利用危害海洋养殖业生物生产抗虫抑菌氨基酸肥料的方法技术

本发明专利技术的方法，具体步骤为原料处理、醇提、离心、发酵脱腥、高温灭菌、两次酶解、高温灭酶、第二次离心、脱色、喷雾干燥；获得的肥料各营养物及有效成分含量丰富。该肥料不仅可提高作物产量及品质，还可杀灭害虫及有害微生物，由于其来源于一种危害海洋养殖业的生物，使得本发明专利技术产品更加安全、环保。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于肥料领域，尤其涉及利用危害海洋养殖业生物生产抗虫抑菌氨基酸肥料的方法。
技术介绍
海星(AsteriasamurensisLutken)属棘皮动物门(Echinodermata)海星纲(Asteroidea)有棘目(Spinulosa)，别名海盘车，已知我国沿海有100多个种类。海星以多种无脊椎动物或动物尸体为食,特别喜食牡砺、贻贝和蛤蜊等软体动物，是贝类和沿海养殖业的大敌。海星体内含有丰富的营养成分，近30多年来，世界各国科研人员已相继从海星体内获得了十几类化学物质,如皂苷、甾醇、多糖、维生素、蛋白质、氨基酸等，它们具有抗癌、抗菌、抗病毒、抗炎、抗溃疡、降血压、降血脂等作用。同时，海星体内还含有多种矿物质元素，如Ca、Mg、Zn、Fe、Cu、Ni、Mn等。我国海域分布着大量的海星，如何将海星变废为宝是我们深入研究的一个重要问题。海星成分之一的海星皂苷具有毒性，对环节动物、软体动物、节肢动物以及脊椎动物均有毒性，其毒性效应可能大部分是由于其使细胞表面发生改变而破坏了细胞膜和组织膜的完整性所致。海星皂苷对革兰氏阳性菌抗菌效果较好，韩国学者还报道海星的水提物和醇提物具有抑制真菌生长和孢子发育的作用，并发现其具有明显与甾体寡糖苷相同的化学性质。上世纪七十年代，人们已经发现海星提取物具有抗病毒活性，到了九十年代发现从海星分离到的硫酸甾醇还具有抗HIV病毒的作用。如若能将海星皂苷等活性成分在肥料生产中得以应用，不仅能提高这种危害养殖业生物的利用率，增加渔民收入，还可以有效杀灭作物病虫害，提高产量，增加农民收入，可谓是一箭双雕。公开号CN105016930A的中国专利技术专利公开了《一种促进土壤中有益菌群生长的有机肥》，其特征包括40～50份海星粉、10～20份氨基酸粉、15～25份生化黄腐酸钾、5～10份海藻酸盐、5～10份植物多糖、1～2份微量元素、1～2份维生素、200～350份水，搅拌均匀即得能够促进土壤中有益菌群生长的有机肥。其添加的海星未经处理加工，仅仅是简单的烘干、粉碎，抑制病虫害的作用不强，不能达到有效杀灭的程度。山东半岛海区海星分布数量很多，渔民常把海星直接作为肥料进行沟施和穴施，未经处理的海星虽具有一定肥效，但由于未经抗虫抑菌成分的浓缩提取步骤，因此只具有增加肥效的作用，不具有抗虫抑菌的作用，功能单一，不能全面地满足农业生产的需求。为了解决上述问题，本专利技术由此而产生。
技术实现思路
本专利技术提供一种利用危害海洋养殖业生物生产抗虫抑菌氨基酸肥料的方法。为实现上述专利技术目的，本专利技术公开的技术方案特征包含如下步骤：a)原料预处理：新鲜海星冰冻处死，化冻后对外表进行清洗，加入搅拌机绞碎；b)醇提：加入绞碎后海星重量0.2～1倍体积的乙醇溶液，搅拌提取2～10小时;c)离心：使用离心机将海星组织与乙醇进行分离，将离心沉淀进行回收，沉淀为海星组织，上清液为海星皂苷溶液;e)发酵脱腥：添加海星组织重量3～5倍的自来水，经搅拌后制备成为海星组织液，接种总质量1～5%的酵母干粉，设置发酵罐温度为30℃，转速5～8r/min，发酵5～12h，获得海星脱腥液;f)高温灭菌：对海星脱腥液进行煮沸灭菌10min;g)酶解：将步骤f)获得的冷却灭菌海星脱腥液进行酶解，称量脱腥液重量，添加其重量0.3～1%的蛋白酶粉一，保温4～12h;h)第二次酶解：将步骤g)中获得的酶解液，称重后添加其重量0.1～0.8%的蛋白酶粉二，保温4～12h;i)高温灭酶：对海星酶解液进行煮沸灭酶10min;j)第二次离心：将冷却的灭酶酶解液中的氨基酸溶液与海星残渣进行分离，保留离心上清液，此为海星氨基酸液，海星残渣弃用;k)脱色：将步骤c)中的上清液与步骤j)中的上清液进行合并，合并后加入其总质量2～10%的颗粒活性炭脱色0.5～2h，获得脱色海星皂苷氨基酸液;l)喷雾干燥：将步骤k)中获得的脱色海星皂苷氨基酸液进行喷雾干燥，设置进口温度为160℃，出口温度为60℃，喷雾干粉为海星皂苷氨基酸粉。进一步地，步骤e)所述的酵母干粉包括但不限于酿酒酵母、面包酵母、假丝酵母等。进一步地，步骤g)、h)所述的蛋白酶粉一和蛋白酶粉二包括但不限于风味蛋白酶、中性蛋白酶、木瓜蛋白酶等的一种或多种。与现有技术相比本专利技术的优点在于，整个制备过程反应条件温和，工艺流程简单，将杀虫抑菌功效的海星皂苷与海星蛋白通过醇提的方式优先进行分离，以减少海星皂苷对发酵脱腥菌种的抑制作用。采用酵母菌进行脱腥处理后，又先后进行两次不同蛋白酶的酶解，将蛋白质充分解离为氨基酸，同时，氨基酸种类更加多样化。经检测，各营养物及有效成分含量为：天冬氨酸3.8～4.15%，异亮氨酸1.35～1.60%，苏氨酸0.12～0.19%，亮氨酸2.77～2.96%，丝氨酸0.25～0.31%，酪氨酸0.41～0.48%，谷氨酸8.97～9.47%，苯丙氨酸1.63～1.98%，甘氨酸22.97～23.66%，赖氨酸2.41～2.69%，丙氨酸7.99～8.96%，组氨酸0.48～0.61%，胱氨酸1.55～1.80%，精氨酸2.79～3.96%，缬氨酸2.23～2.49%，脯氨酸7.71～8.50%，蛋氨酸0.79～1.06%，氨基酸总和71.6～75.5%，海星皂苷0.051～2.527%，能为植物提供更全面的营养还可杀灭病虫害，可做为叶面肥、浓缩肥原料使用。具体实施方式本专利技术实质性特点可从下述实施例中得以体现，但这些实施例仅作为说明，而不能对本专利技术进行限制。实施方式1称量100kg新鲜罗氏海盘车，冰冻5h处死，化冻后挑拣杂物并使用自来水清洗泥沙，沥干并放入搅拌机中搅碎。将搅碎的海星组织加入到反应釜中，添加50L乙醇，搅拌提取4h。将料液转移至工业离心机中进行第一次离心，4000r/min离心30min，保留第一次离心上清液以备后续操作，离心沉淀收集后称量为96.4kg，将离心沉淀加入发酵罐中添加纯化水300kg并搅拌均匀，再加入酿酒酵母干粉8kg，设置发酵罐温度为30℃，转速8r/min，发酵5～12h，获得海星脱腥液，将发酵罐升温至100℃持续10min进行灭菌。灭菌结束后，降温至50℃，添加中性蛋白酶粉2kg，转速5r/min搅拌10min停止，保温10h。再添加木瓜蛋白酶粉1.6kg，转速5r/min搅拌10min停止，保温6h。将发酵罐升温至100℃持续10min进行灭酶。降至常温后将酶解液放料至工业离心机进行第二次离心，4000r/min离心30min，保留上清液即为海星氨基酸液。将第一次离心保留的上清液与第二次离心的上清液进行合并，总重为389.2kg，转入脱色池中加入30kg颗粒活性炭脱色1.5h，期间进行人工搅拌，静置5h后过滤得脱色海星皂苷氨基酸液389kg。设置进口温度为160℃，出口温度为60℃，将海星皂苷氨基酸液进行喷雾干燥，得海星皂苷氨基酸粉42.7kg。经检测其含天冬氨酸4.12%，异亮氨酸1.58%，苏氨酸0.17%，亮氨酸2.90%，丝氨酸0.28%，酪氨酸0.47%，谷氨酸9.33%，苯丙氨酸1.93%，甘氨酸23.47%，赖氨酸2.50%，丙氨酸8.90%，组氨酸0.53%，胱氨酸1.64%，精氨酸3.80%，缬氨酸2.34%，脯氨酸8本文档来自技高网...

【技术保护点】
利用危害海洋养殖业生物生产抗虫抑菌氨基酸肥料的方法，其特征是：生产方法包含如下步骤：a)原料预处理：新鲜海星冰冻处死，化冻后对外表进行清洗，加入搅拌机绞碎；b)醇提：加入绞碎后海星重量0.2～1倍体积的乙醇溶液，搅拌提取2～10小时;c)离心：使用离心机将海星组织与乙醇进行分离，将离心沉淀进行回收，沉淀为海星组织，上清液为海星皂苷溶液;e)发酵脱腥：添加海星组织重量3～5倍的自来水，经搅拌后制备成为海星组织液，接种总质量1～5%的酵母干粉，设置发酵罐温度为30℃，转速5～8r/min，发酵5～12h，获得海星脱腥液;f)高温灭菌：对海星脱腥液进行煮沸灭菌10min;g)酶解：将步骤f)获得的冷却灭菌海星脱腥液进行酶解，称量脱腥液重量，添加其重量0.3～1%的蛋白酶粉一，保温4～12h;h)第二次酶解：将步骤g)中获得的酶解液，称重后添加其重量0.1～0.8%的蛋白酶粉二，保温4～12h;i)高温灭酶：对海星酶解液进行煮沸灭酶10min;j)第二次离心：将冷却的灭酶酶解液中的氨基酸溶液与海星残渣进行分离，保留离心上清液，此为海星氨基酸液，海星残渣弃用;k)脱色：将步骤c)中的上清液与步骤j)中的上清液进行合并，合并后加入其总质量2～10%的颗粒活性炭脱色0.5～2h，获得脱色海星皂苷氨基酸液;l)喷雾干燥：将步骤k)中获得的脱色海星皂苷氨基酸液进行喷雾干燥，设置进口温度为160℃，出口温度为60℃，喷雾干粉为海星皂苷氨基酸粉。...

【技术特征摘要】
1.利用危害海洋养殖业生物生产抗虫抑菌氨基酸肥料的方法，其特征是：生产方法包含如下步骤：a)原料预处理：新鲜海星冰冻处死，化冻后对外表进行清洗，加入搅拌机绞碎；b)醇提：加入绞碎后海星重量0.2～1倍体积的乙醇溶液，搅拌提取2～10小时;c)离心：使用离心机将海星组织与乙醇进行分离，将离心沉淀进行回收，沉淀为海星组织，上清液为海星皂苷溶液;e)发酵脱腥：添加海星组织重量3～5倍的自来水，经搅拌后制备成为海星组织液，接种总质量1～5%的酵母干粉，设置发酵罐温度为30℃，转速5～8r/min，发酵5～12h，获得海星脱腥液;f)高温灭菌：对海星脱腥液进行煮沸灭菌10min;g)酶解：将步骤f)获得的冷却灭菌海星脱腥液进行酶解，称量脱腥液重量，添加其重量0.3～1%的蛋白酶粉一，保温4～12h;h)第二次酶解：将步骤g)中获得的酶解液，称重后添加其重量0.1～0.8%的蛋白酶粉二，保温4～...

【专利技术属性】
技术研发人员：熊廷珍，
申请(专利权)人：熊廷珍，
类型：发明
国别省市：山东;37