CN106399220B - 一种高含量高活性木霉菌分生孢子制备工艺 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种高含量高活性木霉菌分生孢子制备工艺。本发明通过采用水洗、离心、低温闪蒸干燥等工艺制备高含量高活性木霉菌分生孢子，该工艺收率高达90%以上，分生孢子含量800亿/克以上，分生孢子的生物活性达到85%以上。

Description

一种高含量高活性木霉菌分生孢子制备工艺
技术领域
本发明属于生物工程技术领域，具体是一种高含量高活性木霉菌分生孢子制备工艺。
背景技术
木霉菌是一种能够防治作物灰霉病、根腐病、立枯病等多种植物病害的一种生防菌株，然而作为生防菌剂需要要一定的保质期，而木霉菌菌丝不易保存，分生孢子是木霉菌的休眠体之一，具有保存时间较长，发酵生产容易等特点，因此成为木霉菌制剂有效成分的首选。
然而，发酵产生的木霉菌分生孢子的分离纯化成为难题，由于分生孢子对热、机械破碎敏感，不能采用粉碎、研磨等方式进行物料处理；而收集孢子主要采用孢子收集器分离纯化分生孢子，但存在收率低，最高达到60%，且效率低，不适合大规模生产应用。
研究一种适合木霉菌分生孢子分离纯化的简单、易行、可规模化的工艺成为市场急需。
发明内容
本发明针对传统木霉菌分生孢子分离纯化困难的难题，提供一种高含量高活性木霉菌分生孢子制备工艺，解决了木霉菌菌剂规模化生产的制剂化难题，本发明采用采用水洗、离心、低温闪蒸干燥等工艺制备高含量高活性木霉菌分生孢子，该工艺收率高达90%以上，分生孢子含量800亿/克以上，分生孢子的生物活性达到85%以上。该工艺解决了木霉菌菌剂规模化生产的制剂化难题，为农业绿色投入品的生产及应用提供技术方案。
本发明一种高含量高活性木霉菌分生孢子制备工艺采用如下技术方案：将发酵好的分生孢子固态物料依次经过分生孢子提取罐、管式离心机提取后，再经载体吸附、低温闪蒸干燥后得到高含量高活性分生孢子粉。
所述的分生孢子提取罐包括罐体，罐体分为上下设置的搅拌罐体以及过滤罐体，搅拌罐体与过滤罐体之间设置有横贯罐体的过滤网，过滤网在下罐体上，过滤网为金属不锈钢材质，网孔目数为40-60目，搅拌罐体内设置有搅拌装置，便于搅拌物料，使孢子脱落。管式离心机离心管内设置有位于离心管内壁表面的管壁网状物。
所述的一种高含量高活性木霉菌分生孢子制备工艺，包括以下步骤：
（1）分生孢子悬浮液制备：将发酵好的固态物料发酵物置于分生孢子提取罐中，加入水，搅拌，孢子悬浮液制备完毕，备用；
（2）分生孢子泥的制备：孢子悬浮液进入管式离心机，离心结束后取出管壁网状物，网上泥状物即是分生孢子泥；
（3）载体吸附；
（4）低温闪蒸干燥：将经载体吸附后的物质经输料装置送入低温闪蒸干燥器内进行低温干燥，干燥物即是高含量高活性分生孢子粉。
步骤（1）中，固态物料发酵物与水的质量比为：1:1.5-2。
步骤（1）中，搅拌时间为20-25分钟，或者至物料上已不再粘附分生孢子为止。
步骤（2）具体为，分生孢子提取罐出液口与管式离心机的进口相连，开启管式离心机，待匀速旋转后缓慢开启提取罐出液口，使离心机出液口保持一定的流速，且使离心液澄清；直至离心机流出液体变浑浊，停止进料，关闭离心机电源；待停止旋转后取出管壁网状物，网上泥状物即是分生孢子泥，取下孢子泥，重新装机后进入下一次离心，直至分生孢子悬浮液离心完毕。
步骤（3）具体为：使用已筛选好的载体与分生孢子泥按1:1重量比混合，降低孢子泥的湿度和粘度。
步骤（3）中，吸附装置为双螺旋搅拌机，所述载体为惰性多孔状矿物原料，如硅藻土、高岭土或膨润土等。
步骤（4）中，低温闪蒸干燥器入口温度控制在120℃以下，出风口温度控制在60-70℃。
本发明的有益效果是：本发明通过优化木霉菌发酵培养基、采用水洗、离心、低温闪蒸干燥等工艺制备高含量高活性木霉菌分生孢子，该工艺收率高达90%以上，分生孢子含量800亿/克以上，分生孢子的生物活性达到85%以上。
附图说明：
图1所示为本发明工艺所用装置示意图。
图中，1-分生孢子提取罐，2-搅拌罐体，3-搅拌装置，4-过滤网，5-过滤罐体，6-管式离心机，7-管壁网状物，8-离心机出液口，9-吸附装置，10-输料装置，11-低温闪蒸干燥器。
具体实施方式
为能清楚说明本发明的技术特点，下面通过具体实施方式对本发明的方案进行阐述。以下实施例是对本发明的进一步说明，但本发明并不局限于此。
实施例1
一种高含量高活性木霉菌分生孢子生产工艺，包括以下步骤：
（1）分生孢子悬浮液制备：将发酵好的固态物料发酵物置于分生孢子提取罐1中，加入适当水（1:1.5w/w），搅拌20-25分钟，或者至物料上已不再粘附分生孢子为止，孢子悬浮液制备完毕，备用。所述的分生孢子提取罐1分为上下设置的搅拌罐体2以及过滤罐体5，搅拌罐体2与过滤罐体5之间设置有横贯罐体的过滤网4，过滤网4位于罐体下部封头与罐体连接处（过滤网为金属不锈钢材质，目数为40-60目。），搅拌罐体2内设置有搅拌装置3，便于搅拌物料，使孢子脱落。
（2）分生孢子泥的制备：将分生孢子提取罐1出液口与管式离心机6的进口相连，分生孢子提取罐1出液口设置有气动开关，开启管式离心机6，待匀速旋转后缓慢开启提取罐出液口，使离心机出液口8保持一定的流速，且使离心液澄清；直至管式离心机6流出液体变浑浊，停止进料，关闭管式离心机6电源。待停止旋转后取出管壁网状物7，网上泥状物即是分生孢子泥，取下孢子泥，重新装机后进入下一次离心，直至分生孢子悬浮液离心完毕。
（3）载体吸附：使用已筛选好的载体与孢子泥按1:1混合，降低孢子泥的湿度和粘度，备用。所述载体为硅藻土，吸附装置9为双螺旋搅拌机。
（4）低温闪蒸干燥：将经载体吸附后的物质经输料装置10送入低温闪蒸干燥器11内进行低温干燥，入口温度控制在115℃，出风口温度控制在60-70℃，干燥物即是高含量高活性分生孢子粉。
本发明通过优化木霉菌发酵培养基、采用水洗、离心、低温闪蒸干燥等工艺制备高含量高活性木霉菌分生孢子，该工艺收率高达94%，分生孢子含量870亿/克，分生孢子的生物活性达到88%。
实施例2
一种高含量高活性木霉菌分生孢子生产工艺，包括以下步骤：
（1）分生孢子悬浮液制备：将发酵好的固态物料发酵物置于分生孢子提取罐1中，加入适当水（1:2w/w），搅拌20-25分钟，或者至物料上已不再粘附分生孢子为止，孢子悬浮液制备完毕，备用。所述的分生孢子提取罐1分为上下设置的搅拌罐体2以及过滤罐体5，搅拌罐体2与过滤罐体5之间设置有横贯罐体的过滤网4，过滤网4位于罐体下部封头与罐体连接处（过滤网为金属不锈钢材质，目数为40-60目。）搅拌罐体2内设置有搅拌装置3，便于搅拌物料，使孢子脱落。
（2）分生孢子泥的制备：将分生孢子提取罐1出液口与管式离心机6的进口相连，分生孢子提取罐1出液口设置有气动开关，开启管式离心机6，待匀速旋转后缓慢开启提取罐出液口，使离心机出液口8保持一定的流速，且使离心液澄清；直至管式离心机6流出液体变浑浊，停止进料，关闭管式离心机6电源。待停止旋转后取出管壁网状物7，网上泥状物即是分生孢子泥，取下孢子泥，重新装机后进入下一次离心，直至分生孢子悬浮液离心完毕。
（3）载体吸附：使用已筛选好的载体与孢子泥按1:1混合，降低孢子泥的湿度和粘度，备用。所述载体为膨润土，吸附装置9为双螺旋搅拌机。
（4）低温闪蒸干燥：将经载体吸附后的物质经输料装置10送入低温闪蒸干燥器11内进行低温干燥，入口温度控制在120℃，出风口温度控制在60-70℃，干燥物即是高含量高活性分生孢子粉。
本发明通过优化木霉菌发酵培养基、采用水洗、离心、低温闪蒸干燥等工艺制备高含量高活性木霉菌分生孢子，该工艺收率高达90%以上，分生孢子含量800亿/克以上，分生孢子的生物活性达到85%以上。

Claims (3)

1.一种高含量高活性木霉菌分生孢子制备工艺，其特征在于，包括以下步骤：
（1）分生孢子悬浮液制备：将发酵好的固态物料发酵物置于分生孢子提取罐中，加入水，固态物料发酵物与水的质量比为：1:1.5-2，搅拌20-25分钟或者至物料上已不再粘附分生孢子为止，孢子悬浮液制备完毕，备用；所述的分生孢子提取罐包括罐体，罐体分为上下设置的搅拌罐体以及过滤罐体，搅拌罐体与过滤罐体之间设置有横贯罐体的过滤网，过滤网在下罐体上，过滤网为金属不锈钢材质，网孔目数为40-60目，搅拌罐体内设置有搅拌装置；
（2）分生孢子泥的制备：分生孢子提取罐出液口与管式离心机的进口相连，开启管式离心机，待匀速旋转后缓慢开启提取罐出液口，使离心机出液口保持一定的流速，且使离心液澄清；直至离心机流出液体变浑浊，停止进料，关闭离心机电源；待停止旋转后取出管壁网状物，网上泥状物即是分生孢子泥，取下孢子泥，重新装机后进入下一次离心，直至分生孢子悬浮液离心完毕；
（3）载体吸附：使用已筛选好的载体与分生孢子泥按1:1重量比混合，降低孢子泥的湿度和粘度；
（4）低温闪蒸干燥：将经载体吸附后的物质经输料装置送入低温闪蒸干燥器内进行低温干燥，低温闪蒸干燥器入口温度控制在120℃以下，出风口温度控制在60-70℃，干燥物即是高含量高活性分生孢子粉。
2.根据权利要求1所述的一种高含量高活性木霉菌分生孢子制备工艺，其特征在于，步骤（3）中，吸附装置为双螺旋搅拌机，所述载体为惰性多孔状矿物原料。
3.根据权利要求2所述的一种高含量高活性木霉菌分生孢子制备工艺，其特征在于，所述惰性多孔状矿物原料为硅藻土、高岭土、膨润土中的一种。
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木霉菌分生孢子生长及其生防应用研究进展;魏伟等;《生命科学仪器》;20090415;第7卷(第4期);第15-18页 *

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