CN114133287A - 海藻酸肥料生产方法及由此制成的海藻酸肥料 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种海藻酸肥料生产方法，包括：将水加热至75℃～80℃并保温，在搅拌状态下按1吨水加入干海带150kg～200kg，并继续搅拌6小时以上，获得粘稠糊状物料；将粘稠糊状物料降温至45℃～50℃并保温，调节pH至5～6，加入复合酶1kg～2kg，搅拌反应6小时以上，获得酶解混合液，其中复合酶包括β‑1.4‑葡萄糖‑4‑葡聚糖水解酶、果胶酶、淀粉酶和蛋白酶；将pH调节至7并进行过滤，获得滤液，采用滤液生产海藻酸肥料，或者将滤液经过浓缩再通过复配或成分调节生产海藻酸肥料。还提供了由此制成的海藻酸肥料。本发明工艺方法独特新颖，能够简便快速地生产海藻酸肥料，原料易得，生产成本低。

Description

海藻酸肥料生产方法及由此制成的海藻酸肥料
技术领域
本发明涉及肥料生产技术领域，特别涉及海藻酸肥料生产技术领域，具体是指一种海藻酸肥料生产方法及由此制成的海藻酸肥料。
背景技术
近二十年来，海藻肥在国际上开发应用引人注目。海藻肥既具有有机肥、生物肥料的作用，还有生物农药的功效，是我国实施“无公害食品行动计划”中值得提倡推广的新的农业投入品。
含海藻酸可溶性肥料，是纯绿色环保植物生长剂，其原液是取自大西洋海底新鲜山海藻为原料，采用世界专利制造法，再经科学配制成的新型天然无公害液体肥料。
含海藻酸可溶性肥料主要含有植物生长需要的十八种氨基酸和海藻酸及微量元素铜、铁、锌、锰等有效成分和活性物质，是继有机肥、化肥、生物肥之后的第四代肥料，是一种神奇的海藻肥。
相关研究表明，海藻肥的有效成分与活性物质达66种以上，揭示其产生神奇功效的一些机理。海藻肥能为作物供应齐全的大量营养元素、微量营养元素、多种氨基酸、多糖、维生素及细胞分裂素等多种活性物质，能帮助植物建立健壮的根系，增进其对土壤养分、水分与气体的吸收利用；可增大植物茎杆的维管束细胞，加快水、养分与光合产物的运输；能促进植物细胞分裂，延迟细胞衰老，有效地提高光合作用效率，提高产量，改善品质，延长贮藏保鲜期，增强作物抗旱、抗寒、抗病虫等多种抗逆功能，海藻肥还能破除土壤板结、治理盐碱与沙漠戈壁等。
世界上许多沿海国家很早以前就采集海带(藻)制作堆肥，在农田施用，增产效果明显。
因此，希望提供一种海藻酸肥料生产方法，其能够简便快速地生产海藻酸肥料，原料易得，生产成本低。
发明内容
为了克服上述现有技术中的缺点，本发明的一个目的在于提供一种海藻酸肥料生产方法，其工艺方法独特新颖，能够简便快速地生产海藻酸肥料，原料易得，生产成本低，适于大规模推广应用。
本发明的另一目的在于提供一种海藻酸肥料，其生产工艺独特新颖，生产简便快速，原料易得，生产成本低，适于大规模推广应用。
为达到以上目的，在本发明的第一方面，提供一种海藻酸肥料生产方法，其特点是，包括以下步骤：
(1)将水加热至75℃～80℃并保温，在搅拌状态下按1吨所述水加入干海带150kg～200kg，并继续搅拌6小时以上，获得粘稠糊状物料；
(2)将所述粘稠糊状物料降温至45℃～50℃并保温，调节所述粘稠糊状物料的pH至5～6，加入复合酶1kg～2kg，搅拌反应6小时以上，随着酶解的进行，所述粘稠糊状物料成为酶解混合液，其中所述复合酶包括β-1.4-葡萄糖-4-葡聚糖水解酶、果胶酶、淀粉酶和蛋白酶；
(3)将所述酶解混合液的pH调节至7并进行过滤，获得滤液，采用所述滤液生产所述海藻酸肥料，或者将所述滤液经过浓缩获得海藻酸肥生产原液，将所述海藻酸肥生产原液通过复配或成分调节生产所述海藻酸肥料。
较佳地，在所述步骤(1)中，所述水是软化水。
较佳地，在所述步骤(1)中，所述加热采用反应釜进行。
较佳地，在所述步骤(1)中，所述干海带为废弃干海带。
更佳地，在所述步骤(1)中，所述废弃干海带为干海带下脚料。
较佳地，在所述步骤(2)中，采用酸液调节所述的粘稠糊状物料的pH。
较佳地，在所述步骤(3)中，采用碱液调节所述的酶解混合液的pH。
较佳地，在所述步骤(3)中，所述过滤采用抽滤方法或板框压滤方法。
较佳地，所述步骤(3)还包括：
通过所述过滤获得滤渣，将所述滤渣做成滤饼，采用所述滤饼生产有机肥。
在本发明的第二方面，提供了一种海藻酸肥料，其特点是，采用上述的海藻酸肥料生产方法制备而成。
本发明的有益效果主要在于：
1、本发明的海藻酸肥料生产方法包括(1)将水加热至75℃～80℃并保温，在搅拌状态下按1吨水加入干海带150kg～200kg，并继续搅拌6小时以上，获得粘稠糊状物料；(2)将粘稠糊状物料降温至45℃～50℃并保温，调节pH至5～6，加入复合酶1kg～2kg，搅拌反应6小时以上，获得酶解混合液，其中复合酶包括β-1.4-葡萄糖-4-葡聚糖水解酶、果胶酶、淀粉酶和蛋白酶；(3)将pH调节至7并进行过滤，获得滤液，采用滤液生产海藻酸肥料，或者将滤液经过浓缩获得海藻酸肥生产原液，再通过复配或成分调节生产海藻酸肥料，因此，其工艺方法独特新颖，能够简便快速地生产海藻酸肥料，原料易得，生产成本低，适于大规模推广应用。
2、本发明的海藻酸肥料采用上述的海藻酸肥料生产方法制备而成，因此，其生产工艺独特新颖，生产简便快速，原料易得，生产成本低，适于大规模推广应用。
附图说明
图1是本发明的海藻酸肥料生产方法的流程示意图。
具体实施方式
为了有效利用丰富的海带资源，快速低成本生产海藻酸肥料，本发明人提出一种海藻酸肥料生产方法，包括以下步骤：
(1)将水加热至75℃～80℃并保温，在搅拌状态下按1吨所述水加入干海带150kg～200kg，并继续搅拌6小时以上，获得粘稠糊状物料；
(2)将所述粘稠糊状物料降温至45℃～50℃并保温，调节所述粘稠糊状物料的pH至5～6，加入复合酶1kg～2kg，搅拌反应6小时以上，随着酶解的进行，所述粘稠糊状物料成为酶解混合液，其中所述复合酶包括β-1.4-葡萄糖-4-葡聚糖水解酶、果胶酶、淀粉酶和蛋白酶；
(3)将所述酶解混合液的pH调节至7并进行过滤，获得滤液，采用所述滤液生产所述海藻酸肥料，或者将所述滤液经过浓缩获得海藻酸肥生产原液，将所述海藻酸肥生产原液通过复配或成分调节生产所述海藻酸肥料。
在所述步骤(1)中，所述水可以是任何合适的水，较佳地，在所述步骤(1)中，所述水是软化水。
在所述步骤(1)中，所述加热可以采用任何合适的设备进行，较佳地，在所述步骤(1)中，所述加热采用反应釜进行。
在所述步骤(1)中，所述干海带可以是任何合适的干海带，较佳地，在所述步骤(1)中，所述干海带为废弃干海带。
在所述步骤(1)中，所述废弃干海带可以是任何合适的废弃干海带，更佳地，在所述步骤(1)中，所述废弃干海带为干海带下脚料。
在所述步骤(2)中，调节所述的粘稠糊状物料的pH可以采用任何合适的溶液，较佳地，在所述步骤(2)中，采用酸液调节所述的粘稠糊状物料的pH。所述酸液例如可以是盐酸溶液。
在所述步骤(2)中，所述β-1.4-葡萄糖-4-葡聚糖水解酶、所述果胶酶、所述淀粉酶和所述蛋白酶的重量份比例可以根据需要确定，较佳地，所述β-1.4-葡萄糖-4-葡聚糖水解酶、所述果胶酶、所述淀粉酶和所述蛋白酶的重量份比例为60：20：15：16。
在所述步骤(3)中，调节所述的酶解混合液的pH可以采用任何合适的溶液，较佳地，在所述步骤(3)中，采用碱液调节所述的酶解混合液的pH。所述碱液例如可以是氢氧化钠溶液。
在所述步骤(3)中，所述过滤采用任何合适的方法，较佳地，在所述步骤(3)中，所述过滤采用抽滤方法或板框压滤方法。
所述步骤(3)还可以包括其它任何合适的步骤，较佳地，所述步骤(3)还包括：
通过所述过滤获得滤渣，将所述滤渣做成滤饼，采用所述滤饼生产有机肥。所述滤渣为难溶固体杂质，可用来做有机肥原料。
本发明还提供了一种海藻酸肥料，采用上述的海藻酸肥料生产方法制备而成。
为了能够更清楚地理解本发明的技术内容，特举以下实施例详细说明。本发明中，所涉及的组分或原料均为常规市售产品，或可通过本领域的常规技术手段获得。
实施例1
在反应釜中加入软化水并加热至75℃并保温，在搅拌状态下按1吨软化水加干海带下脚料200kg的比例投料，继续搅拌6小时，物料逐渐变为粘稠糊状。
将温度降至50℃并保温，加盐酸溶液调节pH至5，加复合酶(β-1.4-葡萄糖-4-葡聚糖水解酶、果胶酶、淀粉酶和蛋白酶，重量份比例为60：20：15：16)1.5kg，继续搅拌反应8小时，随着酶解的进行，物料又变成稀的混合液，即酶解混合液。
采用氢氧化钠溶液将酶解混合液的pH调至7左右，再通过抽滤，滤掉部分难溶固体杂质(即滤渣，可做成滤饼，滤饼可用来做有机肥原料)，检测滤液海藻酸含量，根据检测结果参照HG/T 5050-2016海藻酸类肥料-行业标准复配海藻酸肥料。
海藻酸肥料配制：
辅料配制：将1000kg水加热至80℃以上，然后往水中依次加入磷酸二氢钾150kg、尿素200kg，搅拌混合均匀备用。
海藻酸肥料配制见下表：
Figure BDA0003401565560000051
实施例2
在反应釜中加入软化水并加热至78℃并保温，在搅拌状态下按1吨软化水加干海带下脚料150kg的比例投料，继续搅拌8小时，物料逐渐变为粘稠糊状。
将温度降至45℃并保温，加盐酸溶液调节pH至6，加复合酶(β-1.4-葡萄糖-4-葡聚糖水解酶、果胶酶、淀粉酶和蛋白酶，重量份比例为60：20：15：16)2kg，继续搅拌反应10小时，随着酶解的进行，物料又变成稀的混合液，即酶解混合液。
采用氢氧化钠溶液将酶解混合液的pH调至7左右，再通过板框压滤，滤掉部分难溶固体杂质(即滤渣，可做成滤饼，滤饼可用来做有机肥原料)，检测滤液海藻酸含量，根据检测结果参照HG/T 5050-2016海藻酸类肥料-行业标准复配海藻酸肥料。
海藻酸肥料配制：
辅料配制：将1000kg水加热至80℃以上，然后往水中依次加入磷酸二氢钾150kg、尿素200kg，搅拌混合均匀备用。
海藻酸肥料配制见下表：
Figure BDA0003401565560000061
实施例3
在反应釜中加入软化水并加热至80℃并保温，在搅拌状态下按1吨软化水加干海带下脚料180kg的比例投料，继续搅拌10小时，物料逐渐变为粘稠糊状。
将温度降至48℃并保温，加盐酸溶液调节pH至5.5，加复合酶(β-1.4-葡萄糖-4-葡聚糖水解酶、果胶酶、淀粉酶和蛋白酶，重量份比例为60：20：15：16)1kg，继续搅拌反应6小时，随着酶解的进行，物料又变成稀的混合液，即酶解混合液。
采用氢氧化钠溶液将酶解混合液的pH调至7左右，再通过抽滤，滤掉部分难溶固体杂质(即滤渣，可做成滤饼，滤饼可用来做有机肥原料)，检测滤液海藻酸含量，根据检测结果参照HG/T 5050-2016海藻酸类肥料-行业标准复配海藻酸肥料。
海藻酸肥料配制：
辅料配制：将1000kg水加热至80℃以上，然后往水中依次加入磷酸二氢钾150kg、尿素200kg，搅拌混合均匀备用。
海藻酸肥料配制见下表：
Figure BDA0003401565560000071
实施例4
海藻酸肥料大田试验：分别取实施例1、实施例2和实施例3制备的海藻酸肥料各20kg，与市面上棚丰海藻酸液体肥料(含海藻酸1.58％)20kg做对比试验，选4个长势相似的5-6片真叶的黄瓜大棚做实验，在2个月内将20kg肥料分3次水冲实验(浇2次清水冲一次肥水)，在1月后进行验证，测量株高、坐果率、发病率、产量，实验结果如下表1：
表1海藻酸肥对大棚黄瓜生长和抗病性的影响
Figure BDA0003401565560000072
从表中可以看出，与市售肥料相比，采用本发明的实施例1、实施例2和实施例3制备的海藻酸肥料对大棚黄瓜的株高、坐果率和总产量具有显著的促进作用，对发病率具有显著的抑制作用。
因此，采用本发明的海藻酸肥料生产方法，以废弃海带为原料，通过化学方法快速酶解海带，生产海藻酸肥料，生产简便快速，原料易得，生产成本低。
综上，本发明的海藻酸肥料生产方法的工艺方法独特新颖，能够简便快速地生产海藻酸肥料，原料易得，生产成本低，适于大规模推广应用。
由此可见，本发明的目的已经完整并有效的予以实现。本发明的功能及结构原理已在实施例中予以展示和说明，在不背离所述原理下，实施方式可作任意修改。所以，本发明包括了基于权利要求精神及权利要求范围的所有变形实施方式。

Claims (10)

1.一种海藻酸肥料生产方法，其特征在于，包括以下步骤：
(1)将水加热至75℃～80℃并保温，在搅拌状态下按1吨所述水加入干海带150kg～200kg，并继续搅拌6小时以上，获得粘稠糊状物料；
(2)将所述粘稠糊状物料降温至45℃～50℃并保温，调节所述粘稠糊状物料的pH至5～6，加入复合酶1kg～2kg，搅拌反应6小时以上，随着酶解的进行，所述粘稠糊状物料成为酶解混合液，其中所述复合酶包括β-1.4-葡萄糖-4-葡聚糖水解酶、果胶酶、淀粉酶和蛋白酶；
(3)将所述酶解混合液的pH调节至7并进行过滤，获得滤液，采用所述滤液生产所述海藻酸肥料，或者将所述滤液经过浓缩获得海藻酸肥生产原液，将所述海藻酸肥生产原液通过复配或成分调节生产所述海藻酸肥料。
2.如权利要求1所述的海藻酸肥料生产方法，其特征在于，在所述步骤(1)中，所述水是软化水。
3.如权利要求1所述的海藻酸肥料生产方法，其特征在于，在所述步骤(1)中，所述加热采用反应釜进行。
4.如权利要求1所述的海藻酸肥料生产方法，其特征在于，在所述步骤(1)中，所述干海带为废弃干海带。
5.如权利要求4所述的海藻酸肥料生产方法，其特征在于，在所述步骤(1)中，所述废弃干海带为干海带下脚料。
6.如权利要求1所述的海藻酸肥料生产方法，其特征在于，在所述步骤(2)中，采用酸液调节所述的粘稠糊状物料的pH。
7.如权利要求1所述的海藻酸肥料生产方法，其特征在于，在所述步骤(3)中，采用碱液调节所述的酶解混合液的pH。
8.如权利要求1所述的海藻酸肥料生产方法，其特征在于，在所述步骤(3)中，所述过滤采用抽滤方法或板框压滤方法。
9.如权利要求1所述的海藻酸肥料生产方法，其特征在于，所述步骤(3)还包括：
通过所述过滤获得滤渣，将所述滤渣做成滤饼，采用所述滤饼生产有机肥。
10.一种海藻酸肥料，其特征在于，采用如权利要求1～权利要求9中任一项所述的海藻酸肥料生产方法制备而成。
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