一種高效牛毛角蛋白包膜緩釋肥料及其制備方法
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種高效牛毛角蛋白包膜緩釋肥料，由下列重量份的原料制成：牛毛20?21、大豆秸稈70?75、鉀長(zhǎng)石20?22、檸檬酸渣40?45、雞肝粉30?33、蠶豆殼30?32、黃粉蟲(chóng)13?15、淤泥30?32、硅藻土30?32、大豆低聚糖2?3、復(fù)硝酚鈉1.5?1.6、油菜素內(nèi)酯1?1.1、脂肪酸甲酯乙氧基化物0.2?0.3、碳酸鈉0.2?0.3、巰基乙醇20?21、尿素18?19、十二烷基硫酸鈉3?4、谷氨酰胺轉(zhuǎn)胺酶0.2?0.3、淀粉3?4、10%的聚乙烯醇溶液18?20、5%的羧甲基纖維素溶液7?8、甲醛4?5、丙三醇5?6、硼砂0.2?0.3、微生物菌粉2?2.5。本發(fā)明肥效好，可促進(jìn)種子萌發(fā)。
【專(zhuān)利說(shuō)明】
一種高效牛毛角蛋白包膜緩釋肥料及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及肥料加工技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種高效牛毛角蛋白包膜緩釋肥料及其制備方法。【背景技術(shù)】
[0002]我國(guó)是一個(gè)農(nóng)業(yè)大國(guó)，而肥料是農(nóng)業(yè)生產(chǎn)最重要的生產(chǎn)資料之一，但是由于普通化肥的利用率很低，在浪費(fèi)資源的同時(shí)，也造成了嚴(yán)重的環(huán)境污染。這主要是因?yàn)檫@些肥料的養(yǎng)分釋放速率過(guò)快，導(dǎo)致作物來(lái)不及吸收造成肥效損失嚴(yán)重，同時(shí)肥料產(chǎn)品的不合理使用和低質(zhì)性也使我國(guó)水體受到了不同程度的污染，研制并使用緩/控釋肥料能很好地解決這一問(wèn)題。但就目前來(lái)看，緩/控釋肥仍然存在一些問(wèn)題需要解決和完善，如生產(chǎn)成本偏高、 工藝比較復(fù)雜和緩釋效果不理想等的問(wèn)題，因此，急需要研制開(kāi)發(fā)成本較低、生產(chǎn)工藝簡(jiǎn)單而且緩釋與控釋效果相匹配的緩釋肥。其中，包膜材料是對(duì)緩釋性能好壞起著至關(guān)重要作用的關(guān)鍵所在。我國(guó)是畜牧業(yè)大國(guó)，每年廢棄的動(dòng)物毛發(fā)角蛋白就可以達(dá)到幾十萬(wàn)噸，而這些天然的角蛋白由于本身結(jié)構(gòu)較緊密且含有大量的二硫鍵，除非經(jīng)過(guò)一定強(qiáng)度的物理或化學(xué)方法處理，否則在自然環(huán)境中短時(shí)間內(nèi)是很難降解的，這樣大量的天然角蛋白被廢棄在自然環(huán)境中，既是對(duì)寶貴資源的浪費(fèi)還會(huì)成為一種固體廢棄物對(duì)環(huán)境造成不利的影響。牛皮制革采用清潔化生產(chǎn)技術(shù)以來(lái)，保毛脫毛法回收的牛毛就面臨著如何對(duì)它進(jìn)行資源化處理的困擾，因?yàn)榻?jīng)過(guò)了化料的作用以及本身大多帶有很深的顏色，很難再應(yīng)用到毛紡行業(yè)。 因此，如果能建立合適可行的工藝來(lái)利用角蛋白，將其變廢為寶，將具有廣闊的市場(chǎng)前景。
【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明目的就是為了彌補(bǔ)已有技術(shù)的缺陷，提供一種高效牛毛角蛋白包膜緩釋肥料及其制備方法。
[0004]本發(fā)明是通過(guò)以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的:一種高效牛毛角蛋白包膜緩釋肥料，由下列重量份的原料制成:牛毛20-21、大豆秸桿70-75、鉀長(zhǎng)石20-22、檸檬酸渣40-45、雞肝粉30-33、蠶豆殼30-32、黃粉蟲(chóng)13-15、淤泥30-32、硅藻土30-32、大豆低聚糖2-3、復(fù)硝酚鈉1.5-1.6、油菜素內(nèi)酯 1-1.1、脂肪酸甲酯乙氧基化物0.2-0.3、碳酸鈉0.2-0.3、巰基乙醇20-21、尿素18-19、十二烷基硫酸鈉3-4、谷氨酰胺轉(zhuǎn)胺酶0.2-0.3、淀粉3-4、10%的聚乙烯醇溶液18-20、5%的羧甲基纖維素溶液7-8、甲醛4-5、丙三醇5-6、硼砂0.2-0.3、微生物菌粉2-2.5。
[0005]所述的高效牛毛角蛋白包膜緩釋肥料的制備方法，包括以下步驟:(1)將牛毛與脂肪酸甲酯乙氧基化物、碳酸鈉混合，加15%的水，轉(zhuǎn)鼓轉(zhuǎn)動(dòng)60分鐘，再用流水沖洗10分鐘，干燥，得脫脂牛毛；(2)將脫脂牛毛加3倍的水，再加入巰基乙醇、尿素、十二烷基硫酸鈉，在80°C下反應(yīng)12 小時(shí)，然后用400目的濾布抽濾，所得濾液冷卻至40°C時(shí)加入谷氨酰胺轉(zhuǎn)胺酶，保溫靜置18 小時(shí)；(3)將淀粉加3-3.5倍水于75°C下水浴加熱50分鐘，然后與步驟(2)所得物料及10%的聚乙烯醇溶液、5%的羧甲基纖維素溶液混合，于90 °C加熱攪拌30分鐘，然后滴加甲醛、丙三醇， 反應(yīng)30分鐘后加入硼砂，繼續(xù)反應(yīng)15分鐘，得包膜液；(4)將大豆秸桿、鉀長(zhǎng)石、檸檬酸渣、蠶豆殼、黃粉蟲(chóng)粉碎，與雞肝粉混合加水調(diào)節(jié)至含水量達(dá)到40-45%，加入微生物菌粉，堆悶發(fā)酵25-30天，期間5-6天翻堆一次，然后與上述工藝未用到的原料混合，造粒，40°C下烘干至恒重，然后均勻噴上包膜液，干燥，即得。
[0006]本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是:本發(fā)明將牛毛角蛋白作為包膜材料，其中含有的大量的硫和氮可以作為硫肥和氮肥補(bǔ)充農(nóng)作物的營(yíng)養(yǎng)，添加的巰基乙醇可將牛毛角蛋白中的雙硫鍵還原，尿素在能夠與多肽主鏈競(jìng)爭(zhēng)氫鍵，拆開(kāi)角蛋白分子中的氫鍵、鹽式鍵，加入的十二烷基硫酸鈉可以避免活性巰基氧化為分子間雙硫鍵，從而達(dá)到理想的溶解效果，牛毛經(jīng)處理后得到的角蛋白溶液中加谷氨酰胺轉(zhuǎn)胺酶可催化角蛋白發(fā)生交聯(lián)反應(yīng)，從而可使其在成膜過(guò)程中形成更為致密的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，提高了膜的強(qiáng)度，減低了其溶解性，從而增強(qiáng)了緩釋效果， 此外，本發(fā)明的肥效好，可促進(jìn)種子萌發(fā)，克服出苗不齊、成活率低的缺點(diǎn)?！揪唧w實(shí)施方式】
[0007]—種高效牛毛角蛋白包膜緩釋肥料，由下列重量份(千克)的原料制成:牛毛20、大豆秸桿70、鉀長(zhǎng)石20、檸檬酸渣40、雞肝粉30、蠶豆殼30、黃粉蟲(chóng)13、淤泥30、 硅藻土 30、大豆低聚糖2、復(fù)硝酚鈉1.5、油菜素內(nèi)酯1、脂肪酸甲酯乙氧基化物0.2、碳酸鈉 0.2、巰基乙醇20、尿素18、十二烷基硫酸鈉3、谷氨酰胺轉(zhuǎn)胺酶0.2、淀粉3、10%的聚乙烯醇溶液18、5%的羧甲基纖維素溶液7、甲醛4、丙三醇5、硼砂0.2、微生物菌粉2。
[0008]所述的高效牛毛角蛋白包膜緩釋肥料的制備方法，包括以下步驟:(1)將牛毛與脂肪酸甲酯乙氧基化物、碳酸鈉混合，加15%的水，轉(zhuǎn)鼓轉(zhuǎn)動(dòng)60分鐘，再用流水沖洗10分鐘，干燥，得脫脂牛毛；(2)將脫脂牛毛加3倍的水，再加入巰基乙醇、尿素、十二烷基硫酸鈉，在80°C下反應(yīng)12 小時(shí)，然后用400目的濾布抽濾，所得濾液冷卻至40°C時(shí)加入谷氨酰胺轉(zhuǎn)胺酶，保溫靜置18 小時(shí)；(3 )將淀粉加3倍水于75 °C下水浴加熱50分鐘，然后與步驟(2)所得物料及10%的聚乙烯醇溶液、5%的羧甲基纖維素溶液混合，于90 °C加熱攪拌30分鐘，然后滴加甲醛、丙三醇，反應(yīng) 30分鐘后加入硼砂，繼續(xù)反應(yīng)15分鐘，得包膜液；(4)將大豆秸桿、鉀長(zhǎng)石、檸檬酸渣、蠶豆殼、黃粉蟲(chóng)粉碎，與雞肝粉混合加水調(diào)節(jié)至含水量達(dá)到40%，加入微生物菌粉，堆悶發(fā)酵25天，期間5天翻堆一次，然后與上述工藝未用到的原料混合，造粒，40°C下烘干至恒重，然后均勻噴上包膜液，干燥，即得。
[0009]將本發(fā)明的肥料用于種植普通農(nóng)作物實(shí)驗(yàn)，選擇5畝種植基地，施用本發(fā)明的肥料，作為實(shí)驗(yàn)組，對(duì)照組的5畝基地按常規(guī)種植要求施常規(guī)肥料，其它條件相同，實(shí)驗(yàn)證明， 實(shí)驗(yàn)組種植的農(nóng)作物再達(dá)到同等農(nóng)產(chǎn)品產(chǎn)量的情況下，大大減少肥料使用量，同時(shí)原料易得，原料成本比較低，節(jié)省勞力，保護(hù)環(huán)境，同比經(jīng)濟(jì)提高23.3%。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種高效牛毛角蛋白包膜緩釋肥料，其特征在于由下列重量份的原料制成:牛毛20-21、大豆秸桿70-75、鉀長(zhǎng)石20-22、檸檬酸渣40-45、雞肝粉30-33、蠶豆殼30-32、黃粉蟲(chóng)13-15、淤泥30-32、硅藻土30-32、大豆低聚糖2-3、復(fù)硝酚鈉1.5-1.6、油菜素內(nèi)酯 1-1.1、脂肪酸甲酯乙氧基化物0.2-0.3、碳酸鈉0.2-0.3、巰基乙醇20-21、尿素18-19、十二 烷基硫酸鈉3-4、谷氨酰胺轉(zhuǎn)胺酶0.2-0.3、淀粉3-4、10%的聚乙烯醇溶液18-20、5%的羧甲基 纖維素溶液7-8、甲醛4-5、丙三醇5-6、硼砂0.2-0.3、微生物菌粉2-2.5。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高效牛毛角蛋白包膜緩釋肥料的制備方法，其特征在于包括 以下步驟:(1)將牛毛與脂肪酸甲酯乙氧基化物、碳酸鈉混合，加15%的水，轉(zhuǎn)鼓轉(zhuǎn)動(dòng)60分鐘，再用 流水沖洗10分鐘，干燥，得脫脂牛毛；(2)將脫脂牛毛加3倍的水，再加入巰基乙醇、尿素、十二烷基硫酸鈉，在80°C下反應(yīng)12 小時(shí)，然后用400目的濾布抽濾，所得濾液冷卻至40°C時(shí)加入谷氨酰胺轉(zhuǎn)胺酶，保溫靜置18 小時(shí)；(3)將淀粉加3-3.5倍水于75 °C下水浴加熱50分鐘，然后與步驟(2)所得物料及10%的聚 乙烯醇溶液、5%的羧甲基纖維素溶液混合，于90 °C加熱攪拌30分鐘，然后滴加甲醛、丙三醇， 反應(yīng)30分鐘后加入硼砂，繼續(xù)反應(yīng)15分鐘，得包膜液；(4)將大豆秸桿、鉀長(zhǎng)石、檸檬酸渣、蠶豆殼、黃粉蟲(chóng)粉碎，與雞肝粉混合加水調(diào)節(jié)至含 水量達(dá)到40-45%，加入微生物菌粉，堆悶發(fā)酵25-30天，期間5-6天翻堆一次，然后與上述工 藝未用到的原料混合，造粒，40°C下烘干至恒重，然后均勻噴上包膜液，干燥，即得。
【文檔編號(hào)】C05G3/00GK105967880SQ201610324891
【公開(kāi)日】2016年9月28日
【申請(qǐng)日】2016年5月17日
【發(fā)明人】楊積山, 楊積冠, 俞家永, 廖華俊, 汪承剛, 竇長(zhǎng)勝
【申請(qǐng)人】安徽永冠農(nóng)業(yè)科技有限公司