專利名稱：一種蛋白酶生物催化劑及其制造方法
技術領域：
本發明涉及酶中的蛋白酶與凝血酶，具體來說，涉及蛋白酶、凝血酶和氨基酸的混合制劑及其制造方法。
人們已經知道許多細菌的生物作用，而且可以根據某些菌種的固氮、解磷、解鉀作用制得微生物菌肥，這種菌肥施用于土壤中，通過微生物的繁殖促使被寄生的有機質分解，從而生成有機養分。但是在實際的施用過程中，微生物菌肥受到環境因素——包括土壤性質、紫外線強弱、溫度高低、氣候情況等等——的影響，效能不穩定。例如在酸性土壤中，其固氮能力將大幅度下降。因此其大面積地推廣使用難度很大。再說，施用微生物菌肥還需要特別注意生物菌群的作用時間和方式，如果菌群在施用后大量繁殖，亦會造成其對寄主選擇的不確定性，即菌群也可能對農作物發動攻擊以攫取自己生存的營養。迄今為止，尚未有以具有生物活性的蛋白酶類制劑取代現有微生物菌肥的報道。
本發明的目的就是提供一種能夠替代微生物菌肥的蛋白酶生物催化劑，并提供該蛋白酶生物催化劑的制造方法。
為實現這一發明目的，發明人提供的蛋白酶生物催化劑，是一種由粗制凝血酶、復合氨基酸溶液、粗蛋白與粗纖維溶液、磷鉀復合肥和植物生長調節劑SOD所組成的制劑，其中各組分質量百分比為粗制凝血酶 15％～18％；復合氨基酸溶液 15％～18％；
粗蛋白與粗纖維溶液 35％～40％；磷鉀復合肥 18％～23％；植物生長調節劑SOD 1％～3％所用的粗制凝血酶是用新鮮的動物血液制得的；所用的復合氨基酸溶液是用松針水解法提取的溶液；所用的粗蛋白與粗纖維溶液是用水提取植物枝葉的提取液；所用的SOD是市售的植物生長調節劑；所用的磷鉀復合肥是磷酸二氫鉀或磷酸氫二鉀。
制造這種蛋白酶生物催化劑的方法包括(1)制備粗制凝血酶在常溫下，將新鮮動物血液與檸檬酸三鈉按4∶3的質量比例混合均勻，使其轉換為血漿后，用冰醋酸調節血漿pH值為5.3，使血漿轉換為凝血酶原；再加入由80％氯化鈣及20％氯化鈉組成的沉淀劑使其產生凝血酶沉淀，沉淀劑與血漿的質量比例為1∶4；分離出水分后用蒸餾水洗滌沉淀，洗凈后得到粗制凝血酶備用。
(2)制備復合氨基酸溶液在常溫下，將新鮮的松針粉碎成粗粉，用水浸提松針5～10天，用水量是粗粉量的30％～50％，分離濾得的提取液即是復合氨基酸溶液，備用；濾渣可反復使用。
(3)制備粗蛋白與粗纖維溶液在常溫下，將纖維素含量高的植物，如麥稈、稻草、樹葉、樹皮等粉碎后，用工業級醋酸調節溶液的pH值為6～6.5的水浸提5～10天，用水量是粗粉量的25％～30％，分離濾得的提取液，即是粗蛋白與粗纖維溶液，備用；濾渣可反復使用。
(4)將備用的粗制凝血酶、復合氨基酸溶液、粗蛋白與粗纖維溶液按比例混合攪拌均勻制得復合物，其質量比例為成品中粗制凝血酶為15％～18％，復合氨基酸溶液為15％～18％，粗蛋白與粗纖維溶液為35％～40％。
(5)所制得的復合物在攪拌下，依次加入農用磷酸二氫鉀和植物生長調節劑SOD，所添加的磷鉀復合肥占成品總量的比例為18％～23％，所添加的植物生長調節劑SOD占成品總量的比例為1％～3％，待磷酸二氫鉀完全溶解后放料，包裝，得到蛋白酶生物催化劑成品。
本發明的蛋白酶生物催化劑的使用方法，是將該生物催化劑直接與畜禽糞便等用作肥料的有機質源混合，在酶的催化作用下加速分解有機質使其中的有機養分快速提供給農作物，如植物可以吸收的氨基酸、多肽、核酸和糖類物質；同時，該生物催化劑還幫助菌群發揮固氮、解磷、解鉀等作用。這說明本發明的蛋白酶生物催化劑具有極強的生物活性，能夠縮短有機質生成有機養分的時間，提高作物對有機養分的吸收效率。該蛋白酶生物催化劑性能穩定，適用于各種土壤，施用方便，施用過程受環境條件的影響較小；蛋白酶作用完畢后，殘留部分會逐漸分解為氨基酸被作物吸收，不會對農作物產生任何不利的影響。因此，本發明的蛋白酶生物催化劑作為一種全新的生化產品，即是開發思路新穎，產品性能穩定，使用簡便，是提升傳統產業的功能性新品，值得大面積推廣使用。
實施例(1)制備粗制凝血酶在常溫下，將新鮮動物血液與檸檬酸三鈉按4∶3的質量比例混合均勻，使其轉換為血漿后，用冰醋酸調節血漿pH值為5.3，使血漿轉換為凝血酶原；再加入由80％氯化鈣及20％氯化鈉組成的沉淀劑使其產生凝血酶沉淀，沉淀劑與血漿的質量比例為1∶4；過濾出水分后用蒸餾水洗滌沉淀，洗凈后得到粗制凝血酶備用；(2)制備復合氨基酸溶液在常溫下，取松針粉碎成的粗粉450kg，用200kg水浸提7天，再用離心分離機分離出復合氨基酸溶液備用；(3)制備粗蛋白與粗纖維溶液在常溫下，將蛋白和纖維素含量高的麥稈、秸稈、樹葉、樹皮等粉碎后，取粗粉1600kg加入500kg水，用工業級醋酸調節溶液的pH值為6～6.5，浸提7天，再用離心分離機分離出粗蛋白與粗纖維溶液備用；(4)將備用的粗蛋白與粗纖維溶液400kg與復合氨基酸溶液180kg加入反應釜，攪拌均勻后，在攪拌下加入粗制凝血酶180kg，繼續攪拌均勻；(5)在攪拌下，依次加入農用磷酸二氫鉀220kg和市售的植物生長調節劑SOD 20kg，待磷酸二氫鉀完全溶解后放料，包裝，即得到蛋白酶生物催化劑成品1噸。
權利要求
1一種蛋白酶生物催化劑，其特征在于該生物催化劑是一種由粗制凝血酶、復合氨基酸溶液、粗蛋白與粗纖維溶液、磷鉀復合肥和植物生長調節劑SOD所組成的制劑，其中各組分的質量百分比為粗制凝血酶 15％～18％；復合氨基酸溶液 15％～18％；粗蛋白與粗纖維溶液 35％～40％；磷鉀復合肥 18％～23％；植物生長調節劑SOD 1％～3％。
2如權利要求1所述的蛋白酶生物催化劑，其特征在于所用的粗制凝血酶是用新鮮的動物血液制得的；所用的復合氨基酸溶液是用松針水解法提取的溶液；所用的粗蛋白與粗纖維溶液是用水提取植物枝葉的提取液；所用的SOD是市售的植物生長調節劑；所用的磷鉀復合肥是磷酸二氫鉀或磷酸氫二鉀。
3如權利要求1所述的蛋白酶生物催化劑的制造方法，其特征包括(1)制備粗制凝血酶在常溫下，將動物血液與檸檬酸三鈉按4∶3的質量比例混合均勻，使其轉換為血漿后，用冰醋酸調節血漿pH值為5.3，使血漿轉換為凝血酶原；再加入由80％氯化鈣及20％氯化鈉組成的沉淀劑使其產生凝血酶沉淀，沉淀劑與血漿的質量比例為1∶4；過濾出水分后用蒸餾水洗滌沉淀，洗凈后得到粗制凝血酶備用。(2)制備復合氨基酸溶液在常溫下，將松針粉碎成粗粉，用水浸提松針5～10天，用水量是粗粉量的30％～50％，分離濾得的提取液即是復合氨基酸溶液，備用。(3)制備粗蛋白與粗纖維溶液在常溫下，將纖維素含量高的植物，如麥稈、稻草、樹葉、樹皮等粉碎后，用工業級醋酸調節溶液的pH值為6～6.5的水浸提5～10天，用水量是粗粉量的25％～30％，分離濾得的提取液，即是粗蛋白與粗纖維溶液，備用。(4)將備用的粗制凝血酶、復合氨基酸溶液、粗蛋白與粗纖維溶液按比例混合攪拌均勻制得復合物，其質量比例達到在成品中粗制凝血酶為15％～18％，復合氨基酸溶液為15％～18％，粗蛋白與粗纖維溶液為35％～40％。(5)所制得的復合物在攪拌下，依次加入農用磷酸二氫鉀和植物生長調節劑SOD，所添加的磷鉀復合肥占成品總量的比例為18％～23％，所添加的植物生長調節劑SOD占成品總量的比例為1％～3％，待磷酸二氫鉀完全溶解后放料，包裝，得到蛋白酶生物催化劑成品。
全文摘要
本發明公開了一種蛋白酶生物催化劑及其制造方法,它涉及蛋白酶、凝血酶和氨基酸的混合制劑,目的是提供一種能夠替代微生物菌肥的蛋白酶生物催化劑,并提供該催化劑的制法。該生物催化劑各組分的質量百分比為:粗制凝血酶15%～18%;復合氨基酸溶液15%～18%;粗蛋白與粗纖維溶液35%～40%;磷鉀復合肥18%～23%;植物生長調節劑SOD1%～3%。該蛋白酶生物催化劑性能穩定,適用于各種土壤,施用方便,施用過程受環境條件的影響較小,是提升傳統產業的功能性新品,可以在農村推廣使用。
文檔編號C12N9/74GK1389442SQ0213348
公開日2003年1月8日 申請日期2002年7月15日 優先權日2002年7月15日
發明者任斌 申請人:任斌