Способ получения белкового стимулятора роста и развития растений


 


Владельцы патента RU 2533037:

Куцакова Валентина Еремеевна (RU)

Предлагаемое изобретение относится к производству стимуляторов роста и развития растений. Способ получения белкового стимулятора роста и развития растений предусматривает обработку спилка крупного рогатого скота (КРС) соляной кислотой и промывку его проточной водой до pH (6,5±0,5). Далее спилок КРГ обрабатывают горячей водой в течение 1-1,5 ч при температуре 95-98°C и гидромодуле 1:1. Твердую фракцию отделяют, гомогенизируют и соединяют с жидкой фракцией, в результате чего получается суспензия, которую гидролизуют соляной кислотой концентрацией 0,012-0,025% при температуре 130-150°C и гидромодуле 1:(1,5-2) в течение 4-6 часов. В результате получается гидролизат коллагена спилка КРС. Полученный раствор подвергается сушке, в результате чего получается порошкообразный стимулятор роста и развития растений. Предлагаемый способ обеспечивает получение недорого и эффективного стимулятора роста и развития растений. 1 табл., 3 пр.

 

Изобретение относится к производству стимуляторов роста и развития растений для нужд сельского хозяйства. Производство заключается в гидролизе, где в качестве сырья используют спилок крупного рогатого скота (КРС), прошедшего предварительную обработку соляной кислотой с последующей промывкой проточной водой, что необходимо для нейтрализации солей кальция и кислотному набуханию, облегчающему дальнейший гидролиз. Собственно процесс гидролиза проводят в две стадии, на первой стадии проводится водный гидролиз при температуре 95-98°C в течение 1-1,5 часа, декантацию жидкой фракции, твердую фракцию гомогенизируют и соединяют с жидкой фракцией в результате чего получается суспензия. На второй стадии полученную суспензию гидролизуют соляной кислотой концентрацией 0,012-0,25% при температуре 130-150°C и гидромодуле 1:(1,5-2) в течение 4-6 часов с последующей сушкой. Конечный продукт имеет порошкообразную форму и является стимулятором роста и развития растений. Способ позволяет получить конечный, продукт высокого качества. В таблице 1 приведены характеристики, полученного стимулятора роста и развития растений.

Описание изобретения

Изобретение относится к производству стимуляторов роста и развития растений для использования в сельском хозяйстве. В предлагаемом способе осуществлен гидролиз спилка крупного рогатого скота для получения стимуляторов роста и развития растений.

Известен способ получения белкового гидролизата из коллагенсодержащих отходов производства белковой колбасной оболочки, [1] который включает гидролиз исходного сырья в 0,4-0,3% растворе соляной кислоты в течение 30-40 мин при 100-120°C, а затем подвергают ферментативному гидролизу, который осуществляют с помощью поджелудочной железы, при 40-42°C в течение 2-3 дней.

Недостатки способа состоят в многостадийности и большой длительности процесса. Ферментативный гидролиз не обеспечивает стабильного качества продукта. Конечный продукт отличается повышенной кислотностью, что нежелательно при внесении в почву и опрыскивании растений.

Известен способ получения белкового гидролизата из отходов мехового и кожевенного производства [2].

Способ включает термообработку сырья в щелочной среде при температуре 75-85°C и гидролиз ферментными препаратами в три стадии. На первой стадии - гидролиз ферментным препаратом, выделенным из Bacillius licheniformis и содержащим на 1 кг сырья 16,8-33,6 ед. активности щелочной протеазы и 84-168 ед. активности коллагеназы. На второй стадии - ферментным препаратом, выделенным из Actinomuces fradiae и содержащим на 1 кг сырья 26-52 ед. активности щелочой протеазы, 94-188 ед. активности коллагеназы и 60-120 ед. активности β-N-ацетилглюкозаминазы. На третьей стадии - ферментным препаратом, выделенным из Bacillius sabtilius и содержащим на 1 кг сырья 300-700 ед. активности нейтральной протеазы при рН=7,5-10,5 и температуре 35-40°C.

Недостатки способа состоят в многоступенчатости ферментативного гидролиза, длительности процесса, дороговизне. Конечный продукт отличается повышенным содержанием щелочи в продукте, что нежелательно при использовании продукта в качестве стимулятора роста и развития растений. Ферментативный гидролиз не гарантирует стабильность свойств гидролизата.

Известен способ получения белкового гидролизата [3], включающий гидролиз сырья соляной кислотой концентрацией 5-10% при 110-120°C и гидромодуле 1:(1-2) с предварительным гидролизом гидроксидом натрия концентрацией 0,5-1% при температуре 90-110°C, гидромодуле 1:(1-2) в течение 4-5 часов очистку и сушку полученного гидролизата (аналог).

Этот способ чаще всего используется при гидролизе, например, кератиносодержащего сырья, требующего разрыхления структуры под действием щелочи перед основным кислотным гидролизом. В этом способе используются высокие концентрации как гидроксида натрия, так и соляной кислоты.

Недостатком этого способа является значительное содержание NaCl в конечном продукте, вызванное, протекающей реакцией нейтрализации между гидроксидом натрия и соляной кислоты.

Технический результат достигается за счет того, что в способе получения стимулятора роста и развития растений из спилка КРС, включается предварительная обработка соляной кислотой с последующей промывкой проточной водой. Процесс гидролиза проводят в две стадии, на первой стадии проводится водный гидролиз при температуре 95-98°C в течение 1-1,5 часа, декантация жидкой фракции, отделение твердого остатка гомогенизации последнего и соединения с жидкой фракцией, в результате чего получается суспензия. На второй стадии полученную суспензию гидролизуют соляной кислотой концентрацией 0,012-0,25% при температуре 130-150°C и гидромодуле 1:(1,5-2) в течение 4-6 часов с последующей сушкой.

Температура гидролиза сырья соляной кислотой выбрана исходя из того, что при температуре менее 130°C не осуществляется глубокий гидролиз и конечный продукт, не будет являться стимулятором роста и развития растений, а при температуре выше 150°C наблюдаются нарушения в структуре аминокислот. Время гидролиза выбрано также исходя из того, что при времени менее 4 часов не осуществляется полный гидролиз спилка, а при времени более 6 часов наблюдаются нарушения в структуре аминокислот. Выбор диапазона концентраций связан с необходимостью осуществления полного гидролиза с получением в конечном продукте только аминокислот, т.к. действующим началом стимулятора является глицин. Важным является тот факт, что конечное содержание соляной кислоты столь мало, что не требуется ее нейтрализация.

Техническим результатом, который достигается при использовании данного изобретения, является сокращение сроков созревания растений на 5-10 дней и увеличение урожайности на 30-50%.

Техническим результатом, который достигается при использовании данного изобретения, является возможность использования не только спилка, но и спилковой обрези, являющейся отходом производства, например колбасной оболочки, требующей дорогостоящей утилизации. Существенным также является получение дешевого качественного стимулятора роста и развития растений из натурального продукта.

Пример 1.

Процесс гидролиза суспензии спилка КРС, полученной в результате обработки спилка горячей водой в течение 1,5 часа, при температуре 98°C, гомогенизации и соединения с жидкой фракцией осуществляется в реакторе объемом, 1.0 м3, коэффициент заполнения реактора 0,8. Количество воды с учетом воды, содержащейся в суспензии, составляет 1,0 кг на 1,0 кг суспензии или 1,5 кг воды на 1,0 кг сухих веществ суспензии. В реактор загружается 300 кг суспензии, 300 кг воды и 0,15 кг 37% HCl, что соответствует концентрации соляной кислоты в смеси 0,012%. Температуру смеси доводят до 130°C, продолжительность кислотного гидролиза 6 часов. Полученный раствор подвергают сушке, получая сухой порошкообразный продукт. Масса получившегося порошкообразного продукта составляет 150 кг.

Пример 2.

Процесс гидролиза суспензии спилка КРС, полученной в результате обработки спилка горячей водой в течение 1,5 часа, при температуре 95°C, гомогенизации и соединения с жидкой фракцией осуществляется в реакторе объемом 1,0 м3, коэффициент заполнения реактора 0,8. Количество воды с учетом воды, содержащейся в суспензии, составляет 1,5 кг на 1,0 кг суспензии или 2,0 кг воды на 1,0 кг сухих веществ суспензии. В реактор загружается 300 кг суспензии, 450 кг воды и 0,3 кг 37% HCl, что соответствует концентрации соляной кислоты в смеси 0,025%. Температуру смеси доводят до 150°C, продолжительность кислотного гидролиза 4 часа. Полученный раствор подвергают сушке, получая сухой порошкообразный продукт. Масса получившегося порошкообразного продукта составляет 150 кг.

Пример 3.

Процесс гидролиза суспензии спилка КРС, полученной в результате обработки спилка горячей водой в течение 1,5 часа, при температуре 98°C, гомогенизации и соединения с жидкой фракцией осуществляется в реакторе объемом 1,0 м3, коэффициент заполнения реактора 0,8. Количество воды с учетом воды, содержащейся в суспензии, составляет 1,25 кг на 1,0 кг суспензии или 1,75 кг воды на 1,0 кг сухих веществ суспензии. В реактор загружается 300 кг суспензии, 375 кг воды и 0,26 кг 37% HCl, что соответствует концентрации соляной кислоты в смеси 0,022%. Температуру смеси доводят до 150°C, продолжительность кислотного гидролиза 5 часов. Полученный раствор подвергают сушке, получая сухой порошкообразный продукт. Масса получившегося порошкообразного продукта составляет 150 кг.

Полученный сухой порошкообразный продукт является стимулятором роста и развития растений.

Список литературы

1. Авторское свидетельство SU №1074901 A. C12N 1/20. Способ получения белкового гидролизата из коллагенсодержащих отходов производства белковой колбасной оболочки. Ф.С. Носков, Е.А. Слатин, Б.А. Лебедева, P.M. Короткова, В.Г. Белорусский, А.А. Чеховской, П.И. Чечеткин, Н.Д. Дон, О.А. Попернацкий. Опубл. 23.02.1984, бюл. №7. - 5 с.

2. Авторское свидетельство SU 1699401 A1. A23G 1/10, C09H 1/00. Способ получения белкового гидролизата из отходов мехового и кожевенного производства. Р.Н. Гребешова, Н.Н. Патенко, С.Л. Панихина, Г.Б. Купцова, Л.Д. Ванюшкина, И.М. Арендс, В.В. Дорохов, Е.А. Симонов, Т.П. Назарова, Б.С. Григорьев, В.М. Решетов. Опубл. 23.12.91, бюл №47. - 4 с.

3. Пат. 2289945 Рос. Федерация: МПК A23K 1/10, A23G 1/10. Способ получения белкового гидролизата. Куцакова В.Е., Фролов С.В., Кунков И.В., Аладушкин А.Н., Григорьев И.Н. Опубл. 27.12.2006, бюл. 36. - 4 с.

Способ получения белкового стимулятора роста и развития растений из спилка крупного рогатого скота (КРС), включающий обработку спилка соляной кислотой, промывку проточной водой до pH (6,5±0,5), отличающийся тем, что процесс проводят в две стадии с последующей сушкой полученного гидролизата и получением порошкообразного продукта, при этом на первой стадии обработку проводят горячей водой в течение 1-1,5 ч при температуре 95-98°C и гидромодуле 1:1; далее отделяют твердую фракцию, гомогенизируют, соединяют жидкую и твердую фракции, проводят вторую стадию - гидролиз полученной суспензии соляной кислотой концентрацией 0,012-0,025% при температуре 130-150°C при гидромодуле 1:(1,5-2) в течение 4-6 часов.



 

Похожие патенты:
Изобретение относится к сельскому хозяйству и может быть использовано при обработке посевного материала. Способ предпосевной обработки семян петрушки включает замачивание их в течение 18 часов в 0,20%-ном растворе зоогумина.
Изобретение относится к комплексной переработке и утилизации рыбных отходов с получением органических удобрений. .

Изобретение относится к области обезвреживания отходов бурения в сфере нефтегазовой промышленности и может быть использовано при химической мелиорации нарушенных сельскохозяйственных земель.
Изобретение относится к сельскому хозяйству и может быть использовано при утилизации отходов птицеводства с получением удобрений. .
Изобретение относится к процессам использования отходов микробиологической промышленности и может применяться для создания улучшающих плодородие смесей. .

Изобретение относится к сельскому хозяйству, в частности к агрохимии, и может быть использовано при внесении удобрений в почву. .

Изобретение относится к химико-фармацевтической промышленности и представляет собой бактерицидную композицию, содержащую синергетическую смесь, которая включает(а)смесь 5-хлор-2-метил-4-изотиазолин-3-она+2-метил-4-изотиазолин-3-она; (б) метил-4-изотиазолин-3-он или (в) 1,2-бензизотиазолин-3-он с одним или несколькими соединениями, выбранными из группы, включающую каприловую кислоту, глицеринмонолаурат, глицерилмонодикаприлат, глицерилкапрат, пропиленгликолькаприлат, пропиленгликольмонолаурат, аргинант лауриновой кислоты, миристамидопропил-ПГ-димоний хлорид фосфат и каприлилгликоль.
Изобретение относится к области садоводства. .
Изобретение относится к сельскому хозяйству. .

Изобретение относится к сельскому хозяйству. .
Изобретение относится к химическим средствам борьбы с нежелательной растительностью в посевах зерновых культур и на промышленных территориях. .

Изобретение относится к сельскому хозяйству. .

Изобретение относится к биологии. .
Изобретение относится к способам стимуляции всхожести семян сельскохозяйственных культур. Осуществляют выдерживание семян в водном растворе стимулятора. В качестве стимулятора используют водный раствор тетрагидраттетраборатаммонийдиформамида. Концентрация действующего вещества составляет 0,002-0,003%. Обеспечивается повышение энергии прорастания и всхожести семян астровых, пасленовых и маревых, ускорение начала созревания и увеличение урожайности. 1 табл.
Наверх