CN111700072A - 一种用于酿酒高粱种子的引发剂、生产线及加工方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种用于酿酒高粱种子的引发剂、生产线及加工方法，用于酿酒高粱种子的引发剂，包括赤霉素0.05～0.1g/L、聚乙二醇150～250g/L、水杨酸0.05～0.1g/L、纳米氧化锌0.05g/L和余量的水。本发明引发剂增强了种子萌发和幼苗早期发育阶段抗旱性、抗盐碱性和抗冷性的三重抗性，萌发整齐性和一致性高，萌发速度快，幼苗健壮度好；本发明加工方法，不仅可以实现种子丸化、还可以实现种子包膜和种子包衣；种子萌发整齐性和一致性显著提高，丸化种子的抗寒性、抗盐碱性和抗旱性三重抗逆性显著提高，丸化种子外观质量显著提高；加工过程劳力投入减少，由于劳动者技能带来的商品不稳定性风险降低，丸化种子粒径一致和抗压强度适中，方便直播和漂浮育苗时播种机的吸种、吐种和播种密度控制。

Description

一种用于酿酒高粱种子的引发剂、生产线及加工方法
技术领域
本发明涉及一种用于酿酒高粱种子的引发剂、生产线及加工方法，属于酿酒高粱种子加工和种子增值领域。
背景技术
种子引发是基于种子萌发的生物学机制提出的，目的是促进种子萌发，并且提高萌发时间的稳定率和萌发整齐率，减小萌发时间的标准差，提高苗的抗性和素质、改善营养状况。
生产上播种方式主要分为两种类型，直播和育苗。目前，酿酒高粱种植用商品种子多为裸种，未进行包膜、包衣和丸化处理，直播存在发芽率低，顶土能力差，出苗性差、抗旱性差、不抗冷、播种用量大等问题；育苗存在费工、费时和费力等问题。由于近年来劳动力成本增加，高粱播种模式已经从育苗形式逐渐转变为直播形式，在酒用高粱领域80～90％的种子目前采用直播。
发明内容
本发明提供一种用于酿酒高粱种子的引发剂、生产线及加工方法，提高了种子的抗盐碱性、抗旱性和抗冷性，发芽率高、出苗率高，且出苗一致性好，同时减少了播种用量，提高了播种效率。
为解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案如下：
一种用于酿酒高粱种子的引发剂，包括赤霉素0.05～0.1g/L、聚乙二醇150～250g/L、水杨酸0.05～0.1g/L、纳米氧化锌0.05g/L和余量的水。
申请人经研究发现，赤霉素、聚乙二醇和水杨酸均具有促进种子萌发的作用；其中，赤霉素不仅具有促进种子萌发而且具有打破休眠的作用；聚乙二醇具有调节种子吸胀的作用，同时防止种子出现吸胀损伤，内含物大量外渗；水杨酸不仅具有促进种子萌发，而且有利于干旱和低温逆境下种子萌发和幼苗发育；纳米氧化锌不仅促进种子萌发和早期幼苗发育，而且具有磁性，还有助于种子丸化成膜，还可以作为微肥等；通过将这些组分以特定的比例配合后，在相互的协同促进下，还增强了种子萌发和幼苗早期发育阶段抗旱性、抗盐碱性和抗冷性的三重抗性，萌发整齐性和一致性高，萌发速度快，幼苗健壮度好。
为了进一步提高萌发率和整齐率，同时促进三重抗性的提升，聚乙二醇的分子量为6000～10000。前述分子量为数均分子量。进一步优选，聚乙二醇为聚乙二醇8000。
一种酿酒高粱种子的加工生产线，包括依次相接的风选机、水选机、色选机、分级机、引发机、功能机、干燥机和包装机；其中，引发机所用引发剂为上述用于酿酒高粱种子的引发剂；功能机为丸化机；分级机包括从上到下网孔依次减小的四级筛网，四级筛网从上到下依次为一级筛网、二级筛网、三级筛网和四级筛网。
进一步优选，一级筛网的网孔为4mm，二级筛网的网孔为3.6mm，三级筛网的网孔为3.2mm，四级筛网的网孔为2.8mm。这样可去除粒径过大的种子和粒径过小的种子，得到3级高活力种子。
一种酿酒高粱种子加工方法，利用上述加工生产线加工，包括如下步骤：
1)利用风选机对种子风选除杂；
2)将步骤1)所得的种子依次进行水选、色选和分级；其中，水选利用比重法进行，水的用量为每0.25kg-0.33kg种子1L水；色选利用色选机进行，色选的亮度L＞35.4、红度a＞16.2；分级利用分级机进行；
3)将步骤2)分级所得的不同粒径的种子在引发机中分别通过上述引发剂在18±2℃引发24小时，在18±2℃回干48h；
4)将步骤3)所得的不同粒径的种子分别进行包膜、包衣或丸化，然后上色、抛光；其中，包膜在功能机中进行，包膜厚度＜0.15mm；包衣在功能机中进行，包衣厚度为0.15～0.25mm；丸化在功能机中进行，不同粒径的种子丸化后的粒径均为4.0～4.5mm；
5)将将步骤4)所得种子进行渐进式回干：25～30℃回干28～22分钟，35～40℃回干28～22分钟，45～50℃回干28～22分钟。
步骤2)中水选时，去除漂浮在水上的种子。
步骤3)中，引发剂及引发条件的选择，有利于提高种子活力，提高种子在低温和干旱条件下的萌发率。
步骤4)中，包膜厚度、包衣厚度和丸化粒径统均为上色、抛光后的厚度；上色、抛光，既能有效改善外观，增加品相，还能方便机械化作业；丸化粒径统一为4.0～4.5mm，方便机械化播种，若粒径不统一会出现机械化播种时不落粒或落粒太多的现象；丸化厚度小于此厚度，不易成球，容易脱落，超过此厚度会影响发芽。
步骤2)中，分级机将种子分为如下三级：3.6mm＜d≤4mm、3.2mm＜d≤3.6mm和2.8mm＜d≤3.2mm，d为种子粒径。
根据消费终端市场需求，步骤4)中丸化种子包括有机种子、绿色种子和常规种子；
有机种子的丸化剂包括惰性填料88～92份、活性填料4～6份和粘合剂4～6份，所述份数为质量份数；其中，惰性填料包括滑石粉30±2％、高岭土40±2％、生物炭10±1％、蛭石10±1％、硅藻土5±1％和铝矾土5±1％，所述百分比为质量百分比，前述各组分的质量和为100％；活性填料为5％氨基寡糖素稀释1000倍液；粘合剂为水或罗望子胶；惰性填料主要用途为为种子和活性填料做隔离层，防止活性材料和胶水等伤害种子，活性填料为提高种子活力和促进种子萌发及幼苗发育的有效成分，水或罗望子胶为连接种子、惰性填料和活性填料的粘合剂，申请人经研究发现，本申请通过活性填料氨基寡糖素与其它组分按照特定比例结合，使得种子活力显著提高，显著提高了发芽率，改善了出苗质量。
绿色种子的丸化剂包括惰性填料88～92份、活性填料4～6份和粘合剂4～6份，所述份数为质量份数；其中，惰性填料包括滑石粉20±2％、粘土50±2％，蛭石15±2％、硅藻土10±1％和铝矾土5±1％，所述百分比为质量百分比，前述各组分的质量和为100％；活性填料为12.5g/L抗坏血酸可溶性分离剂稀释2000倍液；粘合剂为水或***树胶；申请人经研究发现，抗坏血酸不仅不能确保种子的绿色环保性，且通过与其它组分按照特定比例结合，使得种子活力显著提高，显著提高了发芽率，改善了出苗质量。
常规种子的丸化剂包括惰性填料88～92份、活性填料4～6份和粘合剂4～6份，所述份数为质量份数；其中，惰性填料包括滑石粉30±2％，粘土40±2％、蛭石15±2％、硅藻土10±1％和铝矾土5±1％，所述百分比为质量百分比，前述各组分的质量和为100％；活性填料包括噻虫嗪20±2％和精甲霜灵80±2％，所述百分比为质量百分比；粘合剂为水或树脂胶粉。申请人经研究发现，活性填料噻虫嗪和精甲霜灵不仅能有效防止虫害和霉菌，且二者按照特定的比例混合后，还使得种子活力显著提升，出苗质量显著改善。
步骤4)中不同粒径的种子均包括有机种子、绿色种子和常规种子三种；三种种子的区别在于分别达到有机、绿色和常规标准。
罗望子胶是天然植物胶，申请人经研究发现，罗望子胶可保证有机和粘结强度，同时还可促进种子萌发一致性和萌发质量的提升。
根据播种方式，有机种子、绿色种子和常规种子均分别包括漂浮育苗种子和直播种子；漂浮育苗种子也即上述丸化后得到的种子，与漂浮育苗种子相比，直播种子另外增加甘薯淀粉基高吸水树脂10-15g/kg种子。使用时，将甘薯淀粉基高吸水树脂研磨成粉剂与惰性填料混合、再与活性填料混合，然后添加粘合剂，制备成丸化剂。
为了进一步提高加工的均匀性，步骤4)中，进行包膜、包衣或丸化时，将种子进行螺旋式旋转，转速20-70转/分钟。这样能保证粉料和粘合剂混合均匀。
本发明未提及的技术均参照现有技术。
本发明用于酿酒高粱种子的引发剂，增强了种子萌发和幼苗早期发育阶段抗旱性、抗盐碱性和抗冷性的三重抗性，萌发整齐性和一致性高，萌发速度快，幼苗健壮度好；本发明加工方法，不仅可以实现种子丸化、还可以实现种子包膜和种子包衣；种子萌发整齐性和一致性显著提高，丸化种子的抗寒性、抗盐碱性和抗旱性三重抗逆性显著提高，丸化种子外观质量显著提高；加工过程劳力投入减少，由于劳动者技能带来的商品不稳定性风险降低，丸化种子粒径一致和抗压强度适中，方便直播和漂浮育苗时播种机的吸种、吐种和播种密度控制。
具体实施方式
为了更好地理解本发明，下面结合实施例进一步阐明本发明的内容，但本发明的内容不仅仅局限于下面的实施例。
实施例1
一种酿酒高粱种子的加工生产线，包括依次相接的风选机、水选机、色选机、分级机、引发机、功能机、干燥机和包装机；其中，引发机所用引发剂包括赤霉素0.08g/L、聚乙二醇8000 200g/L、水杨酸0.08g/L、纳米氧化锌(LT-95S，鲁泰纳米)0.05g/L和余量的水；功能机为丸化机；分级机包括从上到下网孔依次减小的四级筛网，四级筛网从上到下依次为一级筛网、二级筛网、三级筛网和四级筛网，一级筛网的网孔为4mm，二级筛网的网孔为3.6mm，三级筛网的网孔为3.2mm，四级筛网的网孔为2.8mm。
一种酿酒高粱种子加工方法，利用上述加工生产线加工，包括如下步骤：
1)利用风选机对种子风选除杂；
2)将步骤1)所得的种子依次进行水选、色选和分级；其中，水选利用水选机进行，水的用量为每0.28kg种子1L水；色选利用色选机进行，色选的亮度L＞35.4、红度a＞16.2；分级利用分级机进行，保留如下三级种子：3.6mm＜d≤4mm、3.2mm＜d≤3.6mm和2.8mm＜d≤3.2mm；
3)将步骤2)分级所得的不同粒径的种子在引发机中分别通过引发剂在18℃引发24小时，在18℃回干48h；
4)将步骤3)所得的不同粒径的种子分别进行丸化，将种子以50转/分钟的速度进行螺旋式旋转，然后上色、抛光；丸化在功能机中进行，不同粒径的种子丸化后的粒径均为4.3～4.5mm；
有机种子的丸化剂包括惰性填料90％、活性填料5％和粘合剂5％；惰性填料的组成：滑石粉30％、高岭土40％、生物炭10％、蛭石10％、硅藻土5％和铝矾土5％；活性填料为5％氨基寡糖素(海南正业中农高科股份有限公司)用水稀释1000倍液；粘合剂为罗望子胶(安徽同创凡星，食品级)和水质量比为1:9的混合物；
绿色种子的丸化剂包括惰性填料90％、活性填料5％和粘合剂5％；惰性填料的组成：滑石粉20％、粘土50％，蛭石15％、硅藻土10％和铝矾土5％；活性填料为12.5％抗坏血酸(可溶性分离剂)稀释2000倍液；粘合剂为水和***树胶(卡美隆，食品级)质量比为8.5:1.5的混合物；
常规种子的丸化剂包括惰性填料90％、活性填料5％和粘合剂5％；惰性填料的组成：滑石粉30％，粘土40％、蛭石15％、硅藻土10％和铝矾土5％；活性填料包括噻虫嗪20％和精甲霜灵80％；粘合剂为水和树脂胶粉质量比为1:9的混合物(中科，工业级)。
上述有机种子、绿色种子和常规种子均分别包括漂浮育苗种子和直播种子；与漂浮育苗种子相比，直播种子另外增加甘薯淀粉基高吸水树脂(制备方法参照：甘薯淀粉基高吸水树脂制备的新方法，伍亚华、姜绍通、潘丽军、赵妍嫣，中国农业机械学会农副产品加工分会会议论文集，61-65)12g/kg种子，与惰性填料混合制备丸化剂。
5)将步骤4)所得种子进行渐进式回干：25～30℃回干25分钟，35～40℃回干25分钟，45～50℃回干25分钟，所得丸化种子质量性能如表1所示。
表1为不同阶段所得种子的性能表
Figure BDA0002550585060000051
Figure BDA0002550585060000061
上表中，1、产业用(风选种子)，也即上述步骤1)得到种子；精选种子为上述步骤2)得到的种子；精选+引发种子为上述步骤3)得到的种子；精选+引发+丸化种子为上述步骤5)得到的种子；2、产业用(风选种子)、精选种子、精选+引发种子、精选+引发+丸化种子均为同一批次种子实验结果，也即同一批次种子风选后留取部分用于实验(风选种子)，其余进行步骤2)；步骤2)所得留取部分用于实验(精选种子)，其余进行步骤3)，依次类推；3、精选种子、精选+引发种子、精选+引发+丸化种子均为3.2mm＜d≤3.6mm级种子的测试结果，经田间测试，不同级别(步骤2)得到的三级种子)的种子经过步骤3-4)处理后的抗性和出苗性等性能的提升相差甚微，因此，上述仅给出3.2mm＜d≤3.6mm级种子来说明各步骤改进的效果；4、表中精选+引发+丸化种子，丸化采用绿色种子丸化剂丸化，上述育苗播种效率的评价采用的是漂浮育苗种子，其余评价为直播种子，直播种子添加了12g/kg种子的甘薯淀粉基高吸水树脂，经田间测试，有机种子、绿色种子和常规种子丸化前后的抗性和出苗性等性能的提升相差甚微。
对比例1
与实施例1基本相同，所不同的是：引发机中不含纳米氧化锌，相比于实施例1，丸化种子的抗旱性降低了10.2％，抗冷性降低了6.9％，出苗率降低了16.7％，出苗一致性降低了18.6。
对比例2
与实施例1基本相同，所不同的是：步骤2)中，水选时，水的用量为每0.4kg种子1L水，相比于实施例1，丸化种子的出苗一致性下降了5.6％。
对比例3
与实施例1基本相同，所不同的是：步骤3)中，引发温度和回干温度均为13℃，相比于实施例1，丸化种子的抗旱性降低了2.6％，抗冷性降低了1.8％。
对比例4
与实施例1基本相同，所不同的是：步骤3)中，引发温度和回干温度均为25℃，，相比于实施例1，丸化种子的抗旱性降低了2.8％，抗冷性降低了2.1％。
对比例5
与实施例1基本相同，所不同的是：步骤5)中，45～50℃下回干75分钟。相比于实施例1，丸化种子的出苗率降低了8.6％，出苗一致性降低了9.3％。
对比例6
与实施例1基本相同，所不同的是：步骤5)中，25～30℃下回干75分钟。相比于实施例1，丸化种子的出苗率降低了6.9％，出苗一致性降低了8.3％。

Claims (10)

1.一种用于酿酒高粱种子的引发剂，其特征在于：包括赤霉素0.05～0.1g/L、聚乙二醇150～250g/L、水杨酸0.05～0.1g/L、纳米氧化锌0.05g/L和余量的水。
2.如权利要求1所述的用于酿酒高粱种子的引发剂，其特征在于：聚乙二醇的分子量为6000～10000。
3.如权利要求2所述的用于酿酒高粱种子的引发剂，其特征在于：聚乙二醇为聚乙二醇8000。
4.一种酿酒高粱种子的加工生产线，其特征在于：包括依次相接的风选机、水选机、色选机、分级机、引发机、功能机、干燥机和包装机；其中，引发机所用引发剂为权利要求1-3任意一项所述的用于酿酒高粱种子的引发剂；功能机为丸化机；分级机包括从上到下网孔依次减小的四级筛网，四级筛网从上到下依次为一级筛网、二级筛网、三级筛网和四级筛网。
5.如权利要求4所述的加工生产线，其特征在于：一级筛网的网孔为4mm，二级筛网的网孔为3.6mm，三级筛网的网孔为3.2mm，四级筛网的网孔为2.8mm。
6.一种酿酒高粱种子加工方法，利用如权利要求4或5所述的加工生产线加工，其特征在于：包括如下步骤：
1)利用风选机对种子风选除杂；
2)将步骤1)所得的种子依次进行水选、色选和分级；其中，水选利用比重法进行，水的用量为每0.25kg～0.33kg种子1L水；色选利用色选机进行，色选的亮度L＞35.4、红度a＞16.2；分级利用分级机进行；
3)将步骤2)分级所得的不同粒径的种子在引发机中分别通过权利要求1-3任意一项所述的引发剂在18±2℃引发24小时，在18±2℃回干48h；
4)将步骤3)所得的不同粒径的种子分别进行包膜、包衣或丸化，然后上色、抛光；其中，包膜在功能机中进行，包膜厚度＜0.15mm；包衣在功能机中进行，包衣厚度为0.15～0.25mm；丸化在功能机中进行，不同粒径的种子丸化后的粒径均为4.0～4.5mm；
5)将将步骤4)所得种子进行渐进式回干：25～30℃回干28～22分钟，35～40℃回干28～22分钟，45～50℃回干28～22分钟。
7.如权利要求6所述的加工方法，其特征在于：步骤2)中，分级机将种子分为如下三级：3.6mm＜d≤4mm、3.2mm＜d≤3.6mm和2.8mm＜d≤3.2mm，d为种子粒径。
8.如权利要求6或7所述的加工方法，其特征在于：步骤4)中丸化种子包括有机种子、绿色种子和常规种子；
有机种子的丸化剂包括惰性填料88～92份、活性填料4～6份和粘合剂4～6份，所述份数为质量份数；其中，惰性填料包括滑石粉30±2％、高岭土40±2％、生物炭10±1％、蛭石10±1％、硅藻土5±1％和铝矾土5±1％，所述百分比为质量百分比，前述各组分的质量和为100％；活性填料为5％氨基寡糖素稀释1000倍液；粘合剂为水或罗望子胶；
绿色种子的丸化剂包括惰性填料88～92份、活性填料4～6份和粘合剂4～6份，所述份数为质量份数；其中，惰性填料包括滑石粉20±2％、粘土50±2％，蛭石15±2％、硅藻土10±1％和铝矾土5±1％，所述百分比为质量百分比，前述各组分的质量和为100％；活性填料为12.5％的抗坏血酸可溶性分离剂稀释2000倍液；粘合剂为水或***树胶；
常规种子的丸化剂包括惰性填料88～92份、活性填料4～6份和粘合剂4～6份，所述份数为质量份数；其中，惰性填料包括滑石粉30±2％，粘土40±2％、蛭石15±2％、硅藻土10±1％和铝矾土5±1％，所述百分比为质量百分比，前述各组分的质量和为100％；活性填料包括噻虫嗪20±2％和精甲霜灵80±2％，所述百分比为质量百分比；粘合剂为水或树脂胶粉。
9.如权利要求8所述的加工方法，其特征在于：有机种子、绿色种子和常规种子均分别包括漂浮育苗种子和直播种子；与漂浮育苗种子相比，直播种子另外增加甘薯淀粉基高吸水树脂10-15g/kg种子。
10.如权利要求6或7所述的加工方法，其特征在于：步骤4)中，进行包膜、包衣或丸化时，将种子进行螺旋式旋转，转速20-70转/分钟。
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