一種改性板栗蛋白包膜緩釋保水肥料的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種改性板栗蛋白包膜緩釋保水肥料，由下列重量份的原料制成：菜籽餅粉30?32、羧甲基纖維素3?4、氯化鉀6?7、豬油渣9?11、乙二胺四乙酸鐵鈉2?3、小麥谷朊粉2?3、新鮮板栗84?86、薜荔果20?24、谷氨酰胺轉(zhuǎn)氨酶制劑1.6?1.9、水適量；本發(fā)明肥料采用改性蛋白包膜配合羧甲基纖維素等保水材料的使用，既能實現(xiàn)肥料顆粒大量吸水持水，保持土壤耕層水分含量的目的，又通過改性蛋白的高粘結(jié)度維持肥料的穩(wěn)定性，使之在吸水狀態(tài)下能長期保持穩(wěn)定的釋肥狀態(tài)，將肥效充分發(fā)揮，可作為農(nóng)田中節(jié)水措施的配套用肥以及干旱地區(qū)的肥料使用，具有廣闊的應(yīng)用前景。
【專利說明】
一種改性板栗蛋白包膜緩釋保水肥料
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及緩釋肥料技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種改性板栗蛋白包膜緩釋保水肥料。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著我國農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的專業(yè)化、產(chǎn)業(yè)化、規(guī)模化的發(fā)展，農(nóng)業(yè)對于肥料、土壤肥力的要求不斷升級，而傳統(tǒng)肥料由于養(yǎng)分利用率低，制約了農(nóng)業(yè)種植的可持續(xù)發(fā)展。包膜緩釋肥料的應(yīng)用則是解決這一問題的有效途徑。但目前常見包膜緩釋肥料的包膜材料以采用化學(xué)合成的不可降解高分子聚合物為主，極易殘留在土壤中造成土壤退化和污染，同時包膜材料的功能單一，通常只具有緩控釋效果，沒有考慮到吸水、抗菌、抗氧化等作用以及針對不同土壤環(huán)境的實用性。
[0003]板栗的營養(yǎng)成分豐富，具有大量的淀粉、蛋白質(zhì)、脂肪等，同時含有多種礦物質(zhì)元素，比如重要的宏量元素N、P、K、Ca等和微量元素Fe、Cu、Zn、Mn等，板栗中還具有對植物生長有益的功能性因子，如板栗中的多酚物質(zhì)是一種天然的抗氧化劑，其中的沒食子酸、鞣花酸、鞣花單寧具有強(qiáng)大的抗氧化、抗菌特性。同時板栗中蛋白質(zhì)含量極高，約占5%-11%，板栗蛋白中氨基酸種類豐富，而且植物能夠吸收利用氨基酸，因此可以完善植物生長過程中的營養(yǎng)結(jié)構(gòu)，開發(fā)潛力極大。
[0004]板栗蛋白在7.0-8.0的PH值范圍內(nèi)具有較好的溶解性和粘度，并通過結(jié)合水、流體動力學(xué)水和物理截留水的共同作用，使之具有極好的持水能力，可減少水分的流失量，同時在堿性條件下，板栗蛋白還具有較好的乳化性、起泡性和泡沫穩(wěn)定性，符合緩釋肥料中包膜材料所需的條件。
[0005]板栗在各地均有種植，來源廣泛，利用板栗蛋白開發(fā)新型的緩釋肥，同時賦予緩釋肥料新的功能，為緩釋肥料的發(fā)展開辟了新的途徑。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本發(fā)明目的就是為了彌補(bǔ)已有技術(shù)的缺陷，提供一種改性板栗蛋白包膜緩釋保水肥料。
[0007]本發(fā)明是通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)的:
一種改性板栗蛋白包膜緩釋保水肥料，由下列重量份的原料制成:菜籽餅粉30-32、羧甲基纖維素3-4、氯化鉀6-7、豬油渣9-11、乙二胺四乙酸鐵鈉2-3、小麥谷朊粉2-3、新鮮板栗84_86、薜蒸果20-24、谷氨酰胺轉(zhuǎn)氨酶制劑1.6-1.9、水適量。
[0008]所述的改性板栗蛋白包膜緩釋保水肥料制備方法的具體步驟如下:
(1)將新鮮板栗去苞去殼后切片，在48-50°C烘干后粉碎磨細(xì)，將板栗粉加入到10倍于其質(zhì)量的水中，并使用lmol/L氫氧化鈉溶液調(diào)節(jié)PH至9.8-10.0，在35-40kHz下經(jīng)過超聲粉碎14-16分鐘，之后加熱至40-42°C，保溫85-95分鐘，過濾取上清液，經(jīng)真空冷凍干燥后得到板栗蛋白粉；
(2)將步驟I廢棄板栗苞、板栗殼混合置于煅燒爐中，以15-20°C/分升溫至550-580°C，煅燒120-130分鐘后取出，得栗炭粉備用，再將菜籽餅粉、豬油渣混合慪制發(fā)酵，待充分腐熟后烘干粉碎并與羧甲基纖維素、栗炭粉混合，置于造粒機(jī)中造粒；
(3)將薜荔果洗凈榨汁并過濾，將濾液與乙二胺四乙酸鐵鈉混合，加熱至72-75°C，攪拌5分鐘后降溫至42-44 °C并加入氯化鉀，再次攪拌10分鐘，得營養(yǎng)液備用；
(4)將步驟I所得板栗蛋白粉加入12-15倍于其質(zhì)量的水中，并用lmol/L氫氧化鈉溶液調(diào)節(jié)PH至7.3-7.7，再加入谷氨酰胺轉(zhuǎn)氨酶制劑、小麥谷朊粉，加熱至49-51V，保溫3_3.5小時，得改性板栗蛋白液；
(5)將步驟2所得顆粒置于底部有加熱裝置的滾筒中，將筒壁加熱至55-60°C，滾動過程中通過噴霧噴涂的方式向滾筒中噴入步驟3所得營養(yǎng)液，噴完后繼續(xù)滾動10-15分鐘，再噴入步驟4所得改性板栗蛋白液，繼續(xù)滾動10-15分鐘，取出即得本發(fā)明包膜肥料顆粒。
[0009]本發(fā)明的優(yōu)點是:
板栗蛋白粉經(jīng)谷氨酰胺轉(zhuǎn)氨酶和堿性條件下共同作用改性，有利于蛋白質(zhì)分子的展開，并催化蛋白質(zhì)多肽發(fā)生分子內(nèi)和分子間發(fā)生共價交聯(lián)，具體表現(xiàn)為黏度增大，具有較高的剪切力抵抗性和膠黏性，能穩(wěn)定附著在肥料顆粒表面，配合蛋白粉的持水性保證肥料顆粒的干燥，不會短時間內(nèi)受潮崩解，延長作用期，在緩釋期間蛋白層緩慢分解，還可作為植物氮源，并能形成氨基酸-陽離子-聚磷酸復(fù)合物，減少土壤中重金屬離子的移動性，減輕重金屬離子毒害。本發(fā)明肥料采用改性蛋白包膜配合羧甲基纖維素等保水材料的使用，既能實現(xiàn)肥料顆粒大量吸水持水，保持土壤耕層水分含量的目的，又通過改性蛋白的高粘結(jié)度維持肥料的穩(wěn)定性，使之在吸水狀態(tài)下能長期保持穩(wěn)定的釋肥狀態(tài)，將肥效充分發(fā)揮，可作為農(nóng)田中節(jié)水措施的配套用肥以及干旱地區(qū)的肥料使用，具有廣闊的應(yīng)用前景。
【具體實施方式】
[0010]—種改性板栗蛋白包膜緩釋保水肥料，由下列重量份(kg)的原料制成:菜籽餅粉30、羧甲基纖維素3、氯化鉀6、豬油渣9、乙二胺四乙酸鐵鈉2、小麥谷朊粉2、新鮮板栗84、薜蒸果20、谷氨酰胺轉(zhuǎn)氨酶制劑1.6、水適量。
[0011 ]所述的改性板栗蛋白包膜緩釋保水肥料制備方法的具體步驟如下:
(1)將新鮮板栗去苞去殼后切片，在48°c烘干后粉碎磨細(xì)，將板栗粉加入到10倍于其質(zhì)量的水中，并使用lmol/L氫氧化鈉溶液調(diào)節(jié)PH至9.8，在35kHz下經(jīng)過超聲粉碎14分鐘，之后加熱至40°C，保溫85分鐘，過濾取上清液，經(jīng)真空冷凍干燥后得到板栗蛋白粉；
(2)將步驟I廢棄板栗苞、板栗殼混合置于煅燒爐中，以15°C/分升溫至550°C，煅燒120分鐘后取出，得栗炭粉備用，再將菜籽餅粉、豬油渣混合慪制發(fā)酵，待充分腐熟后烘干粉碎并與羧甲基纖維素、栗炭粉混合，置于造粒機(jī)中造粒；
(3)將薜荔果洗凈榨汁并過濾，將濾液與乙二胺四乙酸鐵鈉混合，加熱至72°C，攪拌5分鐘后降溫至42°C并加入氯化鉀，再次攪拌10分鐘，得營養(yǎng)液備用；
(4)將步驟I所得板栗蛋白粉加入12倍于其質(zhì)量的水中，并用lmol/L氫氧化鈉溶液調(diào)節(jié)PH至7.3，再加入谷氨酰胺轉(zhuǎn)氨酶制劑、小麥谷朊粉，加熱至49°C，保溫3小時，得改性板栗蛋白液；
(5)將步驟2所得顆粒置于底部有加熱裝置的滾筒中，將筒壁加熱至55°C，滾動過程中通過噴霧噴涂的方式向滾筒中噴入步驟3所得營養(yǎng)液，噴完后繼續(xù)滾動10分鐘，再噴入步驟4所得改性板栗蛋白液，繼續(xù)滾動1分鐘，取出即得本發(fā)明包膜肥料顆粒。
[0012]為了進(jìn)一步說明本發(fā)明的應(yīng)用價值，發(fā)明人選取兩塊面積均為10畝的水稻實驗田，并分為對照組和實驗組，對照組使用普通肥料，實驗組使用本發(fā)明緩釋肥，每畝用肥均為70kg，種植期間田間管理模式均相同并控制灌水量為常規(guī)種植的70%，成熟后收獲統(tǒng)計，對照組畝產(chǎn)423kg，實驗組畝產(chǎn)486kg，且實驗組水稻顆粒較大，品相較好。
【主權(quán)項】
1.一種改性板栗蛋白包膜緩釋保水肥料，其特征在于，由下列重量份的原料制成:菜籽餅粉30-32、羧甲基纖維素3-4、氯化鉀6-7、豬油渣9-11、乙二胺四乙酸鐵鈉2-3、小麥谷朊粉2-3、新鮮板栗84-86、薜蒸果20-24、谷氨酰胺轉(zhuǎn)氨酶制劑1.6_1.9、水適量。2.根據(jù)權(quán)利要求書I所述的改性板栗蛋白包膜緩釋保水肥料，其特征在于，制備方法的具體步驟如下: (1)將新鮮板栗去苞去殼后切片，在48-50°C烘干后粉碎磨細(xì)，將板栗粉加入到10倍于其質(zhì)量的水中，并使用lmol/L氫氧化鈉溶液調(diào)節(jié)PH至9.8-10.0，在35-40kHz下經(jīng)過超聲粉碎14-16分鐘，之后加熱至40-42°C，保溫85-95分鐘，過濾取上清液，經(jīng)真空冷凍干燥后得到板栗蛋白粉； (2)將步驟I廢棄板栗苞、板栗殼混合置于煅燒爐中，以15-20°C/分升溫至550-580°C，煅燒120-130分鐘后取出，得栗炭粉備用，再將菜籽餅粉、豬油渣混合慪制發(fā)酵，待充分腐熟后烘干粉碎并與羧甲基纖維素、栗炭粉混合，置于造粒機(jī)中造粒； (3)將薜荔果洗凈榨汁并過濾，將濾液與乙二胺四乙酸鐵鈉混合，加熱至72-75°C，攪拌5分鐘后降溫至42-44 °C并加入氯化鉀，再次攪拌10分鐘，得營養(yǎng)液備用； (4)將步驟I所得板栗蛋白粉加入12-15倍于其質(zhì)量的水中，并用lmol/L氫氧化鈉溶液調(diào)節(jié)PH至7.3-7.7，再加入谷氨酰胺轉(zhuǎn)氨酶制劑、小麥谷朊粉，加熱至49-51V，保溫3_3.5小時，得改性板栗蛋白液； (5)將步驟2所得顆粒置于底部有加熱裝置的滾筒中，將筒壁加熱至55-60°C，滾動過程中通過噴霧噴涂的方式向滾筒中噴入步驟3所得營養(yǎng)液，噴完后繼續(xù)滾動10-15分鐘，再噴入步驟4所得改性板栗蛋白液，繼續(xù)滾動10-15分鐘，取出即得本發(fā)明包膜肥料顆粒。
【文檔編號】C05G3/04GK105967937SQ201610103220
【公開日】2016年9月28日
【申請日】2016年2月25日
【發(fā)明人】曹文柱, 周承東, 曹義好
【申請人】馬鞍山市全潤農(nóng)業(yè)科技有限公司