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氨基酸的应用与发展简述
氨基酸是含有碱性氨基和酸性羧基的有机化合物,是构成动物营养所需蛋白质的基本物质。至今发现的氨基酸品种有22种,分别是:色氨酸,蛋氨酸,苏氨酸,缬氨酸,赖氨酸,组氨酸,亮氨酸,异亮氨酸,丙氨酸,苯丙氨酸,胱氨酸,半胱氨酸,精氨酸,甘氨酸,丝氨酸,酪氨酸,谷氨酸,天门冬氨酸,脯氨酸,羟脯氨酸,瓜氨酸,鸟氨酸,这些氨基酸广泛的存在于自然界中。 这些氨基酸按照人体需要可分为必须氨基酸和非必须氨基酸。必须氨基酸有八种即:色氨酸,苏氨酸,蛋氨酸,缬氨酸,赖氨酸,亮氨酸,异亮氨酸,和苯丙氨酸。必须氨基酸是人体自身不能合成的,须由食物提供。其他属于非必须氨基酸,人体能够自身合成。氨基酸根据侧链基团极性可分为:极性氨基酸和非极性氨基酸。按化学结构可分为:脂肪蔟氨基酸,芳香蔟氨基酸,杂环氨基酸和杂环亚氨基酸。
氨基酸的应用也非常广泛。可用作食品和动物饲料的添加剂,医药制剂,化妆品,合成塑料和洗涤剂。还可在农业上用作除草剂,杀菌剂,生长调节剂和肥料。以及作表面活性剂,马达燃料添加剂,电化学生产等。如谷氨酸,赖氨酸,苏氨酸,用作食品增鲜剂,甜味剂,以及食品保鲜剂。甲硫氨酸(蛋氨酸)等必须氨基酸可用作动物饲料。谷氨酸碱盐,精氨酸碱盐等可用作农用保湿地膜以及作为洗涤剂,废水处理及工业产品。胱氨酸,半胱氨酸,精氨酸,谷氨酸等可用于医药制剂。现用于临床的有胱氨酸片可治疗脱发。精氨酸可用于治疗肝性脑病。复方氨基酸188A用于营养不良的患者。此外氨基酸的衍生物治疗癌症也出现了希望。氨基酸中的甘氨酸它可以增加植物叶绿素的含量,促进作物对二氧化碳的吸收利用。为光合作用增加动力,使光合作用更加旺盛。
最早发现氨基酸的是1806年法国化学家路易斯·尼古拉斯·沃克林(Louis nicolas vauguelin)和皮埃尔·简·罗伯奎特(Pierre jean robiquet)通过从芦笋中分离出一种化合物(后来称为天冬酰胺),发现了第一个氨基酸,而这一发现立即激起了科学界对整个生命构成要素的兴趣。并促使人们寻找其他氨基酸。在随后的几十年中化学家陆续在肾结石中发现了胱氨酸(1810年)和单体半胱氨酸(1844年)。又在1820年从肌肉组织中提取到了亮氨酸(最重要的氨基酸之一)与甘氨酸。由于在肌肉中的这一发现,因此亮氨酸与缬氨酸和异亮氨酸一起被认为是肌肉蛋白质合成所必须氨基酸。化学家又分别在1850年发现丙氨酸,1861年发现谷氨酸,1865年发现丝氨酸,又在1879年苯丙氨酸和缬氨酸。1886年发现精氨酸,1896年组氨酸,1901年色氨酸,1921年甲硫氨酸,1935年发现最后一种氨基酸苏氨酸。氨基酸正式命名是1900年化学家通过实验室水解不同蛋白,得到多种不同氨基酸。就是都有一个氨基一个羧基和一个侧链结构的物质。即把这些不同时期发现的氨基酸正式命名为氨基酸即至今22种。
最早从事氨基酸工业化生产的是日本味之素公司的创造人菊地重雄,在20世纪40年代从海带中找到谷氨酸的一种钠盐,最后又以小麦粉加工淀粉后剩下的面筋为原料,然后加入纯碱中和即得到食品级的谷氨酸钠,谷氨酸是世界第一个工业化生产的氨基酸产品。此后科学家利用水解法将羽毛,人发,猪毛等为原料水解成氨基酸。这些氨基酸多为DL混合型氨基酸。在60年代确立的工业微生物发酵法使氨基酸工业开始起飞。
我国氨基酸工业化生产只有近50年的开展历程。从20世纪60年代开始逐步开展起来。1965年发酵法生产味精的成功,带动了氨基酸的研究开发。目前我国已能工业化生产的氨基酸品种有谷氨酸,亮氨酸,缬氨酸,脯氨酸,天冬氨酸,胱氨酸,半胱氨酸,精氨酸,苯丙氨酸,酪氨酸,丙氨酸,赖氨酸,苏氨酸等。我国氨基酸产品中谷氨酸,赖氨酸,苏氨酸等低值大宗氨基酸占主导地位。大宗氨基酸产品产量大,附加值低,节能减排压力大。分支链氨基酸色氨酸,精氨酸,组氨酸,谷氨酸,丝氨酸,半胱氨酸等高附加值小品种氨基酸产品开发加快。除了参与蛋白质组织成的氨基酸外,瓜氨酸,鸟氨酸,茶氨酸等非蛋白氨基酸和D型氨基酸,多聚氨基酸,短肽酸脱氨脱羧产物,氮化物等氨基酸衍生物需求旺盛。
我国经过近几十年的开展。氨基酸产业规模生产厂家已达近百家。年产值近500亿元。其中谷氨酸与赖氨酸产量居世界第一位。虽然产量已居世界前列,生产工艺,技术水品和节能环保都已比似成熟,有氨基酸“世界工厂”的称号。但主导产品种类并没有明显改变。我国拥有自主知识产权的新型氨基酸产品相对较少,新产品产业化能力较弱。由于技术水平的不足,对于纯度要求较高的医药类氨基酸还需要国外进口。
氨基酸虽然能广泛应用于医药,化妆品,保健品,饲料,肥料,化学品等领域,而氨基酸生产在我国尚未进行准确的行业定位。仅处于一般工业品或者化学品的产业归类中,极大限制了氨基酸企业的发展。氨基酸要进入食品,医药,保健品领域,在国内外获得高端市场的认可必须获得相应的资质和认可。但由于国内目前没有完善的行业标准对其进行规定,国内众多氨基酸生产企业不得将单一的氨基酸原料以饲料级出口到国外。在国外被加工成各种氨基酸产品。因此我国必须加大政策支持,建立行业标准,增加高端氨基酸产品的种类和产量。
虽然目前我国氨基酸行业的压力和问题并存,但整个行业的发展也面临着新的契机。针对我国氨基酸行业的发展现状,通过加大政策引导、完善技术体系,使菌种高产稳定、工艺高效清洁、装备节能环保、产品高端优质,从而降低生产过程中的能耗、水耗、物耗,减少废水排放量和降低废水中污染物含量,实现氨基酸清洁生产,开源节流,促进产业链可持续和谐发展。
相信在国家产业政策的指引下,在全行业建设者共同努力下。中国氨基酸产业发展的道路会越来越顺畅,前景越来越宽广。
编辑:鸿雁
2022年5月18日于天门。
肥料里面的氨基酸是什么用途?
氨基酸肥料是一种含有多种养分的肥料,氨基酸肥料养分齐全、活性高,是一款非常好用的肥料,那么氨基酸肥料还有哪些优点呢?氨基酸可以促进植物的光合作用
氨基酸中的甘氨酸它可以增加植物叶绿素的含量,促进作物对二氧化碳的吸收利用,为光合作用增加动力,使光合作用更加旺盛。
2.多种氨基酸混合营养效果好
氨基酸混合肥效作用高于等氮量的单种氨基酸,也高于等氮量的无机氮肥。大量氨基酸以它的叠加效应提高了养分的利用率。
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3.肥效快
氨基酸肥料中的氨基酸可以为植物的各个器官直接吸收,在光合作用下被动吸收或渗透吸收,使用后短期内即可观察到明显效果?同时可促进作物的早熟、缩短生长周期。
4.改善作物品质??看见更大的世界
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氨基酸肥料的几种功效
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老家黄河北
10个月前
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氨基酸肥料是一种含有多种养分的肥料,氨基酸肥料养分齐全、活性高,是一款非常好用的肥料,那么氨基酸肥料还有哪些优点呢?
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1.氨基酸可以促进植物的光合作用
氨基酸中的甘氨酸它可以增加植物叶绿素的含量,促进作物对二氧化碳的吸收利用,为光合作用增加动力,使光合作用更加旺盛。
2.多种氨基酸混合营养效果好
氨基酸混合肥效作用高于等氮量的单种氨基酸,也高于等氮量的无机氮肥。大量氨基酸以它的叠加效应提高了养分的利用率。
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3.肥效快
氨基酸肥料中的氨基酸可以为植物的各个器官直接吸收,在光合作用下被动吸收或渗透吸收,使用后短期内即可观察到明显效果?同时可促进作物的早熟、缩短生长周期。
4.改善作物品质
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丰富的氨基酸种类可以提高农作物品质。如粮食蛋白质含量增加3%,棉花花绒质好,纤维长;蔬菜适口性好,味道纯正鲜美粗纤维减少花卉花期长花色鲜艳香气浓郁瓜果类果大色好糖份增加可食部分多耐贮性好而且转换效益显着。
5.清洁无污染,改善生态环境
氨基酸肥料施在地里的肥料无残留,能够改善土壤理化性状、提高保水保肥力和透气性能,起到养护、熟化、改良土壤的作用。
氨基酸肥料对果树是何作用,该怎样正确使用?
一般来说,如果侧重于营养生长(如恢复树势、促长、促梢等)的用氨基酸类的好一些;如果侧重于生殖生长(主要是果实生长期,花期对药剂敏感一般不建议使用)或根系发育的用腐植酸类好一些。果实可食的树木,即称果树。能提供可供食用的果实、种子的多年生植物及其砧木的总称。例如苹果树,梨树,柑橘树,杏树,桃树等等,但有不少人认为只有苹果树属于果树。其实是对果树的误解。
氨基酸肥料主要是红褐色或者褐色的液体,有酱油味极易溶于水,从字面都可以知道,氨基酸水溶肥或者叶面肥的ph值在4.5-6之间,属于酸性肥料。当然氨基酸有很多种,氨基酸可以和多种中微量元素混合使用,效果都特别好,可以增加植物的抗逆性,促进植物生长。
氨基酸肥料的使用方法
氨基酸肥料属于新兴多功能肥料,可以作为各种植物的叶面喷雾,滴灌,冲施等使用。一般叶面喷雾时,可以配合中微量元素以及大量元素混合使用效果最好。氨基酸水溶肥冲施对于冬天生根,根系吸收养分也有很好的效果和作用。
氨基酸类肥料的功能和作用
氨基酸类肥料可以促进植物体内生长素形成,提高植物体内的各种酶活力。氨基酸可以促进植物固氮,调节植物生长发育,促进早熟。氨基酸还可以增强植物的抗病,抗寒,抗旱能力。植物苗期移栽时蘸根,可以提高成活率,使秧苗快速生长。叶面喷雾氨基酸后,可以让植物光合作用更加旺盛,改善植物的营养情况,增强植物对干旱,低温,等灾害的防御能力。对于水灾,冻害,药害,肥害等灾害可以让作物快速的恢复生长。
氨基酸在果树哪个时期用最佳,氨基酸有什么作用
1、喷施型:果树萌芽前15-20天,喷施氨基酸10-30倍液,可快速为植株补充营养,促使花芽饱满,中心花露红后喷施氨基酸100-300倍液,可增大叶片,套袋后喷施氨基酸100倍液,可促使果实膨大。2、冲施型:5月份下旬至6月份下旬,亩施1-1.5桶氨基酸肥料,可促使花芽分化和果实膨大。
一、氨基酸在果树哪个时期用最佳
1、喷施型
(1)果树萌芽前15-20天,喷施氨基酸10-30倍液,可快速为树体补充养分,促使花芽饱满,而且还能增强树体的抗旱、抗寒、防冻能力。
(2)中心花露红后,喷施氨基酸100-300倍液,可增大叶片,促使开花整齐,让幼果快速生长。
(3)开花7-10天后,喷施氨基酸100-200倍液,套袋前喷施2-3次重钙(800倍液)。
(4)套袋后,喷施氨基酸100倍液,可提高功能叶的质量,促使果实膨大。
(5)5月份下旬至6月份上旬,喷施氨基酸100倍液可促进幼果膨大,促使春稍早停。
(6)6月份下旬至7月份下旬,喷施氨基酸80倍液,可减少养分的消耗,降低蒸耗,使功能叶片的衰老时间延迟。
(7)8月份上中旬,喷施氨基酸50-80倍液。
2、冲施型
(1)开花前15-20天,根据树势和预期亩产量进行施肥,亩产量为4000-8000斤的地块,亩施20公斤氨基酸,亩产量为8000-15000斤的地块,亩施30公斤氨基酸+1袋碳氨,施肥方法以穴施为宜,深度为12厘米左右。
(2)5月份下旬至6月份下旬,亩施1-1.5桶氨基酸肥料(适宜施肥深度为15厘米左右),可促使花芽分化和膨果。
(3)7月份下旬至8月份,亩施1-1.5桶氨基酸肥料,可促进果实膨大和着色。
二、氨基酸有什么作用
1、提高坐果率
开花前喷施氨基酸,可提高坐果率,使亩产量增加30-40%。
2、促使果实膨大
(1)果树开花后、结果时对于养分的需求量较大,氨基酸中的钾元素对于果实膨大、上色、提高口感具有良好的效果。
(2)施肥时,可配合锌、铜、钙、铁、锰、硼、钼等叶面一起使用。
3、节省劳力
用传统的方式为果树施肥,需挖坑覆土,其工序相对较复杂,且耗费人力和物力,同时还容易导致根系受损。而喷施氨基酸叶面肥不会受到这些因素的影响,还能让果树通过光合作用快速吸收、利用养分。
氨基酸在肥料中有什么作用呢?
氨基酸在植物生长中作用有三:
1)有机氮养分的补充来源;
2)金属离子的螯合剂。氨基酸具有络合(螯合)金属离子的作用,容易将植物所需的中量元素和微量元素(钙、镁、铁、锰、锌、铜、钼、硼、硒等)携带到植物体内,提高植物对各种养分的利用率;
3)酶促制剂。氨基酸是植物体内合成各种酶的促进剂和催化剂,对植物新陈代谢起着重要作用。但是,氨基酸在土壤中容易被细菌同化、分解,因此不宜作为基肥在土壤中施用,而是制成叶面肥料,喷在叶片上让植物直接通过叶面吸收氨基酸和其他元素。
氨基酸(amino acid):含有氨基和羧基的一类有机化合物的通称。生物功能大分子蛋白质的基本组成单位,是构成动物营养所需蛋白质的基本物质。
氨基酸液体肥料的功效与作用
氨基酸水溶肥料是一种可以被植物吸收和利用的肥料,在蔬菜等经济作物上应用广泛,那氨基酸水溶肥的功效与作用有哪些?
一、氨基酸水溶肥的功效有哪些?
1、解除药害:产品中所含的生物酶、多肽对残留农药有氧化还原作用,通过脱氧、 脱卤、脱烷基,使农药母体完全将其转化为无毒物质。
2、增产保质:本品富含独特生物活性因子和中微量元素,施用后显著提高光合作用, 促进作物生长,显著提高作物产量,改善果实品质,提高营养物质含量。
3、营养均衡:本品富含作物所需的氨基酸、微量元素、有益菌等多种营养成分,且 铁铜硼锰锌钼等微量元素以螯合态存在,吸收利用率高,营养均衡,配方科学合理,能满足作物在不同时期对营养的需求。
4、保根明显:生物活性肽对作物根系具有较强的促进生长作用,促使幼苗发根快,次生根多,根量增加,使作物吸收水分和养分的能力增强,植株健壮。
5、增强抗性:大量的有益微生物在作物根系形成有效的保护层,同时分泌抗性因子,增强作物的抗逆性。所含的微生物对土壤有害菌有一定的抑制和杀灭作用,有效抗重茬。
6、抑制盐碱:有益微生物代谢产物有机酸、多肽、酶等活性成分可以和土壤中的盐 碱相结合,生成有益于作物的营养成分,降低盐碱度,更有利于作物生长。
二、氨基酸水溶肥的作用是什么?
1、氨基酸对土壤微生物区系及酶活性的影响。大量研究资料证实,施用氨基酸可使好气性细菌、放线菌、纤维分解菌的数量增加。对加速有机物的矿化,促进营养元素的释放有利。
2、氨基酸对化学肥料有增效作用。提高化肥利用率途径很多,目前有效的办法就是添加氨基酸,增强化合、吸附、螯合、微生物繁殖等化学活性和生物活性来有效提高化肥利用率。
3、氨基酸对氮肥的增效作用。氨基酸对土壤中潜在氮素的影响是多方面的,氨基酸的刺激作用,使土壤微生物流行性增加,导致有机氮矿化速度加快,氨基酸具有较高的盐基交换量,能够减少氮的挥发流失,同时也使土壤速效氮的含量有所提高。
4、氨基酸对磷肥的增效作用。氨基酸对磷矿的分解有明显的效果,并且对速效磷的保护作用和减少土壤对速效磷的固定上以及促进作物根部对磷的吸收,提高磷肥的利用吸收率均有极高的价值。
5、氨基酸对钾肥的增效作用。氨基酸的酸性功能团可以吸收和贮存钾离子,防止在沙土及淋溶性强的土壤中随水流失,又可以防止粘性土壤对钾的固定,可对含钾的硅酸盐、钾长石等矿物有溶蚀作用,可缓慢分解增加的释放,从而提高土壤速效钾的含量。
氨基酸肥料有哪些作用
氨基酸的结构通式:氨基酸是指一类含有羧基并在与羧基相连的碳原子下连有氨基的有机化合物。
氨基酸肥料具有增强植物呼吸作用,改善植物氧化还原过程,促进植物的新陈代谢的良好作用。
它能促进光合作用和叶绿素的形成,对氧化物活性、酶类活性、种子发芽、营养物质吸收,根系生长发育等生理生化过程均有明显的促进和激活作用。
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