如下：
步骤一：将上述废发酵液放进发酵罐加温80℃～100℃，灭掉杂菌；
步骤二：在灭菌后的发酵液中再添加(g/L):谷氨酸钠55，玉米浆9，硫酸铵7，硫酸镁0.6，磷酸二氢钾18；同时加入糖蜜，糖蜜每升液体添加55g；
步骤三：培养条件为37℃，接种量8%枯草芽孢杆菌YT102，转速220r/min，培养12个小时，然后补加糖蜜，每升液体糖蜜加入55g，继续培养10~12个小时后得到含聚谷氨酸的液体冲施肥料。
实施例十
一种利用发酵尾液生产含聚谷氨酸液体冲施肥料的制备方法，该制备方法以豆粕粉、玉米浆、淀粉、葡萄糖为培养基，用阿舒氏假囊酵母、解朊假丝酵母、酿酒酵母、枯草芽孢杆菌及产氨棒状杆菌等五种菌发酵提取维生素B2后的废发酵液作为原液生产液体肥料，具体的步骤如下：
步骤一：将上述废发酵液放进发酵罐加温80℃～100℃，灭掉杂菌；
步骤二：在灭菌后的发酵液中再添加(g/L):糖蜜50，谷氨酸钠60，玉米浆8，硫酸铵7，硫酸镁0.5，磷酸二氢钾15；
步骤三：培养条件为37℃，接种量8%枯草芽孢杆菌YT102，转速220r/min，培养12个小时，然后补加糖蜜，每升液体糖蜜加入50g，继续培养10~12个小时后得到含聚谷氨酸的液体冲施肥料，其中聚谷氨酸的最大产量达到34.7g/L。
为了更直观地说明本发明实施例中得到的含聚谷氨酸的液体冲施肥料的效果，发明人分别选取各方面条件相同的多个种植试验田，随机选择相同品种的番茄和黄瓜、同等肥力、同等管理的种植试验田，第一个番茄种植区为试验1组，施用普通的种植肥料，用大量元素水溶肥平衡型（20：20：20）10Kg进行冲施，第二个番茄种植区为试验2组，用含氨基酸水溶肥+大量元素水溶肥平衡型（20：20：20）10Kg进行冲施，第三个番茄种植区为试验3组，使用本实施例九制得的含聚谷氨酸的液体冲施肥料+大量元素水溶肥平衡型（20：20：20）10Kg进行冲施，3组试验除了施用肥料不同外，其它生长条件均相同，测定番茄生长相关数据如表1所示。
同时随机选取相同品种的黄瓜种植在不同的种植试验田中，第一个黄瓜种植区为试验4组，施用普通的种植肥料，用大量元素水溶肥平衡型（20：20：20）10Kg进行冲施、第二个玉米种植区为试验5组，用含氨基酸水溶肥+大量元素水溶肥平衡型（20：20：20）10Kg进行冲施，第三个玉米种植区为试验6组，使用本实施例十制得的含聚谷氨酸的液体冲施肥料+大量元素水溶肥平衡型（20：20：20）10Kg进行冲施，3组试验除了施用肥料不同外，其它生长条件均相同，测定番黄瓜生长相关数据如表2所示。
表1 番茄生长情况测定
组别 667㎡产量/kg 病株率/%
试验1组 5597.6 14%
试验2组 6369.7 7%
试验3组 7086.9 1%
表2 黄瓜生长情况测定
组别 667㎡产量/kg 病株率/%
试验4组 3579.7 13%
试验5组 4043.5 5%
试验6组 4687.3 0.5%
从上述两组试验数据可以看出，本发明的实施例十得到的肥料能够很好地防治死苗、病株，病株率比施用普通肥料降低，并且在增产增收上比普通的肥料和市售的含聚谷氨酸的肥料效果好很多。

Claims (3)

1.一种利用发酵尾液生产含聚谷氨酸液体冲施肥料的制备方法，其特征在于：该制备方法包括：一种含聚谷氨酸的液体冲施肥料的制备方法，该制备方法包括如下步骤：以豆粕粉、玉米浆、淀粉及葡萄糖作为培养基用阿舒氏假囊酵母、解朊假丝酵母、酿酒酵母、枯草芽孢杆菌及产氨棒状杆菌发酵提取维生素B2后，将发酵废液放进发酵罐中加温80～100℃灭掉杂菌；每升液体中加入以下克数的原料：糖蜜100~120、谷氨酸钠50~60、玉米浆8~10、硫酸铵6~8、硫酸镁0.5~0.7、磷酸二氢钾15~20；将液体作为培养基，培养条件为37℃，接种量8%枯草芽孢杆菌，在转速220r/min的情况下培养22至24小时后得到含聚谷氨酸的液体冲施肥料。
2.根据权利要求1所述的一种利用发酵尾液生产含聚谷氨酸液体冲施肥料的制备方法，其特征在于：糖蜜加入的方法为：先在灭掉杂菌的发酵液中加入糖蜜每升液体50~60g，经培养12个小时后再次加入糖蜜每升液体50~60g。
3.根据权利要求1所述的一种利用发酵尾液生产含聚谷氨酸液体冲施肥料的制备方法，其特征在于：每升液体中加入以下克数的原料：糖蜜100，谷氨酸钠50，玉米浆8，硫酸铵7，硫酸镁0.5，磷酸二氢钾15。
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