一種微生物芽孢體干懸浮劑的制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及微生物芽孢體的后處理方法技術(shù)領(lǐng)域，具體指一種微生物芽孢體干懸浮劑的制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002]將液體發(fā)酵產(chǎn)生的微生物芽孢體經(jīng)過(guò)后處理制備成干懸浮劑的方式，便于微生物芽孢體的保存及應(yīng)用。
[0003]目前，液體發(fā)酵產(chǎn)生的微生物芽孢體的后處理方法及相關(guān)產(chǎn)品的加工方式中，一般是將液體發(fā)酵微生物芽孢體液經(jīng)離心機(jī)濃縮離心得到濃縮的微生物芽孢體液，然后將該濃縮的微生物芽孢體液經(jīng)過(guò)一次加工、二次加工從而制備成干懸浮劑。其中，一次加工是指將濃縮的微生物芽孢體液與載體混合，經(jīng)噴霧干燥、循環(huán)烘箱干燥、冷凍干燥或晾干等不同的干燥方式制成微生物芽孢體原粉；二次加工是指將該微生物芽孢體原粉與所需制備目標(biāo)產(chǎn)品的相關(guān)助劑、載體等混合，通過(guò)機(jī)械造粒、氣流粉碎等做成滿(mǎn)足相關(guān)領(lǐng)域使用要求的產(chǎn)品O
[0004]如申請(qǐng)公布號(hào)為CN102027999A的中國(guó)發(fā)明專(zhuān)利申請(qǐng)《一種含有普魯蘭多糖的蘇云金芽孢桿菌可濕性粉劑及其制備方法》(申請(qǐng)?zhí)?201010549039.0)披露了一種芽孢體可濕性粉劑的制備方法，由于其烘干溫度為50?70°C，溫度較高，極易導(dǎo)致產(chǎn)品中活菌體的活性降低，影響使用效果。
[0005]并且，由于現(xiàn)有技術(shù)中在制備微生物芽孢體的干懸浮劑時(shí)，需要經(jīng)過(guò)二次處理，不僅制備方法復(fù)雜，產(chǎn)率低，也導(dǎo)致一次加工后的產(chǎn)物與二次加工過(guò)程中加入的助劑、載體等混合均勻度受到影響，進(jìn)而導(dǎo)致產(chǎn)品的整體活性降低。同時(shí)，現(xiàn)有的加工工藝中，微生物芽孢體不可避免的需要經(jīng)受高溫脫水、強(qiáng)氣流沖擊等過(guò)程，其中烘干時(shí)的進(jìn)風(fēng)溫度高達(dá)175°C以上，出風(fēng)溫度達(dá)到60°C，這就造成了微生物芽孢體的大量死亡，有效活菌體死亡率達(dá)到20?30%，從而造成產(chǎn)品成本增加，降低了產(chǎn)品收率。而若降低烘干溫度，則會(huì)導(dǎo)致產(chǎn)品中水分含量超標(biāo)。
[0006]因此，對(duì)于目前微生物芽孢體固體制劑的制備方法，有待于做進(jìn)一步的改進(jìn)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的現(xiàn)狀，提供一種能有效降低有效活菌體的死亡率、生產(chǎn)效率高、制備方法簡(jiǎn)單且產(chǎn)率高的微生物芽孢體干懸浮劑的制備方法。
[0008]本發(fā)明解決上述技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案為:一種微生物芽孢體干懸浮劑的制備方法，其特征在于包括以下步驟:
[0009](I)將液體發(fā)酵微生物芽孢體液經(jīng)離心機(jī)離心濃縮，得到濃縮的微生物芽孢體液A；
[0010](2)載體的制備:按重量計(jì)，取硅藻土 80?90份、分散劑5?10份、潤(rùn)濕劑2?6份及保護(hù)劑0.05?0.2份混合，將該混合物經(jīng)氣流粉碎即得到所述的載體；
[0011](3)將步驟(2)制備的載體加入到造粒設(shè)備中，開(kāi)啟造粒設(shè)備并對(duì)空氣進(jìn)行預(yù)熱至35?40°C，用預(yù)熱后的空氣將所述載體加熱至30?35°C ；
[0012]保持上述載體處于流動(dòng)過(guò)程中，將步驟(I)中得到的微生物芽孢體液A與上述加熱后的載體混合，在該混合過(guò)程中，保持造粒溫度為30?40°C;0.5?2h后造粒完成，即得到所述的微生物芽孢體的干懸浮劑。
[0013]作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)，步驟(3)中所述微生物芽孢體液A以噴霧的形式與載體混合。
[0014]在上述方案中，步驟(3)中加入的所述微生物芽孢體液A與載體的重量比為
0.1 ?2: 100
[0015]在上述優(yōu)選方案中，步驟(I)中所述微生物芽孢體液A的濃縮倍數(shù)為原液體發(fā)酵微生物芽孢體液的20?500倍。
[0016]作為優(yōu)選，步驟(I)的具體過(guò)程為:
[0017]在碟片式離心機(jī)中，將發(fā)酵液通過(guò)流量計(jì)調(diào)節(jié)進(jìn)料及放料的流量為500?1000L/h，通過(guò)離心機(jī)清液出口的壓力調(diào)節(jié)閥將清液出口壓力調(diào)節(jié)至0.4?0.42MPa，設(shè)置排渣周期為3?5min，發(fā)酵液處理完畢后在離心機(jī)的排渣口即得到所述的微生物芽孢體液A。
[0018]優(yōu)選地，步驟(I)的具體過(guò)程為:
[0019]在高速管式離心機(jī)中，設(shè)置轉(zhuǎn)速為15000?20000轉(zhuǎn)/min，將發(fā)酵液以0.6?
1.2m3/h的流速由離心機(jī)底部的進(jìn)液口射入旋轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)鼓上，轉(zhuǎn)鼓上部為撓性主軸調(diào)整旋轉(zhuǎn)后形成的強(qiáng)大離心力場(chǎng)，該離心力場(chǎng)使離心機(jī)中的發(fā)酵液沿轉(zhuǎn)鼓內(nèi)壁向上流動(dòng)，固體顆粒逐漸沉積在轉(zhuǎn)鼓內(nèi)壁形成沉渣層，澄清的液體流動(dòng)至轉(zhuǎn)鼓上部從排液口排出；停機(jī)后，取出轉(zhuǎn)鼓，卸出沉渣層即得到所述的微生物芽孢體液A。
[0020]所述的分散劑為烷基鈉鹽、木質(zhì)素磺酸鹽及其衍生物、萘磺酸鈉甲醛縮合物、烷基酚聚氧乙烯及甲醛縮合物硫酸鹽、聚羧酸鹽及其衍生物、甲酚-甲醛和亞硫酸鈉縮合物、烷基芳基磺酸鹽苯乙基酚聚氧乙烯醚及其衍生物中的一種或一種以上。
[0021]優(yōu)選地，所述的分散劑為聚乙烯醇、MorwetD-425、MorwetD-110,TERSPENSE2425、TERSPENSE2700中的任意一種。
[0022]所述的潤(rùn)濕劑為烷基萘磺酸鹽、脂肪酰胺N-甲基?；撬猁}、烷基磺酸鹽、烷基芳基聚氧乙烯醚硫酸鹽、脂脂肪醇聚氧乙烯醚中的一種或一種以上。
[0023]優(yōu)選地，所述的潤(rùn)濕劑為十二烷基硫酸鈉、拉開(kāi)粉、十二烷基硫酸鋇、MorwetEFW中的任意一種。
[0024]所述的保護(hù)劑為多元醇類(lèi)、糖類(lèi)、氨基酸類(lèi)、無(wú)機(jī)鹽類(lèi)、表面活性劑類(lèi)、蛋白質(zhì)類(lèi)，優(yōu)選地，所述的保護(hù)劑為磷酸二氫鉀、山梨醇、海藻糖、脯氨酸、乙酸鈉中的任意一種或多種的組合。
[0025]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于:
[0026](I)本發(fā)明在對(duì)載體與濃縮后的微生物芽孢體液進(jìn)行混合時(shí)，是在30?35°C的低溫狀態(tài)下，將濃縮后的微生物芽孢體液以噴霧的形式直接噴灑至載體上，這樣不僅可以使微生物芽孢體液與載體充分混合均勻，而且由于微生物芽孢體液與載體的混合物中水含量較低，與現(xiàn)有技術(shù)相比，使所需干燥混合物中水分減少了約90 %，一方面大大節(jié)約了干燥時(shí)間，另一方面，造粒過(guò)程中30?40°C的空氣即可直接將混合物烘干至達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)，由于該溫度臨近微生物發(fā)酵的溫度，因此，大大降低了烘干過(guò)程中活菌體的死亡率，使產(chǎn)品保持有較尚的活性；
[0027](2)本發(fā)明將現(xiàn)有技術(shù)中的一次加工、二次加工合并為一次性完成，大大節(jié)約了整個(gè)干懸浮劑的制備時(shí)間，制備方法簡(jiǎn)單，有效提高了生產(chǎn)效率；
[0028](3)本發(fā)明的制備方法的所有步驟均是在較低溫度下完成的，無(wú)需使用壓力容器及管道，不僅使微生物芽孢體的損失比現(xiàn)有技術(shù)中其它的處理方法要少的多，且將制備過(guò)程的能量消耗成本降低了 95%以上，大大節(jié)約了生產(chǎn)成本，具有較好的市場(chǎng)前景。
【具體實(shí)施方式】
[0029]以下結(jié)合實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)描述。
[0030]實(shí)施例1:
[0031]本實(shí)施例以制備地衣芽孢桿菌(CICC10266)干懸浮劑為例，對(duì)微生物芽孢體的干懸浮劑的制備方法進(jìn)行說(shuō)明。
[0032]制備步驟為:
[0033](I)在碟片式離心機(jī)中，將地衣芽孢桿菌(CICC10266)的發(fā)酵液通過(guò)流量計(jì)調(diào)節(jié)進(jìn)料及放料的流量為500L/h，通過(guò)離心機(jī)清液出口的壓力調(diào)節(jié)閥將清液出口壓力調(diào)節(jié)至0.4MPa，設(shè)置排渣周期為5min，發(fā)酵液處理完畢后在離心機(jī)的排渣口得到濃縮后的微生物芽孢體液A ；
[0034](2)載體的制備:按重量計(jì)，取硅藻土 87份、聚乙烯醇7份、十二烷基硫酸鈉4份及磷酸二氫鉀0.1份混合，將該混合物經(jīng)氣流粉碎即得到載體；
[0035](3)將步驟(2)制備的載體加入到造粒設(shè)備中，開(kāi)啟造粒設(shè)備并對(duì)空氣進(jìn)行預(yù)熱至35°C，用預(yù)熱后的空氣將所述載體加熱至30°C ;
[0036]保持上述載體處于流動(dòng)過(guò)程中，將步驟(I)中得到的微生物芽孢體液A以噴霧的形式與上述加熱后的載體混合，在該混合過(guò)程中，保持造粒溫度為30°C ;2h后造粒完成，即得到地衣芽孢桿菌(CICC10266)干懸浮劑。
[0037]實(shí)施例2:
[0038]本實(shí)施例以制備地衣芽孢桿菌(CICC10266)干懸浮劑為例，對(duì)微生物芽孢體的干懸浮劑的制備方法進(jìn)行說(shuō)明。
[0039]制備步驟為:
[0040](I)在碟片式離心機(jī)中，將地衣芽孢桿菌(CICC10266)的發(fā)酵液通過(guò)流量計(jì)調(diào)節(jié)進(jìn)料及放料的流量為650L/h，通過(guò)離心機(jī)清液出口的壓力調(diào)節(jié)閥將清液出口壓力調(diào)節(jié)至0.41MPa，設(shè)置排渣周期為4min，發(fā)酵液處理完畢后在離心機(jī)的排渣口得到濃縮后的微生物芽孢體液A ；
[0041](2)載體的制備:按重量計(jì)，取硅藻土 80份、分散劑MorwetD-425 5份、十二烷基硫酸鈉2份及山梨醇0.05份混合，將該混合物經(jīng)氣流粉碎即得到載體；
[0042](3)將步驟(2)制備的載體加入到造粒設(shè)備中，開(kāi)啟造粒設(shè)備并對(duì)空氣進(jìn)行預(yù)熱至37°C，用預(yù)熱后的空氣將所述載