[发明专利]一种海藻生物保水剂及其制备方法

说明书

本发明提供了一种海藻生物保水剂，包括如下重量份的原料：海藻多糖提取物30.0份～60.0份，丙烯酸钠50.0份～70.0份，N，N‑亚甲基双丙烯酰胺0.02份～0.04份，过硫酸钾0.2份～0.3份，水5.0份～10.0份。本发明将海藻多糖提取物与单体聚合，形成海藻生物保水剂，产品安全无污染，可吸收自身重量300‑1100倍的水分，可达到农林节水效果，同时具有可生物降解的特点，解决土壤‑作物水分或养分流失等技术难题。

技术领域

本发明涉及农业技术领域，尤其是涉及一种海藻生物保水剂及其制备方法。

背景技术

人类生产活动中不合理的开垦和放牧对土壤产生了很大影响，严重破坏了原有土地的自然植被，导致土壤沙化趋于严重。经调查研究表明，土壤中加入一定比例的农林保水剂可以改善土壤团粒结构，提高土壤的保水性和透气性，缩小土壤昼夜温差变化，调节土壤的干湿度，减少灌溉次数，达到改良劣质土壤、抗旱保收的目的。

自上个世纪80年代起，美国、日本、英国、法国、德国等发达国家投入大量资金进行高吸水性保水剂的开发和研究，并陆续投入工业化生产。我国对高吸水性保水剂的研究从20世纪80年代初开始，到目前国内高吸水性树脂生产企业已有数十家。近年来国内外高吸水性保水剂的种类繁多，发展迅速，应用广泛，如聚丙烯酸树脂、聚丙烯酸盐-乙烯醇树脂等。上述树脂具有吸水保水性能和土壤改良能力，但存在其成本高、吸水保水能力不足且难于生物降解等缺点。

发明内容

有鉴于此，本发明要解决的技术问题在于提供一种海藻生物保水剂，本发明提供的海藻生物保水剂具有良好的吸水保水功能，同时成本低，可降解。

本发明提供了一种海藻生物保水剂，包括如下重量份的原料：

海藻多糖提取物30.0份～60.0份，丙烯酸钠50.0份～70.0份，N，N-亚甲基双丙烯酰胺0.02份～0.04份，过硫酸钾0.2份～0.3份，水5.0份～10.0份。

优选的，所述丙烯酸钠是碳酸钠对丙烯酸进行部分中和得到，中和度为65％～75％。

优选的，所述海藻多糖提取物的制备方法具体为：

a)将海藻清洗，粉碎，得到海藻底物；

b)将柠檬酸钠-蛋白酶复合物与海藻底物混合，酶解，得到酶解产物；

c)将碳酸钠与酶解产物混合提取，得到初提液；

d)将初提液与柠檬酸、硼酸、乙酸钠、三聚磷酸钠混合，提取，得到海藻提取液；

e)将海藻酸裂解酶和岩藻多糖裂解酶与海藻提取液混合，酶解，得到海藻多糖粗提物；

f)将海藻多糖粗提物超滤，得到海藻多糖提取物。

优选的，所述海藻为褐藻、红藻和绿藻中的一种或多种；所述海藻为天然野生或人工养殖。

优选的，所述海藻为褐藻中的一种或多种的干藻；优选的，所述海藻为海带。

优选的，所述步骤b)酶解温度为55～65℃；所述酶解时间为2～3h；

所述步骤c)提取温度为75℃～85℃；提取时间为2～4h；

所述步骤d)提取温度为55℃～65℃；提取时间为1～2h，提取后冷却至40℃～50℃；

所述步骤e)酶解温度为40℃～50℃；酶解时间为1～3h；

所述超滤具体为将步骤e)的海藻多糖粗提物转入超滤设备，开展浓缩操作，除去体系中的大分子杂质组分，备用。

优选的，所述柠檬酸钠-蛋白酶复合物与海藻底物的质量比为(10-40)：(1-20)：(100-300)。