除蟲菊花納米粉、納米片及其制備方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及生物技術領域，特別涉及一種除蟲菊花納米粉、納米片及其制備方法。
【背景技術】
[0002]除蟲菊(學名:Pyrethrum cinerariifolium)是菊科的多年生草本植物。除蟲菊是目前世界上唯一集約化栽培的殺蟲植物。
[0003]除蟲菊既有較高的經(jīng)濟價值又有觀賞價值，用它作為室內驅除蚊、蠅的觀賞盆景產業(yè)發(fā)展，其經(jīng)濟效益也很可觀。除蟲菊根、莖、葉、花等都含有毒蟲素物質，是用來配制各種殺蟲劑的好原料，特別是從除蟲菊花蕊中提煉出來的除蟲菊脂價值更高，用它制成的除蟲菊脂類農藥，藥效大，無殘毒，是蚜蟲、蚊蠅、菜青、棉鈴等害蟲的死敵。用除蟲菊葉做的蚊香，可以殺蚊驅蠅，對臭蟲、虱子及跳蚤均有特效。使用除蟲菊治蟲具有高效低毒，不污染環(huán)境，不破壞生態(tài)平衡，無抗藥性，對人畜家禽無毒害等優(yōu)點，因此它是一種理想的殺蟲劑原料，具有廣闊的發(fā)展前景。
[0004]除蟲菊頭序花序中含有4種0.4-2%的殺蟲成分，即除蟲菊素甲、乙(pyrethrinl、II)及灰菊素甲、乙(cinerinl、II)。殺蟲效力以除蟲素甲最強。但上述4種成分性不穩(wěn)定，容易水解而失效。殺蟲的藥理作用在于麻痹昆蟲的神經(jīng)；致死時間的長短依藥量及昆蟲種類而異。
[0005]工業(yè)提取除蟲菊素的方法主要包括有機溶劑萃取法和CO2超臨界提取法，而由于有機溶劑對環(huán)境的污染，C02超臨界提取法是目前最為經(jīng)濟、安全、有效的方法，但仍然無法成為綠色產品。
[0006]現(xiàn)有技術的常規(guī)使用方法有兩種。方法一:將所采除蟲菊的白花曬干，然后磨成粉末，加適量水拌勻，粉末和水的比例一般為5:1，再將過濾后的混合溶液用來噴霧，可有效防治蚜蟲、葉蟬、菜青蟲、金花蟲等蟲害。方法二:將工業(yè)提取的除蟲菊素制成蚊香，點燃后掛在植株上，并用塑料薄膜密封15分鐘左右，可熏殺粉虱；也可在日常生活中作為驅蚊使用。但現(xiàn)有技術的制備得到的除蟲菊花產物并不能有效保存其殺蟲成分，也無法完全發(fā)揮殺蟲成分的殺蟲活性，為解決該問題，本發(fā)明由此而來。

【發(fā)明內容】

[0007]本發(fā)明所要解決的技術問題是提供一種保持極好的生物活性、無任何添加劑的除蟲菊花納米粉及其制備方法。
[0008]本發(fā)明還提供了一種除蟲菊花納米片，其為除蟲菊頭部的花的納米純粉制備而成的片劑。
[0009]為解決上述技術問題，本發(fā)明的技術方案為:
[0010]本發(fā)明提供一種除蟲菊花納米粉，其為除蟲菊的花經(jīng)過真空冷凍干燥，機械破碎后，在低溫研磨后得到的納米粉，其中，除蟲菊花納米粉的平均粒徑為1nm?800nm。
[0011]除蟲菊花納米粉的粒徑為1nm?230nm，優(yōu)選地，除蟲菊花納米粉的粒徑為200nm?410nm，優(yōu)選地，除蟲菊花納米粉的粒徑為400nm?630nm，優(yōu)選地，除蟲菊花納米粉的粒徑為620nm?800nm。除蟲菊花納米粉為粒徑范圍為1nm?230nm、200nm?410nm、400nm?630nm、620nm?800nm中的一種或幾種混合物。
[0012]所述除蟲菊花納米粉的水分彡0.5%。
[0013]除蟲菊花納米片，其為除蟲菊花納米粉在水溶液中制成均質漿料，經(jīng)真空冷凍干燥制成片劑，其中，生產除蟲菊花納米片使用100%的平均粒徑為1nm?800nm的除蟲菊花納米粉。
[0014]本發(fā)明的第二方面，提供上述的一種除蟲菊花納米粉的制備方法，其特點在于，其包括如下步驟:
[0015](I)采集除蟲菊，選用其頭部的花進行篩選、去雜等處理；
[0016](2)真空冷凍干燥:將除蟲菊花放置于真空冷凍干燥箱的板層上，通過循環(huán)制冷系統(tǒng)對導熱介質進行降溫，使板層均勻降溫，當制品溫度降到要求的冰晶溫度后，再通過冷凝盤管中制冷劑直接蒸發(fā)的方式，達到比板層更低的溫度，利用真空達到冰晶升華環(huán)境，達到所需壓強后，循環(huán)系統(tǒng)中電加熱就開始對導熱介質進行加熱，導熱介質再通過板層的換熱，使制品達到加熱升華的目的，從而去除制品中的水分，同時也利用高真空環(huán)境解析干燥除去制品中殘留的水，產品中殘余水分控制在0.5%以下；
[0017](3)機械微粉破碎:經(jīng)過真空冷凍干燥后制品通過高速剪切、錘擊在強氣流的驅動下，經(jīng)過篩網(wǎng)的過濾得到尺寸1-10毫米的粉末顆粒；
[0018](4)低溫納米研磨:將機械破碎后的制品送入納米球磨機內低溫研磨，通過精密合金齒輪在高速剪切和研磨的作用下得到1nm?800nm顆粒尺寸的成品，整個研磨過程中溫度< 40°C，從而最大可能的保留制品的生物活性。
[0019]本發(fā)明的優(yōu)選技術方案中，所述除蟲菊花為除蟲菊的整個頭狀花序。
[0020]本發(fā)明的優(yōu)選技術方案中，所述步驟(I)的通過循環(huán)制冷系統(tǒng)對導熱介質進行降溫，使板層均勻降溫至-40°C以下，再通過冷凝盤管中制冷劑直接蒸發(fā)的方式，維持溫度在-50°C以下，真空度彡25Pa利用真空達到冰晶升華環(huán)境，達到所需壓強后，循環(huán)系統(tǒng)中電加熱就開始對導熱介質進行加熱，在0°C升華干燥5-8小時，使制品達到加熱升華的目的，從而去除制品中的水分，同時也利用高真空環(huán)境解析干燥除去制品中殘留的水。
[0021]本發(fā)明的優(yōu)選技術方案中，所述步驟(2)的溫控操作系統(tǒng)為精密DCS控制系統(tǒng)。
[0022]本發(fā)明中，除蟲菊花為除蟲菊的整個頭狀花序?；ㄐ蚴腔ㄐ蜉S及其上的花的通稱。菊科植物中，花包括花瓣、子房、萼片，花托和莖軸等結構。
[0023]除蟲菊花納米片的制備方法為:(A)將前述制備得到的除蟲菊花納米粉加入適量純凈水中，在均質機中混勻，制成除蟲菊花納米粉均質漿液，且除蟲菊花納米粉和純凈水的質量比為1:1-5 ;
[0024](B)將前述的除蟲菊花納米粉均質漿液，分裝到制片劑模具中，送入真空冷凍干燥機中，迅速降溫至_40°C以下，當所有配制液完全凍實后，開啟干燥程序，進行真空冷凍干燥，維持冷阱溫度在_50°C以下，真空度< 25Pa，0°C升華干燥5_8小時，即得除蟲菊花納米片，最后分封包裝。
[0025]本發(fā)明采用真空冷凍干燥技術，其具有很大優(yōu)點:在低溫下干燥，不使蛋白質產生變性，使微生物之類失去生物活力；由于是低溫干燥，使物質中的揮發(fā)性成分和受熱變性的營養(yǎng)成分和芳香成分損失很??；在低溫干燥過程中，微生物的生長和酶的作用幾乎無法進行，能最好地保持物質原來的性狀；因一般系真空下干燥，氧氣極少，使易氧化的物質得到了保護。
[0026]本發(fā)明利用真空冷凍干燥+機械微粉破碎+低溫納米研磨聯(lián)合制程生產具備高活性無任何添加劑的除蟲菊花納米粉，是真正的綠色產品。本發(fā)明通過利用真空冷凍干燥結合機械微粉破碎和低溫納米研磨聯(lián)合制程所生產的除蟲菊花納米粉(1nm?800nm)，能夠保持極好的生物活性，無任何添加劑。
[0027]本發(fā)明的除蟲菊花納米粉或者除蟲菊花納米片利用不同的納米粒徑，制成水溶液后(稀釋500?2500倍)，可以廣泛應用于天然綠色產品在種植過程中的除蟲，以及日常生活中驅蚊等。通過葉面噴灑可以直接被葉面吸收，減少活性成分的分解，從而大幅提升利用效率，不會造成土壤和水源污染。同時這