一种农用酵母源氨基酸多肽制剂、其制备工艺及其应用的制作方法

本发明属于农业生产用制剂领域，具体涉及一种农用酵母源氨基酸多肽制剂、其制备工艺及其应用。

背景技术：

1、氨基酸肥料是一类富含氨基酸物质的新型功能性肥料。氨基酸肥有提高作物抗病性，改善作物品质的功能。补充植物必需的氨基酸，刺激和调节植物快速生长，促使植物生长健壮，促进对营养物质的吸收。增强植物的代谢功能，提高光合作用，促进植物根系发达，加快植物生长繁殖。氨基酸肥料多作追肥施用，不宜用作基肥，可冲施、叶面喷施、滴灌、覆土施，也可用于浸种、拌种、蘸根。

2、目前常见氨基酸肥料类型按原材料来分，氨基酸肥料主要有两大类，一类为大豆、豆粕、玉米麸、花生麸的发酵产物以及豆制品、味精、木材加工的下脚料等植物源蛋白，另一类则为动物毛发(羽毛、猪鬃等)、动物血液、内脏、皮骨、低脂鱼粉、蚕蛹、以及屠宰场废弃物等动物源蛋白。

3、例如中国专利cn1663935a公开了一种农用氨基酸，其特征在于包含有下列重量百分数的组分：植物饼粕60％～80％，味精生产尾液的过滤液10％～30％，动物蛋白1％～5％，商品扩大菌5％～10％；制造方法为：将植物饼粕与动物蛋白混合，加入商品扩大菌进行发酵，低温干燥后得氨基酸发酵料；将氨基酸发酵料和味精生产尾液的过滤液混合均匀干燥、粉碎、筛分后即得。中国专利cn110483181a公开了一种氨基酸复合有机肥的制备方法：1)将病死家禽和生石灰置入金属罐中，加水后封盖静置3-5h，破碎得混合浆料；2)将酵母菌、芽孢杆菌、放线菌和草木灰拌匀后加入混合浆料中，搅拌均匀后封盖，45-50℃下静置发酵3-5天，得发酵粗液；3)用球磨机将发酵粗液研磨至粒度小于3微米，60℃烘干至含水为3％-5％，得发酵颗粒；4)将尿素、磷酸二铵和磷酸二氢钾与发酵颗粒混合均匀，研磨成粉末。

4、上述常见的原料生产的氨基酸肥大是采用一些下脚料以及一些低端的原料进行生产，生产工艺也较为简单粗放，获得的肥料本身氨基酸含量低，而使用浓度又不够(习惯的推荐和使用倍数500-800倍)，使用效果微乎其微，一些企业只能是在氨基酸肥中添加植物生长调节剂来增强效果。

5、对于氨基酸肥的生产方法，目前农业上应用最广泛的是酸水解法、酶解法和发酵法。酸解法生产成本低，生产工艺相对简单，大多采用盐酸进行水解处理，生产出的氨基酸中氯离子含量高，可进行脱氯处理但不完全；酸水解工艺氨基酸容易被破坏，尤其是植物生长素前体的色氨酸完全被破坏，在成分活性和品质上难把控。酶解法和微生物发酵法相对氨基酸种类保留比较全面，寡肽含量较高，有害物质少，这两种生产方法在农业中应用无疑是最适合的，尤其是酶解法，先进的技术可以根据分子量需求进行定向剪切，得到需要的分子量区间。现阶段酶解氨基酸大多是用于微生物培养、保健品(海洋鱼低聚肽、大豆低聚肽等胶原蛋白肽)、养殖业等方面，使用酶解法生产氨基酸肥料企业很少。

6、一般认为蛋白质是由51个以上的氨基酸构成，通常将由11～50个氨基酸组成的称为多肽，将由2～10个氨基酸构成的称为寡肽(也称低聚肽、小肽)，单个氨基酸也叫游离氨基酸，游离氨基酸的相对分子量最小。氨基酸有左旋和右旋之分，也就是l-型氨基酸和d-型氨基酸。而对于动植物来说只能利用l-型氨基酸，d-型氨基酸只能够被某些细菌和真菌所利用，不能给动植物体所利用。所以基本上只有左旋氨基酸才具有生物活性，能够作为氨基酸肥活性成分。

7、虽然氨基酸肥料中的多肽、寡肽和氨基酸都是由原料的蛋白质逐步分解而来，但寡肽具有游离氨基酸所不具备的独特的或者更优的生理功能例如生长调节、抗病性能，更容易被植物吸收，且不消耗自身能量。寡肽、多肽也是植物内源激素，在植物发育过程中起到重要的作用。

技术实现思路

1、在氨基酸肥料领域，现有技术存在原料来源低端、生产工艺简单粗放而导致的氨基酸肥料产品总氨基酸(包括游离氨基酸、寡肽、多肽)含量低、活性弱、应用很局限的问题。为了解决上述技术问题，本发明提供了一种农用酵母源氨基酸多肽制剂、其制备工艺及应用。

2、一方面，本发明提供了一种农用酵母源氨基酸多肽制剂。具体地，所述的农用酵母源氨基酸多肽制剂包含：酵母多肽液600-800份、锌肥60-100份、硼肥30-80份、铁肥20-30份，氨基酸粉100-150份、水200-300份。

3、进一步地，所述的酵母多肽液是以富含酵母的原料制备得到；所述酵母多肽液中的多肽含量40％以上，98％以上多肽分子量在5000d以下且60％以上多肽分子量在180-1000d之间，核苷酸含量在2％以上。

4、进一步地，所述的锌肥为edta-zn、硫酸锌、硝酸锌中的一种或几种。

5、进一步地，所述的硼肥为糖醇硼、四水八硼酸钠、硼酸、硼砂中的一种或几种。

6、进一步地，所述的铁肥为edta铁、eddha铁、硫酸亚铁中的一种或几种。

7、进一步地，所述的氨基酸粉为复合氨基酸粉、精氨酸、谷氨酸、甘氨酸中的一种或几种。

8、进一步地，所述的农用酵母源氨基酸多肽制剂还包含消泡剂、防腐剂。

9、进一步地，所述的消泡剂为有机硅、改性有机硅、聚醚消泡剂中的一种或几种。

10、进一步地，所述的防腐剂为苯甲酸钠、山梨酸钾、卡松中的一种或几种。

11、另一方面，本发明提供了上述农用酵母源氨基酸多肽制剂的制备工艺。具体地，所述农用酵母源氨基酸多肽制剂的制备工艺，包括如下步骤：

12、(1)配置a、b液体混合液：所述液体a为酵母多肽液600-800份；所述液体b的原料及用量配比为：锌肥60-100份、硼肥30-80份、铁肥20-30份，氨基酸粉100-150粉、水200-300份；液体b在搅拌下，向其中边添加液体a边搅拌，获得a、b液体混合液。

13、(2)将a、b液体混合液加入到液体循环乳化机中，接着依次加入消泡剂、防腐剂进行乳化，最终形成混合液，经冷却、过滤、罐装，即得农用酵母源氨基酸多肽制剂。

14、进一步地，步骤(1)中的搅拌时间为30-60min，搅拌温度为40-60℃，搅拌速度为60-200r/min。

15、进一步地，步骤(2)中乳化温度为40-50℃，乳化时间为20-30min。

16、进一步地，步骤(1)所述的酵母多肽液的制备方法包括如下步骤：

17、a.将含有酵母的原料进行酶解反应获得酵母蛋白；

18、b.将步骤a中制得的酵母蛋白采用蛋白酶酶解反应获得蛋白酶酶解液；

19、c.将步骤b获得的蛋白酶酶解液采用核酸酶酶解，离心处理，收集上清液得第一上清液；

20、d.对步骤c中的第一上清液再次进行离心处理、膜分离过滤系统进行过滤分离获得第二上清液，将第二上清液浓缩后制得所述的酵母多肽液。

21、更具体地，步骤(1)所述的酵母多肽液的制备方法包括如下步骤：

22、a.将含有酵母的原料配置成溶液，其溶液的质量浓度为5％-30％，加入占原料质量分数0.1％-5％的酶，调节溶液温度30-70℃，进行酶解破壁，酶解时间8-12h，酶解完成后对酶解液进行离心处理，离心后得酵母蛋白；

23、b.将步骤a中制得的酵母蛋白溶解成质量浓度为10-15％的溶液，调节ph值6-9，调节温度为30-60℃，加入质量分数占酵母蛋白的0.4％-1％的蛋白酶进行酶解，酶解时间8-14h，酶解过程中每搅拌5-15min，静置15-25min；然后升温至90-95℃，持续0.5-2h进行灭酶处理，获得蛋白酶酶解液；

24、c.向步骤b获得的蛋白酶酶解液中加入核酸酶，质量浓度占溶液的0.1-0.2％，调节温度50-70℃，调节ph值为5-6，酶解时间10-14h，酶解结束后升温至90-95℃，持续灭酶15-30min；通过离心处理，收集上清液得第一上清液；

25、d.对步骤c中的第一上清液再次进行离心处理、膜分离过滤系统进行过滤分离，截留分子量5000d以上的物质，获得第二上清液，将第二上清液浓缩后制得所述的酵母多肽液。

26、进一步地，所述步骤a中含有酵母的原料可选择已知的任意一种酵母菌，例如选自酿酒酵母、异常汉逊氏酵母、粟酒裂殖酵母、黏红酵母、热带假丝酵母、产朊假丝酵母、解脂假丝酵母、巴斯德毕赤酵母，优选为酿酒酵母。

27、进一步地，步骤a中加入的酶为α-葡聚糖酶、β-葡聚糖酶、α-甘露聚糖酶、纤维素酶中的一种或几种，优选纤维素酶、β-葡聚糖酶。

28、进一步地，步骤b中加入的蛋白酶为碱性蛋白酶、中性蛋白酶、风味蛋白酶，木瓜蛋白酶中的一种或几种，优选为木瓜蛋白酶和碱性蛋白酶。

29、进一步地，步骤a中溶液的优选质量浓度为10％-20％，更优选质量浓度为15％；步骤a中优选加入占原料质量分数0.5％-3％的酶，更优选加入占原料质量分数1％-2％的酶；溶液温度优选50-70℃，更优选50-60℃；酶解时间优选为10h。

30、进一步地，步骤b中优选将步骤a中制得的酵母蛋白溶解成质量浓度为12％的溶液；优选调节ph值为8-9；优选调节温度为55-60℃，更优选为58℃；优选加入质量分数占酵母蛋白的0.8％的蛋白酶进行酶解；酶解时间优选10-12h；；酶解过程中优选每搅拌10min，静置20min；灭酶优选升温至95℃，持续1h进行灭酶处理，获得蛋白酶酶解液。

31、进一步地，步骤c中核酸酶的优选质量浓度占溶液的0.15％；优选调节温度65-70℃，更优选为68℃；优选调节ph值为5.5；优选酶解时间12h；优选酶解结束后升温至95℃，持续灭酶20min。

32、此外，本发明提供了上述农用酵母源氨基酸多肽制剂的应用。

33、具体地，将本发明的农用酵母源氨基酸多肽制剂应用于促进农作物的生长、增产、增强抗病、抗逆性能中。

34、进一步地，本发明所述的农用酵母源氨基酸多肽制剂可以单独使用或者与农药、其他肥料配合使用。

35、进一步地，本发明所述的农用酵母源氨基酸多肽制剂的使用方式包括叶喷、灌根等。

36、本发明取得的有益效果不限于如下描述：

37、本发明以富含酵母的原料经过多次酶解，并经过膜过滤除去大分子物质，获得富含多肽、小肽、游离氨基酸的酵母多肽液，由于酶解方法的选择使得其中水解的氨基酸(包括多肽、小肽、游离氨基酸)均为活性的左旋氨基酸而不发生消旋，其活性成分含量远远超过现有技术的普通产品。本发明还将制备的酵母多肽液配以有机鳌合态硼锌铁、氨基酸分等营养元素制作成农用酵母源氨基酸多肽制剂。

38、本发明的制剂在主要成分酵母多肽液的制备过程中由于使用了纤维素酶或葡聚酶进行酶解，能够酶解菌体上的葡聚糖，形成葡寡糖、单糖，用于提高产品在作物上的抗病表现。

39、本发明通过采用核酸酶酶解，最终产物中核苷酸的含量也相当丰富，最终产品中核苷酸的含量达到2％以上，核苷酸在促进作物生长方面有着类似植物生长调节剂的效果。核苷酸是作物体内合成细胞分裂素等内源激素的原料，因此可以促进细胞分裂，健壮植株生长；核苷酸促进根茎叶花果实的生长，还具有保花保果的作用；核苷酸增加根系活力，促进根系吸收能力和作物的代谢能力进行，尤其是促进根部对磷、钾元素的吸收；核苷酸提高植物体内叶绿素含量，增强光合作用，促进植物的生长；核苷酸增加作物干物质的积累，提高果实品质，改善果实颜色，增加果实含糖量；核苷酸提高作物的抗逆能力，抗病、抗旱、抗寒；核苷酸可以破坏有害菌的生长，造成细菌细胞变性失活，减少作物染病菌的几率，达到防治重茬的效果。

40、本发明的制剂相比于现有技术中的氨基酸肥料，本发明生产出的成品中多肽和寡肽含量占比更高，综合表现效果更佳。多肽和寡肽能清除作物的超氧自由基，减少作物氧化损伤和衰退；多肽和寡肽能刺激作物生长，多肽由于结构复杂，且含有丰富的羰基与羟基等官能团，是一类活性很高的生物刺激素，在欧洲多肽是列为重要的生物刺激素，应用在有机农业上；多肽及寡肽能协同元素肥料提高肥力，多肽具有优良的螯合功能，是很好的螯合剂，在与大量元素、中微量元素等元素肥料混用的时候，可以通过螯合作用提高其他元素的可交换性和活性，从而大幅提高肥力；多肽和寡肽是长效的氨基酸，游离氨基酸虽然容易直接被植物吸收，但是也很容易光解和被微生物分解，所以持效不长是一大问题，而多肽和寡肽的氨基酸长度长短不一，具备长短不一的分解时间，所以其持续释放氨基酸、持续提供营养的能力很强。

41、说明书附图说明

42、图1显示了酵母多肽液对芒果的抗逆免疫保鲜试验结果。