[发明专利]核桃蛋白酶解物调控制备含纳米硒的微量元素肥料的方法

说明书

技术领域

本发明属于肥料技术领域，具体涉及一种核桃蛋白酶解物调控制备含纳米硒的微量元素肥料的方法。

背景技术

硒是人体必需的微量元素之一，具有抗癌、提高人体免疫力、保护心脏等作用，硒对肿瘤、大骨节病、糖尿病、艾滋病、白内障、呼吸道疾病、生育能力低、克山病、重金属中毒等也都有一定的预防和治疗作用。硒无法在人体内生成，人体所需要的硒只能从食物中摄取。硒摄入量不足会对人和动物造成损害，威胁人类健康。

中国是一个缺硒大国。土壤调查表明，我国72％的地区属于缺硒和低硒地区，全国约三分之二人口存在不同程度的硒摄入量不足，严重影响着当地居民的身体健康。因此，富硒肥的研制和富硒农产品的开发成为农业科学、食品科学和医学等领域研究的热点。植物是自然界硒生态循环中的关键环节和人体硒的直接来源。植物具有通过根和叶片吸收微量元素的特点，利用植物能够吸收和富集无机态硒，并将其转化为便于植物吸收利用的形态硒的特性进行外源富硒的研究，利用富硒肥对植物强化补硒已被证明是一种安全、低成本、高效方便的富硒手段。然而，传统富硒肥料中硒的浓度难控制，易对环境造成污染，因此，开发无毒、稳定、安全性高的富硒肥料产品具有重要的社会价值和经济效益。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明的目的是提供一种核桃蛋白酶解物调控制备含纳米硒的微量元素肥料及其制备方法。

本发明通过以下技术方案来实现：

一种核桃蛋白酶解物调控制备含纳米硒的微量元素肥料的方法，包括以下步骤：

(1)核桃蛋白酶解物的制备

A、将脱脂核桃粕原料去杂质烘干备用；

B、取烘干的脱脂核桃粕原料于酶解罐中，按料液比为1：7加入水，混匀，预加热到酶解温度55℃后，加入胰蛋白酶，在pH 8.0条件下进行酶解；

C、将步骤B所得物料沸水浴10min灭酶，并于4℃，8000r/min离心20min，过滤，收集上清液，即为核桃蛋白酶解物，真空冷冻干燥，保存；

(2)核桃蛋白酶解物——纳米硒的制备

A、取步骤(1)所得的核桃蛋白酶解物冻干粉，按料液比5：1加入去离子水，搅拌至完全溶解，加入1mmol/L亚硒酸钠溶液，漩涡混匀后，滴加4mmol/L维生素C(Vc)溶液，置于45℃恒温摇床中震荡孵育24h；

B、将步骤A所得反应液转移至截留分子量为500u的透析袋中，蒸馏水4℃避光透析，每隔2h换一次蒸馏水；透析袋外液体经ICP-AES检测无硒离子后停止透析，透析袋中所得样品即为核桃蛋白酶解物——纳米硒，真空冷冻干燥后备用；

(3)微量元素肥料的制备

按重量份称取硫酸镁1～5份、硫酸锌0.5～2.5份、硫酸锰1～7份、硫酸亚铁2～8份、硼砂2～8份、硫酸铜1～3份、钼酸钠0.5～2.5份、二氧化硅1～5份、阿拉伯胶1～5份、水80～90份，与步骤(2)所得的核桃蛋白酶解物——纳米硒冻干粉2～8份混合，搅拌至完全溶解，pH值调节在5.5～6.5之间，即得。

优选地，步骤(1)中按酶量与脱脂核桃粕原料重量比为1：50～200加入胰蛋白酶，其中酶活力以100000U/g计。

优选地，步骤(1)中酶解时间为20～40小时。

优选地，步骤(2)中亚硒酸钠溶液、维生素C(Vc)溶液、核桃蛋白酶解物溶液按体积比为Vc：Na₂SeO₃：核桃蛋白酶解物溶液＝4：4：1比例混合。

本发明所述各成分作用机理如下：

纳米硒：硒是人体必不可少的微量元素之一，具有增强机体免疫能力、抵抗自由基损伤、防病和调节甲状腺机能等多种功能，但硒在人体内无法被制造出来，只能靠外部补充。其次，硒在一定程度上对植物生长具有显著的促进作用，如改善农作物品质(如降低硝酸盐含量，提髙氨基酸含量等)；提高叶绿素含量来增强作物的光合作用；清除植物体内过量自由基，通过抗氧化作用提高植物免疫能力，从而増强植物对病虫害的抵抗力；增强植物对重金属、环境污染物和生理逆境的抵抗力等。纳米硒是通过强还原剂在一定条件下实现对硒酸盐或亚硒酸盐还原而得到，或利用具有较强还原能力的微生物，将可溶的硒还原为生物纳米硒制备得到。纳米硒除具备硒的功效外，还具有生物吸收性高，能高效清除自由基，毒性低，活性高等特点，在富硒肥料生产和硒污染治理等方面具有巨大的应用潜力。