[发明专利]一种新型浒苔粘合剂及其在肥料造粒中的应用

说明书

本发明公开了一种新型浒苔多糖粘合剂及其在肥料造粒中的应用，本发明所述的浒苔多糖粘合剂主要是将酶解提取的大分子浒苔多糖经过氧化降解，使其带有较多醛基、酮基或羧基等极性基团，增加了浒苔多糖的粘性，提高与被粘物的亲合力。制备的浒苔多糖粘合剂可以广泛应用于滚筒造粒、圆盘造粒、挤压造粒等造粒工艺中。制备的浒苔多糖粘合剂为有机粘合剂,可生物降解，环境友好；在使用过程中具有用量少、成粒率高、返料率低、颗粒强度大等优点；同时本发明制备浒苔多糖不仅可以充当粘合剂，还可以作为营养物质被作物吸收利用，能够提高作物产量，改善作物品质。

技术领域

本发明属于浒苔资源深度开发利用领域，具体涉及一种新型浒苔多糖粘合剂的制备及其在肥料造粒中的应用。

背景技术

肥料是农业生产资料的重要因素，也是重要的农田物资，化肥用量的增加在农业生产过程中起到了积极的增产作用。颗粒肥使用方便，便于大规模机械化使用，肥效损失少，是肥料主要使用方式。而造粒工序是颗粒肥生产的关键工序，目前常用的造粒方法主要有：滚筒造粒法、团粒法、转鼓喷浆造粒法、高塔造粒法、挤压造粒等。其中滚筒造粒和挤压造粒因其工艺流程简单，操作方便等特点，在化肥行业得到广泛应用，而在造粒过程中，粘合剂的选择和用量对造粒质量起到重要作用。

浒苔是绿藻门石莼科的一属，含有丰富的碳水化合物、蛋白质、粗纤维、脂肪酸、微量元素等多种活性成分。其中浒苔多糖约占40％左右，为浒苔中的主要成分。浒苔多糖分子结构呈交错的网状结构，含有大量醛基、酮基等活性基团。这些活性基团可以通过范德华力将其他物料粘结起来成球，是一种优质的粘结剂。而且浒苔多糖粘结剂应用于肥料中，不但不含对植物有害组分，且粘结剂的组分多为植物所必须的营养物质，有助于作物生长。目前浒苔在肥料中的应用以作为功能活性成分添加为主，如专利201711083366.X公开了一种浒苔酵素有机肥的制备方法；专利201810448210.5公开了一种以浒苔为原料的海藻肥制备方法；专利201210277752.3公开了一种磷酸化浒苔寡糖粉剂肥料的制备方法。目前尚未发现将浒苔作为粘合剂应用于肥料造粒中的报道。

发明内容

为了开拓浒苔在肥料中新的应用途径，本发明提供一种新型浒苔粘合剂及其在肥料造粒中的应用方法，通过氧化降解大分子的浒苔多糖提取液，使其分子量变小，增多其带有的醛基、酮基或羧基等极性基团，加大浒苔多糖的粘性，提高与被粘物的亲合力，然后通过浓缩或者喷雾干燥得到浒苔多糖粘合剂。所述的浒苔多糖粘合剂在肥料造粒中成粒率高，能够提高的颗粒强度和生产效率，且能有效保持浒苔的功能活性，实现一品多效，提高了肥效，降低了生产成本。

为实现上述发明目的，本发明通过以下技术方案予以实现：

一种新型浒苔多糖粘合剂的制备方法，在于它包括以下步骤：

1)浒苔的预处理：新鲜浒苔进行预处理得浒苔粉；

2)浒苔多糖的提取：取所述浒苔粉，加入占浒苔粉质量10-15倍的水，再加入占浒苔粉质量5％-8％的复合酶，调节酶解体系PH为4.0-6.0之间，保持酶解体系温度为40-55℃之间，酶解4-6小时，过滤得浒苔多糖提取液；

3)浒苔多糖提取液的氧化降解：浒苔多糖提取液中加入H₂O₂进行氧化，每1000kg浒苔提取液H₂O₂的用量为控制在8-12kg，KOH的用量控制在1.5-2.5kg，催化剂硫酸亚铁0.1-0.3kg，氧化温度55-65℃，氧化反应时间最好控制在2-4小时；

4)浓缩：将氧化后的浒苔多糖提取液浓缩至固形物30％-35％，流动性良好，制得液体浒苔多糖粘合剂；

5)喷雾干燥：浓缩至固形物30％-35％的浒苔多糖浓缩液直接喷雾干燥，制得固体浒苔多糖粘合剂。

所述步骤1)中浒苔预处理采用专利“ZL200910313001.0浒苔无害化处理方法及其设备”中所述的方法。