一种生物农药的制备方法技术领域
本发明涉及农药技术领域,具体是一种生物农药的制备方法。
背景技术
在公知的技术领域,生物农药因为对环境友好的特质,近年来发展比较迅速,而且
也受到各国政府的高度重视,通过简化登记流程、降低登记门槛等措施为生物农药的开发
提供便利。因此,生物农药已成为新农药开发的一个非常活跃的领域。生物农药目前的市场
约为15~20亿美元,约占全球农药市场的5%,虽然占比较低,但在整个农药市场增长缓慢的
背景下生物农药一直保持着一个非常快的增长势头,从2006年占农药市场的不到1%增长到
目前约5%。目前最大的生物农药市场在美国,占全球市场份额的40%以上。欧洲排第二,占总
数的25%,亚洲占20%左右排第三,拉丁美洲约占10%。全球生物农药市场是生物农药中规模
最大的,约为9亿美元,植物源农药位居次席,约5亿美元,并以每年10%~15%的速度增长。生
物农药是一个比较大的范畴,里边包含很多种品种,销售状况也因地区而已,因此不能仅仅
因为整个市场表现良好就得出个别品种也具有良好发展前景的结论。而且,相比植物源农
药,随着现代基因工程和发酵工程技术的不断进步,使得微生物源农药往往更具成本优势。
发明内容
本发明的目的在于提供一种生物农药的制备方法,以解决上述背景技术中提出的
问题。
为实现上述目的,本发明提供如下技术方案:
一种生物农药的制备方法,包括以下步骤:
(1)预处理:分别称取芥末、辣椒、大蒜、花椒、醋、咖喱、生姜、夏枯草、荷叶、茴香、肉桂、
橘皮、鱼腥草、栀子,去除杂质,使用超微粉碎机进行处理,过100-200目筛,晾干,备用;
(2)发酵:将芥末、辣椒、夏枯草、荷叶、鱼腥草放入发酵罐中,加醋、果胶酶、淀粉酶及纤
维素酶后密封,控制温度在30-40℃,发酵5-7天,拆封并过滤,制得发酵液;
(3)纯化:将发酵液离心,离心转速为10000-12000r/min,离心时间为10-20min,离心后
取上清液,加入上清液3倍体积的70%乙醇,混匀后静置10min,接着进行超滤,超滤膜选用截
留分子量为100或120或150kDa,反复进行三次,收集滤液,进行减压蒸发,即得组分A;
(4)超临界二氧化碳萃取:将大蒜、花椒、咖喱、生姜、茴香、肉桂、橘皮、栀子加入到超临
界二氧化碳萃取机中,设置压强为20-30MPa,采用95%乙醇为萃取洗脱剂,萃取剂温度设置
为40-45℃,分离温度设置为48-50℃,萃取时间为3-3.5h;萃取结束后,收集萃取液,进行减
压浓缩,即得组分B;
(5)混合成品:将组分A与组分B搅拌混匀后,质检合格后即得。
作为本发明进一步的方案:具体步骤(1)中过150目筛。
作为本发明进一步的方案:具体步骤(2)中控制温度在35℃,发酵6天。
作为本发明进一步的方案:具体步骤(3)中离心转速为11000r/min,离心时间为
15min。
作为本发明进一步的方案:具体步骤(3)中超滤膜选用截留分子量为120kDa。
作为本发明进一步的方案:具体步骤(4)中设置压强为25MPa。
作为本发明进一步的方案:具体步骤(4)中萃取剂温度设置为43℃,分离温度设置
为49℃,萃取时间为3.3h。
与现有技术相比,本发明的有益效果是:
(1)对人畜安全:本发明只针对病虫害有作用,一般对人、畜及各种有益生物(包括动物
天敌、昆虫天敌、蜜蜂、传粉昆虫及鱼、虾等水生生物)比较安全,对非靶标生物的影响也比
较小;(2)对生态环境影响小:本发明的有效活性成分完全存在和来源于天然草本植物和自
然生态系统,它的最大特点是极易被日光、植物或各种土壤微生物分解,是一种来于自然,
归于自然正常的物质循环方式;因此,可以认为它们对自然生态环境安全、无污染;(3)可利
用野生植物进行生产加工:本发明中原材料的来源十分广泛、生产成本比较低廉,因此,生
产生物农药一般不会产生与利用不可再生资源(如石油、煤、天然气等)生产化工合成产品
争夺原材料的矛盾,有利于人类自然资源保护和永久利用;(4)生产设备通用性较好:本发
明中所用设备为通用设备,一般主要包括:粉碎机、发酵罐、离心装置、浓缩装置、过滤系统
和干燥装置等,该类设备一般可以满足进行大规模工业化生产的要求;(5)产品改良的技术
潜力大:可以利用常规技术、基因工程技术和微生物发酵工程技术改良的生产性能;优化活
性成份提取工艺流程;提高生产效率;缩短生产周期;减少原材料消耗;降低生产使用成本;
改进产品性能及提高防治效果的稳定性、速效性和持效性等;技术改进的途径多,发展潜力
巨大。
具体实施方式
下面结合具体实施方式对本专利的技术方案作进一步详细地说明。
实施例1
一种生物农药的制备方法,包括以下步骤:
(1)预处理:分别称取芥末、辣椒、大蒜、花椒、醋、咖喱、生姜、夏枯草、荷叶、茴香、肉桂、
橘皮、鱼腥草、栀子,去除杂质,使用超微粉碎机进行处理,过100目筛,晾干,备用;
(2)发酵:将芥末、辣椒、夏枯草、荷叶、鱼腥草放入发酵罐中,加醋、果胶酶、淀粉酶及纤
维素酶后密封,控制温度在30℃,发酵5天,拆封并过滤,制得发酵液;
(3)纯化:将发酵液离心,离心转速为10000r/min,离心时间为10min,离心后取上清液,
加入上清液3倍体积的70%乙醇,混匀后静置10min,接着进行超滤,超滤膜选用截留分子量
为100kDa,反复进行三次,收集滤液,进行减压蒸发,即得组分A;
(4)超临界二氧化碳萃取:将大蒜、花椒、咖喱、生姜、茴香、肉桂、橘皮、栀子加入到超临
界二氧化碳萃取机中,设置压强为20MPa,采用95%乙醇为萃取洗脱剂,萃取剂温度设置为40
℃,分离温度设置为48℃,萃取时间为3h;萃取结束后,收集萃取液,进行减压浓缩,即得组
分B;
(5)混合成品:将组分A与组分B搅拌混匀后,质检合格后即得。
实施例2
一种生物农药的制备方法,包括以下步骤:
(1)预处理:分别称取芥末、辣椒、大蒜、花椒、醋、咖喱、生姜、夏枯草、荷叶、茴香、肉桂、
橘皮、鱼腥草、栀子,去除杂质,使用超微粉碎机进行处理,过120目筛,晾干,备用;
(2)发酵:将芥末、辣椒、夏枯草、荷叶、鱼腥草放入发酵罐中,加醋、果胶酶、淀粉酶及纤
维素酶后密封,控制温度在33℃,发酵5天,拆封并过滤,制得发酵液;
(3)纯化:将发酵液离心,离心转速为10500r/min,离心时间为13min,离心后取上清液,
加入上清液3倍体积的70%乙醇,混匀后静置10min,接着进行超滤,超滤膜选用截留分子量
为100kDa,反复进行三次,收集滤液,进行减压蒸发,即得组分A;
(4)超临界二氧化碳萃取:将大蒜、花椒、咖喱、生姜、茴香、肉桂、橘皮、栀子加入到超临
界二氧化碳萃取机中,设置压强为23MPa,采用95%乙醇为萃取洗脱剂,萃取剂温度设置为42
℃,分离温度设置为48℃,萃取时间为3.1h;萃取结束后,收集萃取液,进行减压浓缩,即得
组分B;
(5)混合成品:将组分A与组分B搅拌混匀后,质检合格后即得。
实施例3
一种生物农药的制备方法,包括以下步骤:
(1)预处理:分别称取芥末、辣椒、大蒜、花椒、醋、咖喱、生姜、夏枯草、荷叶、茴香、肉桂、
橘皮、鱼腥草、栀子,去除杂质,使用超微粉碎机进行处理,过150目筛,晾干,备用;
(2)发酵:将芥末、辣椒、夏枯草、荷叶、鱼腥草放入发酵罐中,加醋、果胶酶、淀粉酶及纤
维素酶后密封,控制温度在35℃,发酵6天,拆封并过滤,制得发酵液;
(3)纯化:将发酵液离心,离心转速为11000r/min,离心时间为15min,离心后取上清液,
加入上清液3倍体积的70%乙醇,混匀后静置10min,接着进行超滤,超滤膜选用截留分子量
为120kDa,反复进行三次,收集滤液,进行减压蒸发,即得组分A;
(4)超临界二氧化碳萃取:将大蒜、花椒、咖喱、生姜、茴香、肉桂、橘皮、栀子加入到超临
界二氧化碳萃取机中,设置压强为25MPa,采用95%乙醇为萃取洗脱剂,萃取剂温度设置为43
℃,分离温度设置为49℃,萃取时间为3.3h;萃取结束后,收集萃取液,进行减压浓缩,即得
组分B;
(5)混合成品:将组分A与组分B搅拌混匀后,质检合格后即得。
实施例4
一种生物农药的制备方法,包括以下步骤:
(1)预处理:分别称取芥末、辣椒、大蒜、花椒、醋、咖喱、生姜、夏枯草、荷叶、茴香、肉桂、
橘皮、鱼腥草、栀子,去除杂质,使用超微粉碎机进行处理,过180目筛,晾干,备用;
(2)发酵:将芥末、辣椒、夏枯草、荷叶、鱼腥草放入发酵罐中,加醋、果胶酶、淀粉酶及纤
维素酶后密封,控制温度在37℃,发酵7天,拆封并过滤,制得发酵液;
(3)纯化:将发酵液离心,离心转速为11500r/min,离心时间为17min,离心后取上清液,
加入上清液3倍体积的70%乙醇,混匀后静置10min,接着进行超滤,超滤膜选用截留分子量
为150kDa,反复进行三次,收集滤液,进行减压蒸发,即得组分A;
(4)超临界二氧化碳萃取:将大蒜、花椒、咖喱、生姜、茴香、肉桂、橘皮、栀子加入到超临
界二氧化碳萃取机中,设置压强为28MPa,采用95%乙醇为萃取洗脱剂,萃取剂温度设置为44
℃,分离温度设置为50℃,萃取时间为3.4h;萃取结束后,收集萃取液,进行减压浓缩,即得
组分B;
(5)混合成品:将组分A与组分B搅拌混匀后,质检合格后即得。
实施例5
一种生物农药的制备方法,包括以下步骤:
(1)预处理:分别称取芥末、辣椒、大蒜、花椒、醋、咖喱、生姜、夏枯草、荷叶、茴香、肉桂、
橘皮、鱼腥草、栀子,去除杂质,使用超微粉碎机进行处理,过200目筛,晾干,备用;
(2)发酵:将芥末、辣椒、夏枯草、荷叶、鱼腥草放入发酵罐中,加醋、果胶酶、淀粉酶及纤
维素酶后密封,控制温度在40℃,发酵7天,拆封并过滤,制得发酵液;
(3)纯化:将发酵液离心,离心转速为12000r/min,离心时间为20min,离心后取上清液,
加入上清液3倍体积的70%乙醇,混匀后静置10min,接着进行超滤,超滤膜选用截留分子量
为150kDa,反复进行三次,收集滤液,进行减压蒸发,即得组分A;
(4)超临界二氧化碳萃取:将大蒜、花椒、咖喱、生姜、茴香、肉桂、橘皮、栀子加入到超临
界二氧化碳萃取机中,设置压强为30MPa,采用95%乙醇为萃取洗脱剂,萃取剂温度设置为45
℃,分离温度设置为50℃,萃取时间为3.5h;萃取结束后,收集萃取液,进行减压浓缩,即得
组分B;
(5)混合成品:将组分A与组分B搅拌混匀后,质检合格后即得。
上面对本专利的较佳实施方式作了详细说明,但是本专利并不限于上述实施方
式,在本领域的普通技术人员所具备的知识范围内,还可以在不脱离本专利宗旨的前提下
做出各种变化。