一种褐藻营养液及其制备方法、应用 |
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申请号 | CN202311839102.8 | 申请日 | 2023-12-28 | 公开(公告)号 | CN117820047A | 公开(公告)日 | 2024-04-05 |
申请人 | 武汉新华扬生物股份有限公司; | 发明人 | 陈修章; 陶敏; 曹蕊; 周明; 习羽; 杨雄振; 王启军; 辜玲芳; 刘文悦; 沈作为; 王泰; | ||||
摘要 | 本 发明 提供一种褐藻 营养液 及其制备方法、应用,上述的褐藻营养液的制备方法包括:将褐藻原料烘干 粉碎 ,过40~60目筛,制成褐藻干粉备用;将褐藻干粉浸没于提取液中,浸泡2~5h,再用 磷酸 溶液调节褐藻液pH至5~8;将复合酶制剂和褐藻液混合均匀,于40~60℃酶解24~48h;将得到的酶解褐藻液高温沸 水 浴处理5~10min,冷却后得到褐藻营养液浓缩液,灭菌处理后,即得褐藻营养液。本发明提供的褐藻营养液的制备方法采用酶法对褐藻原料进行处理,效率高,原料损耗小,制备得到的褐藻营养液营养丰富,作为 肥料 使用价值高;制备得到的褐藻营养液能够明显增加红薯的营养价值,提升红薯产量有极大的指导意义。 | ||||||
权利要求 | 1.一种褐藻营养液的制备方法,其特征在于,包括: |
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说明书全文 | 一种褐藻营养液及其制备方法、应用技术领域[0001] 本发明涉及藻类加工技术领域,具体涉及一种褐藻营养液及其制备方法、应用。 背景技术[0002] 海藻分为褐藻、红藻、绿藻和蓝藻,储量丰富且海藻中含有多种有效成分,在食品、药品、日化、肥料、饲料等领域有重要的应用。我国褐藻储量丰富,褐藻中有丰富的蛋白质、褐藻胶、脂质、海藻多糖以及钙、碘、镁等矿物质,有着“海上之蔬”的称号,但国内目前的加工手段仍然较为简单,产品附加值低,造成了资源的浪费。 [0004] 土壤营养液是一种可以增加土壤肥力、提高作物产量的辅助性肥料,营养液中的有机质能够改善使用传统化肥所导致的土壤板结现象,增加土壤的通透性,促进植株的生长。其有机质还能够促进作物生长、开花,提升植物的成熟期,改善作物品质。 [0005] 因此,如何将褐藻和土壤营养液进行结合,以促进植物的生长,提高褐藻的可利用价值,是本领域有待研究的方向。基于此,本发明提出了一种褐藻营养液及其制备方法、应用。 发明内容[0006] 基于上述表述,本发明提供了一种褐藻营养液及其制备方法、应用,以提高褐藻的可利用价值,且制备方法简单高效。 [0007] 本发明解决上述技术问题的技术方案如下: [0008] 第一方面,本发明提供一种褐藻营养液的制备方法,包括: [0009] 步骤一、将褐藻原料烘干粉碎,过40~60目筛,制成褐藻干粉备用; [0010] 步骤二、将褐藻干粉浸没于提取液中,浸泡2~5h,再用磷酸溶液调节褐藻液pH至5~8; [0011] 步骤三、将复合酶制剂和褐藻液混合均匀,于40~60℃酶解24~48h; [0012] 步骤四、将步骤三得到的酶解褐藻液高温沸水浴处理5~10min,冷却后得到褐藻营养液浓缩液,灭菌处理后,即得褐藻营养液。 [0013] 在上述技术方案的基础上,本发明还可以做如下改进。 [0015] 进一步的,步骤二中所述将褐藻干粉浸没于提取液中,浸泡2~5h,具体包括: [0016] 将褐藻干粉浸没于1%~3%的氢氧化钠溶液中,于50~80℃水浴保温浸泡2~5h。 [0017] 进一步的,步骤三中,于振荡器中进行酶解,所述振荡器的转速为150~200rpm/min。 [0018] 进一步的,步骤一中的褐藻原料为海带和褐球藻中的一者或两者组合。 [0021] 进一步的,所述复合酶制剂中的纤维素酶的酶活为5000~30000U/g,淀粉酶的酶活为5000~20000U/g,果胶酶的酶活为5000~20000U/g,碱性蛋白酶的酶活为100000~200000U/g。 [0022] 第二方面,本发明还提供一种褐藻营养液,该褐藻营养液采用第一方面所述的褐藻营养液的制备方法制备获得。 [0023] 第三方面,本发明还提供一种褐藻营养液在制备红薯种植中的应用。 [0025] 本发明提供的褐藻营养液的制备方法采用酶法对褐藻原料进行处理,效率高,原料损耗小,制备得到的褐藻营养液营养丰富,作为肥料使用价值更高; [0026] 本发明使用的酶制剂配方经过多次优化,是最佳的配比条件,经处理后褐藻溶解度达到92%;所使用酶制剂减少了对褐藻胶裂解酶的依赖,适用范围广泛,相较于现有技术,不需要定向培养分泌褐藻胶裂解酶的菌株,对褐藻的处理更加简单高效; [0027] 本发明利用氢氧化钠溶液作为提取液进行酶解前处理,有助于打开海藻复杂的内部结构; [0028] 此外,本发明制备得到的褐藻营养液能够明显增加红薯的营养价值,提升红薯产量有极大的指导意义。 具体实施方式[0029] 本发明的技术构思在于提供一种新的禽畜粪便的处理和再利用的方法,以解决禽畜粪便的污染问题,同时实现畜禽粪便的资源化利用。 [0030] 下面结合具体实施例对本发明作进一步的详细说明,以使本领域的技术人员更加清楚地理解本发明。以下各实施例,仅用于说明本发明,但不止用来限制本发明的范围。基于本发明中的具体实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的情况下,所获得的其他所有实施例,都属于本发明的保护范围。 [0031] 在本发明实施例中,若无特殊说明,所有原料组分均为本领域技术人员熟知的市售产品;在本发明实施例中,若未具体指明,所用的技术手段均为本领域技术人员所熟知的常规手段。 [0032] 本实施例提供一种褐藻营养液的制备方法,包括如下步骤: [0033] 步骤S1:将褐藻原料烘干粉碎,过40~60目筛,制成褐藻干粉备用。 [0034] 具体地,褐藻原料为海带和褐球藻中的一者或两者按照一定比例进行组合得到。 [0035] 步骤S2:将褐藻干粉浸没于提取液中,浸泡2~5h,再用磷酸溶液调节褐藻液pH至5~8。 [0036] 具体地,提取液具体为1%~3%的氢氧化钠溶液,即将褐藻干粉浸没于1%~3%的氢氧化钠溶液中,于50~80℃水浴保温浸泡2~5h。 [0037] 利用氢氧化钠溶液作为提取液进行酶解前处理,有助于打开海藻复杂的内部结构。 [0038] 步骤S3:将复合酶制剂和褐藻液混合均匀,于40~60℃酶解24~48h。 [0039] 具体地,于振荡器中进行酶解,振荡器的转速为150~200rpm/min。 [0040] 其中,复合酶制剂包括纤维素酶、淀粉酶、果胶酶和碱性蛋白酶。 [0041] 优选的,复合酶制剂中的纤维素酶、淀粉酶、果胶酶和碱性蛋白酶的质量比为1~2:2.5~5:2.5~5:0.1~0.5;复合酶制剂中的纤维素酶的酶活为5000~30000U/g,淀粉酶的酶活为5000~20000U/g,果胶酶的酶活为5000~20000U/g,碱性蛋白酶的酶活为100000~200000U/g。 [0042] 使用的酶制剂配方经过多次优化,是最佳的配比条件,经处理后褐藻溶解度达到92%。 [0043] 步骤S4:将步骤S3得到的酶解褐藻液高温沸水浴处理5~10min,冷却后得到褐藻营养液浓缩液,灭菌处理后,即得褐藻营养液。 [0044] 本发明实施例提供的褐藻营养液的制备方法采用酶法对褐藻原料进行处理,效率高,原料损耗小,制备得到的褐藻营养液营养丰富,作为肥料使用价值更高;所使用酶制剂减少了对褐藻胶裂解酶的依赖,适用范围广泛,相较于现有技术,不需要定向培养分泌褐藻胶裂解酶的菌株,对褐藻的处理更加简单高效。 [0045] 通过如下具体实施例进行具体介绍: [0046] 实施例1 [0047] 本实施例提供一种褐藻营养液的制备方法,包括如下步骤: [0048] S1:将30份海带粉和60份褐球藻粉分别烘干粉碎,过60目筛,制成褐藻干粉备用。 [0049] S2:将褐藻干粉完全浸没于1%氢氧化钠溶液中,75℃条件下浸泡5h,再用磷酸溶液调节pH至5.0。 [0050] S3:将复合酶制剂和褐藻溶液混合均匀,放入振荡器中50℃下酶解48h,补充水分至料水比为1:7,振荡器转速调节为150rpm/min。 [0051] 上述复合酶制剂包括质量比为2:2.5:2.5:0.1的纤维素酶、淀粉酶、果胶酶以及碱性蛋白酶,其中纤维素酶酶活为10000U/g,淀粉酶酶活为15000U/g,果胶酶酶活为15000U/g,碱性蛋白酶酶活为200000U/g。 [0052] S4:酶解结束后,高温沸水浴处理10min,等待自然冷却,制成褐藻营养液浓缩液,灭菌、灌装,浓缩液在4℃条件下保存。 [0053] 将本实施例制备得到的褐藻营养液用于红薯种植,红薯幼苗选取产地为山东的烟薯25。 [0054] 实施例2 [0055] 本实施例提供一种褐藻营养液的制备方法,包括如下步骤: [0056] S1:将60份海带粉和30份褐球藻粉分别烘干粉碎,过45目筛,制成褐藻干粉备用。 [0057] S2:将褐藻干粉完全浸没于3%氢氧化钠溶液中,55℃条件下浸泡5h,再用磷酸溶液调节pH至7.0。 [0058] S3:将复合酶制剂和褐藻溶液混合均匀,放入振荡器中60℃下酶解30h,补充水分至料水比为1:7,振荡器转速调节为200rpm/min。 [0059] 上述复合酶制剂包括质量比为1.2:4.5:3:0.4的纤维素酶、淀粉酶、果胶酶以及碱性蛋白酶,其中纤维素酶酶活为15000U/g,淀粉酶酶活为8000U/g,果胶酶酶活为6000U/g,碱性蛋白酶酶活为120000U/g。 [0060] S4:酶解结束后,高温沸水浴处理6min,等待自然冷却,制成褐藻营养液浓缩液,灭菌、灌装,浓缩液在4℃条件下保存。 [0061] 将本实施例制备得到的褐藻营养液用于红薯种植,红薯幼苗选取产地为山东的烟薯25。 [0062] 实施例3 [0063] 选取实施例1制备得到的褐藻营养液作为红薯种植的营养液,设置不同褐藻营养液浓度的试验组以及不添加褐藻营养液的对照组,对红薯生产进行实验研究。 [0064] 对照组:随机选取100株红薯幼苗进行种植,褐藻营养液浓度0%; [0065] 试验组1:随机选取100株红薯幼苗进行种植,褐藻营养液浓度1%; [0066] 试验组2:随机选取100株红薯幼苗进行种植,褐藻营养液浓度2%; [0067] 试验组3:随机选取100株红薯幼苗进行种植,褐藻营养液浓度3%; [0068] 试验组4:随机选取100株红薯幼苗进行种植,褐藻营养液浓度4%; [0069] 根据红薯生长的四个时期——发根返青期、分枝结薯期、茎叶盛长与薯块膨大期、薯块迅速膨大与茎叶渐衰期,各试验组和对照组在红薯发根期每7天喷洒一次营养液,结薯期每15天喷洒一次营养液,茎叶盛长期和茎叶渐衰期各喷洒一次营养液,之后则不再喷洒营养液。 [0070] 需要说明的是:除营养液浓度不同以外,其他实验条件均保持一致。 [0071] 试验结果分别对鲜重、茎长、茎粗以及淀粉含量进行对比,结果下表所示: [0072] [0073] [0074] 进一步值得说明的是,本发明人团队经过大量试验探究还发现: [0075] 由表1的实验结果可知:实验组1、2、3、4的实验结果(鲜重、茎长、茎粗以及淀粉含量)均高于对照组,其中,鲜重最大增幅36.47g,茎长最大增幅18.19cm,淀粉增幅达到6.6%。可见,本发明制备得到的褐藻营养液能够明显增加红薯的营养价值,提升红薯产量有极大的指导意义。 [0076] 最后应说明的是:以上实施例仅用以说明本发明的技术方案,而非对其限制;尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明,本领域的普通技术人员应当理解:其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分技术特征进行等同替换;而这些修改或者替换,并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。 |