本發(fā)明涉及花生種植技術領域,尤其涉及用于富硒花生栽培的營養(yǎng)液。
背景技術:
花生(peanut),原名落花生(學名:Arachis hypogaea Linn.),是我國產(chǎn)量豐富、食用廣泛的一種堅果,又名“長生果”、“泥豆”等?;ㄉ麑嵑械鞍踪|(zhì)、脂肪、糖類、維生素A、維生素B6、維生素E、維生素K,以及礦物質(zhì)鈣、磷、鐵等營養(yǎng)成分,含有8種人體所需的氨基酸及不飽和脂肪酸,含卵磷脂、膽堿、胡蘿卜素、粗纖維等物質(zhì)。脂肪含量為44-45%,蛋白質(zhì)含量為24-36%,含糖量為20%左右。含有豐富的維生素B2、PP、A、D、E,鈣和鐵等。并含有硫胺素、核黃素、尼克酸等多種維生素,有促進人的腦細胞發(fā)育,增強記憶的作用。花生是我國重要的經(jīng)濟作物,富含脂肪和蛋白質(zhì),并含有硫胺素、核黃素、尼克酸等多種維生素,礦物質(zhì)含量也很豐富,特別是含有人體必須的氨基酸,有促進腦細胞發(fā)育,增強記憶的功能,既可食用,也可飼料用,既是重要的工業(yè)原料,又是大宗出口商品。用途廣泛,在國民經(jīng)濟中占重要地位。
長時期以來,花生種植沒有系統(tǒng)完善的高產(chǎn)栽培方式,使花生種植密不高,且通風透光條件差,花生不能很好的進行光合作用,加上微量元素缺乏以及花生營養(yǎng)生長失調(diào),致使花生畝產(chǎn)水平受到限制,通常畝200-300公斤。
硒是人體必需的微量元素。硒參與合成人體內(nèi)多種含硒酶和含硒蛋白。其中谷胱甘肽過氧化物酶,在生物體內(nèi)催化氫過氧化物或脂質(zhì)過氧化物轉變?yōu)樗蚋鞣N醇類,消除自由基對生物膜的攻擊,保護生物膜免受氧化損傷;硒參與構成碘化甲狀腺胺酸脫碘酶。在體內(nèi)硒和維生素E協(xié)同,能夠保護細胞膜,防止不飽和脂肪酸的氧化。微量硒具有防癌作用及保護肝臟的作用。硒能提高人體免疫,促進淋巴細胞的增殖及抗體和免疫球蛋白的合成。硒對結腸癌、皮膚癌、肝癌、乳腺癌等多種癌癥具有明顯的抑制和防護的作用,其在機體內(nèi)的中間代謝產(chǎn)物甲基烯醇具有較強的抗癌活性。硒與維生素E、大蒜素、亞油酸、鍺、鋅等營養(yǎng)素具有協(xié)同抗氧化的功效,增加抗氧化活性。同時,硒具有減輕和緩解重金屬毒性的作用。
科學界研究發(fā)現(xiàn),血硒水平的高低與癌的發(fā)生息息相關。大量的調(diào)查資料說明,一個地區(qū)食物和土壤中硒含量的高低與癌癥的發(fā)病率有直接關系,例如:此地區(qū)的食物和土壤中的硒含量高,癌癥的發(fā)病率和死亡率就低,反之,這個地區(qū)的癌癥發(fā)病率和死亡率就高,事實說明硒與癌癥的發(fā)生有著密切關系。同時科學界也認識到硒具有預防癌癥作用,是人體微量元素的“防癌之王”。由于無機硒鹽毒性較大,在日本1993年已禁止在食品和飼料中添加,支持采用安全性更高的含硒蛋白、氨基酸等有機形態(tài)硒,或富硒農(nóng)產(chǎn)品。
目前已有對富硒花生的研究,例如中國專利CN102643713B,生物富硒濃香花生油及其生產(chǎn)方法,介紹了其得到的花生仁,經(jīng)檢測花生仁的有機硒元素含量達到0.490mg/kg,而普通花生仁有機硒元素含量是0.014mg/kg,是普通花生仁的35倍。又如中國專利CN103988685B,一種富硒花生的高產(chǎn)栽培方法,所產(chǎn)花生中的硒含量穩(wěn)定在0.18-0.2mg/kg,而一般方法栽培的花生中硒含量僅為0.05以下,大大增加了花生的保健效果。
技術實現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的是提供用于富硒花生栽培的營養(yǎng)液,通過在花生開花下針期和結果期葉面噴施該營養(yǎng)液,達到實現(xiàn)花生高產(chǎn)增收、硒元素含量穩(wěn)定的效果。
本發(fā)明所述的用于富硒花生栽培的營養(yǎng)液,通過以下制備方法得到:
1)原料準備:準備純凈水100份、L-硒蛋氨酸0.6-1.0份、羥乙基纖維素0.1-0.3份;
2)將步驟1)的原料混合后,放入蒸汽爆破罐,壓力4MPa,加熱至150℃,保持2min,然后在1-3s內(nèi)快速釋放壓力得到漿液,在25℃按體積百分比為5-10%接入培養(yǎng)成熟的枯草芽孢桿菌液體菌種,放入發(fā)酵罐中,發(fā)酵罐中通入無菌空氣,進行攪拌發(fā)酵,發(fā)酵結束后,迅速將溫度升至70℃保持0.5-1.0h滅活,得到。
本發(fā)明步驟1)所述的原料,優(yōu)選純凈水100份、L-硒蛋氨酸0.8份、羥乙基纖維素0.2份,所述的L-硒蛋氨酸,即L-硒代蛋氨酸,又稱為硒蛋氨酸。
步驟2)所述的攪拌轉速優(yōu)選250r/min,所述發(fā)酵,優(yōu)選溫度保持35-37℃,發(fā)酵時間為3-4h。
所述枯草芽孢桿菌液體菌種的培養(yǎng)方法為:采用三角瓶液體菌種培養(yǎng),以下為重量百分數(shù),將處理過的蛋白粉漿30.0-35.0%,KH2PO4 1.0%,MgSO42.0%,NaCl0.5%放入三角瓶中,攪拌均勻,調(diào)節(jié)pH至5.6,125℃滅菌10min,冷卻至25℃,接入經(jīng)過斜面培養(yǎng)的枯草芽孢桿菌菌種,28℃搖床培養(yǎng)60-100h,用于發(fā)酵罐接種。
本發(fā)明營養(yǎng)液用于富硒花生栽培,在花生開花下針期、結莢期和生長發(fā)育后期葉面各噴施該營養(yǎng)液一次,優(yōu)選將營養(yǎng)液稀釋3-5倍后噴施,以將葉面均勻覆蓋為準。
相比現(xiàn)有技術,本發(fā)明的優(yōu)點在于:
1、現(xiàn)有技術中的富硒營養(yǎng)液,一般是使用無機硒,特別是亞硒酸鈉和硒酸鈉、亞硒酸鉀和硒酸鉀等,從金屬礦藏的副產(chǎn)品中獲得,無機硒有較大的毒性,且不易被吸收,作為營養(yǎng)液,吸收效果不好。本發(fā)明使用的硒蛋氨酸,是一種有機硒源,與無機硒相比,硒蛋氨酸具有安全、高效的優(yōu)點,它能夠替代部分蛋氨酸結合到體蛋白上形成一個可逆的硒貯存庫,而不存在中毒危險。
2、硒蛋氨酸是自然界中硒以有機形式存在于植物和飼料谷物中的一種硒代氨基酸,谷類及飼料作物等植物生長不一定需要硒蛋氨酸,但隨著蛋氨酸的合成它們能利用環(huán)境中特別是土壤中的亞硒酸鹽和硒酸鹽合成硒蛋氨酸。土壤中的可利用硒越多,植物中的硒蛋氨酸含量越高。目前,硒蛋氨酸主要來源于天然硒酵母,是硒酵母中有機硒的主要存在形式,但是硒蛋氨酸具有濃厚的酵母味道,直接水溶后噴灑,吸收效率低且會影響到最終產(chǎn)品的口感和風味??莶菅堪麠U菌,是芽胞桿菌屬的一種,枯草芽孢桿菌菌體自身合成α-淀粉酶、蛋白酶、脂肪酶、纖維素酶等酶類,相當于復合酶,本發(fā)明通過硒蛋氨酸混合枯草芽胞桿菌后發(fā)酵,利用硒蛋氨酸產(chǎn)品帶有的酵母成分發(fā)酵,一方面利于硒元素進入花生,另一方面隨著蛋氨酸的合成它們能利用環(huán)境中特別是土壤中的亞硒酸鹽和硒酸鹽合成硒蛋氨酸,還可以有效改善、化解酵母風味。
3、蒸汽爆破是利用高溫高壓水蒸氣處理生物質(zhì)原料,并通過瞬間泄壓過程實現(xiàn)對原料的表面結構改變、組分分離和半纖維素降解,一般用于玉米秸稈、麥稈和木質(zhì)生物質(zhì)等原料的預處理。本發(fā)明通過“放入蒸汽爆破罐,壓力4MPa,加熱至150℃,保持2min,然后在1-3s內(nèi)快速釋放壓力”,一方面可以通過壓力的瞬間改變來滅菌,另一方面可以有效細化、分散硒蛋氨酸,更加有利于花生的吸收。
4、本發(fā)明在營養(yǎng)液中添加了羥乙基纖維素,具有良好的增稠、懸浮、分散、乳化、粘合、成膜、保護水分和提供保護膠體等特性,在營養(yǎng)液中使用可以使得硒蛋氨酸充分粘附在葉面、枝條上,利于葉面對營養(yǎng)成分的吸收,采用本發(fā)明技術得到的花生仁,經(jīng)檢測花生仁的有機硒元素含量達到0.62-0.87mg/kg。
具體實施方式
下面以實施例對本發(fā)明作進一步說明,但本發(fā)明并不局限于這些實施例。
實施例1:
用于富硒花生栽培的營養(yǎng)液,通過以下制備方法得到:
1)原料準備:準備純凈水100份、L-硒蛋氨酸0.6份、羥乙基纖維素0.3份;
2)將步驟1)的原料混合后,放入蒸汽爆破罐,壓力4MPa,加熱至150℃,保持2min,然后在1-3s內(nèi)快速釋放壓力得到漿液,在25℃按體積百分比為5%接入培養(yǎng)成熟的枯草芽孢桿菌液體菌種,放入發(fā)酵罐中,發(fā)酵罐中通入無菌空氣,進行攪拌發(fā)酵,攪拌轉速250r/min,發(fā)酵時間為3h,溫度保持35-37℃,發(fā)酵結束后,迅速將溫度升至70℃保持0.5h滅活,得到。
實施例2:
用于富硒花生栽培的營養(yǎng)液,通過以下制備方法得到:
1)原料準備:準備純凈水100份、L-硒蛋氨酸1.0份、羥乙基纖維素0.1份;
2)將步驟1)的原料混合后,放入蒸汽爆破罐,壓力4MPa,加熱至150℃,保持2min,然后在1-3s內(nèi)快速釋放壓力得到漿液,在25℃按體積百分比為10%接入培養(yǎng)成熟的枯草芽孢桿菌液體菌種,放入發(fā)酵罐中,發(fā)酵罐中通入無菌空氣,進行攪拌發(fā)酵,攪拌轉速250r/min,發(fā)酵時間為4h,溫度保持35-37℃,發(fā)酵結束后,迅速將溫度升至70℃保持1.0h滅活,得到。
實施例3:
用于富硒花生栽培的營養(yǎng)液,通過以下制備方法得到:
1)原料準備:準備純凈水100份、L-硒蛋氨酸0.8份、羥乙基纖維素0.2份;
2)將步驟1)的原料混合后,放入蒸汽爆破罐,壓力4MPa,加熱至150℃,保持2min,然后在1-3s內(nèi)快速釋放壓力得到漿液,在25℃按體積百分比為8%接入培養(yǎng)成熟的枯草芽孢桿菌液體菌種,放入發(fā)酵罐中,發(fā)酵罐中通入無菌空氣,進行攪拌發(fā)酵,攪拌轉速250r/min,發(fā)酵時間為3h,溫度保持35-37℃,發(fā)酵結束后,迅速將溫度升至70℃保持0.5h滅活,得到。
對比例:
用于富硒花生栽培的營養(yǎng)液,通過以下制備方法得到:
1)原料準備:準備純凈水100份、L-硒蛋氨酸0.6-1.0份、羥乙基纖維素0.2份;
2)將步驟1)的原料混合后得到。
實驗例:
采用本發(fā)明實施例3得到的三批次花生仁,經(jīng)檢測花生仁的有機硒元素含量分別是0.78mg/kg、0.87mg/kg、0.62mg/kg;
采用對比例得到的三批次花生仁,經(jīng)檢測花生仁的有機硒元素含量分別是0.15mg/kg、0.12mg/kg、0.09mg/kg。