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1.本发明涉及肥料生产技术领域,特别涉及鱼蛋白肥料生产技术领域,具体是指一种鱼蛋白肥料生产方法及由此制成的鱼蛋白肥料。
2.鱼蛋白肥料以深海鱼类提取的鱼蛋白为主要的组成原材料进行生产,含有较为丰富的有机质、鱼蛋白、多肽、生物多糖等成分,与普通肥料相比所含的营养成分都比较特别,传统化肥都是些氮磷钾等大量元素和中微量元素如铁、锰、锌、铜、钙、镁等,虽然对植物生长也较为关键,但这些与现在的鱼蛋白肥料相比就像人吃的细粮,鱼蛋白肥料就等于其他的营养补充剂。
4.1、活化土壤,土壤养分是否全面和合理直接影响作物的产量和品质,在原有氮磷钾和中微量元素的基础上加入有机质成分后能促进植物更好的生长发育,另外能改善土壤的物理性质,促进微生物和土壤生物活动,来提升土壤活性,使得养分更充分地被植物吸收利用。
5.2、提高生长性,使用过鱼蛋白肥料的作物根系会比较发达,同时能提高作物的光合作用,对增强作物的长势、加快生长成熟以及减少落花落果,增加果实甜度和卖相都有不小的功绩。
6.3、绿色环保肥,现在整个社会都在提倡环保绿色和生态型发展,农业上讲究无公害和绿色蔬果,而鱼蛋肥料恰好符合这一点,是一种无污染无残留且对土壤有改善的生态肥料。
7.4、提高抗病性,现在的农产品都呈现这样一个现象,就是每年在作物防病虫害上的用药量持续不断的增加,而病虫害的抗药性也在增强,在它们看来好像是道高一尺魔就要高一丈似的,使得作物防病虫和用药进入一个恶性循环,但使用鱼蛋白的优点是让植物恢复自身对病虫害的抑制能力,使得整个生态链恢复自然状态,用药更少,作物品质也不断提升。
8.然而在鱼品工艺流程中,会产生大量的下脚料,包括高蛋白原料像鱼皮、鱼杂等,如果处置不当,不但造成物质资源浪费,还极易污染环境。
9.因此,希望提供一种鱼蛋白肥料生产方法,其能够简便快速地生产鱼蛋白肥料,原料易得,生产所带来的成本低。
10.为客服上述现存技术中的缺点,本发明的一个目的是提供一种鱼蛋白肥料生产方法,其工艺方法独特新颖,能够简便快速地生产鱼蛋白肥料,原料易得,生产所带来的成本低,适于大规模推广应用。
11.本发明的另一目的是提供一种鱼蛋白肥料,其生产的基本工艺独特新颖,生产简便快
12.为达到以上目的,在本发明的第一方面,提供一种鱼蛋白肥料生产方法,其特点是,包括以下步骤:
13.(1)将水加热至80℃以上并保温,在搅拌状态下按1吨所述水加入干鱼下脚料150kg~200kg,并继续搅拌6小时之后,获得粘稠糊状物料;
14.(2)将所述粘稠糊状物料降温至35℃~40℃并保温,调节所述粘稠糊状物料的ph至7~9,加入复合蛋白酶1kg~2kg,搅拌反应10小时之后,随着酶解的进行,所述粘稠糊状物料成为酶解混合液,其中所述复合蛋白酶包括胰蛋白酶、中性蛋白酶、木瓜蛋白酶与风味酶;
15.(3)将所述酶解混合液的ph调节至6~7并进行过滤,获得滤液,采用所述滤液生产所述鱼蛋白肥料,或者将所述滤液经成分调节后通过复配生产所述鱼蛋白肥料。
17.较佳地,在所述步骤(2)中,采用碱液调节所述的粘稠糊状物料的ph。
18.较佳地,在所述步骤(2)之后以及在所述步骤(3)之前,所述鱼蛋白肥料生产方法还包括以下步骤:
19.(21)将所述的酶解混合液的ph调节至1以下,反应6小时~8小时,以溶解所述酶解混合液中存在的鱼刺;
20.在所述步骤(3)中,在将所述酶解混合液的ph调节至6~7之后以及在进行过滤之前,所述步骤(3)还包括:
21.加入edta并均匀搅拌,所述edta的加入量为所述干鱼下脚料的2
22.更佳地,在所述步骤(21)中,采用酸液调节所述的酶解混合液的ph。
23.更佳地,在所述步骤(3)中,采用碱液调节所述的酶解混合液的ph。
24.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。
26.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。
27.较佳地,在所述步骤(3)中,所述成分调节是指在所述滤液中加入尿素及磷酸二氢钾。
28.在本发明的第二方面,提供了一种鱼蛋白肥料,其特点是,采用上述的鱼蛋白肥料生产方法制备而成。
30.1、本发明的鱼蛋白肥料生产方法有(1)将水加热至80℃以上并保温,在搅拌状态下按1吨水加入干鱼下脚料150kg~200kg,并继续搅拌6小时之后,获得粘稠糊状物料;(2)将粘稠糊状物料降温至35℃~40℃并保温,调节ph至7~9,加入复合蛋白酶1kg~2kg,搅拌反应10小时之后,获得酶解混合液,其中复合蛋白酶包括胰蛋白酶、中性蛋白酶、木瓜蛋白酶与风味酶;(3)将ph调节至6~7并进行过滤,获得滤液,采用滤液生产鱼蛋白肥料,或者将滤液经成分调节后通过复配生产鱼蛋白肥料,因此,其工艺方法独特新颖,能够简便快速地生产鱼蛋白肥料,原料易得,生产所带来的成本低,适于大规模推广应用。
31.2、本发明的鱼蛋白肥料采用上述的鱼蛋白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,生产所带来的成本低,适于大规模推广应用。
33.为了有效利用鱼下脚料,快速低成本生产鱼蛋白肥料,本发明人提出一种鱼蛋白肥料生产方法,包括以下步骤:
34.(1)将水加热至80℃以上并保温,在搅拌状态下按1吨所述水加入干鱼下脚料150kg~200kg,并继续搅拌6小时之后,获得粘稠糊状物料;
35.(2)将所述粘稠糊状物料降温至35℃~40℃并保温,调节所述粘稠糊状物料的ph至7~9,加入复合蛋白酶1kg~2kg,搅拌反应10小时之后,随着酶解的进行,所述粘稠糊状物料成为酶解混合液,其中所述复合蛋白酶包括胰蛋白酶、中性蛋白酶、木瓜蛋白酶与风味酶;胰蛋白酶、中性蛋白酶、木瓜蛋白酶与风味酶的水解位点不同,混合使用可以优化酶的水解效果,减少苦味肽与疏水性氨基酸的生成,增加可溶性蛋白的含量;
36.(3)将所述酶解混合液的ph调节至6~7并进行过滤,获得滤液,采用所述滤液生产所述鱼蛋白肥料,或者将所述滤液经成分调节后通过复配生产所述鱼蛋白肥料。
37.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。
38.在所述步骤(1)中,所述加热能够使用任何合适的设备做,较佳地,在所述步骤(1)中,所述加热采用反应釜进行。优选地,所述反应釜采用内衬搪瓷或四氟等防腐设计。
39.在所述步骤(1)中,所述干鱼下脚料可以是任何合适的干鱼下脚料,较佳地,在所述步骤(1)中,所述干鱼下脚料是干鱼皮或干鱼杂。
40.在所述步骤(2)中,调节所述的粘稠糊状物料的ph能够使用任何合适的溶液,较佳地,在所述步骤(2)中,采用碱液调节所述的粘稠糊状物料的ph。所述碱液例如可以是氢氧化钾溶液。
41.在所述步骤(2)中,所述胰蛋白酶、所述中性蛋白酶、所述木瓜蛋白酶与所述风味酶的配方为:所述胰蛋白酶1000u~3000u、所述中性蛋白酶2000u~5000u、所述木瓜蛋白酶500u~3000u与所述风味酶300u~2000u。
42.在所述步骤(2)之后以及在所述步骤(3)之前,所述鱼蛋白肥料生产方法还可以包括其它任何合适的步骤,较佳地,在所述步骤(2)之后以及在所述步骤(3)之前,所述鱼蛋白肥料生产方法还包括以下步骤:
43.(21)将所述的酶解混合液的ph调节至1以下,反应6小时~8小时,以溶解所述酶解混合液中存在的鱼刺;
44.在所述步骤(3)中,在将所述酶解混合液的ph调节至6~7之后以及在进行过滤之前,所述步骤(3)还包括:
45.加入edta并均匀搅拌,所述edta的加入量为所述干鱼下脚料的2
46.在所述步骤(21)中,调节所述的酶解混合液的ph能够使用任何合适的溶液,更佳
地,在所述步骤(21)中,采用酸液调节所述的酶解混合液的ph。所述酸液例如可以是盐酸溶液。
47.在所述步骤(3)中,调节所述的酶解混合液的ph能够使用任何合适的溶液,更佳地,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钾溶液。
48.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。
49.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:
50.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。
51.在所述步骤(3)中,所述成分调节能加入任何合适的成分进行调节,较佳地,在所述步骤(3)中,所述成分调节是指在所述滤液中加入尿素及磷酸二氢钾。
52.本发明还提供了一种鱼蛋白肥料,采用上述的鱼蛋白肥料生产方法制备而成。
53.为了可以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方法获得。
55.反应釜(内衬搪瓷或四氟等防腐设计)加软化水并加热至80℃并保温,在搅拌状态下按1吨水加干鱼皮200kg的比例投料,继续搅拌8小时,物料逐渐变为粘稠糊状。
56.将温度降至35℃并保温,加氢氧化钾溶液调节ph至9,加复合蛋白酶(胰蛋白酶、中性蛋白酶、木瓜蛋白酶与风味酶,其中胰蛋白酶1000u、中性蛋白酶5000u、木瓜蛋白酶1000u与风味酶1000u)1.5kg,继续搅拌反应12小时,随着酶解的进行,物料中的蛋白质被分解成多肽和氨基酸,物料又变成稀的混合液,即酶解混合液。
57.大量鱼刺沉在反应釜底,为避免鱼刺堵塞管道,也为增加肥料中的钙质,添加过量盐酸溶液调节ph至0.5,反应6小时,以溶解这部分鱼刺;
58.加氢氧化钾溶液中和多余的酸,将ph调至6。另加edta均匀搅拌,edta的加入量为干鱼皮的2
重量,edta与新生成的氨基酸和多肽都能螯合钙离子,可有效地防止溶解的钙质养分沉淀损失。反应完毕的溶液中不仅含有大量多肽氨基酸和螯合钙,还含有大量植物所必需的微量元素,混合液通过抽滤,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),滤液再加入10%重量的尿素及10%重量的磷酸二氢钾(不但能调养分,还能有效地防腐),从而生产鱼蛋白有机水溶肥,也能够使用其它方法生产其它高端鱼蛋白肥料。
60.检验测试的项目单位检测结果ph(1:250倍稀释)/4.06游离氨基酸含量g/l135.53总氮(n)含量g/l32.13钾(k2o)含量g/l38.22磷(以p2o5计)含量g/l29.84有机质含量g/l207.72
61.即生产的鱼蛋白有机水溶肥中有机质≥20.0%重量、总养分≥10%重量、游离氨基酸≥13.5%重量。
63.反应釜(内衬搪瓷或四氟等防腐设计)加软化水并加热至90℃并保温,在搅拌状态下按1吨水加干鱼杂150kg的比例投料,继续搅拌6小时,物料逐渐变为粘稠糊状。
64.将温度降至40℃并保温,加氢氧化钾溶液调节ph至8,加复合蛋白酶(胰蛋白酶、中性蛋白酶、木瓜蛋白酶与风味酶,其中胰蛋白酶2000u、中性蛋白酶4000u、木瓜蛋白酶3000u与风味酶300u)1kg,继续搅拌反应14小时,随着酶解的进行,物料中的蛋白质被分解成多肽和氨基酸,物料又变成稀的混合液,即酶解混合液。
65.大量鱼刺沉在反应釜底,为避免鱼刺堵塞管道,也为增加肥料中的钙质,添加过量盐酸溶液调节ph至1,反应8小时,以溶解这部分鱼刺;
66.加氢氧化钾溶液中和多余的酸,将ph调至6.5。另加edta均匀搅拌,edta的加入量为干鱼杂的2
重量,edta与新生成的氨基酸和多肽都能螯合钙离子,可有效地防止溶解的钙质养分沉淀损失。反应完毕的溶液中不仅含有大量多肽氨基酸和螯合钙,还含有大量植物所必需的微量元素,混合液通过板框压滤,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),滤液再加入10%重量的尿素及10%重量的磷酸二氢钾(不但能调养分,还能有效地防腐),从而生产鱼蛋白有机水溶肥,也能够使用其它方法生产其它高端鱼蛋白肥料。
68.检验测试的项目单位检测结果ph(1:250倍稀释)/4.58游离氨基酸含量g/l151.33总氮(n)含量g/l34.26钾(k2o)含量g/l35.17磷(以p2o5计)含量g/l31.57有机质含量g/l210.63
69.即生产的鱼蛋白有机水溶肥中有机质≥20.0%重量、总养分≥10%重量、游离氨基酸≥13.5%重量。
71.反应釜(内衬搪瓷或四氟等防腐设计)加软化水并加热至100℃并保温,在搅拌状态下按1吨水加干鱼皮175kg的比例投料,继续搅拌10小时,物料逐渐变为粘稠糊状。
72.将温度降至38℃并保温,加氢氧化钾溶液调节ph至7,加复合蛋白酶(胰蛋白酶、中性蛋白酶、木瓜蛋白酶与风味酶,其中胰蛋白酶3000u、中性蛋白酶2000u、木瓜蛋白酶500u与风味酶2000u)2kg,继续搅拌反应10小时,随着酶解的进行,物料中的蛋白质被分解成多肽和氨基酸,物料又变成稀的混合液,即酶解混合液。
73.大量鱼刺沉在反应釜底,为避免鱼刺堵塞管道,也为增加肥料中的钙质,添加过量盐酸溶液调节ph至0.1,反应7小时,以溶解这部分鱼刺;
74.加氢氧化钾溶液中和多余的酸,将ph调至7。另加edta均匀搅拌,edta的加入量为干鱼皮的3
重量,edta与新生成的氨基酸和多肽都能螯合钙离子,可有效地防止溶解的钙
质养分沉淀损失。反应完毕的溶液中不仅含有大量多肽氨基酸和螯合钙,还含有大量植物所必需的微量元素,混合液通过抽滤,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),滤液再加入10%重量的尿素及10%重量的磷酸二氢钾(不但能调养分,还能有效地防腐),从而生产鱼蛋白有机水溶肥,也能够使用其它方法生产其它高端鱼蛋白肥料。
76.检验测试的项目单位检测结果ph(1:250倍稀释)/4.35游离氨基酸含量g/l146.24总氮(n)含量g/l33.10钾(k2o)含量g/l37.1磷(以p2o5计)含量g/l31.60有机质含量g/l202.98
77.即生产的鱼蛋白有机水溶肥中有机质≥20.0%重量、总养分≥10%重量、游离氨基酸≥13.5%重量。
79.鱼蛋白肥料大田试验:分别取实施例1、实施例2和实施例3制备的鱼蛋白肥料各20kg,与市面上棚丰鱼蛋白液体肥料(总养分10%重量、有机质20%重量,游离氨基酸10%重量)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月后做验证,测量株高、坐果率、发病率、产量,实验结果如下表1:
从表中能够准确的看出,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制备的鱼蛋白肥料对大棚黄瓜的株高、坐果率和总产量具有非常明显的推动作用,对发病率具有非常明显的抑制作用。
因此,采用本发明的鱼蛋白肥料生产方法,以干鱼下脚料为原料,经快速酶解后将高蛋白原料转化为小肽和氨基酸,对作物有增强免疫力抗病力功能,可大大降低抗生素、农药及化学类药品的使用,处理后的原料可长期保存,实现蛋白副产物的高值转化,有效提升附加值。
综上,本发明的鱼蛋白肥料生产方法的工艺方法独特新颖,能够简便快速地生产鱼蛋白肥料,原料易得,生产所带来的成本低,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。