[发明专利]一种马铃薯脱醇发酵液生产液体生物肥料的方法

说明书

技术领域  本发明涉及植物发酵液(含淀粉分解物、酵母菌细胞提取物等成 分)生产液体生物肥料的方法，具体地说涉及一种马铃薯脱醇发酵液生产液体 生物肥料的方法。

背景技术  传统的乙醇生产方法采用淀粉原料发酵法，生产中以玉米、木薯、 甘薯或马铃薯等含淀粉的植物为原料，淀粉在淀粉酶作用下发生水解生成麦芽 糖，麦芽糖再分解生成葡萄糖，酵母菌发酵葡萄糖生成含乙醇发酵醪，发酵醪 蒸馏提取乙醇，残留脱醇发酵液。据调查结果测算，每生产1吨乙醇约排放13～ 16吨脱醇发酵液。脱醇发酵液呈酸性，CODCr高达(5～7)×10⁴mg/L，排入河 流，易造成严重的环境污染。全国淀粉生产发酵乙醇212.86万吨，年排放脱醇 发酵液约4000多万吨。淀粉脱醇发酵液已成为发酵工业重要的污染源，急需解 决。

脱醇发酵液是指淀粉经过淀粉酶液化、糖化，酵母菌发酵，发酵醪蒸馏提 取乙醇后的残留发酵液。脱醇发酵液含有大量的酵母菌及6～10％的有机物、 0.02～0.04％的P₂O₅、0.6～1.2％的K₂O、0.3～0.5％的总氮及少量无机离子。脱醇 发酵液除少量被利用提取酵母粉外，大量被排入河流。脱醇发酵液本身无毒， 它对环境的危害主要是因为含有大量有机物，排放到水里会造成富营养化，导 致河水变浊，鱼虾死亡，且恶臭扑鼻。但这些有机物却是农作物生长时所需的 营养物质，是难得的有机肥料。现有技术中，“一种糖蜜酒精发酵液用作甘蔗 液肥的方法”(专利申请号200810107403)，将发酵液稀释至波美度6～8，在 蔗种下种后喷淋于植蔗沟内，喷淋量为90～110t/hm²；地膜覆盖，不需增施任 何化学肥料。发酵液的原液用量为45～105t/hm²，较常规施化肥增产10～30 ％。此方法的不足在于：发酵液仅经过简单的稀释，发酵液中有机物及酵母含 有的营养成分未得到充分利用；存在有机物二次发酵过程，易造成养分流失， 破坏土壤酸碱平衡，抑制作物生长。“有机液肥”(专利申请号200710074902)， 此方法采用生物技术及电解技术互相配合，以微生物及矿化物质作添加剂，加 上营养配方(氮、磷、钾、硫、镁、钙、硅、硼、锌、铁、钼及菌体蛋白、氨 基酸、腐殖质、植物核酸、B族维生素、活性酶类、促进作物生长未知因子)， 除可为植物供应充足养分，更可以改造土壤，使其有利于种植有机农作物。此 方法的不足在于：生产工艺复杂，耗时长；原料有机质组分多，有效成分不易 确定；添加的矿物质元素存在共溶困难问题。

发明内容  本发明的目的在于提供一种能够充分利用原料有效成分、肥效好、 产出率高、生产周期短、高效节能的马铃薯脱醇发酵液生产液体生物肥料的方 法。

为了实现上述目的，本发明采取的技术方案是：

一种马铃薯脱醇发酵液生产液体生物肥料的方法，其特征在于该方法包括 以下步骤：

(1)原料选择：选用马铃薯脱醇发酵液和提取马铃薯淀粉后的马铃薯细胞 汁为原料，马铃薯脱醇发酵液有机质含量6～10％；马铃薯细胞汁可溶性固形物 含量2～6％；

(2)超声波振荡：将马铃薯脱醇发酵液放进超声波振荡器中，功率为20～ 100KHz，处理时间15～30min；

(3)超高压均质：经超声波振荡后的马铃薯脱醇发酵液连续输入超高压均 质机中，压力60～250MPa，处理量1.5～2.1L/h，使物料充分均质、分散和乳 化；

(4)微波灭菌：将500～1500ml经超高压均质后的马铃薯脱醇发酵液装入 2000ml容器中，功率900w保持5～20min，马铃薯脱醇发酵液温度达到70～95℃， 取出冷却至15～25℃；

(5)紫外杀菌：取100～1000ml马铃薯细胞汁，置于15～30w的紫外线杀 菌器中，杀菌5～30min；

(6)加菌和加酶：无菌条件下，取微波灭菌后的1L马铃薯脱醇发酵液加 入微生物菌剂0.1～1.0ml，所述微生物菌剂中，安琪酵母菌和保加利亚乳酸菌 有效活菌数含量之比为1.5∶0.5；再按重量百分比加入料液量0.1～2.0％的纤 维素酶和0.1～1.0％的蛋白酶，均匀混合原料；

(7)复配：将加菌和加酶处理得到的马铃薯脱醇发酵液与紫外杀菌处理得 到的马铃薯细胞汁配液，体积比为1∶0.2～5.0，均匀混合，即为液体生物肥料；