專利名稱：富硒紫云英植物材料、其制備方法及應用的制作方法
技術領域：
本發明涉及一種富硒植物材料，特別是涉及一種富含硒代蛋氨酸的紫云英植物材料以及此材料的獲得方法和應用。
背景技術：
硒是人和動物體內必需的微量元素，是構成谷胱甘肽過氧化物酶(GSH-Px)、硒蛋白P等多達23種功能蛋白的活性中心，具有抗癌、抗氧化、提高免疫力等功效。盡我國約有 72%的地區日硒攝入量顯著低于世界衛生組織(WHO)推薦的硒日攝入量，造成了嚴重的人體和動物健康問題。硒總體分為無機硒和有機硒兩大類前者包括硒酸鹽、亞硒酸鹽等，無機硒對于人和動物來說吸收效果差，毒性風險大，使用不當極易造成硒中毒；后者主要是指與生物有機分子結合形態的硒，對人和動物來說有機硒吸收率高，毒性風險小，更適合補硒的要求。有機硒的進一步細分主要包括硒代蛋氨酸、硒代蛋氨酸，還包括在動植物中含量均很少的硒多糖、硒核酸等。而且，前兩者在人和動物體內的代謝也存在較大的差異，硒代蛋氨酸進入機體后主要非特異性結合到蛋白體中，作為硒儲存發揮長期長效的生物學功能，而硒代蛋氨酸則直接進入硒蛋白的合成代謝途徑中，為硒生物學功發揮起直接作用作用(酵母有機硒的研究進展，陳敏、李鋒，飼料研究，2010)。目前，富硒產品及相關材料的開發已逐漸增多，方法也多種多樣，但是均還沒有涉及到定向培育富含特定硒形態的富硒材料。如中國發明專利“一種有機硒的生產方法”(申請號200810017759. 5)公開了一種利用植物的生長將無機硒轉化為有機硒的生產方法， 其方法在于將植物的種子用無機鹽亞硒酸鈉溶液浸泡后再經過發芽、種植，通過植物的生長將無機硒轉化為有機硒，然后經過處理便成有機硒產品。其品種限于常見的綠豆、豇豆、 西紅柿、黃瓜，這些品種對硒的積累有限且形態不明朗。紫云英(Astragalus sinicus L.)是越年生黃芪屬植物，是一種對硒蓄積性較高的植物。“紫云英研究進展”(林新堅，曹衛東等，草業科學，2011)指出紫云英吸收無機硒后大部分轉化為有機態硒且主要以蛋白態硒，但是，目前對富硒紫云英的研究均以葉面噴施為主，而且，在噴施技術條件下紫云英蛋白態硒中的具體為何種硒代氨基酸尚不可知，也沒有現有技術對紫云英進行硒代氨基酸形態的定向培育，即使其富集特定形態的硒代氨基酸，滿足在動物硒存儲或硒代謝的需求。申請號為201010214992. X的中國發明專利申請公開了一種利用有機硒肥生產富硒紫云英嫩芽菜的方法，通過有機硒葉面肥對紫云英植株進行兩次噴施以得到富硒紫云英，該技術得到的富硒紫云英的總硒含量為100-1100微克/千克，其形態未知。該技術的局限在于所得到的富硒紫云英硒含量有限，僅能滿足于食用，無法用于食品、飼料添加等場合；而且，通過噴施的富硒紫云英中的硒形態尚未可知，可能有無機硒的殘留，且其具體形態是利于硒的存儲還是硒的代謝均不明了。本發明因此而來。

發明內容
本發明的目的是提供一種富硒紫云英植物材料，解決了現有技術中紫云英植物材料中硒持久性不長，易于在環境中被還原及利用率有限等問題。為了解決現有技術中的這些問題，本發明提供的技術方案如下一種富硒紫云英植物材料，其特征在于所述植物材料中硒以硒代蛋氨酸形態存在，且以硒代蛋氨酸形態存在的硒在所述植物材料中的含量為5mg/kg 3000mg/kg，占總硒含量比例的80%以上。優選的，所述植物材料中以硒代蛋氨酸形態存在的硒在所述植物材料中的含量為 5mg/kg 20mg/kg，占總硒含量比例的80%以上。優選的，所述植物材料中以硒代蛋氨酸形態存在的硒在所述植物材料中的含量為 20mg/kg 2000mg/kg，占總硒含量比例的80%以上。優選的，所述植物材料中以硒代蛋氨酸形態存在的硒在所述植物材料中的含量為 50mg/kg 1000mg/kg，占總硒含量比例的80%以上。本發明的另一目的在于提供一種培育所述的富硒紫云英植物材料的方法，其特征在于所述方法包括在紫云英的生長過程中在紫云英生長介質中加入硒源，用硒源調節生長介質中硒含量為1 500mg/kg，并同時加入堿性物質將生長介質整體或局部環境PH值調節成7 8的步驟。優選的，所述方法中所述硒源調選自亞硒酸鈉、硒酸鈉、硒代氨基酸、富硒酵母硒化卡拉膠中的一種或兩種以上的任意組合。優選的，所述方法中所述堿性物質選自熟石灰、氫氧化鈉、氫氧化鉀其中的一種或兩種以上的任意組合。優選的，所述方法中加入硒源的同時加入與硒源物質的重量比為10-100 1的腐植酸。優選的，所述方法中加入硒源的同時加入與硒源物質的重量比為10-100 1的黃腐酸。本發明的又一目的在于提供一種所述的富硒紫云英植物材料在生產作為有機硒補充物的食品、飼料中的應用。本發明提供一種富含硒代蛋氨酸的紫云英植物材料，該植物材料中以硒代蛋氨酸形態存在的硒的含量為細g/kg M00mg/kg，該形態的硒占總硒比例為80%以上(即總硒含量為 5mg/kg 3000mg/kg)。本發明還提供一種富含硒代蛋氨酸的紫云英植物材料的生產方法。其原理在于在紫云英的生長過程中，向其生長介質中添加適量的硒源及硒生物活性保持劑——堿性物質，還可以向其添加硒吸收利用促進劑如有機質，來達到在紫云英的生長介質中提供穩定和有效的硒源供應，并利于紫云英吸收積累，紫云英由于其獨特的生物學特性，植株中的硒 80%以上均以硒代蛋氨酸的形態存在。本發明提供利用紫云英將無機硒轉化為有機硒的技術方案如下在紫云英的生長過程中向其生長介質中加入一定量的硒源，使生長介質中的硒含量達到1 50mg/kg，并同時加入能防止生物有效態硒在田間條件下中被還原而失效的硒生物活性保持劑——堿性物質，所述的硒生物活性保持劑是指能將紫云英生長介質整體或局部調節成微堿性(PH7 幻的有機堿類或無機堿類。作為優選，所述的生物活性保持劑是指氫氧化物。作為優選，所述生物活性保持劑是指氫氧化鈣、氫氧化鈉或氫氧化鉀。本發明提供的技術方案還可以包括在紫云英的生長介質中加入硒吸收利用促進劑，其用量為所述的硒吸收利用促進劑是指能促進植物對硒吸收利用的有機質，其加入量與硒源物質的重量比為10-100 1。作為優選，所述的硒吸收利用促進劑是指腐植酸。作為優選，所述的硒吸收利用促進劑是指黃腐酸。在紫云英的生長介質中加入硒的同時添加硒生物活性保持劑，將生長介質中或周圍局部改造為pH在7 8的微堿性環境，能有效防止有效態硒被還原成元素態的硒而不能被植株吸收利用，使得添加的有效硒能保持較長的生物有效性，在紫云英的整個生長時期內提供穩定的硒源供應，在生長介質硒硒濃度為1 500mg/kg的條件下最終使紫云英達到 5mg/kg 3000mg/kg的總硒積累效果，并實現紫云英中約80%的硒形態以在人體和動物吸收代謝中作為硒存儲發揮長效生理作用的硒代蛋氨酸的形式存在。在紫云英的生長介質中加入的硒吸收利用促進劑，其即能促進植物對硒吸收利用的腐植酸、黃腐酸類有機質，可以促進紫云英對硒的吸收利用，在其他條件相同的條件下能將紫云英的硒含量提高10 25%，能實現添加的硒的更好利用，避免硒的流失造成環境危害。所得到的高硒材料可以作為人體和動物較好的硒源補充物質，在經干燥粉碎后在食品、飼料等場合作為硒源進行添加，以生產出有益于人和動物健康的富硒食品、富硒飼料。相比現有技術，本發明具有以下有益效果本發明提供了一種硒蓄積量大，硒形態利于在人和動物體內建立硒存儲的高有機硒植物材料，可以用于食品、飼料等場合的添加。還提供了一種對此植物進行硒營養強化以獲取此材料的方法，該方法突破了現有技術中硒持久性不長，易于在環境中被還原及利用率有限等缺陷，實現了此植物材料從不同硒濃度梯度的獲取和較好的形態結果，并且充分考慮了紫云英對硒的耐受限度，在對其不產生硒毒害的情況下形成有機硒較高濃度的蓄積。
具體實施例方式以下實施例用于說明本發明，但不能用來限制本發明的范圍。實施例中采用的實施條件可以根據具體廠家的條件作進一步調整，未說明的實施條件通常為常規實驗中的條件。實施例1土壤栽培條件下，在紫云英的幼苗期將亞硒酸鈉與一定量的熟石灰混合以得到pH 7 8的混合物，并將其施入到紫云英生長的土壤中，使其生長的耕作層土壤中硒含量平均為lmg/kg，到收獲時，采集紫云英植株進行硒含量的測試，其中總硒含量約為5mg/kg，其中，以硒代蛋氨酸形態存在的硒占比約80%。水培條件下，在紫云英的培養基質pH調節至7 8，并將亞硒酸鈉和硒酸鈉以任意幣混合后加入到培養基質中，使其中硒含量平均lmg/kg，到收獲時，采集紫云英植株進行硒含量的測試，其中總硒含量約為8mg/kg，其中，以硒代蛋氨酸形態存在的硒占比約80%。土壤栽培條件下，在紫云英的幼苗期將亞硒酸鈉與一定量的熟石灰混合，并與腐植酸以1 10的比例混勻，以得到PH 7的混合物，并將其施入到紫云英生長的土壤中，使其生長的耕作層土壤中硒含量平均為lmg/kg，到收獲時，采集紫云英植株進行硒含量的測試，其中總硒含量約為5. 5mg/kg，其中，以硒代蛋氨酸形態存在的硒占比約80%。水培條件下，在紫云英的培養基質pH調節至7 8，并將亞硒酸鈉和硒酸鈉以任意幣混云后再加入與其質量比為10 1的腐植酸一起置入液體培養基中，使其中硒含量平均lmg/kg，并到收獲時，采集紫云英植株進行硒含量的測試，其中總硒含量約為8. 9mg/kg, 其中，以硒代蛋氨酸形態存在的硒占比約80%。實施例2土壤栽培條件下，在紫云英的抽薹前將硒酸鈉與一定量的氫氧化鈉混合以得到pH 7 8的混合物，并將其施入到紫云英生長的土壤中，使其生長的耕作層土壤中硒含量平均為50mg/kg，到收獲時，采集紫云英植株進行硒含量的測試，其中總硒含量約為300mg/kg， 其中，以硒代蛋氨酸形態存在的硒占比約80%。水培條件下，在紫云英的抽薹前將培養基質pH調節至7. 5，并將亞硒酸鈉、硒酸鈉、硒代氨基酸以任意幣混合后加入到培養基質中，使其中硒含量平均50mg/kg，到收獲時， 采集紫云英植株進行硒含量的測試，其中總硒含量約為400mg/kg，其中，以硒代蛋氨酸形態存在的硒占比約80%。土壤栽培條件下，在紫云英的幼苗期將硒酸鈉與一定量的氫氧化鈉混合，并與腐植酸以1 20的比例混勻，以得到pH 7 8的混合物，并將其施入到紫云英生長的土壤中， 使其生長的耕作層土壤中硒含量平均為50mg/kg，到收獲時，采集紫云英植株進行硒含量的測試，其中總硒含量約為320mg/kg，其中，以硒代蛋氨酸形態存在的硒占比約80%。水培條件下，在紫云英的培養基質pH調節至7 8，并將亞硒酸鈉和硒酸鈉以任意比混勻后再加入與其質量比為20 1的腐植酸一起置入液體培養基中，使其中硒含量平均 400mg/kg，并到收獲時，采集紫云英植株進行硒含量的測試，其中總硒含量約為450mg/kg， 其中，以硒代蛋氨酸形態存在的硒占比約80%。實施例3土壤栽培條件下，在紫云英的幼苗期將亞硒酸鈉與一定量的氫氧化鉀混合以得到pH 7 8的混合物，并將其施入到紫云英生長的土壤中，使其生長的耕作層土壤中硒含量平均為100mg/kg，到收獲時，采集紫云英植株進行硒含量的測試，其中總硒含量約為 800mg/kg，其中，以硒代蛋氨酸形態存在的硒占比約80%。水培條件下，在紫云英的抽薹前將培養基質pH調節至8，并將亞硒酸鈉、硒酸鈉、 硒代氨基酸以任意比混合后加入到培養基質中，使其中硒含量平均100mg/kg，到收獲時，采集紫云英植株進行硒含量的測試，其中總硒含量約為1000mg/kg，其中，以硒代蛋氨酸形態存在的硒占比約80%。土壤栽培條件下，在紫云英的幼苗期將亞硒酸鈉與一定量的氫氧化鉀混合，并與黃腐酸以1 10的比例混勻，以得到pH 7 8的混合物，并將其施入到紫云英生長的土壤中，使其生長的耕作層土壤中硒含量平均為100mg/kg，到收獲時，采集紫云英植株進行硒含量的測試，其中總硒含量約為900mg/kg，其中，以硒代蛋氨酸形態存在的硒占比約80%。
水培條件下，在紫云英的培養基質pH調節至7 8，并將亞硒酸鈉和硒酸鈉以任意比混勻后再加入與其質量比為10 1的黃腐酸一起置入液體培養基中，使其中硒含量平均 100mg/kg，并到收獲時，采集紫云英植株進行硒含量的測試，其中總硒含量約為1200mg/kg， 其中，以硒代蛋氨酸形態存在的硒占比約80%。實施例4土壤栽培條件下，在紫云英的幼苗期將硒酸鈉與一定量的熟石灰混合以得到pH 7 8的混合物，并將其施入到紫云英生長的土壤中，使其生長的耕作層土壤中硒含量平均為200mg/kg，到收獲時，采集紫云英植株進行硒含量的測試，其中總硒含量約為1500mg/ kg，其中，以硒代蛋氨酸形態存在的硒占比約80%。水培條件下，在紫云英的抽薹前將培養基質pH調節至7. 5，并將亞硒酸鈉、硒酸鈉、硒代氨基酸以任意比混合后加入到培養基質中，使其中硒含量平均200mg/kg，到收獲時，采集紫云英植株進行硒含量的測試，其中總硒含量約為1800mg/kg，其中，以硒代蛋氨酸形態存在的硒占比約80%。土壤栽培條件下，在紫云英的幼苗期將硒酸鈉與一定量的熟石灰混合，并與腐植酸以1 10的比例混勻，以得到PH 7 8的混合物，并將其施入到紫云英生長的土壤中， 使其生長的耕作層土壤中硒含量平均為200mg/kg，到收獲時，采集紫云英植株進行硒含量的測試，其中總硒含量約為1700mg/kg，其中，以硒代蛋氨酸形態存在的硒占比約80%。水培條件下，在紫云英的培養基質pH調節至7 8，并將亞硒酸鈉和硒酸鈉以任意比混勻后再加入與其質量比為10 1的腐植酸一起置入液體培養基中，使其中硒含量平均 200mg/kg，并到收獲時，采集紫云英植株進行硒含量的測試，其中總硒含量約為2000mg/kg， 其中，以硒代蛋氨酸形態存在的硒占比約80%。實施例5土壤栽培條件下，在紫云英的幼苗期將富硒酵母與一定量的熟石灰混合以得到pH 7 8的混合物，并將其施入到紫云英生長的土壤中，使其生長的耕作層土壤中硒含量平均為400mg/kg，到收獲時，采集紫云英植株進行硒含量的測試，其中總硒含量約為2500mg/ kg，其中，以硒代蛋氨酸形態存在的硒占比約80%。水培條件下，在紫云英的抽薹前將培養基質pH調節至8，并將酵母磨碎至200目以后加入到培養基質中，使其中硒含量平均50mg/kg，到收獲時，采集紫云英植株進行硒含量的測試，其中總硒含量約為^00mg/kg，其中，以硒代蛋氨酸形態存在的硒占比約80%。土壤栽培條件下，在紫云英的幼苗期將硒酸鈉與一定量的熟石灰混合，并與腐植酸以1 10的比例混勻，以得到PH 7 8的混合物，并將其施入到紫云英生長的土壤中， 使其生長的耕作層土壤中硒含量平均為400mg/kg，到收獲時，采集紫云英植株進行硒含量的測試，其中總硒含量約為2700mg/kg，其中，以硒代蛋氨酸形態存在的硒占比約80%。水培條件下，在紫云英的抽薹前將培養基質PH調節至8，并將酵母磨碎至200目與腐植酸以1 10的比例混合后加入到培養基質中，使其中硒含量平均400mg/kg，到收獲時，采集紫云英植株進行硒含量的測試，其中總硒含量約為^K)0mg/kg，其中，以硒代蛋氨酸形態存在的硒占比約80%。實施例6土壤栽培條件下，在紫云英的幼苗期將亞硒酸鈉、硒酸鈉、硒代氨基酸、富硒酵母硒化卡拉膠以任意比混合后與一定量的熟石灰勻以得到pH 7 8的混合物，，并將其施入到紫云英生長的土壤中，使其生長的耕作層土壤中硒含量平均為500mg/kg，到收獲時，采集紫云英植株進行硒含量的測試，其中總硒含量約為3000mg/kg，其中，以硒代蛋氨酸形態存在的硒占比約80%。土壤栽培條件下，在紫云英的幼苗期將硒酸鈉與一定量的熟石灰混合，并與黃腐酸以1 50的比例混勻，以得到pH 7 8的混合物，并將其施入到紫云英生長的土壤中， 使其生長的耕作層土壤中硒含量平均為500mg/kg，到收獲時，采集紫云英植株進行硒含量的測試，其中總硒含量約為3200mg/kg，其中，以硒代蛋氨酸形態存在的硒占比約80%。上述實例只為說明本發明的技術構思及特點，其目的在于讓熟悉此項技術的人是能夠了解本發明的內容并據以實施，并不能以此限制本發明的保護范圍。凡根據本發明精神實質所做的等效變換或修飾，都應涵蓋在本發明的保護范圍之內。
權利要求
1.一種富硒紫云英植物材料，其特征在于所述植物材料中硒以硒代蛋氨酸形態存在， 且以硒代蛋氨酸形態存在的硒在所述植物材料中的含量為5 mg/kg 3000 mg/kg，占總硒含量比例的80%以上。
2.根據權利要求1所述的富硒紫云英植物材料，其特征在于所述植物材料中以硒代蛋氨酸形態存在的硒在所述植物材料中的含量為5 mg/kg^20 mg/kg，占總硒含量比例的 80%以上。
3.根據權利要求1所述的富硒紫云英植物材料，其特征在于所述植物材料中以硒代蛋氨酸形態存在的硒在所述植物材料中的含量為20 mg/kg 2000 mg/kg，占總硒含量比例的80%以上。
4.根據權利要求1所述的富硒紫云英植物材料，其特征在于所述植物材料中以硒代蛋氨酸形態存在的硒在所述植物材料中的含量為50 mg/kg^l000 mg/kg，占總硒含量比例的80%以上。
5.一種培育權利要求1-4中任一項所述的富硒紫云英植物材料的方法，其特征在于所述方法包括在紫云英的生長過程中在紫云英生長介質中加入硒源，用硒源調節生長介質中硒含量為廣500 mg/kg，并同時加入堿性物質將生長介質整體或局部環境pH值調節成 7、的步驟。
6.根據權利要求5所述的方法，其特征在于所述方法中所述硒源調選自亞硒酸鈉、硒酸鈉、硒代氨基酸、富硒酵母硒化卡拉膠中的一種或兩種以上的任意組合。
7.根據權利要求5所述的方法，其特征在于所述方法中所述堿性物質選自熟石灰、氫氧化鈉、氫氧化鉀其中的一種或兩種以上的任意組合。
8.根據權利要求5所述的方法，其特征在于所述方法中加入硒源的同時加入與硒源物質的重量比為10-100:1的腐植酸。
9.根據權利要求5所述的方法，其特征在于所述方法中加入硒源的同時加入與硒源物質的重量比為10-100:1的黃腐酸。
10.一種權利要求1-4中任一項所述的富硒紫云英植物材料在生產作為有機硒補充物的食品、飼料中的應用。
全文摘要
本發明公開了一種富硒紫云英植物材料及其培育方法，所述植物材料中硒以硒代蛋氨酸形態存在，且以硒代蛋氨酸形態存在的硒在所述植物材料中的含量為5mg/kg~3000mg/kg，占總硒含量比例的80%以上。該植物材料從不同硒濃度梯度的獲取硒源，并且具有較好的硒形態結果，解決了現有技術中植物材料硒持久性不長，易于在環境中被還原及利用率有限等缺陷。
文檔編號A23L1/212GK102423046SQ20111042623
公開日2012年4月25日 申請日期2011年12月19日 優先權日2011年12月19日
發明者朱晨光, 李飛 申請人:蘇州硒谷科技有限公司