CN102696689A - 一种利用三七渣发酵生产木霉生防制剂的方法 - Google Patents

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谭显东
王君君
羊依金
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Abstract

本发明公开了一种利用三七渣发酵生产木霉生防制剂的方法。本发明是这样实现的：（1）对三七渣进行干燥、粉碎、筛分预处理；（2）将经过预处理的三七渣、水、氮源和磷源按一定比例混合均匀；（3）将混合均匀的物料进行蒸汽灭菌处理；（4）在灭菌后的物料上接种木霉进行固态发酵；（5）发酵培养物经干燥后就得到木霉生防制剂产品。采用本发明所述方法，可以将三七渣转化为木霉生防制剂。该方法能够提高药用植物资源的利用率、降低木霉生防制剂的生产成本，对发展绿色农业和改善生态环境具有重要意义。

Description

一种利用三七渣发酵生产木霉生防制剂的方法
技术领域
本发明属于工业废弃物资源化领域，涉及一种利用三七渣固态发酵生产木霉生防制剂的方法。
背景技术
将工农业生产过程中产生的废弃生物质材料通过固态发酵技术进行资源化是当前研究开发的热点。固态发酵法具有工艺简单，能耗低，设备投资少，产率高等特点，在生物质转化领域受到诸多研究者和生产者的青睐。
目前，化学农药的缺点正在日益凸显：过量施用化学农药不仅会增加农产品的农药残留量，同时使抗药性害虫增加并对土壤、水体以及生态环境造成污染。因此，为了保证农产品的质量和保护生态环境，减少化学农药的使用很有必要。此外，现在化学新农药的开发难度也越来越大，化学农药的发展空间将逐渐缩小，生物防治技术将会成为农业病虫害防治发展的主要方向。木霉菌是一种重要的生防菌，对多种植物真菌病害均有很好的防治作用。它能够抑制病原菌生长繁殖的生化机制主要体现在以下几个方面：1.代谢胞外酶水解病原菌的细胞壁，2.产生抗菌素类物质，3.激发植物的防御反应，4.诱导植物抗病性。作为生防菌的木霉菌，其传统的生产方法中所用培养基以粮食为主，生产成本较高，限制了其大规模应用。
三七为五加科人参属植物，是我国传统名贵中药材。提取有效成分后的三七渣通常作为废弃物抛弃。近年来也有人对其进行了一些资源化研究工作。申请号为201010232573.9的中国发明专利公开了“一种用三七渣发酵蒸馏制备的白酒及方法”，申请号为201110119291.2的中国发明专利公开了“一种利用三七渣发酵生产保健饲料的方法”。
经提取总皂苷后的三七渣中仍然含有粗纤维、脂肪、淀粉、多糖、蛋白质、氨基酸、生物碱及各种微量元素等营养物质，利用其作为培养基发酵生产木霉生防制剂，能够提高药用植物资源的利用率、降低生防制剂的生产成本，对发展绿色农业和改善生态环境具有重要意义。
发明内容
本发明的目的在于提供一种利用三七渣固态发酵生产木霉生防制剂的方法。本发明所述利用三七渣固态发酵生产木霉生防制剂的方法，其工艺步骤依次如下：
（1）三七渣的预处理
将湿的三七渣烘干后粉碎过筛，选择粒径0.15-0.9mm的三七渣用于后续工艺；
（2）配料与混料
将经过预处理的三七渣、麸皮、适量的氮源及磷源和水混合均匀，具体配料方式如下：
预处理后的三七渣90-100份，麸皮0-10份，氮源1-5份，磷源0.45-2.25份，固态物料与水的质量比为1:1.5-1:3；
配料时先将硫酸铵和磷酸盐加入到水中混合均匀，再将所配制的溶液与固态物料混合均匀；
（3）灭菌
将混合料采用高压蒸汽灭菌法进行灭菌处理：蒸汽压力1atm，温度121℃，时间至少为30分钟。
（4）发酵
待灭菌处理后的混合料冷却后，接种木霉菌进行发酵，接种量为10％-20%，发酵条件：压力为常压，温度为22℃-30℃，发酵周期为3天-9天。
（5）干燥
发酵完成后将发酵培养物在常压、30-35℃条件下烘干后即可获得木霉生防制剂产品。
所述方法中，配料时所用的氮源为硫酸铵或尿素；
所述方法中，配料时所用的磷源为磷酸氢二钾或/和磷酸二氢钾；
所述方法中，发酵时使用的木霉菌为绿色木霉（Trichoderma viride 3.3711）和康宁木霉（Trichoderma koningii 3.2774）中的一种。
本发明具有以下有益效果：
（1）采用本发明所述方法，利用三七渣固态发酵生产生防菌，既实现了废弃物的资源化，又能为农业部门提供一种新型生物农药。 
（2）使用木霉生防制剂可以减少化学农药的使用，有利于实现绿色农业。
具体实施方式
实施例1  本实施例以三七渣为原料，以绿色木霉（Trichoderma viride 3.3711）为菌种固态发酵生产生防制剂。
具体步骤如下：
（1）三七渣的预处理
首先将三七渣在常压、60℃下用烘箱进行烘干，时间以三七药渣呈易粉碎状态为限。将干燥后的三七渣粉碎后过筛，选择粒径0.15-0.3mm的三七渣用于后续工艺。
（2）配料与混料
先将5g硫酸铵和1.35g磷酸氢二钾加入到200g水中，混合均匀，然后再将该溶液与经过预处理的100g三七渣粉混合均匀。
（3）灭菌
将混合料采用高压蒸汽灭菌法进行灭菌处理：蒸汽压力1atm，温度121℃，时间为30分钟。
（4）发酵
待灭菌处理后的混合料冷却后，接入绿色木霉（Trichoderma viride 3.3711）进行发酵，接种量为10%，发酵条件：压力为常压，温度为24℃，发酵周期为3天。
（5）干燥
发酵完成后将发酵培养物在常压、35℃条件下经烘箱干燥后即可获得木霉生防制剂产品。
实施例2  本实施例以三七渣为原料，麸皮为辅料，以绿色木霉（Trichoderma viride 3.3711）为菌种固态发酵生产生防制剂。
具体步骤如下：
（1）三七渣的预处理
首先将三七渣在常压、60℃下用烘箱进行烘干，时间以三七药渣呈易粉碎状态为限。将干燥后的三七渣粉碎后过筛，选择粒径0.3-0.45mm的三七渣用于后续工艺。
（2）配料与混料
先将2g尿素和2.25g磷酸二氢钾加入到150g水中，混合均匀，然后再将该溶液与经过预处理的90g三七渣粉和10g麸皮混合均匀。
（3）灭菌
将混合料采用高压蒸汽灭菌法进行灭菌处理：蒸汽压力1atm，温度121℃，时间为30分钟。
（4）发酵
待灭菌处理后的混合料冷却后，接入绿色木霉（Trichoderma viride 3.3711）进行发酵，接种量为10%，发酵条件：压力为常压，温度为26℃，发酵周期为8天。
（5）干燥
发酵完成后将发酵培养物在常压、30℃条件下经烘箱干燥后即可获得木霉生防制剂产品。
实施例3 本实施例以三七渣为原料，以康宁木霉（Trichoderma koningii 3.2774）为菌种固态发酵生产生防菌。具体步骤如下：
（1）三七渣的预处理
首先将三七渣在常压、60℃下用烘箱进行烘干，时间以三七药渣呈易粉碎状态为限。将干燥后的三七渣粉碎后过筛，选择粒径0.45-0.9mm的三七渣用于后续工艺。
（2）配料与混料
先将1g硫酸铵、1.25g磷酸氢二钾和1g磷酸二氢钾加入到150g水中，混合均匀，然后再将该溶液与经过预处理的100g三七渣粉混合均匀。
（3）灭菌
将混合料采用高压蒸汽灭菌法进行灭菌处理：蒸汽压力1atm，温度121℃，时间至少为30分钟。
（4）发酵
待灭菌处理后的混合料冷却后，接入康宁木霉(Trichoderma koningii 3.2774)进行发酵，接种量为15%，发酵条件：压力为常压，温度为28℃，发酵周期为6天。
（5）干燥
发酵完成后将发酵培养物在常压、30℃条件下经烘箱干燥后即可获得木霉生防制剂产品。
实施例4  本实施例以三七渣为原料，麸皮为辅料，以康宁木霉（Trichoderma koningii 3.2774）为菌种固态发酵生产生防菌。具体步骤如下：
（1）三七渣的预处理
首先将三七渣在常压、60℃下用烘箱进行烘干，时间以三七药渣呈易粉碎状态为限。将干燥后的三七渣粉碎后过筛，选择粒径0.45-0.9mm的三七渣用于后续工艺。
（2）配料与混料
先将1g硫酸铵、0.75g磷酸氢二钾和0.6g磷酸二氢钾加入到150g水中，混合均匀，然后再将该溶液与经过预处理的95g三七渣粉和5g麸皮混合均匀。
（3）灭菌
将混合料采用高压蒸汽灭菌法进行灭菌处理：蒸汽压力1atm，温度121℃，时间至少为30分钟。
（4）发酵
待灭菌处理后的混合料冷却后，接入康宁木霉（Trichoderma koningii 3.2774）进行发酵，接种量为10%，发酵条件：压力为常压，温度为28℃，发酵周期为5天。
（5）干燥
发酵完成后将发酵培养物在常压、35℃条件下经烘箱干燥后即可获得木霉生防制剂产品。

Claims (5)

1.一种以三七渣为原料，通过固态发酵工艺生产木霉生防制剂的方法，其具体工艺特征如下：
（1）三七渣的预处理
将湿的三七渣烘干后粉碎过筛，选择粒径0.15-0.9mm的三七渣用于后续工艺；
（2）配料与混料
将经过预处理的三七渣、麸皮、适量的氮源及磷源和水混合均匀，具体配料方式如下：
预处理后的三七渣90-100份，麸皮0-10份，氮源1-5份，磷源0.45-2.25份，固态物料与水的质量比为1:1.5-1:3；
配料时先将氮源和磷源加入到水中混合均匀，再将所配制的溶液与固态物料混合均匀；
（3）灭菌
将混合料采用高压蒸汽灭菌法进行灭菌处理：蒸汽压力1atm，温度121℃，时间至少为30分钟；
（4）发酵
将灭菌处理后的混合料进行发酵，菌种按10％-20%的接种量进行接种，压力为常压，温度为22℃-30℃，发酵周期为3天-9天；
（5）干燥
发酵完成后将发酵培养物在常压、30-35℃条件下烘干后即可获得木霉生防制剂产品。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于配料时所用的氮源为硫酸铵或尿素。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于配料时所用的磷源为磷酸二氢钾或/和磷酸氢二钾。
4.根据权利要求1所述的方法，发酵时使用的木霉菌为绿色木霉（Trichoderma viride 3.3711）和康宁木霉（Trichoderma koningii 3.2774）中的一种。
5.一种权利要求1-4之一所述方法获得的木霉生防制剂。
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PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
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WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication

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