专利名称：一种防霉剂及其制备方法和其在粮食储藏中的应用的制作方法
技术领域：
本发明属于粮食储藏领域，具体涉及一种防霉剂及其制备方法和其在粮食储藏中 的应用。
背景技术：
粮食是世界上产量最大的食物，我国是产粮大国，2007年已突破5亿吨，随着粮食 产量的不断增加，全国每年由于干燥、晾晒不及时；储藏不当，造成霉变的粮食达数十亿公 斤，约占全国粮食总产量的1.5% 3%。粮食霉变，不仅会造成巨大的经济损失，而且会因 霉菌产生毒素，构成对人和家畜健康的威胁。粮食霉变的过程也是一产生毒素的过程。真 菌毒素对人类有严重的伤害，表现在它能对人体产生长期的影响，尤其是会引起免疫机能 的伤害和产生癌症。但由于其对人体的危害并不像病毒和微生物污染那样明显，因而公众 对真菌毒素的影响依旧不够重视。现已查明自然界存在的真菌毒素在200种以上，按真菌 毒素的重要性及危害依次排列为黄曲霉毒素(Aflatoxin，AF)、储曲霉毒素(OchratoxinA， OA)、单端抱霉烯族毒素(Trichothecenes)、玉米赤霉烯酮(Zearalenone，ΖΕΑ)。真菌毒素 具有两种毒性，一是致损伤，可致癌。二是细胞毒性，有破坏质膜和细胞酶的作用。防霉剂 的施用对毒素的影响是我们防霉剂筛选工作的重要指标。全世界的粮食损耗量约为总产量的10%，其中由于微生物的危害所造成的霉变损 失占2% 3%，这仅是数量上的估算，而品质上的损害则是难以概述的。因此在保证储粮 数量真实的同时，确保储粮品质良好，对预防粮食霉变有着重要的意义。为了防止储藏过程中粮食长霉，最有效的办法是加入防霉剂。理想的杀菌防霉剂 应具备以下条件高效、广谱、低毒、长效、稳定、价格低廉、使用方便，与其他助剂共伍性好、 无污染、易生物降解。
发明内容
本发明要解决的第一个技术问题是提供一种防霉剂。该防霉剂是由具有协同效应 的多种防霉剂按一定比例配制而成的，其增效和协同作用可以克服单一防腐剂在防霉效力 上的局限性，扩大抑菌效力和范围，将单一组分的防霉剂进行复配后，具有高效广谱抑菌、 强力增效防霉的作用。同时，本发明所述防霉剂尤对高水分粮食的防霉效果显著。本发明要解决的第二个技术问题是提供防霉剂的制备方法。本发明要解决的又一个技术问题是提供防霉剂在储粮中的应用。为解决上述第一个技术问题，本发明提供了一种防霉剂，它包括下列重量份数的 原料双乙酸钠3 8份，山梨酸钾1 3份。进一步，本发明所述的防霉剂，它包括下列重量份数的原料双乙酸钠3 8份，山 梨酸钾1 3份和丙酸钙0. 5 3份。更进一步，本发明所述的防霉剂，它包括下列重量份数的原料双乙酸钠3 8份， 山梨酸钾1 3份和惰性粉0. 3 1. 5份。
又进一步，本发明所述的防霉剂，它包括下列重量份数的原料双乙酸钠3 8份， 山梨酸钾1 3份、丙酸钙0. 5 3份和惰性粉0. 3 1. 5份。又进一步，本发明所述的防霉剂，它包括下列重量份数的原料双乙酸钠3 8份， 山梨酸钾1 3份和食品级滑石粉3 11份。又进一步，本发明所述的防霉剂，它包括下列重量份数的原料双乙酸钠3 8份， 山梨酸钾1 3份、丙酸钙0. 5 3份和食品级滑石粉3 11份。为解决上述第二个技术问题，本发明提供了上述各种配方的防霉剂的制备方法， 该方法包括如下步骤按照上述各种配方称取所述重量份数的原料，将各种原料混合，粉碎 后过120目筛，即得。为了达到更好的效果，粉碎后优选将获得的防霉剂粉混合均勻。本发明的有益效果是(1)可显著提高防霉剂的抗菌谱。(2)生产工艺中所添加的 载体为惰性粉，为储粮中的杀虫剂，有益于在粮食储藏中的应用。(3)本发明所述防霉剂流 动性能好，易与粮食均勻混合，防霉效能得以充分发挥(4)本发明所述防霉剂，可广泛应用 粮食行业，复配防霉剂作能为减少粮食数量损失做出贡献。(5)本发明所述防霉剂尤对高水 分粮食的防霉效果显著，在湖南、四川已经进行了规模化的防霉实验。(6)对南方梅雨季节 收割、洪涝灾害期的粮食应急防霉处理均有效果。
具体实施例方式实施例中所使用的供试菌株Hffie (AFL, Aspergillus flavus)> ■曲 β (Aspergillus ochraceus)> 白 曲霉(Aspergilli)、黑曲霉(A. . niger) > 黄绿青霉(Penicillium citreoviride)、 扩展青霉(Penicillium expansum)、灰绿青霉(Penicillium glaucum)、三线键抱菌 (Fusarium tricinctum)、串珠键抱菌(Fusarium moniliforme)、鲜绿青霉(Penicillium viridicatum)(以上菌株均购于中科院微生物所)。实施例中所使用的药品试剂双乙酸钠、山梨酸钾、丙酸钙、滑石粉均为食品级、蔗糖、硝酸钠、硫酸镁、氯化钾、 硫酸亚铁、磷酸氢二钾、氯化钠、磷酸二氢钾、琼脂、蒸馏水、葡萄糖、维生素Bl以上试剂均 为分析纯，马铃薯浸出液。实施例中所使用的仪器设备见表1表1主要设备
仪器名称
产地
HVE-50型灭菌锅 生物安全柜 PL3002-IC电子天平 PL403-IC电子天平
MJX智能型霉菌培养箱
日本 fflRAYAMA MANUFACTURING CORPOR厂ATION 德国 Thermo ELECTRON CORPORATION
梅特勒-托利多仪器(上海)有限公司 梅特勒-托利多仪器(上海)有限公司 宁波江南仪器实施例1以重量份数计，防霉剂配方为双乙酸钠3份，山梨酸钾1份。将上述原料混合，粉 碎后过120目筛，然后再在三维混粉器中混合均勻即得。
实施例2以重量份数计，防霉剂配方为双乙酸钠8份，山梨酸钾3份和丙酸钙2份。将上 述原料混合，粉碎后过120目筛，然后再在三维混粉器中混合均勻即得。实施例3以重量份数计，防霉剂配方为双乙酸钠6份，山梨酸钾2份和惰性粉1. 5份。将 上述原料混合，粉碎后过120目筛，然后再在三维混粉器中混合均勻即得。实施例4以重量份数计，防霉剂配方为双乙酸钠4份，山梨酸钾1份和丙酸钙0. 5份和惰 性粉0.3份。将上述原料混合，粉碎后过120目筛，然后再在三维混粉器中混合均勻即得。实施例5以重量份数计，防霉剂配方为双乙酸钠4份，山梨酸钾1份和丙酸钙0. 5份和食 品级滑石粉3份。将上述原料混合，粉碎后过120目筛，然后再在三维混粉器中混合均勻即得。实施例6以重量份数计，防霉剂配方为双乙酸钠6份，山梨酸钾2份和丙酸钙1份和食品 级滑石粉11份。将上述原料混合，粉碎后过120目筛，然后再在三维混粉器中混合均勻即得。实施例7 复配型防霉剂对粮食霉菌抑菌性能的研究1.采用表2中所列的各种配方的防霉剂进行抑菌性能实验表2防霉剂配方 2培养基配制Hfte (AFL, Aspergillus flavus) > ft # (Aspergillus ochraceus)、白曲 霉(Aspergilli)、黑曲霉(A. · niger)、黄绿青霉(Penicillium citreoviride)、扩展青霉 (Penicillium expansum)、鲜绿青霉(Penicillium viridicatum)用察氏培养基，配方如 下蔗糖 30. 0 克，NaNO3 3. 0 克，MgSO4 · 7H20 0. 5 克，KCl 0. 5 克，FeSO4 · 4H20 0. 01 克， K2HPO4L 0克，琼脂15. 0克，蒸馏水1. 0升，PH6. 0 6. 5。灰绿青霉(Penicillium glaucum)用高盐察氏培养基，配方如下蔗糖30. 0克， NaNO3 3. 0 克，MgSO4 · 7H20 0. 5 克，KCl 0. 5 克，FeSO4 · 4H20 0. 01 克，K2HPO4L 0 克，琼月旨 20. 0 克，NaCl50 克，蒸馏水 1. 0 升，PH6. 0 6. 5。三线镰孢菌(Fusarium tricinctum)、串珠镰孢菌(Fusarium moniliforme)用综合PDA培养基，配方如下马铃薯浸取液1. 0升，葡萄糖20. 0克，ΚΗ2Ρ043· 0克，MgSO4 · 7Η20 1. 5克，维生素Bl微量，琼脂15. 0升，ΡΗ6. 0。3.抑菌实验采用菌落生长速率法(抑菌圈测量法)进行测定。首先制成含有防霉剂的培养基 平板，所使用的培养基中含有0.3%的防霉剂。然后进行重复实验。将预先培养好的10种 霉菌用内径7mm的打孔器沿菌落边缘打取菌块，分别移入每个平板中间，25°C培养10天后， 测量各菌的菌落直径，通过对比菌落直径，对比各配方不同的防霉剂的抑菌能力。4结果与分析4. 1不同配方防霉剂对曲霉属真菌的抑制效果不同配方防霉剂对黑曲霉、黄曲霉、赭曲霉、白曲霉、灰绿曲霉五种曲霉属真菌的 抑菌圈直径如表3 表3不同防霉剂处理的5种曲霉属真菌抑菌圈直径/mm 由表3可以看出，配方4 (双乙酸纳山梨酸钾=2 3(w/w))作用于黑曲霉的抑 菌圈直径为2. 3cm ；白曲霉的抑菌圈直径为2. 9cm,对于这两种真菌配方4作用效果明显优 于各配方。配方5(双乙酸纳山梨酸钾=3 2(w/w))作用于赭曲霉的抑菌圈直径为0， 对赭曲霉有显著的完全抑菌效果，优于各配方。配方6(双乙酸纳山梨酸钾=4 l(w/ w))作用于黄曲霉的抑菌圈直径为0. 7cm;作用于灰绿曲霉的抑菌圈直径为1.6cm，对这两 种真菌配方6效果较好。综上所述，双乙酸纳与山梨酸钾复合的防霉剂作用曲霉的效果优 于双乙酸纳与丙酸钙复合的防霉剂和单一组分的防霉剂。4. 2不同配方防霉剂对青霉属真菌的抑制效果不同配方防霉剂对黄绿青霉、鲜绿青霉、扩展青霉三种青霉属真菌的抑菌圈直径 如表4 表4不同防霉剂处理的3种青霉属真菌抑菌圈直径/mm 由表4可以看出，配方4(双乙酸纳山梨酸钾=2 3(w/w))对扩展青霉的抑菌 效果最明显直径为0.7cm ；对黄绿青霉配方5 (双乙酸纳山梨酸钾=3 2(w/w))与配方 6(双乙酸纳山梨酸钾=4 l(w/w))抑制情况相同，直径为0，效果显著；配方6对鲜绿 青霉也有同样明显的抑菌效果，直径为0。综上所述，双乙酸纳与山梨酸钾复合的防霉剂作 用青霉的效果优于双乙酸纳与丙酸钙复合的防霉剂和单一组分的防霉剂。4. 3不同配方防霉剂对镰孢属真菌的抑制效果不同配方防霉剂对三线镰孢菌、串珠镰孢菌这两种镰孢属真菌的抑菌圈直径如表 5 表5不同防霉剂处理的2种镰孢属真菌抑菌圈直径/mm 由表5可以看出，双乙酸纳与山梨酸钾复合的防霉剂配方4，5，6对两种镰孢属真 菌有较强的抑菌能力，直径都为0。5 结论设计的6种复合型防腐剂的抑菌效果试验表明，双乙酸纳与山梨酸钾不同比例的 3种复合型防腐剂效果较好，对粮食中较易出现的三种霉菌抑菌谱更广泛，菌种生长更缓 慢，抑菌效果远远优于双乙酸纳与丙酸钙和单因素的防霉剂。实施例8 添加载体防霉剂抑菌实验选取储粮霉菌进行以惰性粉为载体的抑菌实验。实验所用的防霉剂为实施例3制
60
双乙酸纳0
山梨酸钾0
丙酸钙51备获得的添加惰性粉的防霉剂(双乙酸钠6份，山梨酸钾2份和惰性粉1. 5份)，通过平皿 打孔法进行不同时间的抑菌实验，同时以没有添加惰性粉的防霉剂(双乙酸钠6份，山梨酸 钾2份)作为空白实验，以不含有双乙酸钠、山梨酸钾和惰性粉的溶液作为对照，不同实验 组中防霉剂的加入量以双乙酸钠的重量百分含量计。将各霉菌平板放置在霉菌培养箱中 (温度28°C，相对湿度75% )培养7天和19天后，测量各菌的菌落直径，通过对比菌落直 径，评价添加载体后防霉剂的抑菌效果。1.添加载体对抑菌效果的影响结果见表5、表6，菌落培养时间均为19天。表5添加载体的防霉剂的抑菌圈直径(单位mm) 注“_”表示菌落已长满整个平板(84mm)，同一列中不同小写字母表示5%差异显 著水平表6不加载体的防霉剂的抑菌圈直径(单位mm) 注“_”表示菌落已长满整个平板(84mm)，同一列中不同小写字母表示5%差异显 著水平在19天时比较添加载体与不加载体抑菌实验，结果发现黄曲霉中，在相同防霉剂 的加入量下，添加载体实验要比不加载体实验菌落直径小4 8mm ；在灰绿曲霉中相同双乙 酸钠质量分数下，添加载体实验要比不加载体实验菌落直径小8 11mm。同时也可以看出 无论添加载体与否，在19天时串珠镰孢菌都已长满整个平板，与对照实验一致，不体现添 加载体的抗菌优越性。通过研究添加载体惰性粉的防霉剂对黄曲霉等常见霉菌的抑制作用，防霉剂对实 验所用霉菌均有良好的抑制作用，在菌落培养19天时，双乙酸钠每增加1%。浓度，在添加载 体实验组与对照实验组中，其抑制的菌落直径分别减小4 8mm和2 8mm ；添加载体实验 组对各菌种的抑制能力普遍强于对照实验组，并且在每一相同浓度下，添加载体实验要比 对照实验菌落直径小1 11mm。在所选实验菌种中对灰绿曲霉抑制效果最好，其菌落直径 比其它菌种均减小10 30mm。
实施例9 复配防霉剂对粮食储藏的试验到粮食产区进行高水分稻谷(湖南常德)样品采集，以实施例1和实施例2制备 的防霉剂进行试验，以带菌量指标观察粮食的霉变情况，储藏试验结果见下表7和8表7籼稻(水分为20.6%，高水分)霉菌带菌量(单位个/克) 表8籼稻(水分16.5%，)霉菌带菌量(单位个/克) 结果表明，以霉菌带菌量不超过IO4 IO5个/克数量级水平为安全储藏标准，随 着防霉剂添加剂量的增加，粮食带菌量逐渐降低，从储藏品质考虑，防霉剂的添加量在能起 到防霉效果添加量越少越好，对高水分粮食的防霉和应急处理效果显著。对稍高水分稻谷， 可以达到1年的防霉效果。显然，本发明的上述实施例仅仅是为清楚地说明本发明所作的举例，而并非是对 本发明的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可 以做出其它不同形式的变化或变动。这里无法对所有的实施方式予以穷举。凡是属于本发 明的技术方案所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本发明的保护范围之列。
权利要求
一种防霉剂，其特征在于，它包括下列重量份数的原料双乙酸钠3～8份，山梨酸钾1～3份。
2.根据权利要求1所述的防霉剂，其特征在于，它还包括下列重量份数的原料丙酸钙 0. 5 3份。
3.根据权利要求1或2所述的防霉剂，其特征在于，它还包括下列重量份数的原料惰 性粉0. 3 1. 5份。
4.根据权利要求1或2所述的防霉剂，其特征在于，它还包括下列重量份数的原料食 品级滑石粉3 11份。
5.如权利要求1所述的防霉剂的制备方法，其特征在于，包括如下步骤称取上述重量 份数的双乙酸钠和山梨酸钾，混合后粉碎过120目筛，即得。
6.如权利要求2所述的防霉剂的制备方法，其特征在于，包括如下步骤称取上述重量 份数的双乙酸钠、山梨酸钾和丙酸钙，混合后粉碎过120目筛，即得。
7.如权利要求3所述的防霉剂的制备方法，其特征在于，包括如下步骤称取上述重量 份数的双乙酸钠、山梨酸钾、丙酸钙和惰性粉，混合后粉碎过120目筛，即得。
8.如权利要求4所述的防霉剂的制备方法，其特征在于，包括如下步骤称取上述重量 份数的双乙酸钠、山梨酸钾、丙酸钙和食品级滑石粉，混合后粉碎过120目筛，即得。
全文摘要
本发明公开了一种防霉剂及其制备方法和其在粮食储藏中的应用。该防霉剂包括下列重量份数的原料双乙酸钠3～8份和山梨酸钾1～3份。该防霉剂是通过将各原料混合后粉碎制得的。该防霉剂由于是由具有协同效应的多种防霉剂按一定比例配制而成的，其增效和协同作用可以克服单一防腐剂在防霉效力上的局限性，扩大抑菌效力和范围，将单一组分的防霉剂进行复配后，具有高效广谱抑菌、强力增效防霉的作用。同时，本发明所述防霉剂尤对高水分粮食的防霉效果显著。
文档编号A01P3/00GK101897333SQ201010233978
公开日2010年12月1日 申请日期2010年7月22日 优先权日2010年7月22日
发明者伍松陵, 唐芳, 曹阳, 李燕羽, 程树峰 申请人:国家粮食局科学研究院