CN112759425A - 具有鱼腥味的功能性水溶腥味素的制备方法及其应用 - Google Patents

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Abstract

本发明属于肥料调节剂技术领域，具体涉及一种具有鱼腥味的功能性水溶腥味素的制备方法及应用。本发明所提供的水溶腥味素的制备方法，包括以下的步骤：（1）准备鱼的下脚料作为原料；（2）将原料解冻；（3）将（2）中的原料粉碎；（4）酶解：在（3）中的原料中加入水，加入碱性蛋白酶；酶解；（5）二次酶解：加入中性蛋白酶，酶解，灭酶；（6）采用风味蛋白酶三次酶解；（7）将（4）中的酶解液过滤，冷却，加入复合菌剂；（8）脱脂；（9）灌装，得成品腥味素。本发明的有益效果在于：改善了土壤结构，保持地力常新；还具有提高产量，改善作物品质的作用；此外，还增强了作物的生理机能和抗逆能力。

Description

具有鱼腥味的功能性水溶腥味素的制备方法及其应用
技术领域
本发明属于肥料调节剂技术领域，具体涉及一种具有鱼腥味的功能性水溶腥味素的制备方法，还涉及上述具有鱼腥味的功能性水溶腥味素的应用。
背景技术
在农作物的生长中，使用鱼蛋白肥可以促进根系发达，提高光合作用，促进植物生长，有利于花芽分化，提早成熟，而且品质会大大的改善，果树上喷施，树叶翠绿发亮，病害减少，落花落果减少，果型好，甜度高，瓜菜品质好，产量高，营养丰富，口感好，色泽鲜艳，是一种无公害的环保型绿色营养肥。
另外对一些病虫害可以起到很好的抑制作用，可以说鱼蛋白中所含有的成分可以广泛可以用于以下几个方面：培育壮苗，激发植物潜能用鱼蛋白肥，僵苗，黄苗，不发根用鱼蛋白肥，要害、冻害、抗高温用鱼蛋白肥，少花落果，保花保果用鱼蛋白肥，膨果，着色，增甜，改善口感用鱼蛋白肥。
但是鱼蛋白不能直接施入到土壤中，若是直接施入，农作物对其吸收利用的效果并不理想。现有鱼蛋白肥调节剂为普通的蛋白质液体肥，蛋白分子量大，根系吸收不充分，氨基酸含量不丰富，氨基酸种类也少，不能满足不同种蔬菜、瓜果的需求。而且不含益生菌，没有防止病虫害等作用。
因此，需要对上述的鱼蛋白进行转化，使其能更好的发挥作用，促进作物生长，提高作物的产量，并且能达到更好的抗病虫害的效果。
发明内容
为了解决上述的技术问题，本发明提供了一种具有鱼腥味的功能性水溶腥味素的制备方法；
本发明还要重点保护上述具有鱼腥味的功能性水溶腥味素的应用。
具有鱼腥味的功能性水溶腥味素的制备方法，包括以下的步骤：
(1)准备鱼的下脚料作为原料；
(2)将原料解冻；
(3)将(2)中的原料粉碎；
(4)酶解：在(3)中的原料中加入水，水、鱼肉比例3.5～4.5：1，蒸煮灭菌，降温至45～55℃，调节pH至7～9，加入碱性蛋白酶；碱性蛋白酶与底物用量配比为1700～1900U/g，酶解5～7h；
(5)二次酶解：调节pH至6～8，加热至40～55℃，再加入中性蛋白酶，中性蛋白酶与底物用量配比为2900～3100U/g，酶解4～6h；
(6)三次酶解：调节pH至5.5～6.5，加热至50～60℃，再加入风味蛋白酶，风味蛋白酶与底物用量配比为1700～1900U/g，酶解7～8h；然后再于90～98℃下灭酶10～20min；
(7)将(6)中的灭酶后酶解液过滤，冷却至30～37℃后加入复合菌剂，所述的复合菌剂中含有枯草芽孢杆菌、胶冻样芽孢杆菌、哈氏木霉，按1～3％的接种量接种，混合均匀，调节pH至6.5～7.5，转速120～180r/min，发酵22～26h；枯草芽孢杆菌菌液中含菌量为100～200亿cfu/mL；胶冻样芽孢杆菌固体菌粉中含菌量达到1～8×109cfu/mL；哈氏木霉固体菌粉中含菌量达到5～9×108cfu/mL；获得发酵鱼蛋白液；
(8)对发酵鱼蛋白液脱脂处理；
(9)灌装，得成品腥味素。
优选的，(4)中，水、鱼肉比例4：1；
优选的，(4)中，蒸煮灭菌，降温至50℃；
优选的，(4)中，调节pH至7.5；
优选的，(4)中，碱性蛋白酶与底物用量配比为1800U/g；
优选的，(4)中，酶解6h；
优选的，(4)中，在(3)中的原料中加入水，升温至50℃，调节pH至7.5，加入碱性蛋白酶,酶与底物比为1800U/g，酶解6h。
优选的，(5)二次酶解中，调节pH至7；
优选的，(5)中加热至45℃；
优选的，(5)中，中性蛋白酶与底物用量配比为3000U/g；
优选的，(5)中，酶解5h；
优选的，(5)二次酶解：调节pH至7，加热至45℃，再加入中性蛋白酶，中性蛋白酶与底物用量配比为3000U/g，酶解5h。
优选的，(6)三次酶解：调节pH至6.0；
优选的，(6)中，加热至55℃；
优选的，(6)中，加入风味蛋白酶，风味蛋白酶与底物用量配比为1800U/g；
优选的，(6)中，酶解7.5h；
优选的，(6)中，然后再于95℃下灭酶15min；
优选的，(6)中，三次酶解：调节pH至6.0，加热至55℃，再加入风味蛋白酶，风味蛋白酶与底物用量配比为1800U/g，酶解7.5h；然后再于95℃下灭酶15min。
优选的，(7)中，调节pH至7.0；
优选的，(7)中，转速150r/min；
优选的，(7)中，发酵24h；
优选的，(7)将(6)中的灭酶后酶解液过滤，冷却至35℃后加入复合菌剂，所述的复合菌剂中含有枯草芽孢杆菌、胶冻样芽孢杆菌、哈氏木霉，接种量为2％的液体生产菌，混合均匀，调节pH至7.0，转速150r/min，发酵24h。
优选的，上述的具有鱼腥味的功能性水溶腥味素的制备方法，包括以下的步骤：
(1)准备鱼的下脚料作为原料；
(2)将原料解冻；
(3)将(2)中的原料粉碎；
(4)酶解：在(3)中的原料中加入水，水、鱼肉比例4：1，蒸煮灭菌，降温至50℃，调节pH至7.5，加入碱性蛋白酶；碱性蛋白酶与底物用量配比为1800U/g，酶解6h；
(5)二次酶解：调节pH至7，加热至45℃，再加入中性蛋白酶，中性蛋白酶与底物用量配比为3000U/g，酶解5h；
(6)三次酶解：调节pH至6.0，加热至55℃，再加入风味蛋白酶，风味蛋白酶与底物用量配比为1800U/g，酶解7.5h；然后再于95℃下灭酶15min；
(7)将(6)中的灭酶后酶解液过滤，冷却至35℃后加入复合菌剂，所述的复合菌剂中含有枯草芽孢杆菌、胶冻样芽孢杆菌、哈氏木霉，按2％的接种量接种，混合均匀，调节pH至7.0，转速150r/min，发酵24h；枯草芽孢杆菌菌液中含菌量为100～200亿cfu/mL；胶冻样芽孢杆菌固体菌粉中含菌量达到1～8×109cfu/mL；哈氏木霉固体菌粉中含菌量达到5～9×108cfu/mL；获得发酵鱼蛋白液；
(8)对发酵鱼蛋白液脱脂处理；
(9)灌装，得成品腥味素。
上述的腥味素在农作物肥中的应用，是本发明所要保护的内容；
上述的农作物为蔬菜、粮食或水果中的任一种。
优选的，上述的农作物为樱桃、葡萄、水稻、棉花、西瓜、番茄、辣椒、黄瓜、花卉中的任一种。
本发明的有益效果在于：
(1)本发明所提供的水溶腥味素，改善土壤结构，保持地力常新的作用；土壤中的有益微生物以鱼蛋白等有机物质为载体迅速繁殖，活性可提高十倍以上，使土壤结构得到优化，保肥保水能力显著提高；保肥力能达到15％；保水力能达到20％；
(2)本发明的腥味素还具有提高产量，改善作物品质的作用；这是因为腥味素中含有大量的蛋白质、糖类、维生素等营养物质，这些营养物质进入到农作物的根系中，能有效改善产品的品质，促进瓜、果、蔬菜成熟，提前5-10天上市；
(3)增强作物的生理机能和抗逆能力；提高作物抗病力30-50％，对植物的霜霉病、白粉病、银叶病和土传染病害如枯萎病、黄萎病、根结线虫病等抗病效果明显，对红蜘蛛、蜗牛、蓟马等病虫害也有抑制作用，此外本产品具有特殊气味，可驱避一些虫害；
(4)此外，还可以显著的减少化肥和农药的使用量施用鱼蛋白有机液肥可活化土壤，提高土壤保肥保水能力，防止氮磷钾等元素流失，大幅提高植物对化肥的利用率(可提高10％～30％以上)，所以可适量减少化肥的用量，并不会影响作物的产量。
具体实施方式
为了能使本领域技术人员更好的理解本发明，现结合具体实施方式对本发明进行更进一步的阐述。
实施例1
具有鱼腥味的功能性水溶腥味素的制备方法，包括以下的步骤：
(1)准备鱼的下脚料作为原料；
(2)将原料解冻；
(3)将(2)中的原料粉碎；
(4)酶解：在(3)中的原料中加入水，水、鱼肉比例4：1，蒸煮灭菌，降温至50℃，调节pH至7.5，加入碱性蛋白酶；碱性蛋白酶与底物用量配比为1800U/g，酶解6h；
(5)二次酶解：调节pH至7，加热至45℃，再加入中性蛋白酶，中性蛋白酶与底物用量配比为3000U/g，酶解5h；
(6)三次酶解：调节pH至6.0，加热至55℃，再加入风味蛋白酶，风味蛋白酶与底物用量配比为1800U/g，酶解7.5h；然后再于95℃下灭酶15min；
(7)将(6)中的灭酶后酶解液过滤，冷却至35℃后加入复合菌剂，所述的复合菌剂中含有枯草芽孢杆菌、胶冻样芽孢杆菌、哈氏木霉，按2％的接种量接种，混合均匀，调节pH至7.0，转速150r/min，发酵24h；枯草芽孢杆菌菌液中含菌量为1580亿cfu/mL；胶冻样芽孢杆菌固体菌粉中含菌量达到6.8×109cfu/mL；哈氏木霉固体菌粉中含菌量达到8.4×108cfu/mL(以下实施例中所用的复合菌剂同实施例1)；获得发酵鱼蛋白液；
(8)对发酵鱼蛋白液脱脂处理；
(9)灌装，得成品腥味素。
实施例2
具有鱼腥味的功能性水溶腥味素的制备方法，包括以下的步骤：
(1)准备鱼的下脚料作为原料；
(2)将原料解冻；
(3)将(2)中的原料粉碎；
(4)酶解：在(3)中的原料中加入水，水、鱼肉比例3.9：1，蒸煮灭菌，降温至48℃，调节pH至7.5，加入碱性蛋白酶；碱性蛋白酶与底物用量配比为1800U/g，酶解6h；
(5)二次酶解：调节pH至6.8，加热至43℃，再加入中性蛋白酶，中性蛋白酶与底物用量配比为3000U/g，酶解4.8h；
(6)三次酶解：调节pH至5.9，加热至53℃，再加入风味蛋白酶，风味蛋白酶与底物用量配比为1800U/g，酶解7.4h；然后再于95℃下灭酶15min；
(7)将(6)中的灭酶后酶解液过滤，冷却至35℃后加入复合菌剂，所述的复合菌剂中含有枯草芽孢杆菌、胶冻样芽孢杆菌、哈氏木霉，接种量为2％的液体生产菌，混合均匀，调节pH至6.8，转速160r/min，发酵24h；获得发酵鱼蛋白液；
(8)对发酵鱼蛋白液脱脂处理；
(9)灌装，得成品腥味素。
实施例3
具有鱼腥味的功能性水溶腥味素的制备方法，包括以下的步骤：
(1)准备鱼的下脚料作为原料；
(2)将原料解冻；
(3)将(2)中的原料粉碎；
(4)酶解：在(3)中的原料中加入水，水、鱼肉比例3.6：1，蒸煮灭菌，降温至47℃，调节pH至7.3，加入碱性蛋白酶；碱性蛋白酶与底物用量配比为1800U/g，酶解6h；
(5)二次酶解：调节pH至7.0，加热至44℃，再加入中性蛋白酶，中性蛋白酶与底物用量配比为3000U/g，酶解4.7h；
(6)三次酶解：调节pH至5.8，加热至52℃，再加入风味蛋白酶，风味蛋白酶与底物用量配比为1800U/g，酶解7.4h；然后再于94℃下灭酶15min；
(7)将(6)中的灭酶后酶解液过滤，冷却至35℃后加入复合菌剂，所述的复合菌剂中含有枯草芽孢杆菌、胶冻样芽孢杆菌、哈氏木霉，接种量为2％的液体生产菌，混合均匀，调节pH至6.9，转速160r/min，发酵24h；获得发酵鱼蛋白液；
(8)对发酵鱼蛋白液脱脂处理；
(9)灌装，得成品腥味素。
实施例4
将本发明实施例1中的腥味素应用于小白菜的种植中，具体如下：
小白菜品种：光速20；
熟期：早熟；
纯度：96％；净度：98％；芽率：85％；水分：7.0％；保质期：12个月；产地：山东
本发明选用的小白菜品种主要性状：
杂交一代，速生，生长20-25天上市，叶片长椭圆形平展光滑，翠绿肥大，无茸毛，叶柄浅绿扁薄，株高20-30cm，粗纤维少，品质鲜嫩可口，耐热、耐湿、耐寒性强，四季可植，适应全国各地四季栽培。
试验时间：2019年10月2至2019年10月26日，试验25天；
试验分处理组①，常规对照，基追肥按当地常规使用情况进行；处理组②，清水对照，每次以处理组③等量清水等时期冲施，其他施肥措施同处理①；处理组③，冲施功能性水溶腥味素，其他施肥措施同处理①；小白菜移栽后每隔7天冲施1次，全生育期冲施3次。
表1冲施功能性水溶腥味素对小白菜产量结构的影响
Figure BDA0002894266350000101
由表1看出，冲施功能性水溶腥味素改善了小白菜的生物学性状，对产量结构产生了影响；处理③株高最高，达到15.6cm，单株重最重，达到151.5g；在株高、单株重都好于其他两个处理组。
表2不同处理对小白菜产量结构的影响
Figure BDA0002894266350000102
由表2看出，小白菜冲施功能性水溶腥味素，产量有明显的增加，其中处理组③产量最高，比处理组①增产6650kg/hm2，比处理组②增产6585kg/hm2，增产率分别是14.58％，14.42％。
小白菜生长周期短，普通肥料见效慢，功能性水溶腥味素肥起效快，增产增收。
实施例5
将本发明实施例1中的腥味素应用于葡萄种植中，具体如下：
试验地点：烟台市蓬莱某葡萄种植合作社；
试验品种：蛇龙珠；
试验面积：每个处理组667m2，试验分2个处理组，对照组按常规施肥管理，试验组在常规施肥基础上增加叶面喷施3次，根施1次，每次每亩使用功能性水溶腥味素肥1kg；
试验时间：试验组根施在5月11日完成，叶面喷施分别在5月21日，6月5日，8月5日；
表3功能性水溶腥味素肥对葡萄叶片发育的影响
处理 对照组 试验组
叶面鲜重(g) 41.5 47.8
叶片厚度(mm) 0.45 0.47
叶面积(cm<sup>2</sup>) 25.8 27.5
表4功能性水溶腥味素肥对葡萄果实产量的影响
处理 对照组 试验组
单穗重(kg) 0.40 0.49
平均糖度(％) 14.2 15.7
产量(kg/667m<sup>2</sup>) 2302 2580
从上表3、4中的数据可以看出，对照组采用常规的肥料进行施肥处理，其叶面鲜重、叶片厚度及叶面积均不如本发明的腥味素应用于葡萄种植后的指标；此外，从单穗重、平均糖度及产量的比较来看，施用本发明所提供的腥味素的葡萄上述的指标更加理想，尤其是产量远远的高于常规施肥下的葡萄产量，这进一步验证了本发明的腥味素对于促进果蔬植物的生长、结实具有较大的促进作用。

Claims (9)

1.具有鱼腥味的功能性水溶腥味素的制备方法，包括以下的步骤：
（1）准备鱼的下脚料作为原料；
（2）将原料解冻；
（3）将（2）中的原料粉碎；
（4）酶解：在（3）中的原料中加入水，水、鱼肉比例3.5～4.5：1，蒸煮灭菌，降温至45～55℃，调节pH至7～9，加入碱性蛋白酶；碱性蛋白酶与底物用量配比为1700～1900U/g，酶解5～7 h；
（5）二次酶解：调节pH至6～8，加热至40～55℃，再加入中性蛋白酶，中性蛋白酶与底物用量配比为2900～3100 U/g，酶解4～6h；
（6）三次酶解：调节pH至5.5～6.5，加热至50～60℃，再加入风味蛋白酶，风味蛋白酶与底物用量配比为1700～1900 U/g，酶解7～8h；然后再于90～98℃下灭酶10～20min；
（7）将（6）中的灭酶后酶解液过滤，冷却至30～37℃后加入复合菌剂，所述的复合菌剂中含有枯草芽孢杆菌、胶冻样芽孢杆菌、哈氏木霉，按1～3%的接种量接种，混合均匀，调节pH至6.5～7.5，转速120～180r/min，发酵22～26h；枯草芽孢杆菌菌液中含菌量为100～200亿cfu/mL；胶冻样芽孢杆菌固体菌粉中含菌量达到1～8×109cfu/mL；哈氏木霉固体菌粉中含菌量达到5～9×108cfu/mL；获得发酵鱼蛋白液；
（8）对发酵鱼蛋白液脱脂处理；
（9）灌装，得成品腥味素。
2.如权利要求1所述的具有鱼腥味的功能性水溶腥味素的制备方法，其特征在于，（4）中，水、鱼肉比例4：1；
优选的，（4）中，蒸煮灭菌，降温至50℃；
优选的，（4）中，调节pH至7.5；
优选的，（4）中，碱性蛋白酶与底物用量配比为1800U/g；
优选的，（4）中，酶解6h；
优选的，（4）中，在（3）中的原料中加入水，升温至50℃，调节pH至7.5，加入碱性蛋白酶,碱性蛋白酶与底物比为1800 U/g，酶解6h。
3.如权利要求1所述的具有鱼腥味的功能性水溶腥味素的制备方法，其特征在于，（5）二次酶解中，调节pH至7；
优选的，（5）中加热至45℃；
优选的，（5）中，中性蛋白酶与底物用量配比为3000 U/g；
优选的，（5）中，酶解5h；
优选的，（5）二次酶解：调节pH至7，加热至45℃，再加入中性蛋白酶，中性蛋白酶与底物用量配比为3000 U/g，酶解5h。
4.如权利要求1所述的具有鱼腥味的功能性水溶腥味素的制备方法，其特征在于，（6）三次酶解：调节pH至6.0；
优选的，（6）中，加热至55℃；
优选的，（6）中，加入风味蛋白酶，风味蛋白酶与底物用量配比为1800 U/g；
优选的，（6）中，酶解7.5h；
优选的，（6）中，然后再于95℃下灭酶15min；
优选的，（6）中，三次酶解：调节pH至6.0，加热至55℃，再加入风味蛋白酶，风味蛋白酶与底物用量配比为1800 U/g，酶解7.5h；然后再于95℃下灭酶15min。
5.如权利要求1所述的具有鱼腥味的功能性水溶腥味素的制备方法，其特征在于，（7）中，调节pH至7.0；
优选的，（7）中，转速150r/min；
优选的，（7）中，发酵24h；
优选的，（7）将（6）中的灭酶后酶解液过滤，冷却至35℃后加入复合菌剂，所述的复合菌剂中含有枯草芽孢杆菌、胶冻样芽孢杆菌、哈氏木霉，接种量为2%的液体生产菌，混合均匀，调节pH至7.0，转速150r/min，发酵24h。
6.如权利要求1所述的具有鱼腥味的功能性水溶腥味素的制备方法，包括以下的步骤：
（1）准备鱼的下脚料作为原料；
（2）将原料解冻；
（3）将（2）中的原料粉碎；
（4）酶解：在（3）中的原料中加入水，水、鱼肉比例4：1，蒸煮灭菌，降温至50℃，调节pH至7.5，加入碱性蛋白酶；碱性蛋白酶与底物用量配比为1800U/g，酶解6 h；
（5）二次酶解：调节pH至7，加热至45℃，再加入中性蛋白酶，中性蛋白酶与底物用量配比为3000 U/g，酶解5h；
（6）三次酶解：调节pH至6.0，加热至55℃，再加入风味蛋白酶，风味蛋白酶与底物用量配比为1800 U/g，酶解7.5h；然后再于95℃下灭酶15min；
（7）将（6）中的灭酶后酶解液过滤，冷却至35℃后加入复合菌剂，所述的复合菌剂中含有枯草芽孢杆菌、胶冻样芽孢杆菌、哈氏木霉，按2%的接种量接种，混合均匀，调节pH至7.0，转速150r/min，发酵24h；枯草芽孢杆菌菌液中含菌量为100～200亿cfu/mL；胶冻样芽孢杆菌固体菌粉中含菌量达到1～8×109cfu/mL；哈氏木霉固体菌粉中含菌量达到5～9×108cfu/mL；获得发酵鱼蛋白液；
（8）对发酵鱼蛋白液脱脂处理；
（9）灌装，得成品腥味素。
7.如权利要求1～6中任一项所述的腥味素在农作物肥中的应用。
8.如权利要求7所述的应用，其特征在于，所述的农作物为蔬菜、粮食或水果中的任一种。
9.如权利要求8所述的应用，其特征在于，所述的农作物为樱桃、葡萄、水稻、棉花、西瓜、番茄、辣椒、黄瓜、花卉中的任一种。
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