CN113045353A - 一种基于魔芋的种子包衣剂及其包衣方法 - Google Patents

一种基于魔芋的种子包衣剂及其包衣方法 Download PDF

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Abstract

本发明提供了一种基于魔芋的种子包衣剂，包括按质量百分比计的如下组分：魔芋皮渣酶解物20～50％，魔芋飞粉30～70％，过氧化锌10～20％；其中，魔芋皮渣酶解物由魔芋鲜皮渣酶解得到，魔芋皮渣酶解物的质量百分比以魔芋鲜皮渣沥干重计。该发明利用魔芋副产物中魔芋葡甘聚糖的成膜性和凝胶性等物理性能，以及富含营养元素、微量元素及抗旱、抗寒、抗病等活性组分，通过魔芋皮渣酶解生产魔芋低聚糖发挥益生作用，并添加过氧化锌一方面实现增氧作用的同时，利用其水解产物促进魔芋凝胶生成，发挥久效作用，解决了现有绝大多数种子包衣剂使用外源性的农药、化肥、微量元素、吸水保水剂等，不仅增加成本，也可能对环境安全、食品安全产生影响的问题。

Description

一种基于魔芋的种子包衣剂及其包衣方法
技术领域
本发明属于种子包衣技术领域，具体涉及一种基于魔芋的种子包衣剂及其包衣方法。
背景技术
魔芋加工中产生大量的副产物，如魔芋皮渣和魔芋飞粉，因为其中含有大量的生物碱、多酚、黄酮、粗纤维、生物胺等物质，无法在食品中得到应用，而大量的抗营养因子的存在及适口性等问题，致使其作为饲料应用受阻。尽管一些研究致力于开发其工业用途如干燥剂、保墒剂等，但因为组分复杂，化学改性等过程难以控制，因为这些研究均不能进入到实际生产中，导致这些副产物大量废弃，造成资源浪费和环境污染。
然而这些副产物中却存在系列营养元素如淀粉和蛋白质，微量元素如硼、钼等14种金属与非金属元素，抗旱物质魔芋葡甘聚糖，抗寒物质水杨酸，抗病物质生物碱等活性组分，是种子包衣剂的理想材料。
种子包衣是用成膜剂或粘合剂将农药、化肥、微量元素等活性成分均匀的粘合于种子表面，为种子发芽和幼苗生长提供保障的一种技术。它具有应用方便，成本低廉、防止病虫害、提高种子田间成苗率、促进幼苗生长等优点。经包衣剂加工出的包衣种子能防止病虫害、提高种子田间成苗率、增强幼苗生长势，并且对环境的污染较小，符合生态农业的发展方向。有大量的文献报道，也开发了众多的种子包衣剂，但绝大多数种子包衣剂使用外源性的农药、化肥、微量元素、吸水保水剂、植物激素等，不仅增加成本，也可能对环境安全、食品安全产生影响，以天然投入品制备种子包衣剂尚处于极其薄弱的阶段，但减少化学投入品确实未来重要的发展方向。
发明内容
本发明的目的是提供一种以魔芋为主要成分的种子包衣剂，充分利用魔芋加工中副产物的多种营养元素、微量元素及抗旱、抗寒、抗病等活性组分。
为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：
一种基于魔芋的种子包衣剂，包括按质量百分比计的如下组分：魔芋皮渣酶解物20～50％，魔芋飞粉30～70％，过氧化锌10～20％；其中，魔芋皮渣酶解物由魔芋鲜皮渣酶解得到，魔芋皮渣酶解物的质量百分比以魔芋鲜皮渣沥干重计。
进一步的，上述基于魔芋的种子包衣剂包括按质量百分比计的如下组分：魔芋皮渣酶解物38～42％，魔芋飞粉42～48％，过氧化锌14～16％。
进一步的，所述魔芋皮渣酶解物由魔芋鲜皮渣加入等质量的水充分匀浆后，加入魔芋鲜皮渣重量0.01～1％的纤维素酶，常温酶解0.5～3h制得。
进一步的，所述魔芋皮渣酶解物由魔芋鲜皮渣加入等质量的水充分匀浆后，加入魔芋鲜皮渣重量0.15～0.25％的纤维素酶，常温酶解1.5～2.5h制得。
另外，本发明还提供了上述基于魔芋的种子包衣剂的包衣方法，将魔芋皮渣酶解物搅拌均匀的浆体作为液态粘合剂，预先混合的魔芋飞粉和过氧化锌作为固定填充材料，采取机械或人工方法依次将液态粘合剂、固定填充材料粘附包覆于种子表面并干燥。
进一步的，包覆有液态粘合剂和固定填充材料的种子在20～50℃下干燥至水分含量小于10％。
与现有技术相比，本发明的有益效果：
(1)本发明提供的这种基于魔芋的种子包衣剂利用魔芋副产物中魔芋葡甘聚糖的成膜性和凝胶性等物理性能，以及富含营养元素、微量元素及抗旱、抗寒、抗病等活性组分，通过魔芋皮渣酶解生产魔芋低聚糖发挥益生作用，并添加过氧化锌一方面实现增氧作用的同时，利用其水解产物促进魔芋凝胶生成，发挥久效作用，解决了现有绝大多数种子包衣剂使用外源性的农药、化肥、微量元素、吸水保水剂、植物激素等，不仅增加成本，也可能对环境安全、食品安全产生影响的问题。
(2)本发明提供的这种基于魔芋的种子包衣剂具有成本低廉、工艺简单、省时高效、绿色安全的优点，综合防治病虫害、药膜不易脱落，不产生药害，利于提高种子的商品化，便于推广应用。
具体实施方式
下面对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例1：
本实施例提供了一种以魔芋为主成分的种子包衣剂，其按重量百分比主要由以下原料制备得到：魔芋皮渣酶解物(以魔芋鲜皮渣沥干重计)50％，魔芋飞粉30％，过氧化锌20％；其中，魔芋皮渣酶解物的制备方法是将魔芋鲜皮渣加入同等重量的水充分匀浆后，加入魔芋鲜皮渣重量0.1％的纤维素酶，常温下酶解1h获得。
采用上述制得的种子包衣剂对白菜种子进行包衣，具体过程如下：将上述魔芋皮渣酶解物搅拌均匀的浆体作为液态粘合剂，同时混合上述魔芋飞粉和过氧化锌作为固定填充材料，按照蔬菜种子包衣规程，采取机械或人工方法依次将液态粘合剂、固定填充材料粘附包覆于白菜种子表面，并将该包衣后的白菜种子在20～50℃条件下干燥至水分含量小于10％。
实施例2：
本实施例提供了一种以魔芋为主成分的种子包衣剂，其按重量百分比主要由以下原料制备得到：魔芋皮渣酶解物(以魔芋鲜皮渣沥干重计)30％，魔芋飞粉50％，过氧化锌20％；其中，魔芋皮渣酶解物的制备方法是将魔芋鲜皮渣加入同等重量的水充分匀浆后，加入魔芋鲜皮渣重量0.2％的纤维素酶，常温下酶解0.5h获得。
采用上述制得的种子包衣剂对白菜种子进行包衣，具体过程如下：将上述魔芋皮渣酶解物搅拌均匀的浆体作为液态粘合剂，同时混合上述魔芋飞粉和过氧化锌作为固定填充材料，按照蔬菜种子包衣规程，采取机械或人工方法依次将液态粘合剂、固定填充材料粘附包覆于白菜种子表面，并将该包衣后的白菜种子在20～50℃条件下干燥至水分含量小于10％。
实施例3：
本实施例提供了一种以魔芋为主成分的种子包衣剂，其按重量百分比主要由以下原料制备得到：魔芋皮渣酶解物(以魔芋鲜皮渣沥干重计)30％，魔芋飞粉60％，过氧化锌10％；其中，魔芋皮渣酶解物的制备方法是将魔芋鲜皮渣加入同等重量的水充分匀浆后，加入魔芋鲜皮渣重量0.1％的纤维素酶，常温下酶解1h获得。
采用上述制得的种子包衣剂对白菜种子进行包衣，具体过程如下：将上述魔芋皮渣酶解物搅拌均匀的浆体作为液态粘合剂，同时混合上述魔芋飞粉和过氧化锌作为固定填充材料，按照蔬菜种子包衣规程，采取机械或人工方法依次将液态粘合剂、固定填充材料粘附包覆于白菜种子表面，并将该包衣后的白菜种子在20～50℃条件下干燥至水分含量小于10％。
实施例4：
本实施例提供了一种以魔芋为主成分的种子包衣剂，其按重量百分比主要由以下原料制备得到：魔芋皮渣酶解物(以魔芋鲜皮渣沥干重计)40％，魔芋飞粉45％，过氧化锌15％；其中，魔芋皮渣酶解物的制备方法是将魔芋鲜皮渣加入同等重量的水充分匀浆后，加入魔芋鲜皮渣重量0.2％的纤维素酶，常温下酶解2h获得。
采用上述制得的种子包衣剂对白菜种子进行包衣，具体过程如下：将上述魔芋皮渣酶解物搅拌均匀的浆体作为液态粘合剂，同时混合上述魔芋飞粉和过氧化锌作为固定填充材料，按照蔬菜种子包衣规程，采取机械或人工方法依次将液态粘合剂、固定填充材料粘附包覆于白菜种子表面，并将该包衣后的白菜种子在20～50℃条件下干燥至水分含量小于10％。
实施例5：
本实施例提供了一种以魔芋为主成分的种子包衣剂，其按重量百分比主要由以下原料制备得到：魔芋皮渣酶解物(以魔芋鲜皮渣沥干重计)20％，魔芋飞粉70％，过氧化锌10％；其中，魔芋皮渣酶解物的制备方法是将魔芋鲜皮渣加入同等重量的水充分匀浆后，加入魔芋鲜皮渣重量0.1％的纤维素酶，常温下酶解2h获得。
采用上述制得的种子包衣剂对白菜种子进行包衣，具体过程如下：将上述魔芋皮渣酶解物搅拌均匀的浆体作为液态粘合剂，同时混合上述魔芋飞粉和过氧化锌作为固定填充材料，按照蔬菜种子包衣规程，采取机械或人工方法依次将液态粘合剂、固定填充材料粘附包覆于白菜种子表面，并将该包衣后的白菜种子在20～50℃条件下干燥至水分含量小于10％。
实施例6：
本实施例提供了一种以魔芋为主成分的种子包衣剂，其按重量百分比主要由以下原料制备得到：魔芋皮渣酶解物(以魔芋鲜皮渣沥干重计)20％，魔芋飞粉60％，过氧化锌20％；其中，魔芋皮渣酶解物的制备方法是将魔芋鲜皮渣加入同等重量的水充分匀浆后，加入魔芋鲜皮渣重量0.1％的纤维素酶，常温下酶解2h获得。
采用上述制得的种子包衣剂对白菜种子进行包衣，具体过程如下：将上述魔芋皮渣酶解物搅拌均匀的浆体作为液态粘合剂，同时混合上述魔芋飞粉和过氧化锌作为固定填充材料，按照蔬菜种子包衣规程，采取机械或人工方法依次将液态粘合剂、固定填充材料粘附包覆于白菜种子表面，并将该包衣后的白菜种子在20～50℃条件下干燥至水分含量小于10％。
对比例1：
本对比例对白菜种子不进行包衣。
对比例2：
本对比例采用的种子包衣剂及包衣方法与上述实施例4大致相同，所不同之处在于，本对比例的种子包衣剂中不包括过氧化锌，其魔芋皮渣酶解物与魔芋飞粉的质量比仍为40:45。
采用上述实施例1-6包衣后的白菜种子及对比例1-2的白菜种子进行盆栽试验，按照常规方法测定白菜种子的生长指标和白菜幼苗的生理指标，其测定结果分别如表1和表2所示。
表1：白菜种子的生长指标
处理 发芽率/％ 株高/cm 叶面积/cm<sup>2</sup> 干质量/mg 根长/cm 茎长/cm
对比例1 65.56±5.092 6.93±0.404 1.76±0.065 77.80±0.005 3.08±0.275 3.13±0.289
对比例2 67.89±6.123 6.78±0.515 1.96±0.087 79.99±0.006 3.23±0.267 3.26±0.278
实施例1 74.44±1.928 7.40±0.173 2.19±0.017 87.26±0.009 4.05±0.132 3.75±0.087
实施例2 77.78±1.922 7.50±0.000 2.26±0.105 93.33±0.008 6.07±0.257 3.62±0.126
实施例3 82.22±1.922 7.70±0.100 2.39±0.011 98.00±0.013 5.83±0.104 3.45±0.150
实施例4 100.00±0.000 8.00±0.000 2.58±0.087 180.96±0.019 9.02±0.161 5.08±0.126
实施例5 72.43±1.878 7.21±0.167 2.01±0.019 90.56±0.009 5.35±0.172 3.65±0.078
实施例6 75.45±1.672 6.99±0.245 2.18±0.135 91.63±0.007 5.98±0.277 3.87±0.156
表2：白菜种子的幼苗生理指标
Figure BDA0002970966330000061
Figure BDA0002970966330000071
由表1和表2可知，采用本发明种子包衣剂包衣的白菜种子的生长指标和白菜幼苗的生理指标显著高于没有包衣的白菜种子，其中实施例4的效果相较于其它实施例更好。另外，比较实施例4和对比例2的白菜种子生长指标和幼苗生长指标结果可以看出，过氧化锌的添加可对以魔芋为主要成分包衣的白菜种子的生长起到协同增效的作用，进一步提高种子田间成苗率、促进幼苗生长。
以上例举仅仅是对本发明的举例说明，并不构成对本发明的保护范围的限制，凡是与本发明相同或相似的设计均属于本发明的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种基于魔芋的种子包衣剂，其特征在于，包括按质量百分比计的如下组分：魔芋皮渣酶解物20～50％，魔芋飞粉30～70％，过氧化锌10～20％；其中，魔芋皮渣酶解物由魔芋鲜皮渣酶解得到，魔芋皮渣酶解物的质量百分比以魔芋鲜皮渣沥干重计。
2.如权利要求1所述的基于魔芋的种子包衣剂，其特征在于，包括按质量百分比计的如下组分：魔芋皮渣酶解物38～42％，魔芋飞粉42～48％，过氧化锌14～16％。
3.如权利要求1或2所述的基于魔芋的种子包衣剂，其特征在于，所述魔芋皮渣酶解物由魔芋鲜皮渣加入等质量的水充分匀浆后，加入魔芋鲜皮渣重量0.01～1％的纤维素酶，常温酶解0.5～3h制得。
4.如权利要求3所述的基于魔芋的种子包衣剂，其特征在于，所述魔芋皮渣酶解物由魔芋鲜皮渣加入等质量的水充分匀浆后，加入魔芋鲜皮渣重量0.15～0.25％的纤维素酶，常温酶解1.5～2.5h制得。
5.如权利要求1～4任一项所述基于魔芋的种子包衣剂的包衣方法，其特征在于，将魔芋皮渣酶解物搅拌均匀的浆体作为液态粘合剂，预先混合的魔芋飞粉和过氧化锌作为固定填充材料，采取机械或人工方法依次将液态粘合剂、固定填充材料粘附包覆于种子表面并干燥。
6.如权利要求5所述基于魔芋的种子包衣剂的包衣方法，其特征在于，包覆有液态粘合剂和固定填充材料的种子在20～50℃下干燥至水分含量小于10％。
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