[发明专利]一种杀蚊球形芽孢杆菌漂浮剂及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种生物制剂的制备方法，具体地说，涉及一种杀蚊球形芽孢杆菌(Bacillus sphaericus，简称Bs)漂浮剂及其制备方法。属于生物农药中微生物杀虫剂的生产工艺和制剂化技术。

背景技术

杀蚊球形芽孢杆菌(Bacillus sphaericus，简称Bs)是广泛存在于自然环境中的有益微生物，其菌体代谢产生的一种蛋白质伴孢体，对蚊子的幼虫孑孓有非常高的杀灭活性。杀蚊球形芽孢杆菌和苏云金芽孢杆菌以色利亚种(即B.t.i)被世界卫生组织(WHO)确定为对蚊虫进行生物防治的两种有益细菌，国内外有数个B.s菌株被用于工业化生产和蚊虫防治，如世界卫生组织向全世界推荐的Bs2362菌株和C3-41菌株。大量研究结果表明，杀蚊球形芽孢杆菌所产生的杀蚊活性物质对热非常敏感，长时间处于45℃以上就会失活，由于其热敏性太强，所以工业化生产杀蚊球形芽孢杆菌的原粉(或母粉)比较困难。

有关杀蚊球形芽孢杆菌原粉的生产工艺过程未见国外有公开的报道。国内有关专家为克服这一困难，进行过杀蚊球形芽孢杆菌热保护剂的筛选，但一直未见有公开的文献发表和专利申请。

目前国内生产杀蚊球形芽孢杆菌的方法有两种，一种是不生产粉剂，只生产水剂，由此避开热失活问题；另一种是采取常规的喷雾干燥方法，发酵之后遇过碟片离心机离心，收集菌浆然后用喷雾干燥塔生产出杀蚊球形芽孢杆菌的原粉。

生产水剂的方法虽然简单，收率也很高，但是产品效价低，体积大，运输不方便，而且产品易腐败，保质期较短。杀蚊球形芽孢杆菌产品有一定的国际市场，但以水剂出口显得很不合适。

以喷雾干燥法生产原粉的办法对苏云金芽孢杆菌产品的生产是成熟可行的，但对杀蚊球形芽孢杆菌却不合适，因为喷雾干燥法无论是进口温度还是出口温度都大大超过本产品的失活温度。所以采用喷雾干燥法生产杀蚊球形芽孢杆菌不仅能耗大，成本高，而且效价损失也很大，其损失率达到50％以上。

为了探索一条生产杀蚊球形芽孢杆菌固体产品(或者说干燥产品)的途径，而且保证生产过程中效价损失率低，能耗小，运输成本低，本发明人对杀蚊球形芽孢杆菌发酵后处理生产工艺进行了反复研究，最终完成了本申请。

发明内容

本发明的目的是提供一种杀蚊球形芽孢杆菌(Bacillussphaericus)漂浮剂，采用低温后处理工艺，保持杀蚊球形芽孢杆菌高活性，并达到持久的防治效果。

本发明的另一目的是提供一种杀蚊球形芽孢杆菌漂浮剂的制备方法，该方法采用低温后处理工艺，避免了菌种在高温下失活的缺陷，而且保证生产过程中效价损失率低，能耗小，运输成本低，可工业化生产。

为了实现本发明目的，本发明的一种杀蚊球形芽孢杆菌(Bacillussphaericus)漂浮剂，其由如下步骤制备而成：先将灭蚊球形芽孢杆菌发酵滤液采用膜浓缩法进行浓缩，然后用多孔载体物质进行吸附，再与缓释剂混合，并在40～50℃干燥成母粒，最后包裹疏水剂。

为了将菌体与发酵液中的水分离，本发明采用微孔滤膜进行过滤去水。本发明所述膜浓缩法中所采用的滤膜为醋酸纤维素酯膜(CA)、无机陶瓷膜或聚偏二氟乙烯膜(PVDF)，经比较确认无机陶瓷膜最好，根据杀蚊球形芽孢杆菌的活性蛋白的分子量大小，确定膜的孔径为50～100nm。

为实现低温干燥，本发明不按照先生产原粉，后生产制剂的工艺路线，而是直接生产漂浮剂母粒，通过漂浮剂的多孔载体吸收水份，吸附菌体和杀蚊活性物质，并以此增加物料的通透性，扩大有利于水份蒸发的孔隙度和蒸发面积。

所述的多孔载体物质为珍珠岩、玉米芯颗粒、膨化的白炭黑，最优选为玉米芯颗粒。

玉米芯颗粒材料具有漂浮性好，吸附量大，材料环保无污染，价格便宜等优点。试验了不同粒径大小的玉米芯颗粒的效果，优选结果表明1～2mm粒径的玉米芯颗粒为最好。对1～2mm玉米芯颗粒的用量进行试验，当菌浆含固量达到20～25％时，玉米芯用量(W/W)4.5～50％可以达到低温干燥的目的，最优为7.5～8.5％。

本发明选择母粒的干燥温度，从40～50℃，每差1℃设置一个处理，反复比较结果表明42℃至46℃均为可行的选择，但以45℃为最优。湿母粒的干燥机械以沸腾床最好，鼓风式的控温干燥箱也可选用。

为了保证漂浮剂的漂浮时间和缓释性能，本发明人对漂浮母粒包裹上缓释剂。

所述缓释剂选用香豆胶、阿拉伯树胶、β-环状糊精等，优选为香豆胶。