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    种子加工的工艺流程

      

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    种子加工的工艺流程

      种子加工的工艺流程_农学_农林牧渔_专业资料。种子加工的工艺流程 一、种子加工的概念种子加工:也叫种子机械加工。是指种子脱粒、精选、干燥、精选分级、 包衣、包装等机械化作业。种子加工业的发展是种子生产现代化的标志。清选、干燥是种子 加工的初级阶段

      种子加工的工艺流程 一、种子加工的概念种子加工:也叫种子机械加工。是指种子脱粒、精选、干燥、精选分级、 包衣、包装等机械化作业。种子加工业的发展是种子生产现代化的标志。清选、干燥是种子 加工的初级阶段,任何国家的种子加工业都是从清选、干燥两道工序开始的,然后才发展到 分级、拌药、包衣(caating)和丸粒化(pelleling) 、计量、包装、运输等多种环节。一般先 从单机作业开始,进而形成工厂化流水线作业。 二、种子加工的工艺流程 种子加工往往要通过几道特定的工序才能得到满意的效果。 常见的加工程序是预先准备、 基 本清选和精加工。常用种子加工工艺流程: 预先准备—→初清—→干燥—→精选—→药物 处理—→计量包装—→入库(如小麦种子) 接 收物 料—→ 风筛 预清选 —→ 干燥— →风筛 基本 —→ 园筒筛 清选— →窝 眼清 选—→ 计量包装←—药物处理←—重力精选 三、种子干燥 (一)干燥的必要性:按作物种类不同,谷物种子在含水量 35—45%时达到生理和官能上 的成熟。在这一发育阶段,种子达最高的发芽能力和活力。种子成熟后收割越快,种子质量 越高。不及时收获,除丧失发芽力和活力外,常由于倒伏、落粒、病虫害而造成产量损失。 收割含水量高的种子,不及时干燥,将很快发热和变质。贮藏期间,含水量 12—14%就开 始发霉,含水 16%开始发热,35—60%开始发芽,种子含水量对种子寿命的影响使种子干燥 特别是人工干燥几乎成为生产优质种子必不可少的条件。 (二)干燥的基本要求 由升温造成的种子内部活性物质的变性, 以及由湿热应力对种子组织结构的破坏, 加速了种 子劣变,促使种子死亡。种子干燥一方面要求有高的干燥速率,获得高效益,另一方面又要 求尽量保持种子的活力,使种子保持原有的发芽力. (三)干燥的基本原理 当种子内部水分的蒸汽压大于该条件下空气相对湿度所产生的蒸汽压时(空气有缺水度) , 则种子内部水分散发,种子失水而干燥,两者相差越大,干燥作用越明显。当种子内部水分 蒸汽压小于空气中的水分蒸汽压时, 种子从空气中吸水而含水量升高; 当空气中和种子内部 水分蒸汽压相等时,种子含水量不变(达到平衡水分) 。由此可见,种子干燥的原理,简单 的讲就是:干燥是种子与干燥介质湿热交换的过程。也就是减少空气蒸汽压,使种子内部水 分不断向外扩散的过程。 (至于“要使种子干燥,必须有一定温度的流动空气通过种子,才 能收到良好效果”的说法只是其一般情况下的说法,有合理的成份,但其不严密之处在于: 一定温度的饱和空气通过种子就不能干燥) 。缺水度:某一温度下空气的饱和含水量与实际 含水量的差数。例:30℃,r=70%,求缺水度查得 30℃时饱和含水量为 27.4g,则该条件下 空气的缺水度为 27.4—27.4×70% =27.4(1—70%)=8.22g (四)影响干燥的因素 1、温度:一定范围内,温度高,干燥快。例如:相对湿度都是 90%,30℃、20℃时缺水度 各多少?(20℃时、30℃时饱和含水量分别为 14.7、27.4g) 20℃缺水度 14.7—14.7× 90%=14.7×10%=1.47g 30℃缺水度 27.4—27.4×90%=27.4×10%=2.74g 可见: ①相对湿度相同,高温时空气缺水度大 ②绝对含水量等同, 高温时相对湿度小 14.7×90%=27.4×y y=48.3%2、 相对 湿度,气流速度 温度相等,相对湿度小干燥快,风速大干燥快。 3、种子生理状态及化学成分生理状态:新收获种子,水分高宜缓慢干燥或采用先低温后高 温二次干燥法。如果用快速法,会破坏种子内部毛细管结构、表皮硬化,内部水分不能蒸发 (烤红薯就是) ,甚至会使种子体积膨胀(象爆米花) ,丧失种子生活力。化学成分:粉质种 子,组织结构疏松,可以快速干燥;蛋白质种子,毛细管小,传湿力弱,种皮易破(象炒黄 豆、花生) ;油质种子易于干燥,高温易走油、破皮。 (五)干燥后重量损失的计算 (清理杂质后的重量损失同理)例 100 吨种子,水分由 21%降为 15%,水分减少 6%,但重 量损失 7 吨, 为什么?这是因为干后的籽粒水分是依种子的最后重量计算, 而不是按原来重 量计算的(种子含水量=(烘前重—烘后重)/烘前重) 。为此应:损失重量=100×(干前水 分-干后水分)/(100—干后水分) =100×(21-15)/(100-15)=7.06% (六)干燥的方法 1、自然干燥法 这是我国目前主要的种子干燥法。它是利用日光、风力等自然条件,降低 种子含水量的方法。 (1)优缺点: 优点:是简单容易、经济而又安全,一般情况下不会丧失种子生活力,还有促进后熟,兼有 杀菌杀虫作用。 缺点:易受天气影响、场地限制;劳动强度大;只能去掉部分自由水。 (2)需要注意的问题 ①防止混杂; ②出晒不宜太早,防止地面结露,晒种先晒场③薄摊勤翻 稻麦不超过 5cm,大豆等 不超过 15cm,玉米 8—10cm, 排风口 —↑—↑— 鼓 风机 含水 15%以上 1 小时一次,15%以下 2—3 小时一次。若当天不进仓,要聚堆,外加覆盖物, 第二天再摊场。平摊的一夜间种子水分可增高 0.9-1.7% (4)适时进仓 除小麦外应冷却进仓。 2、机械干燥(对流干燥法) ①自然风干燥 干燥介质是未加热的空气,把种子自身蒸发出来的水蒸汽及时带走,只用一个鼓风机和仓 库配套就能工作。如图:道理简单,鼓风机增加仓库内外气体交换,以相对湿度较小空气代 替相对湿度较大的空气,使种子水分减少。玉米孔隙度大,比小麦效果好,小麦堆高一般小 于 2M。其降水能力有一定限度。 ②热空气干燥 送来热气流,带走湿空气。原理是提高空气温度,改变水分与空气相对湿度的平衡关系。 温度越高,达到平衡的相对湿度越大,空气的持水量随之增多,干燥效果越明显。流程:加 热系统—→热空气更换系统—→种子移动系统热风温度、 通风时间决定烘干速度。 出机种温 很重要, 一般不超过 43℃ (小麦不超过 46) (加热气体的温度 70℃为宜) , 籽粒厚度 25—60cm。 3、干燥剂脱湿干燥少量种子采用,常用生石灰、氯化钙、木炭、硫酸钠等与种子一起密闭。 4、其它干燥法 (1)红外线辐射干燥法红外线是一种电磁波,波谱介于可见光和微波之间的波段,波长是 0.76—1000um(1um=10-3mm) 。红外线按它的电磁波长可分为近红外线,中、远红外线三 种。目前还没有统一的划分标准。如以吸收光谱的方法来区分,一般将波长为 0.76—1.5um 的称为近红外线um 称中红外线um 的称为远红外线。由 于水分在远红外区有较宽的吸收带,故可利用远红外线来干燥种子。其优点是: ①升温快(红外线有一定的穿透能力,透热深度约等于波长)当种子被红外线照射时,其表 面与内部同时加热, 此时由于谷物表面的水分不断蒸发吸热表面温度降低, 因而种子热扩散 方向是由内向外。另一方面,种子在干燥过程中,水分的扩散方向总是由内向外的。因此, 当种子接受红外辐射时,种子内部水分的湿、热扩散方向一致,加速了水分的汽化,提高了 干燥速度。 ②干燥质量好。国内外经验证明,用远红外线干燥种子,只要温度适当,不会影响种子的质 量,当种温小于 45℃时,不会影响种子的发芽率。此外,经红外线照过的种子还具有杀虫 卵、灭病菌的作用而利于种子质量的提高。 ③设备简单,控制方便。 ④投资少,便于推广,是较理想的一种干燥方法。红外加热的原理:从物质结构看,分子内 部的原子是以若干化学键相联接的, 而且这些原子都以一定的固有频率运动着, 当分子受到 红外线辐射时, 如红外线的振动频率与原子的固有运动频率相等的, 就会发生与共振运动相 似的情况,使分子运动加剧,由一个能级跃迁到了另一个能级运动,而使被照射物体升温加 热。 (2) 微波干燥法微波通常是指频率在 300MHZ~300×103MHZ 之间的电磁波, 低于 300MHZ 电磁波是通常的无线MHZ 的依次是红外线,可见光等。微波的波长范 围是 1mm 到 1m。原理:一般物质按其导电性质大致可分为两类,第一类是良导体,微波 在其良导体表面产生全反射,极少吸收,所以良导体不能用微波直接加热。第二类是不导电 的介质,微波在其表面发生部分反射,其余部分透入介质内部继续传播。微波在介质内部传 播很少被吸收,热效应甚微,故不导电介质也不适宜用微波直接加热。此外,还有吸收性介 质,微波在其中传播时显著地被吸收而产生热,即具有明显的热效应,这类吸收性质最宜于 用微波加热。水能强烈地吸收微波,含水物质一般都是吸收性介质。可以用微波加热干燥。 特点:在干燥过程中,由于种子的表面与周围介质之间发生热、湿交换,使种子表面消耗掉 一部分热,种子表面温度升高就慢于内部,其结果使种子内部的温度高于物料表面的温度, 不会造成外焦现象。速度快,效率高,提高种子发芽率,使种子消毒。主要特点是:投资大, 成本高,应用不很广泛。 四、种子分选 (一)分选 根据种子物理性与机械运动相结合的原理,把种子中的异物和杂质分离出来的过程。 (二)分选的基本原理 1、根据种子外形尺寸进行分离 (1)按种子长度分离 用园窝眼流筒 5.0,4.75mm 分离短混合物 35—40 转/分。 (2)按种子厚度分离 长孔筛(人挤门缝) 小麦用 1.5×25mm 筛孔分离瘦小种子 (3) 按种子宽度分离 园孔筛 种子直立状态下通过 因此筛面要有振动当种子 长度大于孔径 2 倍时,需要有垂直振动。 2、利用空气动力学原理分离处于气流中的种子或杂物,除受本身重力外,还承受气流的作 用力(压力) 。因受力不同,种子与夹杂物在气流中走向不同而分离。 当 g=P 种 子悬浮 此时风速为临界风速: 小麦 8.9-11.5 米/秒 玉米 12.5-14.0 米/秒 豌豆 15.5-17.5 米/秒 gP 种子落下 g P=ε PFV2 ε ——阻力系数 小 麦 0.184-0.265 P——空气密度 玉米 0.162-0.236 F——物体的承风面积 V ——气流速度米/秒 (1)垂直气流种子在垂直气流中有三种情况:下落、吹走、悬浮。使种子悬浮在气流中的 气流速度,称之为临界风速(图略) 。 (2) 倾斜气流(扬场机) 种子借助贯性向前抛出(图略) 。 3、其它分选法的原理 (1)种子表面特性,如黄豆在斜面上分离出破碎与好种子。 (2 按种子弹性分离 螺旋筛 (3)按比重分离 泥水、盐水液体分离、动筛选机(轻种子、杂质处于悬浮状态) 。 4、另外还有色泽、电特性分离

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    种子加工
    2019-11-07 00:33
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