本發(fā)明涉及一種利用食品加工廢棄物制備含氨基酸液體肥的方法。
背景技術(shù):
中國(guó)專利文獻(xiàn)號(hào)CN 103951516 A于2014年07月30日公開(kāi)了一種增效過(guò)磷酸鈣及其制備方法與應(yīng)用,增效過(guò)磷酸鈣由增效劑和過(guò)磷酸鈣組成,其中,增效劑與過(guò)磷酸鈣的質(zhì)量比為1~3:7~10;所述增效劑為增效劑Ⅰ或增效劑Ⅱ。所述增效劑Ⅰ的制備方法,包括以下步驟:1)水解:將經(jīng)過(guò)粉碎的動(dòng)植物蛋白加入到裝有混合酸的反應(yīng)釜中,將反應(yīng)釜蓋住,然后升溫至100~120℃攪拌水解6~8小時(shí),得到水解液Ⅰ;2)二次水解:將有機(jī)物料和廢棄物加入水解液Ⅰ中,攪拌均勻后加入雙氧水,將反應(yīng)釜蓋住,于80~90℃下攪拌水解2~3小時(shí),再將反應(yīng)釜蓋打開(kāi),繼續(xù)攪拌反應(yīng)2~3小時(shí),得到水解液Ⅱ;3)中和:用中和劑調(diào)節(jié)水解液Ⅱ的pH值為3.5~4.5;4)螯合、增效:向步驟(3)經(jīng)過(guò)中和的水解液Ⅱ中依次加入增效物質(zhì)和螯合劑,攪拌均勻,得到增效劑Ⅰ。步驟2)中所述的廢棄物為檸檬酸渣,糖廠、味精廠或酒精廠的廢液,糖廠、味精廠或酒精廠的廢渣,微生物發(fā)酵制備蘋(píng)果酸的廢液,微生物發(fā)酵制備檸檬酸的廢液和酵母發(fā)酵制備葡聚糖的廢液中的一種以上。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的旨在提供一種氮含量高、適用范圍廣的利用食品加工廢棄物制備含氨基酸液體肥的方法,以克服現(xiàn)有技術(shù)中的不足之處。
按此目的設(shè)計(jì)的一種利用食品加工廢棄物制備含氨基酸液體肥的方法,其特征是將食品加工廢棄物依次經(jīng)過(guò)物料調(diào)配、厭氧發(fā)酵、好氧發(fā)酵、檢測(cè)、加入植醋液和工業(yè)氨基酸、加入硼、鋅化合物,最后得到含氨基酸水溶肥;
所述食品加工廢棄物為廢糖蜜、酒精廢液、魚(yú)汁、魚(yú)粉、廢品酵母粉、酵母廢液、過(guò)期奶粉和/或牛奶;
步驟一,物料調(diào)配:將食品加工廢棄物中的一種以上,以濕基計(jì),按總氮含量不低于2%進(jìn)行加水調(diào)配以得到混合物,并將混合物用酸性物質(zhì)調(diào)節(jié)pH為3~5;
所述酸性物質(zhì)可為檸檬酸、蘋(píng)果酸和/或醋酸;
步驟二,將經(jīng)過(guò)調(diào)配后的混合物置于單向排氣的密封罐內(nèi)并加入?yún)捬醢l(fā)酵菌進(jìn)行厭氧發(fā)酵3~7天;
厭氧發(fā)酵菌按每mL混合物大于100萬(wàn)個(gè)菌的濃度進(jìn)行添加;
步驟三,當(dāng)厭氧發(fā)酵結(jié)束后,向密封罐內(nèi)加入好氧發(fā)酵菌進(jìn)行好氧發(fā)酵1~2天;
好氧發(fā)酵菌按每mL混合物大于1000萬(wàn)個(gè)菌的濃度進(jìn)行添加;
步驟四,當(dāng)好氧發(fā)酵完畢后得到第一半成品,檢測(cè)第一半成品中的游離氨基酸的含量;
步驟五,按每1000kg的第一半成品,加入20kg~100kg的植醋液得到第二半成品;
步驟六,按目標(biāo)肥料產(chǎn)品中的游離氨基酸總含量計(jì)算及在第二半成品中補(bǔ)充添加工業(yè)氨基酸,之后得到預(yù)產(chǎn)品。
步驟七,在預(yù)產(chǎn)品中加入硼化合物和/或鋅化合物并混合溶解均勻后,得到含氨基酸液體肥,此時(shí),所述含氨基酸液體肥中的微量元素的含量≥20g/L。
進(jìn)一步,所述工業(yè)氨基酸為動(dòng)物蛋白經(jīng)酸解或酶解方法制得。
進(jìn)一步,所述厭氧發(fā)酵時(shí),密封罐內(nèi)恒溫28℃~36℃。
進(jìn)一步,所述厭氧發(fā)酵時(shí),使用的厭氧發(fā)酵菌為乳酸桿菌和/或酵母菌。
進(jìn)一步,所述目標(biāo)肥料產(chǎn)品中的游離氨基酸總含量≥100g/L。
進(jìn)一步,所述好氧發(fā)酵菌為醋酸桿菌。
本發(fā)明將制得的含氨基酸液體肥與普通化肥按1:1的質(zhì)量混合使用時(shí),與一組全用普通化肥的作物種植進(jìn)行對(duì)比,經(jīng)多次試驗(yàn)及檢驗(yàn),最后發(fā)現(xiàn)采用含氨基酸液體肥與普通化肥混合使用的作物產(chǎn)量提升22%以上,并且,該作物的口感風(fēng)味優(yōu)良,作物的根系發(fā)達(dá)、作物的菌病、病毒病發(fā)病率為零。
本發(fā)明采用上述的技術(shù)方案后,整個(gè)生產(chǎn)工藝簡(jiǎn)單可行、氨基酸轉(zhuǎn)化效率高;并且原料適用范圍廣,含有較高氮含量的原料都可以作為原料。
綜上所述,本發(fā)明具有氮含量高、適用范圍廣、作物產(chǎn)量高、作物病毒發(fā)病率低的特點(diǎn)。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步描述。
本利用食品加工廢棄物制備含氨基酸液體肥的方法,是將食品加工廢棄物依次經(jīng)過(guò)物料調(diào)配、厭氧發(fā)酵、好氧發(fā)酵、檢測(cè)、加入植醋液和工業(yè)氨基酸、加入硼、鋅化合物,最后得到含氨基酸水溶肥。
所述食品加工廢棄物為廢糖蜜、酒精廢液、魚(yú)汁、魚(yú)粉、廢品酵母粉、酵母廢液、過(guò)期奶粉和/或牛奶。
主要包括以下步驟:
步驟一,物料調(diào)配:將食品加工廢棄物中的一種以上,以濕基計(jì),按總氮含量不低于2%進(jìn)行加水調(diào)配以得到混合物,并將混合物用酸性物質(zhì)調(diào)節(jié)pH為3~5。
在本實(shí)施例中,首先檢測(cè)食品加工廢棄物的總氮含量,當(dāng)總氮含量超過(guò)2%時(shí),可以加水調(diào)低。例如,當(dāng)1000kg的食品加工廢棄物的總氮含量只有1.5%時(shí),可以在食品加工廢棄物中加入尿素來(lái)調(diào)高食品加工廢棄物的總氮含量,其原因在于,尿素的氮含量為46.4%,而1000kg的食品加工廢棄物中要加入11Kg尿素來(lái)提升0.5%的總氮含量,于是,1.5%+0.5%=2%。
所述酸性物質(zhì)可為檸檬酸、蘋(píng)果酸和/或醋酸。
步驟二,將經(jīng)過(guò)調(diào)配后的混合物置于單向排氣的密封罐內(nèi)并加入?yún)捬醢l(fā)酵菌進(jìn)行厭氧發(fā)酵3~7天。
厭氧發(fā)酵菌按每mL混合物大于100萬(wàn)個(gè)菌的濃度進(jìn)行添加。
所述厭氧發(fā)酵時(shí),密封罐內(nèi)恒溫28℃~36℃。
所述厭氧發(fā)酵時(shí),使用的厭氧發(fā)酵菌為乳酸桿菌和/或酵母菌。
步驟三,當(dāng)厭氧發(fā)酵結(jié)束后,向密封罐內(nèi)加入好氧發(fā)酵菌進(jìn)行好氧發(fā)酵1~2天。
好氧發(fā)酵菌按每mL混合物大于1000萬(wàn)個(gè)菌的濃度進(jìn)行添加。
所述好氧發(fā)酵菌為醋酸桿菌。
步驟四,當(dāng)好氧發(fā)酵完畢后得到第一半成品,檢測(cè)第一半成品中的游離氨基酸的含量。
步驟五,按每1000kg的第一半成品,加入20kg~100kg的植醋液得到第二半成品。
步驟六,按目標(biāo)肥料產(chǎn)品中的游離氨基酸總含量計(jì)算及在第二半成品中補(bǔ)充添加工業(yè)氨基酸,之后得到預(yù)產(chǎn)品。
所述目標(biāo)肥料產(chǎn)品中的游離氨基酸總含量≥100g/L。一般情況下,第二半成品中的游離氨基酸總含量<100g/L,此時(shí),應(yīng)該在檢測(cè)第二半成品中的游離氨基酸總含量的基礎(chǔ)上,補(bǔ)充添加工業(yè)氨基酸,使得第二半成品中的游離氨基酸總含量≥100g/L。
所述工業(yè)氨基酸為動(dòng)物蛋白經(jīng)酸解或酶解方法制得。
步驟七,在預(yù)產(chǎn)品中加入硼化合物和/或鋅化合物并混合溶解均勻后,得到含氨基酸液體肥,此時(shí),所述含氨基酸液體肥中的微量元素的含量≥20g/L。
硼化合物可以為乙硼烷、硼砂、硼酸納、硼酸等等;鋅化合物可以為氯化鋅、氫氧化鋅、硫酸鋅、偏鋅酸鈉等等。
在前面的步驟中,可以不檢測(cè)微量元素的含量,而是在得到預(yù)產(chǎn)品時(shí),才進(jìn)行檢測(cè),并且通過(guò)往預(yù)產(chǎn)品中添加硼化合物和/或鋅化合物,使得最后得到的含氨基酸液體肥中的微量元素的含量≥20g/L
以上顯示和描述了本發(fā)明的基本原理和主要特征和本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)。本行業(yè)的技術(shù)人員應(yīng)該了解,本發(fā)明不受上述實(shí)施例的限制,上述實(shí)施例和說(shuō)明書(shū)中描述的只是說(shuō)明本發(fā)明的原理,在不脫離本發(fā)明精神和范圍的前提下,本發(fā)明還會(huì)有各種變化和改進(jìn),這些變化和改進(jìn)都落入要求保護(hù)的本發(fā)明范圍內(nèi)。本發(fā)明要求保護(hù)范圍由所附的權(quán)利要求書(shū)及其等效物界定。