黑水虻虫体氨基酸液体肥的制备方法与应用与流程

本发明涉及饲料制备，具体是涉及一种黑水虻虫体氨基酸液体肥的制备方法和应用。

背景技术：

1、黑水虻，学名亮斑扁角水虻（hermetiaillucens l.），是一种全世界广泛分布的资源昆虫，属于昆虫纲，双翅目，短角亚目，水虻科，扁角水虻属 。黑水虻是食腐性昆虫，具有繁殖速度快、养殖成本低，无毒无污染的特点，被广泛应用于医学、餐厨垃圾和畜禽粪便的无害化处理、动物性蛋白饲料生产等各个领域，应用前景广阔。幼虫体内不仅富含粗蛋白质和粗脂肪，还含有丰富的必需氨基酸、必需脂肪酸和微量元素，是联合国粮农组织推荐的可饲用昆虫之一。黑水虻幼虫干中粗蛋白质含量占42.0%～48.1%，其中16种水解氨基酸占蛋白质总量36.16%，其中必需氨基酸9种，含量占16.76%。粗脂肪含量占12.9% ～35.0%。

2、氨基酸肥是指含有氨基酸类物质的肥料，无需转化可直接被农作物吸收利用，可提高作物的抗药害、抗旱、抗寒、抗冻、抗涝能力，在土壤中具有吸收中和农药、缓解毒性的功效，增加土壤养分，改良土壤性状。此外，还能络合一些微量元素从而提高其有效性，有调节生长功能，对提高作物产量、改善作物品质具有明显效果，其中多种氨基酸混合后的营养效果更好。

3、氨基酸是构成蛋白质的基本单位，不但能被人、动物吸收，也能被植物吸收利用，是极佳的有机养分。目前市面氨基酸肥料主要分为两种，采用人工合成的单一氨基酸复配，以及通过水解毛发、屠宰血液下脚料和低质鱼类等获取复合氨基酸。前者直接形成独立产品较少，一般是作为肥料产品的功能性补充，添加成本较高。后者中水解毛发和屠宰血液中氨基酸组分及不平衡，使用效果较差，人工调配需要补充大量单一氨基酸，成本高，不具市场价值。

4、试验表明复合氨基酸的肥效大于单一氨基酸，更大于等氮量无机氮肥，不同氨基酸对于不同的植物有独特的生理作用，这些作用是单独的微量元素和无机氮肥无法替代的。对作物生长发育影响最大的氨基酸种类主要有18种，这18种不同类型的氨基酸相互依存、共同参与和平衡作物的各项生理代谢功能，任何一种不足都会造成作物发生其他代谢受阻，另一方面这18总不同类型的氨基酸组成比例不同，所以各自对作物的生长发育影响效果各不相同，但每种都不可或缺。具体类型与作用分别如下：丙氨酸（作用：合成叶绿素、调节气孔、抗病）、赖氨酸（作用：合成叶绿素、抗旱）、蛋氨酸（作用：合成乙烯、多胺两种内源激素的前提）、精氨酸（作用：刺激根系发育、合成多胺、抗盐碱）、谷氨酸（作用：刺激生长、抗逆）、酪氨酸（作用：刺激花粉萌发、抗旱）、丝氨酸（作用：促进细胞分化、促进种子发芽）、苏氨酸（作用：增强抗病虫害、抗逆性）、脯氨酸（作用：提高花粉活性，增强抗逆性）、色氨酸（作用：合成芳香族化合物与吲哚乙酸内源激素）、甘氨酸（作用：增强光合作用、促进糖分积累）、苯丙氨酸（作用：合成木质素、花青素）、天冬氨酸（作用：促进发芽、合成蛋白质、供氮）、组氨酸（作用：调节气孔、合成催化酶）、半胱氨酸（作用：维持细胞、抗氧化）、亮氨酸（作用：促进花粉萌发及活性、增加芳香味、抗盐碱）、缬氨酸（作用：提促进种子发芽、改善口感风味）。

5、蛋白肥是近年来开发出来的被广泛应用的一种氨基酸肥,具有显著的抗逆、增产、优质效果，并能活化土壤,提升耕地质量,广泛应用于无公害、绿色、有机农业。

6、我国的蛋白肥主要以低值海鱼类为原料。但随着海洋资源开发的限制及蛋白原料紧缺的影响，鱼粉价格上涨带动鱼类原料成本升高。此外，鱼蛋白肥的处理工艺主要有低温菌解和低温酶解两种方式，鱼骨、鱼鳞等降解难度大，处理时间长，成本较高，限制了产业的发展。

7、随着环保政策不断升级，餐厨垃圾已全面禁止填埋，全国大部分区域也禁止焚烧处置，黑水虻生物转化成为小规模餐厨垃圾处置的最佳方案，养殖规模日益扩大。黑水虻鲜虫虽含有丰富的营养成分，但养殖得到的鲜虫含有70%左右水分，虫体死亡后极易腐败，难以保存。目前一般有两种应用方式：

8、1、冰冻后出售给终端水产养殖户，用于饲喂鱼类、蟹、虾的水产养殖动物。此种方式的优点是处理简单，后处置成本低；缺点是直接饲喂虫体营养没有得到充分利用，运输和储存成本高，且严重受水产养殖季节性影响，全国大部分地区只有半年能采用这种方式。

9、2、 将鲜虫烘干后作为饲料原料使用。此种方式的优点是存放时间长，运输成本较低；缺点是加工能耗大，成本高，由于黑水虻鲜虫含水量高，且水分集中在虫体内部，脱水难度大，加工得到1吨干虫成品所需能耗和人工一般需要2500元左右，高昂的成本大大限制黑水虻鲜虫的应用。

技术实现思路

1、针对现有技术中的问题，本发明提供了黑水虻虫体氨基酸液体肥的制备方法与应用，该制备方法使用的原料成本较低，处理时间缩短，产品效果显著，通过本发明制备方法得到的黑水虻虫体氨基酸液体肥对农作物的生长起到明显的促进作用，且能提升农作物的产量和品质。

2、本发明提供以下技术方案：

3、黑水虻虫体氨基酸液体肥的制备方法，包括以下步骤：

4、s1、称取洗净晾干的黑水虻鲜虫200g加入100ml蒸馏水制成虫浆，加入一种或多种蛋白酶，所述蛋白酶总添加量为5000u/g（鲜虫重），即每个试验组蛋白酶总添加量均为1*106u。

5、s2、将上述步骤s1中的虫浆和蛋白酶的混合液ph值调节到各蛋白酶的较适ph，待虫浆酶解完成后将混合液置于水浴锅中加热到95℃，灭酶活15 min后冷却，转速5000转/分离心3分钟提取上清液，测定上清液中游离氨基酸含量（gb 5009.5-2016）及上清液体积。

6、s3、在上述步骤s2中的上清液中补充蛋氨酸和丝氨酸各5g/l及适量中、微量元素制备成黑水虻虫体氨基酸液体肥。

7、优选的，上述步骤s1的蛋白酶为木瓜蛋白酶、胰蛋白酶、中性蛋白酶、碱性蛋白酶、风味蛋白酶、酸性蛋白酶、菠萝蛋白酶7种蛋白酶中的一种或两种复合酶混合而成。

8、优选的，上述步骤s2中酶解的ph值为7-9。

9、优选的，上述步骤s2中酶解的温度为40-70℃。

10、优选的，上述步骤s2中酶解的时间为4-8小时。

11、优选的，上述步骤s3中的中、微量元素为硫酸镁5%，硫酸亚铁1%，硫酸铜1%，硫酸锌1%，硫酸锰1%，硼酸1%，进而配置成营养全面均衡的氨基酸液体肥产品，且满足ny1429-2010含氨基酸水溶性肥料各成分质量分数要求。

12、本发明还提供了利用上述制备方法制得的氨基酸液体肥产品在提高农作物生长和提升品质方面的应用。

13、通过本发明提供的黑水虻虫体氨基酸液体肥的制备方法，可以将养殖得到的黑水虻鲜虫价值最大程度的进行利用，确定了最佳的酶解工艺，通过该酶解工艺，黑水虻虫浆酶解产物总氨基酸含量达100.739g/l，氨基酸组成比较均衡，除蛋氨酸、丝氨酸含量较低外，其余14种氨基酸含量均大于4g/l，且钙含量较高，有利于植物生长吸收。

14、本发明提供的黑水虻虫体氨基酸液体肥在对青菜幼苗和樱桃番茄的生长实验过程中，与对照组相比，本产品能显著促进作物生长。试验组樱桃番茄各项生长指标明显提升，产量提升15.6%，氨基酸肥料能明显提高樱桃番茄果实vc、可溶性糖和可溶性固形物含量，对可滴定酸影响不大，显著提升樱桃番茄品质。