一種綜合利用油渣制備肥料的方法
【專利摘要】本發明涉及一種綜合利用油渣生產肥料的方法。該方法包括：先利用脂肪酶制劑分解油渣中的油脂；再利用中性蛋白酶制劑分解蛋白質，產生氨基酸和植物活性物質；然后將酶解產物分離，酶解液體作為葉面肥，酶解固體作為有機肥的原料，再添加其它有機物料進行常規發酵生產有機肥。本發明同時得到葉面肥和固體有機肥兩種產品，所制備的肥料經過大田試驗，取得了良好的增產效果。
【專利說明】一種綜合利用油渣制備肥料的方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及肥料制備方法，特別涉及一種綜合利用油渣生產肥料的方法，屬于肥料生產【技術領域】。
【背景技術】
[0002]油渣是在壓榨工藝生產植物油時冷濾工藝過程中的剩余物，也稱為濾餅。與現有生產肥料的大多數有機物相比，油渣中含有更多的蛋白質，按現有的普通發酵方法處理，使蛋白質被徹底分解而釋放出無機氮供作物吸收利用，這是對油渣中優質氮源的一種浪費。目前油渣一般直接作為有機肥料的原料，與其他有機物混合后發酵生產有機肥或有機-無機復合肥，如 CN103497035A、CN 102942423A、CN102992867A、CN102826930A、CN102731207A等都是此類產品及方法。專利文件CN101863686A、CN101863691A分別提供了利用生物降解方法、酸解方法處理油渣，將油渣含有的優質蛋白分解成氨基酸和多種生物活性物質，提高了肥料效果。但是上述生物降解方法和酸解方法也存在若干不足，一是處理油渣僅是對油渣中容易分解的蛋白質部分起作用，而較難分解部分及含磷化合物等分解性差，作物不易吸收利用，也是對養分資源的一種浪費；其次，該兩種方法將降解產物或水解產物直接與其他原料混合作為固體有機肥施入土壤，由于土壤體積較大，致使氨基酸和多種生物活性成分分散，與作物根系接觸減少，或因土壤吸附、隨土壤水分流失等，不能很好的利用有效成分；再者，CN101863686A生物方法處理油渣是以四種微生物菌為分解生物，要求無菌條件，工藝復雜，而CN101863691A酸解方法處理油渣所得產物成分較為單一，不能滿足作物多種營養要求。
【發明內容】
[0003]針對現有技術的不足，本發明提供一種綜合利用油渣生產肥料的方法，同時得到葉面肥和固體有機肥兩種產品。
[0004]發明概述:
[0005]本發明首先利用脂肪酶制劑分解油渣中的油脂；再利用蛋白酶制劑分解蛋白質，產生氨基酸和植物活性物質；然后將發酵物分離，液體作為生產葉面肥的原料，可以復配不同的營養物質生產各種葉面肥；固體作為有機肥的原料，再添加其它有機物料進行常規發酵生產有機肥。本發明所制備的肥料經過大田試驗，取得了良好的增產效果。
[0006]本發明的技術方案如下:
[0007]—種綜合利用油渣制備肥料的方法，包括步驟如下:
[0008](I)制備油渣酶解物
[0009]A、按質量份，取新鮮油渣10~20份加入容器中，加水80~100份，調pH值至
7.5~8.2，再加入脂肪酶制劑0.1~0.2份，攪拌2~5分鐘，于35~45°C條件下放置40~50小時，期間每隔2小時攪拌一次，每次2~4分鐘，得脂肪酶解油渣；
[0010]B、將上述步驟A制備的脂肪酶解油渣煮沸10~15分鐘，冷卻后調整pH值至6.8~7.2，加入0.2~0.5份中性蛋白酶制劑，攪拌2~5分鐘，于50~60°C條件下放置2~3小時，期間每隔半小時攪拌一次，每次I~2分鐘，得油渣酶解物；
[0011]C、 過濾油渣酶解物，得酶解液體和酶解固體兩部分；備用；
[0012](2)按質量份，取步驟⑴所得酶解液體65~90份，加磷酸二氫鉀10~20份、微量元素溶液2~10份、防腐劑0.2~0.8份，溶解、混合均勻，得葉面肥；
[0013](3)按質量份，取步驟⑴所得酶解固體30~50份，加動物糞便10~30份、作物秸桿30~50份，堆置發酵，烘干得粉狀有機肥；或者，進一步按常規技術造粒，得粒狀有機肥。
[0014]本發明上述方法中，所述的油渣是植物榨油廠利用壓榨工藝對原料進行擠壓后脫膠過濾出食用油后剩余的殘渣，包括豆油渣、花生油渣、油菜籽油渣、葵花籽油渣、芝麻油渣，可選用其中之一，也可組合使用；
[0015]所述的微量元素溶液是含l-2wt%的硫酸鋅、l-2wt%的螯合鐵的水溶液；
[0016]所述的防腐劑是對羥基苯甲酸乙酯、脫氫乙酸、山梨酸及山梨酸的鹽，可選用其中之一,也可組合使用；添加量為葉面肥總質量的0.15~1% ;
[0017]所述的動物糞便選自雞糞、豬糞、牛糞之一或組合；
[0018]所述的作物秸桿是玉米、花生、小麥、水稻、蔬菜等地上部分的干燥植株，選用其中之一或組合；
[0019]所述脂肪酶制劑選自SUKAZYM SUKALip脂肪酶，酶活力8，000~16，000U/g,本發明優選三種規格，即SUKALip PfflO,SUKALip PWl2.5和SUKALip PW15，可選用其中之一，也可組合使用；
[0020]所述中性蛋白酶制劑選自SUKAPro NE中性蛋白酶，酶活力30，000~60，000U/g,本發明優選兩種規格，即NE PW30和NE PW50，可選用其中之一，也可組合使用。
[0021]根據本發明優選的:
[0022]步驟(1)A中:新鮮油渣15份，加水90份，pH值8.0, SUKALip PW12.5脂肪酶
0.16份，攪拌4分鐘，溫度38°C，放置45小時；
[0023]步驟(1)B中:脂肪酶解油渣煮沸12分鐘，調整pH值至7.0, SUKAPro NE PW50中性蛋白酶0.3份，攪拌4分鐘，溫度55°C，放置2.5小時；
[0024]步驟(1)C中，過濾用篩網孔徑80~100目；
[0025]根據本發明優選的，步驟(2)中，酶解液體80份，磷酸二氫鉀16份，微量元素溶液
3.5份，防腐劑0.5份；
[0026]根據本發明優選的，步驟(3)中，酶解固體40份，動物糞便30份，作物秸桿30份；其中，作物秸桿粉碎至長度1-2.5厘米；所述堆置發酵按現有技術。
[0027]本發明制備的肥料應用，方法如下:
[0028]本發明的粉狀或粒狀有機肥作基肥施用，每畝用600~3000公斤，播種前撒施于地面，翻耕入土 ；或施于播種溝或定植溝內，并與土混合后在其上面播種或定植；同時，
[0029]本發明的葉面肥在作物生長期內噴施，稀釋10~20倍噴于作物葉片背面，連噴2~3次，間隔5~15天。
[0030]本發明的優良效果:
[0031]1.充分利用油渣中的優質蛋白
[0032]油渣主要來自于豆科植物種子，它們不僅較一般有機物蛋白質含量高，且蛋白質的質量也更好，分解后產生的氨基酸種類、數量及植物所需要的活性物質更加豐富，有利于增加作物產量和提高品質。但現有技術是將油渣生產的有機肥全部施入土壤，不能充分發揮油渣的優勢。本發明利用酶分解后的可溶性部分作為葉面肥應用，提高了養分與作物的直接接觸性，吸收養分更容易、高效。
[0033]2.提高油渣中各種養分的效率
[0034]現有技術中雖然有通過生物降解或酸解利用油渣中容易分解的蛋白質，但較難分解部分及含磷化合物等分解性差，作物不易吸收利用，也是對養分資源的一種浪費。針對該問題本發明首先利用脂肪酶分解油渣中的油脂，再利用蛋白酶分解蛋白質產生氨基酸和植物活性物質。然后將分解物分離，液體用于生產葉面肥，固體作為有機肥的原料，再添加其它有機物料進行常規發酵生產有機肥，使其中的養分分解更充分，利用效果更好。
[0035]3.增產效果好
[0036]本發明所制備的肥料包括葉面肥和固體有機肥，兩種肥料配合施用，經過大田試驗，取得了良好的增產效果。
【具體實施方式】
[0037]下面結合實施例對本發明做進一步說明，但不限于此。實施例中的原料用量份數均為質量份。實施例中的百分比)均為質量百分比。施例中的原料說明如下:
[0038]油渣為山東光大日月股份有限公司生產；脂肪酶制劑SUKAZYM SUKALip脂肪酶，型號是 SUKALip PWlO、SUKALip PWl2.5 和 SUKALip PW15 (酶活力分別為 10，000U/g、12，500U/g、15, 000U/g)，中性蛋白酶制劑是 SUKAPro NE，型號 NE PW50 和 NE PW30 (酶活力分別50，000U/g和30，000U/g)，蘇柯漢(濰坊)生物工程有限公司產；螯合鐵為氨基酸鐵，成都螯合生物技術公司產。
[0039]實施例中所述的微量元素溶液是含2wt%的硫酸鋅、2wt%的螯合鐵的水溶液。
[0040]實施例1:
[0041](I)制備油渣酶解物:
[0042]A、取新鮮豆油油渣15公斤加入容器中，加水90公斤，調pH值至8.0,加入脂肪酶制劑(SUKALip PW12.5)0.16公斤，攪拌4分鐘，于38°C條件下放置45小時，期間每隔2小時攪拌一次，每次3分鐘，得脂肪酶解油渣；
[0043]B、將上述步驟A制備的脂肪酶解油渣煮沸12分鐘，冷卻后調整pH值至7.0，加入0.3公斤中性蛋白酶制劑(NE PW50),攪拌4分鐘，于55°C條件下放置2.5小時，期間每隔半小時攪拌一次，每次1.5分鐘，得油渣酶解物；
[0044]C、過濾油渣酶解物，得酶解液體和酶解固體兩部分；用于以下步驟:
[0045](2)取步驟(1)所得酶解液體80公斤，加入磷酸二氫鉀16公斤，微量元素溶液3.5公斤，防腐劑對羥基苯甲酸乙酯0.5公斤，溶解并混合均勻，得葉面肥；
[0046](3)取步驟⑴所得酶解固體40公斤,加入雞糞30公斤和粉碎至2cm的玉米稻桿30公斤，按常規技術堆置發酵，烘干，得粉狀有機肥。
[0047]實施例2:
[0048](I)制備油渣酶解物:
[0049]A、取新鮮油菜籽油渣20公斤加入容器中，加水80公斤，調pH值至8.2，加入脂肪酶制劑(SUKALip PW10)0.20公斤，攪拌5分鐘，于40°C條件下放置50小時，期間每隔2小時攪拌一次，每次3分鐘，得脂肪酶解油渣；
[0050]B、將步驟A制備的脂肪酶解油渣煮沸15分鐘，冷卻后調整pH值至7.2，加入0.4公斤中性蛋白酶制劑(NE PW30與NE PW50以1:1質量比的組合物)，攪拌5分鐘，于60°C條件下放置3小時，期間每隔半小時攪拌一次，每次1.5分鐘，得油渣酶解物；
[0051]C、過濾，得液體和固體兩部分；
[0052](2)取步驟(1)所得酶解液體70公斤，加入磷酸二氫鉀20公斤，微量元素溶液9.7公斤，防腐劑脫氫乙酸0.3公斤，溶解并混合均勻，得葉面肥；
[0053](3)取步驟⑴所得酶解固體30公斤，加入豬糞20公斤，粉碎至1.5cm的黃瓜秧50公斤，按常規技術堆置發酵，烘干，得粉狀有機肥。
[0054]實施例3:
[0055](I)制備油渣酶解物:
[0056]A、取新鮮花生油渣與紅花籽油渣1:1質量比的組合物10公斤加入容器中，加水100公斤，調pH值至7.5，加入脂肪酶制劑(SUKALip PW15)0.10公斤，攪拌3分鐘，于350C條件下放置40小時，期間每隔2小時攪拌一次，每次3分鐘，得脂肪酶解油渣；
[0057]B、將步驟A制備的脂肪酶解油渣煮沸10分鐘，冷卻后調整pH值至6.8，加入0.2公斤中性蛋白酶制劑(NE PW50)，攪拌2分鐘，于500C條件下放置2.0小時，期間每隔半小時攪拌一次，每次1.5分鐘，得油渣酶解物；
[0058]C、過濾，得液體和固體兩部分；
[0059](2)取步驟(1)所得酶解液體85公斤，磷酸二氫鉀10公斤，微量元素溶液4.6公斤，防腐劑對羥基苯甲酸乙酯與脫氫乙酸2: I質量比的組合物0.4公斤，溶解并混合均勻，得葉面肥；
[0060](3)取步驟(1)所得酶解固體30公斤，加入雞糞與豬糞1:1質量比的組合物30公斤，粉碎至2.5cm的花生秸桿40公斤，按常規技術堆置發酵，造粒，得粒狀有機肥。
[0061]實施例4:
[0062](I)制備油渣酶解物:
[0063]A、取新鮮豆油油渣與芝麻油渣1:1質量比的組合物18公斤加入容器中，加水95公斤，調pH值至7.8，加入脂肪酶制劑(SUKALip PfflO與SUKALip Pff15以1:1質量比的組合物)0.13公斤，攪拌2分鐘，于450C條件下放置48小時，期間每隔2小時攪拌一次，每次3分鐘，得脂肪酶解油渣；
[0064]B、將步驟A制備的脂肪酶解油渣煮沸14分鐘，冷卻后調整pH值至7.1,加入0.5公斤中性蛋白酶制劑(NE PW30)，攪拌3分鐘，于530C條件下放置2.8小時，期間每隔半小時攪拌一次，每次1.5分鐘，得油渣酶解物；
[0065]C、過濾，得液體和固體兩部分；
[0066](2)取步驟(1)所得酶解液體75公斤，加入磷酸二氫鉀15公斤，微量元素溶液3.5公斤，防腐劑山梨酸與山梨酸鉀1:1質量比的組合物0.5公斤，溶解并混合均勻，得葉面肥；
[0067](3)取步驟(1)所得酶解固體40公斤，加入雞糞與牛糞1:1質量比的組合物30公斤，花生秸桿與玉米秸桿1:1質量比的組合物30公斤，按常規技術堆置發酵，造粒，得粒狀有機肥。
[0068]對比例:
[0069]對比例1:按CN101863686A(201010194388)實施例3制備的生物降解型油渣肥料有機肥，山東光大肥業科技有限公司生產。
[0070]對比例2:按常規發酵方法生產的含有油渣的有機肥，山東光大肥業科技有限公司生產。
[0071]以上實施例1~4和對比例的應用效果如下:
[0072]1、供試作物土豆，供試品種魯引一號。試驗地點:山東省肥城縣。試驗時間:2013年2月至2013年6月。
[0073]每畝施用有機肥800公斤，土豆播種前施入種植穴內。葉面肥在土豆進入膨大期噴施，間隔6天，連噴3次。對比例用葉面肥為與實施例相同濃度的磷酸二氫鉀和微量元素水溶液。其它管理措施相同。應用效果見表1。
[0074]表1.與對比例相比實施例1~4的土豆應用效果
[0075]
【權利要求】
1.一種綜合利用油渣制備肥料的方法，包括步驟如下: (1)制備油渣酶解物 A、按質量份，取新鮮油渣10~20份加入容器中，加水80~100份，調pH值至7.5~8.2，再加入脂肪酶制劑0.1~0.2份，攪拌2~5分鐘，于35~45°C條件下放置40~50小時，期間每隔2小時攪拌一次，每次2~4分鐘，得脂肪酶解油渣； B、將上述步驟A制備的脂肪酶解油渣煮沸10~15分鐘，冷卻后調整pH值至6.8~7.2，加入0.2~0.5份中性蛋白酶制劑，攪拌2~5分鐘，于50~60°C條件下放置2~3小時，期間每隔半小時攪拌一次，每次I~2分鐘，得油渣酶解物； C、過濾油渣酶解物，得酶解液體和酶解固體兩部分；備用； (2)按質量份，取步驟(1)所得酶解液體65~90份,加磷酸二氫鉀10~20份、微量元素溶液2~10份、防腐劑0.2~0.8份，混合均勻，得葉面肥； (3)按質量份，取步驟(1)所得酶解固體30~50份，加動物糞便10~30份、作物秸桿30~50份，堆置發酵，烘干得粉狀有機肥；或者，進一步按常規技術造粒，得粒狀有機肥。
2.如權利要求1所述的綜合利用油渣制備肥料的方法，其特征在于所述油渣選自豆油渣、花生油渣、油菜籽油渣、葵花籽油渣、芝麻油渣之一或組合。
3.如權利要求1所述的綜合利用油渣制備肥料的方法，其特征在于所述的微量元素溶液是含l_2wt%的硫酸鋅、l_2wt%的螯合鐵的水溶液。
4.如權利要求1所述的綜合利用油渣制備肥料的方法，其特征在于所述的防腐劑是對羥基苯甲酸乙酯、脫氫乙酸、山梨酸或山梨酸的鹽之一或組合。
5.如權利要求1所述的綜合利用油渣制備肥料的方法，其特征在于所述的動物糞便是選自雞糞、豬糞、牛糞之一或組合；
6.如權利要求1所述的綜合利用油渣制備肥料的方法，其特征在于所述的作物秸桿是玉米、花生、小麥、水稻、蔬菜地上部分的干燥植株，選用其中之一或組合。
7.如權利要求1所述的綜合利用油渣制備肥料的方法，其特征在于所述脂肪酶制劑選自SUKAZYM SUKALip脂肪酶，所述中性蛋白酶制劑選自SUKAPro NE中性蛋白酶。
8.如權利要求1所述的綜合利用油渣制備肥料的方法，其特征在于步驟(1)A中:新鮮油渣15份，加水90份，pH值8.0,脂肪酶0.16份，攪拌4分鐘，溫度38 °C，放置45小時；B中:脂肪酶解油渣煮沸12分鐘，調整pH值至7.0，中性蛋白酶0.3份，攪拌4分鐘，溫度55°C，放置2.5小時；C中:過濾用篩網孔徑80~100目。
9.如權利要求1所述的綜合利用油渣制備肥料的方法，其特征在于步驟(2)中，酶解液體80份，磷酸二氫鉀16份，微量元素溶液3.5份，防腐劑0.5份；步驟(3)中，酶解固體40份，動物糞便30份，作物秸桿30份；其中，作物秸桿粉碎至長度1-2.5厘米。
10.權利要求1所述的方法制備的肥料應用，方法如下: 所述步驟(3)的粉狀或粒狀有機肥作基肥施用，每畝用600~3000公斤，播種前撒施于地面，翻耕入土，或施于播種溝或定植溝內，并與土混合后在其上面播種或定植；同時， 所述步驟(2)的葉面肥在作物生長期內噴施，稀釋10~20倍噴于作物葉片背面，連噴2~3次，間隔5~15天。
【文檔編號】C05F15/00GK104072250SQ201410206941
【公開日】2014年10月1日 申請日期:2014年5月16日 優先權日:2014年5月16日
【發明者】姜興民, 郭慶文, 郭新凱, 曹利慶 申請人:山東光大肥業科技有限公司