JP2015216866A - 滅菌済み発芽性種子の製造方法及び滅菌済み発芽性種子 - Google Patents

Abstract

【課題】穀類、野菜又は果実等の種子類を、人体に有害な物質を使用せずに短時間処理するだけで、種子類を滅菌・殺菌し、発芽性種子として長期保存を可能とする。【解決手段】稲、小麦、大麦、トウモロコシ、大豆、綿、サトウダイコン、ヒマワリ、トマト等の種子類を温度２６０℃〜６２０℃の過熱水蒸気に瞬時接触させた後、冷却する。接触時間は５秒〜０．２秒間が好ましい。特に、３００℃〜４５０℃の過熱水蒸気に１秒〜０．２秒間接触さることが好ましい。また、種子類を温度２６０℃〜６２０℃の過熱水蒸気に瞬時接触させ、酸化カルシウムを含有する酸化カルシウム含有粉末を添加・混合して保存することも好ましい。種子と過熱水蒸気との接触は、縦型円筒体の上端開口部から投入落下される種子に対して、同円筒体内壁から噴出する過熱水蒸気を噴射・接触させることによって行うことが好ましい。【選択図】なし

Description

本発明は、豆、麦、米等の穀類や野菜、果物等の種子類付着・存在する微生物や害虫等を滅菌又は殺菌して種子類を長期間保存可能とする滅菌済み発芽性種子の製造方法及び得られる滅菌済み発芽性種子に関する。

種子類は、播種される種子が十分に発芽力を持っていたとしても、播種前にすでに病害に感染している場合があり、種子伝染性病害に感染した種子を播種すると、これらの病害感染種子から発病したり、育苗や栽培期間中に感染源となって本来は無病であった苗、成植物体にも病害が伝染し、植物生産上極めて大きな損失となりやすい。
また、圃場、温室、ビニールハウスの土壌で病原菌が土壌汚染した場合には、労力、経費のかかる土壌消毒を行う必要が生じる。このような土壌消毒剤として代表的な臭化メチルは、その使用がオゾン層の破壊につながり、種子を媒介とする病害の土壌汚染は回避しなければならない。

このように種子類が発芽し、生育する過程では様々な種子病害の発生する危険性があるため、種子を採種、販売あるいは栽培している現場では種子病害の防除をしなければならない。
しかるに、種子病害の防除において、環境への安全性が高く、また種子滅菌処理技術を効率的かつ簡便に利用でき、しかも播種後においても種子病害の原因となる微生物を持続的に除菌、滅菌することができる有効な技術が開発されていないのが現状である。

そこで、本発明は、環境への安全性が高く、従来の種子滅菌処理を効率的かつ簡便に行い、しかも播種後においても種子病害の原因となる微生物を持続的に滅菌することができる滅菌済み発芽性種子の製造方法及び滅菌済み発芽性種子を提供するものである。

本発明者等は、上記の課題に鑑みて鋭意検討した結果、下記構成の発明によって、前記課題を解決するに至った。
すなわち、本発明は下記の滅菌済み発芽性種子の製造方法及び滅菌済み発芽性種子である。
[１] 種子類を温度２６０℃〜６２０℃の過熱水蒸気に瞬時接触させた後、冷却することを特徴とする滅菌済み発芽性種子の製造方法。
[２] 種子類を温度２６０℃〜６２０℃のの過熱水蒸気に５秒〜０．２秒間接触さた後、冷却することを特徴とする滅菌済み発芽性種子の製造方法。
[３] 種子類を温度３００℃〜４５０℃のの過熱水蒸気に１秒〜０．２秒間接触さた後、冷却することを特徴とする滅菌済み発芽性種子の製造方法。
[４] 種子類を温度２６０℃〜６２０℃の過熱水蒸気に瞬時接触さると同時に酸化カルシウムを含有する酸化カルシウム含有粉末を添加・混合することを特徴とする滅菌済み発芽性種子の製造方法。
[５] 種子類を温度２６０℃〜６２０℃の過熱水蒸気プラズマに５秒〜０．２秒間接触させた後、それに酸化カルシウムを含有する酸化カルシウム含有粉末を添加・混合することを特徴とする滅菌済み発芽性種子の製造方法。
[６] 種子類を温度２６０℃〜６２０℃の過熱水蒸気プラズマに５秒〜０．２秒間接触さると同時に酸化カルシウムを含有する酸化カルシウム含有粉末を添加・混合することを特徴とする滅菌済み発芽性種子の製造方法。
[７] 種子類を温度２６０℃〜６２０℃の水蒸気プラズマに５秒〜０．２秒間接触さると同時に酸化カルシウムを含有する酸化カルシウム含有液体を噴霧・散布して酸化カルシウム含有物を種子類表面に均一に添加することを特徴とする滅菌済み発芽性種子の製造方法。
[８] 種子類を温度２６０℃〜６２０℃の水蒸気プラズマに５秒〜０．２秒間接触さた後、酸化カルシウムを含有する酸化カルシウム含有液体を噴霧・散布して酸化カルシウム含有物を種子類表面に均一に添加することを特徴とする滅菌済み発芽性種子の製造方法。

[９] 前記種子が、稲、小麦、大麦、トウモロコシ、大豆、綿、サトウダイコン、ヒマワリ、トマト、キュウリ、ナス、ホウレンソウ、サヤエンドウ、カボチャ、サトウキビ、タバコ、ピーマン、セイヨウアブラナ、カイワレダイコン、コマツナから選択されるいずれか１種の種子であることを特徴とする前項[１]〜[８]のいずれか１項に記載の滅菌済み発芽性種子の製造方法。
[１０] 前記種子が、ジャガイモ、サツマイモ、サトイモ及びコンニャクの種芋、食用ゆり及びチューリップの球根から選択されるいずれか１種の種子であることを特徴とする前項[１]〜[８]のいずれか１項に記載の滅菌済み発芽性種子の製造方法。
[１１] 酸化カルシウム含有粉末が、平均粒径が１０〜４００μｍのものであることを特徴とする前項[４]〜[１０]のいずれか１項に記載の滅菌済み発芽性種子の製造方法。
[１２] 酸化カルシウム含有粉末が、貝殻、珊瑚、真珠層、卵殻又は獣、魚もしくは鳥の骨を焼成して得られた天然の酸化カルシウム粉末であることを特徴とする前項[４]〜[１１]のいずれか１項に記載の滅菌済み発芽性種子の製造方法。
[１３] 種子と酸化カルシウム含有粉末の接触が、種子１００重量部に酸化カルシウム含有粉末０．００５〜１．０重量部を添加混合することによって実施されることを特徴とする前項[４]〜[１２１のいずれか１項に記載の滅菌済み発芽性種子の製造方法。

[１４] 種子としての稲、麦又は大豆等の穀類１００重量部に平均粒径が１０〜２００μｍの酸化カルシウム含有粉末０．００５〜２．０重量部を添加混合することを特徴とする前項[４]〜[１３]のいずれか１項に記載の滅菌済み発芽性種子の製造方法。
[１５] 種子と過熱水蒸気との接触が、縦型円筒体の上端開口部から投入落下される種子に対して、同円筒体内壁から噴出する過熱水蒸気を噴射・接触させることによって行うことを特徴とする前項[４]〜[１４]のいずれか１項に記載の滅菌済み発芽性種子の製造方法。
[１６] 種子と過熱水蒸気との接触が、斜設された円筒体の上方開口部から投入落下される種子に対して、同円筒体内壁から噴出する過熱水蒸気を噴射・接触させることによって行うことを特徴とする前項[４]〜[１４]のいずれか１項に記載の滅菌済み発芽性種子の製造方法。
[１７] 前項[１]〜[１６]のいずれか１項に記載の方法によって製造された滅菌済み発芽性種子。

本発明によれば、種子の滅菌処理を短時間で効率的かつ簡便に行うことができ、しかも播種後において完全に発芽性を発揮する発芽性滅菌済み種子を提供することができる。

本発明に係る過熱水蒸気（プラズマ状態の水蒸気を含む場合もある）を発生させる装置は、導電性の被加熱体と、同被加熱体を電磁誘導加熱するコイルとを備え、一端部から被加熱体に流入した水蒸気は、被加熱体内で加熱され（一部は電離したプラズマ状態になっていると考えられる）、高温の過熱水蒸気として他端部から流出される。
上記被加熱部材は、電磁誘導により加熱されるため、導電性を有する部材であり、また、過熱水蒸気は２６０℃〜６２０℃、特に３００℃〜４５０℃の過熱水蒸気であることが好ましい。
このため上記被加熱部材は、６２０℃の温度であっても安定性を有する材料が採用され、例えば鉄、ステンレス、銅等が挙げられる。炭素あるいは炭化珪素を使用しても良い。
流入した水蒸気は、上記被加熱体により加熱されるが、２６０℃以上に加熱されることが好ましく、２６０℃以上であれば、短時間で種子類表面の殺菌処理を行うことができる。
なお、高周波の出力は３０ｋＷ以上であることが好ましい。

種子類と過熱水蒸気との接触に使用する装置としては、立設された円筒体の管壁の一部に穿設された孔部に過熱水蒸気の導入管が取付られてなる縦型円筒体が好ましく用いられる。（例えば、特許第４８３８３６４号公報記載図面参照）
そして、同円筒体の上端開口部から投入落下される米、大豆等の種子類に対して、同円筒体内壁から噴出する過熱水蒸気を噴射・接触させることが好ましい。
また、種子と過熱水蒸気との接触が、斜設された円筒体の上方開口部から投入落下される種子に対して、同円筒体内壁から噴出する過熱水蒸気を噴射・接触させることによって行うことも好ましい。

さらに、種子類に焼成カルシウム添加・混合する方式は、例えば前記縦型円筒体の上方から種子類と共に焼成カルシウムを投入すること、あるいは縦型円筒体の下端から導出される処理済み種子類に焼成カルシウムを添加・混合することなどである。

以下に本発明を実施例によって具体的に説明する。
［実施例１］（種籾の例）
（１）過熱水蒸気発生装置の高周波出力を３０Kw、周波数を９〜３５kHz、過熱水蒸気の温度を４００℃に設定し、４００℃の過熱水蒸気を発生させた。
一方、縦型筒体を用意し、その中途部に開設した開孔に前記過熱水蒸気を導入し、筒内に過熱水蒸気を継続的に導入・噴射した。
そこで、縦型筒体の上端開口部から被処理物の種籾を投入落下させ、落下途中で過熱水蒸気に０．５秒間接触・照射した。
なお、本例で採用した技術は、特許第４８３８３６４号公報に記載の「水蒸気プラズマ生成装置および滅菌・殺菌装置」を用いて行った。
上記の他、３００℃、３５０℃、４５０℃、５００℃、５５０℃の各温度で落下処理を行った。
以上の各温度で過熱水蒸気接触処理して得られた各試料種籾について、発芽試験を行ったところ、すべての試料種籾はすべて良好に発芽した。
そして、各試料種籾の表面には一般細菌、耐熱性菌も殆ど検出されなかった。

本発明により、簡単に大量の滅菌済み発芽性種子を提供することができ、種子の保存期間が著しく長期化し、産業上の有用性は極めて大きい。

Claims (17)

1. 種子類を温度２６０℃〜６２０℃の過熱水蒸気に瞬時接触させた後、冷却することを特徴とする滅菌済み発芽性種子の製造方法。
2. 種子類を温度２６０℃〜６２０℃のの過熱水蒸気に５秒〜０．２秒間接触さた後、冷却することを特徴とする滅菌済み発芽性種子の製造方法。
3. 種子類を温度３００℃〜５５０℃のの過熱水蒸気に１秒〜０．２秒間接触さた後、冷却することを特徴とする滅菌済み発芽性種子の製造方法。
4. 種子類を温度２６０℃〜６２０℃の過熱水蒸気に瞬時接触さると同時に酸化カルシウムを含有する酸化カルシウム含有粉末を添加・混合することを特徴とする滅菌済み発芽性種子の製造方法。
5. 種子類を温度２６０℃〜６２０℃の過熱水蒸気プラズマに５秒〜０．２秒間接触させた後、それに酸化カルシウムを含有する酸化カルシウム含有粉末を添加・混合することを特徴とする滅菌済み発芽性種子の製造方法。
6. 種子類を温度２６０℃〜６２０℃の過熱水蒸気プラズマに５秒〜０．２秒間接触さると同時に酸化カルシウムを含有する酸化カルシウム含有粉末を添加・混合することを特徴とする滅菌済み発芽性種子の製造方法。
7. 種子類を温度２６０℃〜６２０℃の水蒸気プラズマに５秒〜０．２秒間接触さると同時に酸化カルシウムを含有する酸化カルシウム含有液体を噴霧・散布して酸化カルシウム含有物を種子類表面に均一に添加することを特徴とする滅菌済み発芽性種子の製造方法。
8. 種子類を温度２６０℃〜６２０℃の水蒸気プラズマに５秒〜０．２秒間接触さた後、酸化カルシウムを含有する酸化カルシウム含有液体を噴霧・散布して酸化カルシウム含有物を種子類表面に均一に添加することを特徴とする滅菌済み発芽性種子の製造方法。
9. 前記種子が、稲、小麦、大麦、トウモロコシ、大豆、綿、サトウダイコン、ヒマワリ、トマト、キュウリ、ナス、ホウレンソウ、サヤエンドウ、カボチャ、サトウキビ、タバコ、ピーマン、セイヨウアブラナ、カイワレダイコン、コマツナから選択されるいずれか１種の種子であることを特徴とする請求項１〜８のいずれか１項に記載の滅菌済み発芽性種子の製造方法。
10. 前記種子が、ジャガイモ、サツマイモ、サトイモ及びコンニャクの種芋、食用ゆり及びチューリップの球根から選択されるいずれか１種の種子であることを特徴とする請求項１〜８のいずれか１項に記載の滅菌済み発芽性種子の製造方法。
11. 酸化カルシウム含有粉末が、平均粒径が１０〜４００μｍのものであることを特徴とする請求項４〜１０のいずれか１項に記載の滅菌済み発芽性種子の製造方法。
12. 酸化カルシウム含有粉末が、貝殻、珊瑚、真珠層、卵殻又は獣、魚もしくは鳥の骨を焼成して得られた天然の酸化カルシウム粉末であることを特徴とする請求項４〜１１のいずれか１項に記載の滅菌済み発芽性種子の製造方法。
13. 種子と酸化カルシウム含有粉末の接触が、種子１００重量部に酸化カルシウム含有粉末０．００５〜１．０重量部を添加混合することによって実施されることを特徴とする請求項４〜１２のいずれか１項に記載の滅菌済み発芽性種子の製造方法。
14. 種子としての稲、麦又は大豆等の穀類１００重量部に平均粒径が１０〜２００μｍの酸化カルシウム含有粉末０．００５〜２．０重量部を添加混合することを特徴とする請求項４〜１３のいずれか１項に記載の滅菌済み発芽性種子の製造方法。
15. 種子と過熱水蒸気との接触が、縦型円筒体の上端開口部から投入落下される種子に対して、同円筒体内壁から噴出する過熱水蒸気を噴射・接触させることによって行うことを特徴とする請求項１〜１４のいずれか１項に記載の滅菌済み発芽性種子の製造方法。
16. 種子と過熱水蒸気との接触が、斜設された円筒体の上方開口部から投入落下される種子に対して、同円筒体内壁から噴出する過熱水蒸気を噴射・接触させることによって行うことを特徴とする請求項１〜１４のいずれか１項に記載の滅菌済み発芽性種子の製造方法。
17. 請求項１〜１６のいずれか１項に記載の方法によって製造された滅菌済み発芽性種子。