CN116813408A - 一种将浒苔磨浆酶解提取营养成分的方法、浒苔有机复合肥及应用 - Google Patents
一种将浒苔磨浆酶解提取营养成分的方法、浒苔有机复合肥及应用 Download PDFInfo
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Abstract
本发明涉及浒苔快速高效处理利用及有机肥生产技术领域，公开了一种将浒苔磨浆酶解提取营养成分的方法、浒苔有机复合肥及应用。本发明将新打捞的鲜浒苔淡水浸泡除盐去沙，粉碎后磨浆，提取浒苔营养成分，将浒苔快速液化，制得浒苔浆。将所得浒苔浆酶降解并蒸馏浓缩后，用磷酸化剂磷酸化，复配无机肥料，制备有机复合肥。本发明提供的将鲜浒苔磨浆酶解提取营养成分的方法，避开了艰难的烘干工艺，投资少，成本低，效率高，容量大，极好地满足了灾害性爆发的浒苔环保处理，消除了大规模爆发的浒苔对环境造成的巨大污染。施用本发明的浒苔有机复合肥能够提高茶叶的产量，并且使茶叶的味道更加清香和醇美。
Description
本申请是申请日为2017年08月16日、申请号为201710701091.5、发明名称为《一种将浒苔磨浆酶解提取营养成分及制备浒苔有机复合肥的方法》的分案申请。
技术领域
本发明涉及浒苔快速高效处理利用及有机肥生产技术领域，特别涉及一种将浒苔磨浆酶解提取营养成分的方法、浒苔有机复合肥及应用。
背景技术
浒苔是绿藻门石莼科的一种，富含蛋白质、维生素、脂肪、纤维素、碳水化合物及矿物质，以营养物质和生物活性物质丰富著称，还含有碘、钙、磷、铁、钾和其它微量元素，氨基酸种类齐全，可以制备高品质的营养品和高效有机肥。浒苔呈季节性、灾害性爆发的特点，需要集中打捞，短期内打捞出的浒苔数量特别巨大。浒苔打捞过程和打捞上岸后，常温下极易腐烂变质，无法常态保存，也无法晒干，晾晒过程会腐烂变质。
现有的技术均是利用干燥的浒苔在水介质中提取营养成分的方式处理浒苔。如专利CN101486619B一种海藻尿素的制备方法、专利CN101485343B一种浒苔活性成分的提取技术及浒苔海藻肥的制备方法、专利CN102153395B一种海藻复合冲施肥的制造工艺、专利CN102491798B一种海藻有机肥及其制备工艺、专利CN103044570B一种高效提取浒苔多糖的提取工艺公布的方法都是使用干燥的海藻和浒苔在水介质中提取活性有效成分。这些处理方法需要将浒苔切碎后烘干。
由于浒苔的蛋白质、脂肪等有机质含量较高，躯体内又包裹、吸附大量的海水，常温下极易腐烂变质。要想将巨量的高含水量、又极易腐烂变质的鲜浒苔有效烘干，需要很大的场地、大面积的厂房和库房、高功率的烘干设备，投资巨大，能耗高，成本高，效率低，烘干工艺复杂，产品质量不易控制，是浒苔无害化处理的工艺瓶颈。特别是浒苔腐烂后，放出难闻的恶臭味，长时间不消退，严重污染环境。
同时，由于浒苔包裹结合吸附的海水量很高，简单挤压脱水后烘干的浒苔含盐量很高，给下一步深加工造成极大除盐困难，增加很多成本，影响了后续产品的质量。特别是制得的高盐含量的有机肥易对土壤造成板结，影响作物生长。
发明内容
本发明的目的是提供一种将浒苔磨浆酶解提取营养成分的方法、浒苔有机复合肥及应用，针对爆发性繁殖的浒苔难以快速、高效处理的技术难题，提供一种将鲜浒苔粉碎后直接物理磨浆，快速、高效提取其营养成分，然后经酶解、蒸馏浓缩、磷酸化制备浒苔有机复合肥的方法；制备得到的浒苔有机复合肥可以提高茶叶的产量、茶叶的味道更加清香和醇美。
本发明具体的技术方案如下：
本发明提供了一种将浒苔磨浆酶解提取营养成分的方法，包括如下步骤：
(1)将鲜浒苔浸泡除盐后，粉碎、磨浆，得到浒苔浆；
(2)将步骤(1)得到的浒苔浆与所述浒苔浆固体质量0.05％～5％的蛋白酶混合，在pH为7～12下进行酶解浓缩，酶解浓缩的温度为20～80℃，至反应液固体含量大于20％，将所述蛋白酶灭活，制得酶解浓缩浒苔浆。
优选的，所述鲜浒苔浸泡除盐的方法为：将鲜浒苔用水浸泡1～5次，每次浸泡时间为5～30min。
优选的，所述粉碎为采用水草粉碎机将所述鲜浒苔粉粹成长度为10cm以下碎屑。
优选的，所述磨浆为采用磨浆机将粉碎后的鲜浒苔碎屑物理研磨，制得浒苔浆。
优选的，所述蛋白酶为植物蛋白水解酶；所述蛋白酶的酶解时间为2～48h。
本发明提供了一种将浒苔磨浆酶解提取营养成分的方法，包括如下步骤：
(1)将鲜浒苔浸泡除盐后，粉碎、磨浆，得到浒苔浆；所述粉碎为采用水草粉碎机将所述鲜浒苔粉粹成长度为7cm以下碎屑；
所述磨浆为采用磨浆机将粉碎后的鲜浒苔碎屑物理研磨，制得浒苔浆；所述磨浆浓度控制在15％；
(2)将步骤(1)得到的浒苔浆1000kg与所述浒苔浆固体质量0.05％的碱性蛋白酶混合，在pH为10～11下进行酶解，酶解的温度为40～50℃，酶解时间为16h，酶解所得物进行减压蒸馏，减压蒸馏至反应液固体含量大于25％，将所述蛋白酶灭活，制得酶解浓缩浒苔浆。
本发明还包括上述方法制备得到的酶解浓缩浒苔浆。
本发明还提供了一种浒苔有机复合肥的制备方法，包括以下步骤：
(1)将上述方法制备得到的浒苔浆或酶解浓缩浒苔浆与尿素，磷酸化剂混合进行磷酸化反应，其中，尿素的质量为所述浒苔浆或酶解浓缩浒苔浆固体质量的0～300％，磷酸化剂的质量为所述浒苔浆或酶解浓缩浒苔浆固体质量的1％～500％；所述磷酸化反应的pH值为7～12，温度为0～100℃，反应1～6h，磷酸化反应的同时进行蒸馏浓缩，得到磷酸化浒苔浆；
(2)将步骤(1)中得到的磷酸化浒苔浆中加入磷酸化浒苔浆质量0.05％～5％的柠檬酸，充分溶解后，调整所述磷酸化浒苔浆的pH值为5～9，离心过滤，得到的滤液为浒苔有机复合肥。
优选的，所述磷酸化剂为磷酸及其盐，聚磷酸及其盐，十氧化四磷，三氯氧磷，五氯化磷，以及他们的硫代物或硒代物中的一种或几种；所述盐为其铵盐、钾盐或钠盐；所述聚磷酸为三聚磷酸，四聚磷酸，多聚磷酸或环状聚磷酸。
优选的，所述步骤(2)中，所述磷酸化浒苔浆中还加入磷酸化浒苔浆固体质量0％～300％的尿素；在加入尿素之前，还包括向所述磷酸化浒苔浆中通入氨气，至磷酸化浒苔浆的pH值为7～9。
优选的，还包括步骤(3)：在所述浒苔有机复合肥中加入浒苔有机复合肥质量0.01％～5％的螯合亚硒酸锌，于30～40℃下螯合反应10～30min，制得浒苔富硒富锌有机复合肥。
本发明提供了一种浒苔有机复合肥，包括以下步骤：
将上述技术方案所述方法制备得到的酶解浓缩浒苔浆在搅拌条件下加入53kg氢氧化钾的饱和溶液，保持反应液温度为80～90℃，逐步加入25kg五氧化二磷的45％磷酸溶液，保持反应液pH值为9～12和温度80～90℃下，继续减压蒸馏6h；加入60kg尿素，2kg柠檬酸，充分溶解后调节反应液的pH值至7，离心过滤得液体浒苔有机复合肥；
或者
将上述技术方案所述方法制备得到的酶解浓缩浒苔浆在搅拌条件下加入59kg碳酸钾的饱和溶液，降温至40℃，在保持反应液温度30～40℃下，逐步加入40kg硒代三氯化磷的60％磷酸溶液，保持反应液pH值为9～10和温度30～40℃，搅拌下减压蒸馏1.5h；加入80kg尿素，0.5kg柠檬酸，充分溶解后调节反应液的pH值至7，离心过滤得液体浒苔有机复合肥。
优选的，得液体浒苔有机复合肥后，还包括在所述浒苔有机复合肥中加入浒苔有机复合肥质量0.01％～5％的螯合亚硒酸锌，于30～40℃下螯合反应10～30min，制得浒苔富硒富锌有机复合肥。
本发明提供了上述技术方案所述的浒苔有机复合肥在提高茶叶产量和/或茶叶品质中的应用。
优选的，所述茶叶产量提高22％；所述茶叶品质包括使茶叶更加清香和醇美。
与现有技术相比，本发明具有以下优点：
目前对浒苔的处理方法为，将高含水量鲜浒苔烘干后，再放入水中提取有效成分，烘干工艺显然是无用功，但却造成极大浪费，也存在极大困难。针对这一状况，本发明创造性的将鲜浒苔不经干燥，只是浸泡除盐去沙，粉碎后物理磨浆，快速高效提取浒苔营养成分，简便的实现浒苔液化。物理磨浆不用化学药剂，且是在常温下的水介质中进行，对浒苔的营养成分基本没有破坏，营养成分保留率高。
磨浆技术可以在水介质中将高含水量的植物研磨成浆，打破纤维素细胞壁对所含蛋白质、多肽、多糖等各种营养成分的包裹，而简便、快速实现营养成分与纤维素细胞壁的破壁分离，从而快速提取营养成分。造纸用大型磨浆机可以将浸泡的湿木材片中的大部分木质素、蛋白质、脂肪从纤维素包裹中研磨出来，实现木质素、蛋白质、脂肪与纤维素的分离。由于浒苔、水葫芦、水白菜等水生植物生长期较短，纤维素、半纤维素含量低、分子量较小，蛋白质、多肽、多糖含量较高，分子间含有大量的水，同样可用磨浆机物理磨浆，使得蛋白质、多肽、多糖等脱离纤维素细胞壁，实现蛋白质等大多数营养成分与纤维素的分离，而简便的提取浒苔营养成分，快速实现制浆液化。
本发明提供的直接将鲜浒苔研磨成浆的方法，可快速高效地将浒苔液化，提取营养成分，实现对浒苔的快速高效处理。本发明提供的方法处理浒苔的效率极高，每小时可以将上百吨浒苔研磨成浆，处理容量极大。鲜浒苔物理磨浆技术，去掉了高投资、高能耗的浒苔烘干工艺，大大提高了对浒苔的处理效率。本发明提供的浒苔处理方法效率高，工艺能耗低，无三废排放，对环境友好，可满足灾害性、集中爆发性繁殖、且极易腐烂变质的浒苔高效处理，消除了灾害性爆发的浒苔对环境造成的巨大污染，实现了浒苔的高效处理和废物利用，保护了环境，为浒苔的变废为宝提供了有效的途径。
在酸或碱的水溶液中高温提取浒苔营养成分，对浒苔营养成分破坏率高，营养成分损失较大。且水解反应不彻底，蛋白质、多肽分子量高，制作有机复合肥后不易被作物吸收。本发明将液化浒苔用酶水解技术，在较温和的条件下降解浒苔浆中的营养成分，将高分子量的浒苔蛋白浆快速降解，生成小分子蛋白、多肽和氨基酸。鲜浒苔的物理磨浆技术快速高效，基本不破坏浒苔营养成分，酶水解反应条件温和，浒苔营养物质破坏率也很低，产物充分保留了浒苔氨基酸、多肽、多糖等营养成分和微量元素，充分保留了浒苔的特效营养因子，营养成分溶解性高，制得的有机肥吸收利用率高。为此本发明采用浒苔物理磨浆的方式处理浒苔，提取营养成分，将所得浒苔浆采用酶水解方式水解，制得的浒苔酶解浆和浒苔有机复合肥营养更加丰富。
由于鲜浒苔含有大量的水，水含量甚至高达90％以上。为了提高反应液的浓度，提高有机复合肥固体含量，本发明对浒苔浆处理过程不断减压蒸馏、去水浓缩，提高处理效率，最终得到浓缩有机复合肥。
具体实施方式
本发明针对灾害性爆发的浒苔，不经烘干，直接对鲜浒苔进行物理磨浆，液化浒苔，提取营养成分。用酶解的方式降解所提取的营养成分，并将提取的浒苔营养成分用于制作浒苔有机复合肥。
本发明提供了一种将浒苔磨浆酶解提取营养成分的方法，包括如下步骤：
(1)将鲜浒苔浸泡除盐后，粉碎、磨浆，得到浒苔浆；
(2)将步骤(1)得到的浒苔浆与所述浒苔浆固体质量0.05％～5％的蛋白酶混合，在pH为7～12下进行酶解浓缩，酶解浓缩的温度为20～80℃，至反应液固体含量大于20％，将所述蛋白酶灭活，制得酶解浓缩浒苔浆。
鲜浒苔海水含量很高，可达90％以上，其盐含量也很高。为了避免鲜浒苔中高盐含量对浒苔产品的影响，本发明首先对鲜浒苔进行浸泡除盐除沙。本发明中，优选将鲜浒苔用水浸泡除去鲜浒苔中的盐分。优选使用淡水对鲜浒苔进行浸泡。淡水浸泡鲜浒苔可以有效的除盐，大大减少产物的盐含量。
本发明中，优选将浒苔在水中浸泡2～5次，可有效去除盐分，更优选为浸泡3～4次。优选每次浸泡的时间为5～30min，更优选为10～20min。
将浸泡后的鲜浒苔捞出后，充分漏净吸附的水，进行粉碎。
本发明中，优选采用大型水草粉碎机对鲜浒苔进行粉粹。为了在短时间内处理集中打捞的大量浒苔，本发明使用的大型水草粉碎机的处理容量优选大于50t/h，以避免鲜浒苔的腐烂。
本发明中，水草粉碎机将鲜浒苔优选粉碎成10cm以下碎屑，更优选为7cm以下的碎屑。
将粉碎后的浒苔碎屑进行物理磨浆。
本领域中的物理磨浆方式都可以应用于本发明中，对浒苔碎屑进行磨浆。由于粉粹后的浒苔在常温下易腐烂，所以要求浒苔碎屑需要在短时间内磨浆完毕。在本发明中，优选使用大型磨浆机进行磨浆。大型磨浆机通常用于造纸业中，将浸泡的湿木材片中的大部分木质素、蛋白质、脂肪从纤维素包裹中研磨出来，实现木质素、蛋白质、脂肪与纤维素的分离。由于浒苔、水葫芦、水白菜等水生植物生长期较短，纤维素、半纤维素含量低、分子量较小，蛋白质、多肽、多糖等含量较高，分子间含有大量的水，同样可用磨浆机物理磨浆，使得蛋白质、多肽、多糖等营养成分脱离纤维素细胞壁，实现蛋白质等大多数营养成分与纤维素的分离，而简便的提取营养成分，快速实现制浆液化。
本发明中，采用磨浆机将粉碎后的鲜浒苔屑，在水介质中进行物理研磨，简便地破除浒苔纤维素骨架结构，将浒苔液化，打破纤维素细胞壁对蛋白质、多肽、多糖等各种营养成分的包裹，高效、快速实现营养成分与纤维素细胞壁的破壁分离，从而快速提取浒苔营养成分，制得浒苔浆。营养物质分散在水中，固体残渣主要成分是纤维素。
本发明中，对于平面磨盘，优选采用磨盘直径大于500mm，更优选为大于600mm的磨浆机；对于锥形磨盘，优选采用磨盘最大直径大于200mm，更优选为大于400mm的高浓磨浆机对粉碎后的浒苔碎屑磨浆。将粉碎后的鲜浒苔屑进行磨浆，对浒苔快速液化，制备浒苔浆。
浒苔磨浆后得到的浒苔浆粘度很大，过高的浓度难以有效磨浆。本发明中，所述磨浆的浆液浓度为5％～50％，优选为10％～30％。
所得浒苔浆进行蒸馏浓缩，浓缩至浒苔浆中固体含量大于20％，更优选大于30％。蒸馏浓缩后的浒苔浆可直接用于磷酸化制备浒苔有机复合肥。本发明中，浒苔浆优选在柠檬酸的存在下进行蒸馏浓缩，蒸馏浓缩的温度优选为30～105℃，更优选为50～90℃，进一步优选为60～80℃。
本发明中，优选在浒苔浆进行蒸馏浓缩时加入柠檬酸。柠檬酸具有除臭杀菌功能，本发明在浒苔浆中加入柠檬酸，降低异味污染，提高浓缩浒苔浆和有机复合肥的贮存稳定性。但是，柠檬酸并没有肥效，过高的浓度只能是造成浪费。本发明中，优选柠檬酸加入量为浒苔浆质量的0.015％～1.5％，更优选为0.05％～1.2％，最优选为0.1％～1％。
将制备得到的浒苔浆在蛋白酶存在下酶解，蒸馏浓缩，制备酶解浓缩的浒苔浆。
本发明中所用的蛋白酶优选为植物蛋白水解酶，可以是单一蛋白酶，也可以是复合蛋白酶；本发明优选为中、碱性蛋白酶，进一步优选为20万酶活以上的植物蛋白水解酶。
本发明浒苔浆的酶解反应在中、碱性条件下进行。根据不同酶的活性要求，优选酶解反应pH值为7～12，更优选为各型号酶的酶解最佳pH值。
本发明中，优选浒苔浆的酶解温度为20～80℃，更优选为35～65℃。
本发明中，优选浒苔浆的酶解时间为2～48h，更优选为16～36h。
本发明在进行酶解的同时进行蒸馏浓缩，提高了反应液的浓度和酶解效率。本发明对蒸馏浓缩的方式没有特殊限定，采用本领域中的常规蒸馏浓缩方式即可。在本发明中，优选采用减压蒸馏的方式进行浓缩。
本发明对加热的方式没有特殊限定。加热方式可采用传统的加热方式，也可以采用微波加热的方式。如采用微波加热方式，需要配备多个高功率微波发生器；传统的加热方式采用列管式蒸汽加热或热油加热。
本发明对蒸馏浓缩的时间没有特殊限定，根据蒸馏浓缩的方式不同，选择合适的蒸馏浓缩时间。本发明将浒苔浆蒸馏浓缩至固体含量大于20％，更优选，大于30％时，结束浓缩。
蒸馏浓缩完毕，将所述蛋白酶灭活后，得到的反应液为含有目标产物为小分子蛋白质、多肽、氨基酸、多糖等浒苔营养成分的酶解浓缩浒苔浆。
本发明对蛋白酶灭活的方式没有特殊限定，采用本领域中的常规灭酶方式即可。
在本发明中，优选采用高温灭酶法，具体为将所述反应液的温度升高至80～100℃，使蛋白酶失活，降温后得到酶解浓缩浒苔浆。
本发明在浒苔营养成分的提取过程中，浒苔浸泡除盐优选在浒苔浸泡池中进行，浒苔蒸馏优选在蒸馏反应器中进行。浒苔浸泡池和蒸馏反应器容量根据浒苔处理量选定，一般大于2000m3，蒸馏反应器上配备多个蒸馏口、冷凝器和真空泵。
本发明制备得到的浒苔浆营养丰富，可用于食品添加剂、饲料和有机肥的制作。
本发明还提供了一种浒苔有机复合肥的制备方法。将上述方法制备得到的浒苔浆中，在保持碱性条件下添加磷酸化剂，补充大量元素，制备浒苔有机复合肥。具体包括以下步骤：
(1)将上述方法制备得到的浒苔浆或酶解浓缩浒苔浆与尿素，磷酸化剂混合进行磷酸化反应，其中，尿素的质量为所述浒苔浆或酶解浓缩浒苔浆固体质量的0～300％，磷酸化剂的质量为所述浒苔浆或酶解浓缩浒苔浆固体质量的1％～500％；所述磷酸化反应的pH值为7～12，温度为0～100℃，反应1～6h，磷酸化反应的同时蒸馏浓缩，得到磷酸化浒苔浆；
(2)将步骤(1)中得到的磷酸化浒苔浆中加入磷酸化浒苔浆质量0.05％～5％的柠檬酸，0％～300％的尿素，充分溶解后，调整所述磷酸化浒苔浆的pH值为5～9，离心过滤，得到的滤液为浒苔有机复合肥。
本发明中的磷酸化剂优选为磷酸及其盐，聚磷酸及其盐，十氧化四磷，三氯氧磷，五氯化磷，以及他们的硫代物或硒代物的一种或几种。所述盐为其铵盐、钠盐和钾盐等易溶于水的盐。所述聚磷酸为三聚磷酸，四聚磷酸，多聚磷酸以及环状聚磷酸。本发明中优选为磷酸及其盐，聚磷酸及其盐，十氧化四磷，硒代十氧化四磷，硒代三氯氧磷的一种或几种。本发明添加磷酸化剂的主要作用是增加磷含量，提高肥效。同时，磷酸化剂对蛋白质、氨基酸的磷酸(酰)化可以提高其溶解性，促进作物对其吸收，吸收后的磷酸(酰)化蛋白质、多肽、氨基酸可以直接进入作物的新陈代谢，促进作物生长。
本发明中，优选磷酸化剂的添加量为各浒苔浆固体质量的1％～500％，更优选为10％～200％，进一步优选为20％～100％。
本发明中，浒苔浆在与磷酸化剂反应的过程中，用碱调整反应液的pH值为7～12，优选为8～11，更优选为9～10。本发明对碱的种类没有特殊限定，优选采用碳酸钾、碳酸氢钾和氢氧化钾中的一种或几种。本发明对磷酸化反应过程中碱的加入时机没有特殊限定，可以是在磷酸化剂加入之前加入，也可以是在保持反应液pH值为7～12的条件下，与磷酸化剂同步加入。
本发明中，浒苔浆与磷酸化剂的反应温度为0～100℃，进一步优选为30～60℃。本发明中，浒苔浆与磷酸化剂的反应时间为1～6h，进一步优选为3～5h。
在浒苔浆与磷酸化剂反应的同时，对反应液进行蒸馏浓缩。本发明对蒸馏浓缩方式没有特殊限定，采用本领域中的常规蒸馏浓缩方式即可。在本发明中，优选采用减压蒸馏的方式进行浓缩。
本发明中，对浒苔与磷酸化剂反应液的蒸馏温度优选为为0～100℃，更优选为20～90℃，最优选为30～60℃。
本发明对蒸馏浓缩的时间没有特殊限定，根据蒸馏浓缩的方式不同，选择合适的蒸馏浓缩时间。本发明中，采用减压蒸馏浓缩时，优选减压蒸馏浓缩的时间优选为1～6h，进一步优选为2～5h。
本发明中，优选将磷酸化反应液蒸馏浓缩至反应液固体含量大于40％，更优选为大于50％。
调整磷酸化浒苔浆的pH值，使其适应于有机复合肥的应用。本发明中，优选在磷酸化浒苔浆中加入酸或碱，使其pH值为5～9，更优选为6～8。本发明对酸和碱的种类没有特殊限定，优选采用的酸为磷酸或硫酸，碱为碳酸钾、碳酸氢钾、四硼酸钾、偏硼酸钾、氢氧化钾或氧化钾中的一种或几种。
本发明中，优选向磷酸化浒苔浆中通入氨气至磷酸化浒苔浆的pH值为7～9，更优选为7～8。通入氨气，可以增加有机复合肥氮含量，减缓溶液中尿素的分解。
本发明中，浒苔浆中添加一定量的尿素以增加有机复合肥氮含量，增加有机肥的稳定性。本发明中，优选尿素的添加量为所述浒苔浆固体质量的0～300％，更优选为10％～200％，进一步优选为20％～100％。本发明中添加尿素可以是在磷酸化反应前的所述步骤(1)中加入，也可以在磷酸化反应后的所述步骤(2)中加入。
本发明中，向有机复合肥中加入柠檬酸，除臭杀菌，降低异味污染，提高有机复合肥的贮存稳定性。本发明中，优选柠檬酸加入的量为有机复合肥质量的0.05％～5％，更优选为0.1％～3％，最优选为0.5％～2％。
待尿素、柠檬酸等添加物充分溶解后，将混合液过滤，得到纤维素滤渣和滤液。本发明对过滤的方式没有特殊限定，采用本领域的常规过滤方式即可。本发明优选离心过滤的方式，本发明进一步优选采用超大型离心过滤机将滤液与浒苔纤维素滤渣分离。本发明对离心过滤机的离心转速没有特殊限定，优选采用的离心机转速在2000rpm以上，更优选为3000rpm以上。
过滤后得到的滤液为浒苔有机复合肥，残渣为纤维素滤渣。
本发明中，优选在得到的滤液中加入螯合亚硒酸锌，制备浒苔富硒富锌有机复合肥。
本发明中，螯合亚硒酸锌优选为氨基酸、尿素、葡萄糖酸、苹果酸、酒石酸等螯合剂螯合的亚硒酸锌。亚硒酸锌虽然难溶于水，但能与易溶于水的氨基酸、尿素等螯合剂螯合生成易溶于水的螯合物。合适的螯合剂为易溶于水的氨基酸、尿素、葡萄糖酸、苹果酸、酒石酸等。本发明使用易溶于中性水溶液的螯合亚硒酸锌作为硒和锌添加剂，可以同时补充锌和硒两种微量元素，施肥后容易被作物吸收。
本发明中，优选螯合亚硒酸锌的添加量为滤液质量的0.01％～5％，更优选为0.5％～3％，最优选为1％～2％。
本发明中，优选螯合反应的温度为30～40℃，更优选为33～37℃。螯合反应的时间优选为10～30min，更优选为15～20min。
本发明中制备得到的液体浒苔有机复合肥可直接应用于大田。或将得到的浒苔有机复合肥经制粒工艺，得到颗粒状有机复合肥。
本发明对制粒工艺没有特殊的限定，采用本领域中的常规制粒工艺制粒即可。优选将液体浒苔有机复合肥进一步浓缩后，采用喷雾干燥的方式烘干造粒，制取粒状有机复合肥。
本发明中得到的纤维素滤渣，可以直接施用于农田，用作土壤改良剂，也可以与动物粪便一起腐熟制取有机肥。
本发明提供的将浒苔磨浆酶解提取营养成分及浒苔有机复合肥的制备方法，也可以用于对凤眼莲(水葫芦)、大薸(水白菜)等类似爆发性繁殖的水生植物的无害化处理，具有同样的功效，同样可以获得相应的有机复合肥。
本发明制备得到的浒苔有机复合肥应用在茶叶种植可以有效提高茶叶的产量和改善茶叶品质。本发明所述茶叶产量提高22％，茶叶味道更加清香、醇美。
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下面结合实施例对本发明进行详细的说明，但是不能把它们理解为对本发明保护范围的限定。
实施例1
将鲜浒苔用淡水浸泡4次，每次浸泡时间15min。捞出后漏净水份，用大型水草粉碎机，粉碎成7cm以下碎屑。用磨盘直径600mm的高浓磨浆机，将粉碎的浒苔屑研磨成浆。磨浆浓度控制在15％。
在研磨得到的浒苔浆中加入浒苔浆质量0.75％的柠檬酸，50℃下减压蒸馏浓缩至固体含量30％，离心分离，得浓缩浒苔浆和纤维素残渣。
实施例2
将鲜浒苔用淡水浸泡4次，每次浸泡时间15min。捞出后漏净水份，用大型水草粉碎机，粉碎成7cm以下碎屑。用磨盘直径600mm的高浓磨浆机，将粉碎的浒苔屑研磨成浆。磨浆浓度控制在15％。
将上述浒苔浆1000kg，用碱调节pH值10～11，加入20万酶活的碱性蛋白酶0.5kg，微波加热并保持反应液温度40～50℃下，酶解反应16h。酶解过程不断减压蒸馏蒸除水分，待固体含量大于25％时停止蒸馏，升温至85℃使酶失活，得到酶解浓缩浒苔浆。
所得酶解浓缩浒苔浆，搅拌下加入53kg氢氧化钾的饱和溶液，在保持反应液温度80～90℃下，逐步加入25kg五氧化二磷(十氧化四磷)的45％磷酸溶液，保持反应液pH值为9～12和温度80～90℃下，继续减压蒸馏6h。加入60kg尿素，2kg柠檬酸，充分溶解后调节反应液的pH值至7，离心过滤得液体浒苔有机复合肥和纤维素残渣。
所得液体浒苔有机复合肥营养丰富，各营养成分在有机复合肥固体物中的含量分别为氨基酸多肽含量6.1％、钾含量12.5％、氮含量9.5％、磷含量3.1％，并保留了浒苔多种营养元素和微量元素，是优质高效有机复合肥。
实施例3
将实施例2中所得浒苔浆1000kg，用碱调节pH值为8，加入30万酶活的中性蛋白酶5.6kg，列管式热油加热至55℃，在54～56℃下酶解反应36h。酶解过程不断减压蒸馏蒸除水分，得固体含量大于20％的浒苔酶解浓缩液。将浒苔酶解浓缩液升温至95℃使酶失活，得到酶解浓缩浒苔浆。
所得酶解浓缩浒苔浆，搅拌下加入96kg氢氧化钾的饱和溶液，加入100kg尿素，在保持反应温度为60～70℃的条件下，逐步加入50kg四聚磷酸的45％磷酸溶液，保持反应液pH值为7～9和温度60～70℃下，继续减压蒸馏3h。加入2kg柠檬酸，充分溶解后，用磷酸调节反应液的pH值至6，通入氨气至反应液pH值至8，离心过滤得液体浒苔有机复合肥和纤维素残渣。
实施例4
实施例2中的酶解浓缩浒苔浆中搅拌下加入59kg碳酸钾的饱和溶液，降温至40℃，在保持反应液温度30～40℃下，逐步加入40kg硒代三氯化磷的60％磷酸溶液，保持反应液pH值为9～10和温度30～40℃，搅拌下减压蒸馏1.5h。加入80kg尿素，0.5kg柠檬酸，充分溶解后调节反应液的pH值至7，离心过滤得液体浒苔有机复合肥和纤维素残渣。
上述所得液体浒苔有机复合肥中加入3kg苏氨酸螯合亚硒酸锌，于40℃下螯合反应20min，制得浒苔富硒富锌有机复合肥。
实施例5
实施例1中所得浓缩浒苔浆，搅拌下加入106kg偏硼酸钾的饱和溶液，加入200kg尿素，在保持反应温度为80～90℃的条件下，逐步加入50kg 45％磷酸钾溶液，保持反应液pH值为7～12和温度80～90℃下，继续减压蒸馏4h。加入5kg柠檬酸，充分溶解后，用磷酸调节反应液的pH值至6，通入氨气至反应液pH值至9，离心过滤得液体浒苔有机复合肥和纤维素残渣。
实施例6
使用效果：2015年5月至7月，将实施例2中所得液体浒苔有机复合肥在日照山海天旅游渡假区子芽茶叶专业合作社茶叶种植中使用，进行了对比试验。茶叶产量对比空白对照提高22％，而且味道更加清香、醇美。说明使用本发明生产的浒苔有机复合肥可以有效提高茶叶产量、改善品质。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。
Claims (5)
1.一种将浒苔磨浆酶解提取营养成分的方法，其特征在于，包括如下步骤：
(1)将鲜浒苔浸泡除盐后，粉碎、磨浆，得到浒苔浆；所述粉碎为采用水草粉碎机将所述鲜浒苔粉粹成长度为7cm以下碎屑；
所述磨浆为采用磨浆机将粉碎后的鲜浒苔碎屑物理研磨，制得浒苔浆；所述磨浆浓度控制在15％；
(2)将步骤(1)得到的浒苔浆1000kg与所述浒苔浆固体质量0.05％的碱性蛋白酶混合，在pH为10～11下进行酶解，酶解的温度为40～50℃，酶解时间为16h，酶解所得物进行减压蒸馏，减压蒸馏至反应液固体含量大于25％，将所述蛋白酶灭活，制得酶解浓缩浒苔浆。
2.一种浒苔有机复合肥，其特征在于，包括以下步骤：
将权利要求1所述方法制备得到的酶解浓缩浒苔浆在搅拌条件下加入53kg氢氧化钾的饱和溶液，保持反应液温度为80～90℃，逐步加入25kg五氧化二磷的45％磷酸溶液，保持反应液pH值为9～12和温度80～90℃下，继续减压蒸馏6h；加入60kg尿素，2kg柠檬酸，充分溶解后调节反应液的pH值至7，离心过滤得液体浒苔有机复合肥；
或者
将权利要求1所述方法制备得到的酶解浓缩浒苔浆在搅拌条件下加入59kg碳酸钾的饱和溶液，降温至40℃，在保持反应液温度30～40℃下，逐步加入40kg硒代三氯化磷的60％磷酸溶液，保持反应液pH值为9～10和温度30～40℃，搅拌下减压蒸馏1.5h；加入80kg尿素，0.5kg柠檬酸，充分溶解后调节反应液的pH值至7，离心过滤得液体浒苔有机复合肥。
3.根据权利要求2所述的浒苔有机复合肥，其特征在于，得液体浒苔有机复合肥后，还包括在所述浒苔有机复合肥中加入浒苔有机复合肥质量0.01％～5％的螯合亚硒酸锌，于30～40℃下螯合反应10～30min，制得浒苔富硒富锌有机复合肥。
4.权利要求2或3所述浒苔有机复合肥在提高茶叶产量和/或茶叶品质中的应用。
5.根据权利要求4所述的应用，其特征在于，所述茶叶产量提高22％；所述茶叶品质包括使茶叶更加清香和醇美。
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