豆渣、黄浆水发酵制备含聚谷氨酸生物有机肥的方法
技术领域
本发明涉及有机肥料制备技术领域，具体涉及一种以豆渣、黄浆水为原料发酵制备含聚谷氨酸生物有机肥的方法。
背景技术
豆腐黄浆水是在豆腐加工过程中排放出的废水，在豆腐产品加工过程中，为了使豆腐产品获得特定的含水量、弹性等特征，需要对凝固后的豆浆进行压榨成型，使豆腐与水分开，而压滤出来的水即为豆腐黄浆水，豆腐黄浆水中有机物质丰富，但现在大多数食品加工企业将豆腐加工过程中产生的豆腐黄浆水直接由下水道排出，直接增加了水质COD和BOD值，既污染环境，又浪费资源。由于我国豆制品产业庞大，必然会导致大量的废弃豆腐水排出，不利于我国绿色生态的发展。所以如果可以使豆制品生产过程中废弃豆腐黄浆水的有效利用不仅可以降低工业成本还可以减少环境污染。聚谷氨酸(γ-PGA)是一种由微生物合成的高分子氨基酸聚合物，其分子链上具有大量的活性较高的游离侧链羧基(-COOH)，具有极高的吸水保湿性。其对人体无毒、生物可降解、具有良好缓控能力，还能螯合金属离子、与钙和镁形成同离子复合体，以获得更佳的营养生物可用性，还具有良好的抗植物病原活性，调节土壤pH的功能等，以上聚谷氨酸的独特功能，使聚谷氨酸在农业上具有良好的应用前景。
目前，国内外对γ-PGA的发酵生产工艺进行了广泛的研究，主要以微生物液体深层发酵生产为主，获得的聚谷氨酸再进行有机肥料的制备，成本较高。
发明内容
本发明针对现有技术的不足，提供一种利用废弃的豆渣、黄浆水为主要原料生产聚谷氨酸再发酵后制备性能稳定不易流失、发挥作用又快的有机肥制备方法，工艺简单，结构设计合理，可最大限度减少黄浆水的储存时间和储存体积，对黄浆水中固形物的回收率可达85％-90％，避免了其他处理方法所带来的黄浆水中营养物质的浪费和损失，具有较高附加值的黄浆水生产工艺。
本发明的以豆渣、黄浆水为原料发酵制备含聚谷氨酸生物有机肥的方法的技术方案为：一种以豆渣、黄浆水为原料发酵制备含聚谷氨酸生物有机肥的方法，包括如下步骤：
步骤一：黄豆浸泡、形成豆浆再挤压成型为豆制品，在黄豆浸泡、豆浆处理、豆制品挤压成型以及车间清洗过程中产生的黄浆水通过引流槽进入一级沉淀池；
步骤二：使步骤一中所述的进入一级沉淀池中的黄浆水过滤，滤液进入二级沉淀池；
步骤三，将步骤二中二级沉淀池内的上清液进行灭菌；
步骤四，配制发酵培养基，将步骤三中灭菌后的黄浆水添加葡萄糖，枯草芽孢杆菌，得到聚谷氨酸发酵液；
步骤五，步骤四得到的聚谷氨酸发酵液通过滤膜过滤，得到滤液；
步骤六，步骤五所述滤液输送至离心式喷雾干燥机中的雾化器内，经过干燥后成为粉末状，得到聚谷氨酸粉末；
步骤七，有机肥料的制备，聚谷氨酸粉末重量份为0.01～0.02份、动物粪便0.5～1份、步骤一和步骤二的滤渣及豆渣2～3份、牡丹籽壳0.5-1份、枯草芽孢杆菌：巨大芽孢杆菌：胶冻样芽孢杆菌按1：1：1混合的菌种0.05-0.1份、水55-60份，称量后混入至搅拌罐进行搅拌翻堆发酵，后熟发酵即得。
本发明提供一种以豆渣、黄浆水为原料发酵制备含聚谷氨酸生物有机肥的方法，消耗大量豆制品厂产生的高有机物含量的废水及废渣，生态效益显著；方法简单，易操作；原料来源为豆制品厂黄浆水，没有加入任何未腐熟的物料和人工合成的化学肥料，可达到无公害、绿色、有机种植基地的用肥标准，还能改良土壤。
具体实施方式
为了使本技术领域的人员更好地理解本发明中的技术方案，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本发明的保护范围。
实施例一，一种以豆渣、黄浆水为原料发酵制备含聚谷氨酸生物有机肥的方法，包括如下步骤：
步骤一：黄豆浸泡、形成豆浆再挤压成型为豆制品，在黄豆浸泡、豆浆处理、豆制品挤压成型以及车间清洗过程中产生的黄浆水通过引流槽进入一级沉淀池；
步骤二：使步骤一中所述的进入一级沉淀池中的黄浆水过滤，滤液进入二级沉淀池；
步骤三，将步骤二中二级沉淀池内的上清液进行灭菌；
步骤四，配制发酵培养基，将步骤三中灭菌后的黄浆水添加葡萄糖，枯草芽孢杆菌，得到聚谷氨酸发酵液；
步骤五，步骤四得到的聚谷氨酸发酵液通过滤膜过滤，得到滤液；
步骤六，步骤五所述滤液输送至离心式喷雾干燥机中的雾化器内，经过干燥后成为粉末状，得到聚谷氨酸粉末；
步骤七，有机肥料的制备，取步骤六所述聚谷氨酸粉末0.02份、动物粪便0.8份、步骤一和步骤二的滤渣3份、牡丹籽壳0.6份、枯草芽孢杆菌：巨大芽孢杆菌：胶冻样芽孢杆菌按1：1：1混合的菌种0.08份、水60份，称量后混入至搅拌罐进行搅拌翻堆发酵，后熟发酵即得本实施例的有机肥料，本实施例的有机肥产品技术指标见表1。
表1实施例一有机肥产品技术指标的检测结果
为进一步验证本发明所述生物有机肥料的应用效果，增设了对比试验，对照肥料选择常规肥料。
试验地：宁乡市花明楼镇靳江村进行了长研清香辣椒种植
施肥方法：常规施肥15-15-15复合肥50kg/亩，本方法施肥15-15-15复合肥25kg/亩+本方法生产有机肥500kg/亩。
试验结果：见表2
表2本发明与常规施肥的对照试验结果表
结果表明，该产品具有改良土壤结构，改善土壤保水性、保肥性和透气性，提高土壤肥力、促进作物生长、提高长研清香辣椒抗旱性、等多种效果，使用该产品，化肥用量按照当地常规用量减少50％时，长研清香辣椒的单株挂果数、亩产量、主根长度和须根数量均有显著增加，而病虫害发生率显著减少，该产品具有良好的应用前景。
当然，上述说明也并不仅限于上述举例，本发明未经描述的技术特征可以通过或采用现有技术实现，在此不再赘述；以上实施例仅用于说明描述本发明的技术方案并非是对本发明的限制，参照优选的实施方式对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，本技术领域的普通技术人员在本发明的实质范围内所做出的变化、改型、添加或替换都不脱离本发明的宗旨，也应属于本发明的权利要求保护范围。
