CN102703394B

CN102703394B - 一种用于棉花种子脱绒的酶制剂组合物及其应用工艺

Info

Publication number: CN102703394B
Application number: CN 201210191488
Authority: CN
Inventors: 宋宵因; 吴鹏; 刘宝龙; 赵路; 赵岩; 王刚
Original assignee: SUZHOU KUNLAN BIOTECHNOLOGY CO Ltd
Current assignee: SUZHOU KUNLAN BIOTECHNOLOGY CO Ltd
Priority date: 2012-06-12
Filing date: 2012-06-12
Publication date: 2013-08-21
Anticipated expiration: 2032-06-12
Also published as: CN102703394A

Abstract

本发明公开了一种用于棉花种子脱绒的酶制剂组合物及其应用工艺，属于生物酶技术领域。该酶制剂组合物由过纤维素酶、果胶酶、漆酶、纤维素酶和过氧化氢酶组成，由以下重量百分比的原料组成：纤维素酶40％-55％，果胶酶20％-30％，漆酶10％-25％，过氧化氢酶5％-15％。用重量百分比为1％-3％的上述酶制剂组合物的水溶液浸泡棉花种子30-60分钟，可有效地将棉花种子上的绒毛脱离。与传统的化学脱绒和机械脱绒工艺相比，本发明有高效、环保的特点，而且能降低种子破损率，提高种子发芽率，可替代现有化学和机械脱绒工艺。

Description

一种用于棉花种子脱绒的酶制剂组合物及其应用工艺

技术领域

本发明属于生物酶技术领域，涉及一种用于棉花种子脱绒的酶制剂组合物及其应用工艺。

技术背景

棉花种子经锯齿轧花机轧花后表面残留一层短绒，这给棉花种子精选分级、包衣消毒处理和机械化精量播种带来很大不便。试验表明，脱绒后的棉花光籽播种比带绒棉子播种死苗率低1.6％，病苗率低3.7％，蚜株率低20％，播种发芽率高11％～25％，平均早出苗2～3天。同时，脱绒后的棉花光籽采用精量播种比带绒棉子播种每公顷节省种子82.5～105kg，若将我国460万公顷植棉田全部用棉花光籽精量播种，每年可节约种子38万～48万吨。可见，棉花种子脱绒技术与设备的运用是棉花种子工程中的基础环节和棉花机械化精量播种、节本增效的关键技术，在棉花生产中应引起足够的重视。

目前国内外常用的棉子脱绒技术主要有化学脱绒和机械脱绒两种。化学脱绒法处理比较均匀，对棉籽损害较小，但是需要投入相应的特种设备和辅料，而且所用化学原料会对人员和环境造成危害。机械脱绒操作简单、加工成本低，不需要其他附属设施和辅料，但破碎率较高，种子发芽率较低。在这种情况下，开发更为高效的脱绒工艺，成为世界各国业内人士的奋斗目标。

酶是一种特殊的生物催化剂，以其特异、高效、绿色环保等特点备受青睐，已经在纺织、食品、皮革等方面大范围引用，有很好的经济效益和环境效益。用酶制剂来进行棉种脱绒，是棉种行业发展的新趋势。

发明内容

本发明的目的在于克服现有棉种脱绒技术的不足，提供一种用于棉花种子脱绒的酶制剂组合物及其应用工艺。

为实现上述目的，本发明的酶制剂组合物由以下重量百分比的原料组成：

所述酶制剂组合物的制备方法：将原酶按比例进入自动混合机混匀，压滤，臭氧杀菌，然后测定酶活和菌落数，定量包装，成为产品。

用于棉花种子脱绒的酶制剂组合物的应用工艺，其特征在于，包括以下步骤：浸泡，甩干，烘干，脱绒，成品种子；

本发明中，所述的浸泡工艺是指将棉花种子在重量百分比为1％-3％的酶制剂组合物水溶液中浸泡；

本发明中，所述的带绒棉花种子在酶制剂组合物水溶液中浸泡时间为30-60min；

本发明中，所述的甩干工艺是用离心式甩干机200rpm-1000rpm甩干棉花种子；

本发明中，所述的烘干工艺是在20-50℃的烘干滚筒中低温烘干棉花种子；

本发明中，所述的摩擦滚筒搅拌的转速为15rpm-30rpm脱去棉花种子上的短绒。即得脱绒后的棉花种子。

本发明利用各种酶系之间的协同效应有效降解棉花种子绒毛中的主要大分子物质，从而达到脱绒的目的，工艺简单，不使用酸碱试剂，没有污染，对环境友好，且处理后，棉花种子保存完整，发芽率高。

具体实施方式

为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面对本发明的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明。但是本发明能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本发明内涵的情况下做类似改进，因此本发明不受下面公开的具体实施的限制。

根据棉种绒毛的构成和酶的性质，本发明提供一种用于棉花种子脱绒的酶制剂组合物，由以下重量百分比的原料组成：

本发明从各种酶的原理上有以下显著特点：

1.纤维素酶：水解绒毛中的纤维素成分，打破绒毛的纤维结构。

2.果胶酶：水解绒毛中的果胶成分，促进绒毛的脱落。

3.漆酶：转化、破坏绒毛中的木质素，打破木质纤维结构，加快绒毛脱落。

4.过氧化氢酶：加快木质纤维素的转化。

以下通过具体实施例来进一步说明。

具体实施例一：

将原酶按纤维素酶40％，果胶酶30％，漆酶15％，过氧化氢酶15％的重量百分比进入自动混合机混匀，压滤，臭氧杀菌，然后测定酶活和菌落数，定量包装，成为产品。

棉花种子在重量百分比为1％的酶制剂组合物水溶液中浸泡30分钟→用离心式甩干机甩干→进入烘干滚筒烘干→进入摩擦滚筒搅拌脱去短绒→消毒。

具体实施例二：

将原酶按纤维素酶50％，果胶酶25％，漆酶20％，过氧化氢酶5％的重量百分比进入自动混合机混匀，压滤，臭氧杀菌，然后测定酶活和菌落数，定量包装，成为产品。

棉花种子在重量百分比为2％的酶制剂组合物水溶液中浸泡40分钟→用离心式甩干机甩干→进入烘干滚筒烘干→进入摩擦滚筒搅拌脱去短绒→消毒。

具体实施例三：

将原酶按纤维素酶55％，果胶酶20％，漆酶15％，过氧化氢酶10％的重量百分比进入自动混合机混匀，压滤，臭氧杀菌，然后测定酶活和菌落数，定量包装，成为产品。

棉花种子在重量百分比为1.5％的酶制剂组合物水溶液中浸泡45分钟→用离心式甩干机甩干→进入烘干滚筒烘干→进入摩擦滚筒搅拌脱去短绒→消毒。

具体实施例四：

将原酶按纤维素酶40％，果胶酶25％，漆酶25％，过氧化氢酶10％的重量百分比进入自动混合机混匀，压滤，臭氧杀菌，然后测定酶活和菌落数，定量包装，成为产品。

棉花种子在重量百分比为3％的酶制剂组合物水溶液中浸泡50分钟→用离心式甩干机甩干→进入烘干滚筒烘干→进入摩擦滚筒搅拌脱去短绒→消毒。

具体实施例五：

将原酶按纤维素酶45％，果胶酶25％，漆酶25％，过氧化氢酶5％的重量百分比进入自动混合机混匀，压滤，臭氧杀菌，然后测定酶活和菌落数，定量包装，成为产品。

棉花种子在重量百分比为2％的酶制剂组合物水溶液中浸泡60分钟→用离心式甩干机甩干→进入烘干滚筒烘干→进入摩擦滚筒搅拌脱去短绒→消毒。

本发明的实验效果：

1)试验材料：棉花品种为“中棉49号”。酶制剂组合物各组分重量百分比分别为纤维素酶45％，果胶酶25％，漆酶20％，过氧化氢酶10％。

2)实验方法：试验设3个处理组，将同等数量刚收获的棉花种子分别用机械式脱绒、过量式稀硫酸脱绒和酶法脱绒进行处理。

a.将棉花种子用机械脱绒，计算破损率，在25℃恒温条件下进行种子发芽实验，计算发芽率。

b.将棉花种子用过量式稀硫酸法脱绒，计算破损率，在25℃恒温条件下进行种子发芽实验，计算发芽率。

c.将棉花种子在重量百分比为2％酶制剂组合物水溶液中浸泡30分钟，甩干、烘干、脱绒、消毒后计算破损率，在25℃恒温条件下进行种子发芽实验，计算发芽率。

表1添加本发明酶制剂组合物对棉花种子破损率的影响

表2添加本发明酶制剂组合物对棉花种子发芽率的影响

试验结果表明(表1、2)，用本发明酶制剂组合物进行棉花种子脱绒，破损率比机械式脱绒和过量式稀硫酸脱绒分别降低3.38％和0.21％，棉种发芽率比机械式脱绒和过量式稀硫酸脱绒分别提高了7.3％和0.8％，效果显著。

最后应说明的是：以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims

1.一种用于棉花种子脱绒的酶制剂组合物，其特征在于，它是由下述重量百分比的成分组成

的酶制剂组合物：

纤维素酶 40％-55％；

果胶酶 20％-30％；

漆酶 10％-25％；及

过氧化氢酶 5％-15％。

2.一种如权利要求1所述的用于棉花种子脱绒的酶制剂组合物的应用工艺，其特征在于，它包括以下步骤：浸泡，甩干，烘干，脱绒，成品种子；所述的浸泡是指将棉花种子在重量百分比为1％-3％的酶制剂组合物水溶液中浸泡，浸泡时间为30-60min；所述的甩干是用离心式甩干机200rpm-1000rpm甩干棉花种子；所述的烘干是在20-50℃的烘干滚筒中低温烘干棉花种子；所述的脱绒是用摩擦滚筒搅拌的转速为15rpm-30rpm脱去棉花种子上的短绒，即得脱绒后的棉花种子。