赤霉素的配方及其生产工艺研究

赤霉素的配方及其生产工艺研究

作者：周碧玉李锦仁

来源：《新农村》2011年第05期

摘要：赤霉素(gibberellins)是一类具有高度生理活性的化学物质，是已公认的五种植物内源激素中种类最多、生理功能最广的一种,对植物的生长发育和一些生理过程都有很大的影响.赤霉素有80多种结构形式，其中"赤霉酸"(GA-3)是市场上应用最广泛的一种。作为一种广谱性植物生长调节剂,赤霉素(GA3)已广泛应用于农林园艺业。但因其不稳定的特殊结构,使得赤霉素的剂型在很大程度上受到限制。因此文章从产品试验和生产的操作要点两方面简述赤霉素的生产工艺。

关键词：赤霉素剂型配方生产工艺

赤霉素(gibberellins)是是广泛存在的一类植物激素,对植物的生长发育和一些生理过程都有很大的影响, 其化学结构属于二萜类酸，由四环骨架衍生而得。赤霉素应用于农业生产，在某些方面有较好效果。但其产品均采用传统工艺生产，工序多，得率低，工艺流程长，且因生产过程中有大量的酸性废液排出，对环境造成了一定的污染。因此，研制一种赤霉素制作的配方，并开发与之相适应的生产工艺，可弥补原有工艺及产品的不足，既能节约成本，有可以保护环境，是有十分重要的意义的。

一、产品配方试验

1.赤霉素发酵液的活性炭脱色工艺的系统研究

采用活性炭为脱色剂，以脱色温度，脱色时间和脱色剂用量和赤霉素液的浓度为实验因素，以脱色总效率、脱色率、回收率为考察指标，采用正交实验设计对脱色工艺进行了优化。确定了赤霉素溶液脱色的最佳工艺：赤霉素发酵液浓度3.80%、脱色温度50℃、活性炭用量1.5%、脱色时间20min。

2.初步测定赤霉素浓缩液中主要成分

结果显示：在赤霉素浓缩液中，赤霉素含量为1.26mg/mL时，总还原糖含量为

5.15mg/mL，总糖含量为13.33mg/mL，氨态氮含量为2.98mg/mL，蛋白质含量为

39.68mg/mL，灰分含量为1.52mg/mL。

3.考察不同干燥方法和干燥条件对赤霉素的影响

以赤霉素回收率为主要指标进行考察。结果表明：喷雾干燥为赤霉素新产品的最佳干燥方法，并确定最佳喷雾条件为：转速F60，进风温度175℃，出风温度80～85℃。

4.对新产品配方中所加填料、润湿剂、分散剂和保湿剂的用量和种类进行研究

以润湿时间、悬浮率等为主要指标对新产品进行研究，采用均匀试验设计进行优化。主要对新产品配方中所加配料的种类和用量进行了研究。确定5%赤霉素可溶性粉剂的最佳配方为：硫酸钠14%，润湿剂L2%，分散剂A3%，山梨醇1%及麦芽糊精25%。

5.赤霉素新产品大田试验

以产量、株高、结实率、千粒重为指标进行大田试验，验证其效果。试验结果表明：对早稻的株高，结实率及千粒重的影响不显着，赤霉素可显着提高早稻的产量。

6.根据农药可溶粉剂产品标准编写规范

并参照其他同类可溶粉产品的质量标准，对5％赤霉素可溶粉的产品标准进行了初步的研究与探讨，拟订了该产品的质量标准。

二、生产工艺操作要点

1.培养基种类

赤霉素培养基有马铃薯培养基，大米斜面培养基和槐树枝斜面培养基。灭菌后25~28℃接种培养5天。

2.接种

接种的关键技术是无菌操作，一般应在接种室或接种箱中进行，并在接种后第二天检查是否杂菌、如果斜面上出现粘膜状菌落，或黑色、绿色等，这种料面应坚决废弃。二级种子培养目的是扩失种子量，有固体和液体之分，由于固体种子成本低，人工少可用来生产菌种，培养基采用麸皮和稻壳，加水适量，至手捏时指缝间有浸出而又不下滴．液体培养基采用麸子培养基和淘米水培养基，用摇床25~28℃培养2~3天，检查无菌即可。

3.培养基的生产及使用

生产培养基采用玉米粉、麦麸和米糠，加适量水拌和至捏即成团，掷之则散的程度，再装入广口瓶，装量为容量的一半。灭菌后100"(3开始算时间，保持4~6小时：培养前期温度20~28℃，40小时后保持22℃左右；湿度前期为70~80，后期为80~90，培养科前期含水量为60，后期为55．如果过干，可加适量无菌水或营养液．培养好的赤霉素须及时烘干(65℃)，

中间翻动两次．水份干至13时，则将温度提高至80℃，2小时以达到彻底杀菌目的，然后加两倍水浸泡4小时，用纱布过滤，测效价即可使用。

三、注意事项

1.赤霉素适宜温度为25~28℃．酸碱度是中性偏酸，PH(3>8均不利于生长。

2.在生产过程中，菌种是关键，好的菌种赤霉素的产量高．因此一开始菌种不要自己配制.

3.赤霉素生产中需要一定的营养物质如碳源、氮源、无机盐和微量元素等。碳源主要用葡萄糖、蔗糖、麦芽粉和淀粉。氮源可用黄豆饼粉、花生饼粉、麸皮、无机盐以磷、镁钾、硫为主，微量元素以硼为主，但因农付产品和天然水中有足量的微量元素，配制时可不必加入。

参考文献：

[1] 裘国寅,盛建林,肖国林.赤霉素涂布剂生产方法[P].中国专利:1692727,2005-11-09.

[2]刘至成,张淑芝,李效安.赤霉素水剂的生产方法[P].中国专利:1046939A,1990-11-14.

[3]李浩亮,史金钟,何登峰,等.外源赤霉素对烤烟叶片生长和品质的影响[J].河南农业科

学,2006(4):51-54.