專利名稱::干燥種子的方法
技術(shù)領(lǐng)域:
:本發(fā)明涉及用于改善種子質(zhì)量的方法。更具體而言,本發(fā)明涉及利用沸石作為水分吸收材料干燥種子的方法。
背景技術(shù):
:用于播種的種子或正進(jìn)行播種的種子的水分含量在這些種子的質(zhì)量及其退化控制中扮演著至關(guān)重要的角色。盡管這是一個(gè)一般都認(rèn)可的事實(shí),但是用于干燥播種種子的技術(shù)仍然主要是基于循環(huán)通過(guò)種子堆的加熱空氣流?,F(xiàn)有基于這項(xiàng)技術(shù)的專用種子干燥設(shè)備在技術(shù)上是先進(jìn)的而又是成本高昂的。對(duì)于用于消費(fèi)的種子,也必須保存質(zhì)量特性才能保留味道和營(yíng)養(yǎng)價(jià)值。例如,對(duì)于釀造大麥,非常重要的是種子萌芽特性沒(méi)有受到例如真菌的攻擊而減弱。種子干燥中的一個(gè)重要考慮因素是必須保持種子的萌芽能力(萌芽率)和壽命(貨架壽命)。萌芽能力是指種子在最佳存儲(chǔ)條件之下經(jīng)過(guò)指定的期間之后萌芽而發(fā)育成完整幼苗的百分?jǐn)?shù)。萌芽能力采用具有代表性的種子樣品進(jìn)行測(cè)定。據(jù)發(fā)現(xiàn),干燥工藝的程度影響萌芽能力的程度,過(guò)度干燥經(jīng)常會(huì)導(dǎo)致生命力喪失。然而,干燥不充分會(huì)導(dǎo)致種子儲(chǔ)存時(shí)發(fā)生結(jié)餅(molding)。更重要的是,每種類型的種子都有其自身干燥的最佳條件。據(jù)證實(shí),很難產(chǎn)生對(duì)于各種各樣的種子都能夠充分發(fā)揮作用的干燥條件。盡管種子公司生產(chǎn)的播種種子一般具有非常高的品質(zhì),但是全球所用的大多數(shù)播種種子都是“農(nóng)場(chǎng)保存的種子”,而其質(zhì)量會(huì)因季節(jié)不同而不同。在收獲時(shí),大多數(shù)情況下種子的水分含量并不是最佳的,而種子堆中的水分含量通常因?yàn)閳?chǎng)地不同和植物上的種子成熟水平不同而不會(huì)均勻分布。農(nóng)場(chǎng)保存的種子或“農(nóng)民用種子”通常在將其播種之前儲(chǔ)存幾個(gè)月。當(dāng)種子儲(chǔ)存于高濕度高溫的國(guó)家時(shí),80%的種子將會(huì)死亡,或者在播種過(guò)程中是沒(méi)有用的,而干燥是避免萌芽所必需的。收獲后的大量損失是由于干燥不當(dāng)和種粒萌芽所致。具體而言,小農(nóng)場(chǎng)主需要合適的種子干燥方法才能改善所儲(chǔ)存種子的質(zhì)量。目前還沒(méi)有現(xiàn)成的方法供全球工業(yè)化欠發(fā)達(dá)地區(qū)的小農(nóng)場(chǎng)主能夠正確干燥其農(nóng)場(chǎng)保存種子。現(xiàn)有的空氣流干燥器是復(fù)雜而昂貴的,并需要相當(dāng)高水平的操作人員技能。盡管可以使用中央種子處理設(shè)施,但是將大量作物的農(nóng)場(chǎng)保存種子運(yùn)輸至中央種子處理設(shè)施主要是太過(guò)昂貴。將種子處理設(shè)施帶給農(nóng)場(chǎng)主以便提高這些種子品質(zhì),那將是更加便利的。這就需要種子處理的移動(dòng)系統(tǒng)。原則上,這種移動(dòng)種子處理單元應(yīng)該簡(jiǎn)單并易于操作,才能支持第二和第三世界國(guó)家農(nóng)場(chǎng)的農(nóng)場(chǎng)保存種子的種子處理。因此,對(duì)于簡(jiǎn)單、廉價(jià)、強(qiáng)大、有效而充分可控且優(yōu)選可以運(yùn)輸并優(yōu)選甚至能夠在種子運(yùn)輸期間進(jìn)行操作的種子干燥系統(tǒng)存在需要。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明人現(xiàn)在已經(jīng)開(kāi)發(fā)出一種簡(jiǎn)單的可運(yùn)輸?shù)?可移動(dòng)的)種子干燥方法,這種方法是如此簡(jiǎn)單,而原則上可以在桶(bucket)中實(shí)施。干燥的種子原則上能夠保存在相同的桶中儲(chǔ)存而無(wú)需將種子從沸石中分離出來(lái)。本發(fā)明基于沸石,具體而言是沸石粒子(顆粒)的使用。采用這種干燥劑的問(wèn)題是,盡管它們可以很容易地用于從其它物質(zhì)中提取水分,但是干燥工藝是極其嚴(yán)格的,特別是當(dāng)沸石珠粒和濕(或高水分含量)的產(chǎn)品直接接觸放置之時(shí)。沸石珠粒已經(jīng)成功用于烹調(diào)蔬菜和含水產(chǎn)品如廢水污泥的干燥,以及咖啡和可可豆的焙烤。然而,這種產(chǎn)品中的植物細(xì)胞相比于播種種子或用于制啤酒的種子的胚芽并不需要存活。而且,用于消費(fèi)或用作調(diào)味品的種子如果溫度過(guò)高可能出現(xiàn)品質(zhì)劣化。事實(shí)上,在播種種子的干燥中沸石的使用還屬于未知領(lǐng)域。因此,迄今未知的是,是否有可能在簡(jiǎn)單(優(yōu)選也可移動(dòng))而成本有效的設(shè)備中基于強(qiáng)吸水性沸石按照非常受控的方式干燥種子并維持萌芽能力。本發(fā)明人已經(jīng)發(fā)現(xiàn),采用沸石干燥種子問(wèn)題重重。事實(shí)上,據(jù)發(fā)現(xiàn),將新收獲的種子與完全干燥的沸石珠混合而隨后通過(guò)這些沸石珠從種子中吸收水分會(huì)因?yàn)樵诜惺橹挟a(chǎn)生的熱量導(dǎo)致混合物溫度急劇升高。實(shí)際上,大量(高水平)的熱通常在將種子與沸石粒子接觸放置之時(shí)就會(huì)產(chǎn)生。這種發(fā)熱,經(jīng)常超過(guò)60-100°C,對(duì)種子品質(zhì)極端有害。本發(fā)明人現(xiàn)在已經(jīng)克服了這個(gè)問(wèn)題,已經(jīng)能夠生產(chǎn)出具有高萌芽能力和長(zhǎng)貨架壽命的干燥種子。該問(wèn)題的解決方法通過(guò)將種子與預(yù)加水分(premoisturized)而水分含量為至少3wt%的沸石粒子混合而提供。據(jù)發(fā)現(xiàn),沸石的初始放熱性水分吸收是最具有傷害性的,但是這種熱很大程度上在沸石珠被預(yù)加水分至水分含量為至少3wt%時(shí)而被防止。這些優(yōu)點(diǎn)在于種子不會(huì)暴露于干燥期間通過(guò)沸石產(chǎn)生的熱,萌芽能力并不會(huì)受到這種干燥方法的影響,而相對(duì)于環(huán)境條件下現(xiàn)有技術(shù)的干燥方法維持了儲(chǔ)存期間種子的萌芽能力。在第一方面,本發(fā)明提供了一種用于干燥種子的方法,所述方法包括以下步驟:a)將種子與具有至少3wt%水分含量,優(yōu)選至少5wt%,更優(yōu)選至少7wt%的預(yù)加水分的沸石粒子混合,而提供種子-沸石混合物,以及b)使所述混合物中的所述種子干燥至水分含量在2wt%至12wt%之間。所述種子/沸石混合物能夠通過(guò)混合,摻混(blending),離心,振蕩或翻轉(zhuǎn)而制備。這能夠采用混合器、轉(zhuǎn)筒(rotor)、摻混機(jī)、離心機(jī)、振蕩器或翻轉(zhuǎn)器(tumbIer)而自動(dòng)化完成。優(yōu)選采用旋轉(zhuǎn)滾筒(rotatingdrum),如混凝土攪拌機(jī)模型。在所述方法的優(yōu)選實(shí)施方式中,將預(yù)加水分的沸石粒子在混合之前預(yù)加水分至水分含量在5wt%至18wt%之間,優(yōu)選至水分含量在15wt%至20wt%之間。在本發(fā)明所述方法的優(yōu)選實(shí)施方式中,在混合之前將預(yù)加水分的沸石粒子預(yù)加水分至其最大水分含量的15%至85wt%之間,優(yōu)選至其最大水分含量的20%至85%之間,更優(yōu)選在50%至80t%之間。在所述方法的優(yōu)選實(shí)施方式中,沸石粒子是具有最大水分含量為20wt%-40wt%的粒子,優(yōu)選最大水分含量為25wt%-40wt%。本發(fā)明方法的優(yōu)選實(shí)施方式中,所述種子的最終(干燥之后)水分含量通過(guò)停止干燥工藝而達(dá)到。這可以通過(guò)采用計(jì)算沸石的最大水分吸收容量并向混合物中加入正好足以(而不超過(guò))達(dá)到目標(biāo)種子水分含量的沸石而完成。因此,可以通過(guò)將種子和預(yù)加水分的沸石粒子按照預(yù)定的重量比混合達(dá)到種子的最終水分含量,其中,選擇沸石粒子相對(duì)于其混合之前的水分含量的水分吸收重量,以使所有沸石粒子在所選的種子最終水分含量下達(dá)到其最大水分含量。可替代地,種子的最終水分含量能夠通過(guò)在所選的種子最終水分含量下分離種子和沸石粒子而達(dá)到。在另外的可替代的實(shí)施方式中,種子的最終水分含量能夠通過(guò)在所選的種子最終水分含量下冷凍混合物而達(dá)到。例如,冷凍能夠通過(guò)將混合物溫度降低至低于_5°C或者甚至低于-20°C而實(shí)現(xiàn)。在這樣的溫度下,從種子至沸石粒子不會(huì)發(fā)生水分交換。在多個(gè)步驟中也可以實(shí)現(xiàn)干燥步驟,即從種子水分含量25wt%降低至20wt%而在后續(xù)步驟(采用新的預(yù)加水分的沸石粒子)下降至15wt%的種子水分含量。向干燥的或干燥中的混合物中加入另外的預(yù)加水分的沸石粒子以達(dá)到這些種子的較低水分含量也是可能的。實(shí)際上,將種子和預(yù)加水分的沸石粒子混合的步驟能夠重復(fù)進(jìn)行直至種子的水分含量達(dá)到所需的水平。在本發(fā)明方法的另一優(yōu)選實(shí)施方式中,種子在混合之前不會(huì)附著水。這意味著種子容許在空氣中干燥,或空氣能夠吹過(guò)種子,或者種子可以在將其加入至混合物中之前滾過(guò)吸水墊。在本發(fā)明的方法中在干燥之前、期間和/或之后例如通過(guò)測(cè)定水分含量而確定種子的水分含量是可能的。優(yōu)選種子的水分含量在干燥之前進(jìn)行測(cè)定以確定從所述種子中提取的水分量,而由此測(cè)定干燥種子所需的預(yù)加水分的沸石量。在本發(fā)明方法的優(yōu)選實(shí)施方式中,將種子和沸石粒子混合之后獲得的混合物保持運(yùn)動(dòng)??梢跃S持這種保持運(yùn)動(dòng)直至種子變干。也可以使種子和沸石粒子在干燥之后例如通過(guò)篩分進(jìn)行分離,但是在某些情況下可以保持種子和沸石混合而播種混合物以產(chǎn)生作物。對(duì)于篩分,有利的是選擇沸石粒子以使得其平均粒徑大于這些種子的平均粒徑。在本發(fā)明優(yōu)選的實(shí)施方式中,種子是新收獲的種子。本發(fā)明方法的一個(gè)優(yōu)點(diǎn)是這種干燥能夠“在農(nóng)場(chǎng)上”實(shí)施,該術(shù)語(yǔ)是指本方法沒(méi)有必要按照工業(yè)化規(guī)?;蛟诠I(yè)環(huán)境下實(shí)施,而可以在小規(guī)模農(nóng)業(yè)環(huán)境下實(shí)施,最優(yōu)選直接在收獲現(xiàn)場(chǎng)實(shí)施的事實(shí)。在本發(fā)明方法中能夠使用的種子原則上可以是任何類型的種子,優(yōu)選蔬菜種子或水果種子,但是消費(fèi)種子,飼料種子或工業(yè)作物種子也能夠采用本發(fā)明的方法進(jìn)行處理。非常合適的種子是大豆種子或稻谷種子。在環(huán)境溫度下進(jìn)行干燥是可以的,但是升高或降低的溫度環(huán)境也是可以的。盡管本發(fā)明的方法基本上一旦將種子干燥至所需的水分含量就完成,但是采用另外的步驟,如通過(guò)再生沸石粒子來(lái)延長(zhǎng)本方法也是可以的。在這種背景下的再生是指干燥沸石的工藝以制備它們而進(jìn)行新一輪種子干燥。沸石再生具體而言通過(guò)熱處理沸石粒子而實(shí)施。所述再生優(yōu)選在100至400°C之間的溫度,更優(yōu)選在200至250°C之間實(shí)施。在本發(fā)明方法的優(yōu)選實(shí)施方式中,本方法可以包括通過(guò)加熱再生所述沸石粒子的步驟,優(yōu)選在200至400°C之間,更優(yōu)選在220至250°C之間的溫度下。再生步驟優(yōu)選在預(yù)加水分步驟之前進(jìn)行,在預(yù)加水分步驟中沸石粒子用水使水分達(dá)到至少3wt%,優(yōu)選至少5wt%的水分含量。在另一方面,本發(fā)明的方法涉及沸石粒子用于干燥種子的用途。圖1顯示了在實(shí)施例1中描述的裝置。圖2顯示了在實(shí)施例2中描述的采用沸石粒子干燥期間和之后種子容器中的水分含量和溫度。圖3顯示了儲(chǔ)存對(duì)于通過(guò)兩種不同方法干燥的種子的萌芽能力的影響。具體實(shí)施方式術(shù)語(yǔ)“種子”是指任何種子,比如:粗種子,涂層種子,催芽種子(primedseed),包衣種子。事實(shí)上,正如以上所述,任何種子都能夠用于本發(fā)明的方法中。特別有用的是以下的種子:小麥、燕麥、玉米(包谷)、大麥、黑麥、小米、大米、大豆、油菜籽、亞麻籽(亞麻)、葵花、胡蘿卜、黑婆羅門參、紅花菜豆(runnerbean)、果阿豆(goabean)、蘆笑豌豆(asparaguspea)或四棱豆(wingedbean)、扁豆、蔓菜豆或架菜豆、嫩莢青刀豆、蠶豆或去莢刀豆、豌豆或青豌豆、羽扇豆、番茄、胡椒、甜瓜(melon)、南瓜、黃瓜、茄子、西葫蘆(胡瓜,zucchini)、洋蔥、韭菜(leek)、生菜(萵苣)、菊苣(endive)、菠菜、野苣(cornsalad)、小黃瓜(gherkin)、(紅)卷心菜、皺葉甘藍(lán)、尖頭高麗菜(pointedcabbage)、大白菜、青菜(小白菜(bokchoy))、花椰菜、球芽甘藍(lán)(包子甘藍(lán),Brusselssprouts)、甜菜、甜菜根、球莖甘藍(lán)、菊苣(chicory)、洋薊、蘆筍、西蘭花(綠花椰菜,broccoli)、塊根芹菜、芹菜、蘿卜、草和香料、芫荽子、花生、芝麻。最優(yōu)選大豆和水稻的種子用于本發(fā)明的這些方面。種子包括提及的播種種子、消費(fèi)種子(如水稻和小麥)和用作香料的種子(如芫荽子)。優(yōu)選地,本發(fā)明各方面的種子最具優(yōu)勢(shì)用于播種種子和消費(fèi)種子,最優(yōu)選播種種子。烘焙種子可以用于本發(fā)明這些方面,但是優(yōu)選排除在本發(fā)明這些方面之外。在本發(fā)明各方面的優(yōu)選實(shí)施方式中,種子是新鮮種子。在本發(fā)明的其它優(yōu)選實(shí)施方式中,種子(在通過(guò)本發(fā)明方法干燥之前)具有的水分含量至少為3wt%,更優(yōu)選至少4wt%、5wt%、6wt%、7wt%、8wt%、9wt%、10wt%、llwt%、12wt%、13wt9f^[I14wt%,或至少15wt%。術(shù)語(yǔ)“播種種子”是指用于播種的種子,即當(dāng)播種于土壤或合適生長(zhǎng)的底土層中時(shí)用于由所述播種種子生長(zhǎng)成的子代植物產(chǎn)生的活體種子。術(shù)語(yǔ)播種種子并不涵蓋不打算用于播種目的的粉末化種子如磨粉咖啡、面粉和可可粉。術(shù)語(yǔ)“沸石”是指一族微孔水合鋁硅酸鹽礦物。人們已經(jīng)合成了超過(guò)150種沸石類型而已知具有48種天然存在的沸石。沸石具有能夠容納各種各樣的陽(yáng)離子如Na+、K+、Ca2+、Mg2+等的“開(kāi)放”結(jié)構(gòu)。這些帶正電離子被相當(dāng)疏松地固定而能夠很容易交換接觸溶液中的其它離子。一些更常見(jiàn)的無(wú)機(jī)沸石有:斜堿沸石(Amicite)、方沸石、鈉紅沸石(板沸石,Barrerite)、貝爾伯格石(Bellbergite)、娃鋰招石(Brewsterite)、博干沸石(Boggsite)、鍶沸石、菱沸石、斜發(fā)沸石、刃沸石(Cowlesite)、環(huán)晶石、鋇沸石、柱沸石、毛沸石、八面沸石(Faujasite)、鎂堿沸石、十字沸石、水鈣沸石、鈉菱沸石、戈硅鈉鋁石(Gobbinsite)、纖沸石(Gonnardite)、古柱沸石(Goosecreekite)、交沸石、堿菱沸石(Herschelite)、片沸石、池沸石、插晶菱沸石(Levyne)、莫里鉛沸石(Maricopaite)、針?lè)惺Ⅺ溾浄惺?、中沸石、蒙沸?蒙特索馬石,Montesommaite)、絲光沸石、鈉沸石、鉀沸石(Offretite)、畐Ij鈉沸石(ParanatroIite)、方堿沸石、Pentasil型沸石(五元環(huán)沸石,Pentasil)、皮水娃鋁鉀石(鍶堿沸石,Perlialite)、鈣十字沸石、銫沸石(Pollucite)、鈣沸石、鈉環(huán)晶沸石(SodiumDachiardite)、紅輝沸石(Stellerite)、輝沸石、四方鈉沸石(Tetranatrolite)、桿沸石、切爾尼希石(Tschernichite)、斜鈣沸石、鈣交沸石、鉀菱沸石(三斜鉀沸石,Willhendersonite)和湯河原沸石(湯河原石,Yugawaralite)。所有這些沸石都同等適合用于本發(fā)明中。一個(gè)實(shí)例性無(wú)機(jī)式為:Na2Al2Si301(l-2H20,這是鈉沸石的化學(xué)式。天然存在的沸石很少是純凈的,而被其它礦物、金屬、石英或其它沸石污染而發(fā)生不同程度的變化。為此之由,天然存在的沸石在均勻性和純度重要的許多應(yīng)用中并不太優(yōu)選,然而這種不純的沸石非常適用于本申請(qǐng)。術(shù)語(yǔ)沸石包括提及的沸石顆粒物、沸石珠和沸石粒子。商購(gòu)可獲得的沸石的實(shí)例有=Linde(林德)AM(LTA)^Linde(林德)X和Y型(富Al和富SiFAU)、硅酸鹽-1和ZSM-5(MFI)、以及Linde(林德)B型(沸石P)(GIS)0其它商購(gòu)可獲的合成沸石包括Beta(¢)(BEA)、Linde(林德)F型(EDI)、Linde(林德)L型(LTL)、Linde(林德)W型(MER)、SSZ_32(MTT)、BRZ(斜發(fā)沸石)。所有的都是鋁硅酸鹽。在本發(fā)明的方法中,Linde(林德)A型沸石(NaA、KA、CaA),也通過(guò)三字母代碼LTA(Linde(林德)A型)沸石指代,或3A、4A和/或5A型都適合使用。本文中使用的沸石粒子的大小在本發(fā)明的各個(gè)方面并沒(méi)有特殊限制,但是優(yōu)選沸石粒子的大小大于種子的大小,優(yōu)選在I至40mm之間,更優(yōu)選在5至15mm之間,更加優(yōu)選5、6、7、8、10、11、12、13或14mm。使用大于種子的沸石粒子的優(yōu)點(diǎn)與將沸石與種子分離的方便性有關(guān)。高度優(yōu)選沸石粒子具有8mm的直徑。在所有情況下沸石能夠直接吸收水或從水分中或空氣中的水蒸汽中吸收水。沸石能夠在水中保持可達(dá)(upto)其重量的55%或更高。根據(jù)種子的初始水分含量、所用沸石的保水能力和種子所需的最終水分含量,沸石能夠按照100:11:100,例如,50:1、20:1、15:1、10:1、8:1、6:1、5:1、4:1、3:1、2:1、1:1、1:2、1:3、1:4、1:5、1:6、1:8、1:10、1:15、1:20或1:50,優(yōu)選3:11:50的重量比(沸石重量相對(duì)于種子重量)加入種子中。在需要使用低沸石含量(例如,成本考慮)的情況下,沸石按照例如1:100至1:1000(沸石重量相對(duì)于種子重量)使用可以是合乎需要的。低沸石用量一般將需要更長(zhǎng)的干燥時(shí)間,或在連續(xù)干燥步驟之間需要具有沸石間歇再生的多個(gè)連續(xù)干燥步驟。以上提及的所需最終種子水分含量(即在本發(fā)明干燥工藝之后)能夠例如是3wt%_15wt%,優(yōu)選5wt%_10wt%,更優(yōu)選約8wt%的水分含量。在本發(fā)明優(yōu)選的方法中,沸石用于干燥種子由此種子直接物理接觸沸石。然而,本文中所使用的術(shù)語(yǔ)“混合物”和“將種子與預(yù)加水分的沸石粒子混合”應(yīng)該理解為也涵蓋其中沸石置于容器內(nèi)和其中容器(每個(gè)都具有水分可滲透壁的袋子、匣子或盒子)與種子接觸放置(或反之亦然)的那些實(shí)施方式。應(yīng)該理解到,那些其中由于從種子中吸濕而由沸石粒子產(chǎn)生熱,其中種子處于這種相對(duì)于沸石的位置而使所述產(chǎn)生的熱能夠破壞種子質(zhì)量的實(shí)施方式預(yù)期成為本發(fā)明的一個(gè)方面,因?yàn)樗鼈儗⑹芤嬗谶@種破壞作用能夠通過(guò)使用預(yù)加水分的沸石粒子而避免的發(fā)現(xiàn)。干燥可以在敞開(kāi)系統(tǒng)中實(shí)施,但是優(yōu)選在容器中實(shí)施。按照那種方式,基于干燥工藝來(lái)自大氣中存在的水分的影響能夠最小化。如本文中所使用的,“容器”代表任何適用于盛裝種子、沸石或二者混合物的封閉或半封閉環(huán)境。容器的實(shí)例有,但不限于,散裝貨船貨倉(cāng)、船舶集裝箱、筒倉(cāng)(地窖,silo)、儲(chǔ)存室、箱子、桶或袋子。容器能夠由任何材料制成,優(yōu)選這種容器是塑料或鋼制容器。本發(fā)明人現(xiàn)在已經(jīng)發(fā)現(xiàn)的非常有效的方法是基于沸石的使用而干燥種子。本發(fā)明的方法包括將種子與沸石粒子接觸(或緊鄰放置而使水分和熱能夠直接在種子和沸石之間交換)。這將導(dǎo)致水(水分)從種子向沸石轉(zhuǎn)移。沸石對(duì)水分(水)的吸收或吸取并不是平衡反應(yīng),而是基本不可逆的。通過(guò)沸石的再生水分能夠從沸石中釋放出來(lái)。這種方法能夠非常適合在種子收獲之后立即實(shí)施?;旧夏軌蚴褂煤?jiǎn)單的混凝土混合機(jī)或其它翻轉(zhuǎn)機(jī),由此提供能夠在收獲之后直接由任何農(nóng)場(chǎng)主使用的低成本的有效的種子干燥方法。而且,該實(shí)施方式能夠在運(yùn)輸期間通過(guò)將種子和沸石在合適的運(yùn)輸容器中混合而實(shí)施,由此提供非常有效的移動(dòng)干燥方法。這將導(dǎo)致種子水分含量的強(qiáng)降低。在干燥之后,這些種子能夠直接使用(用于播種,用于消費(fèi),用于加工或銷售),它們能夠進(jìn)行儲(chǔ)存,或者它們能夠進(jìn)一步干燥直至達(dá)到所需的水分含量。本文中的進(jìn)一步干燥步驟的特征在于進(jìn)一步干燥步驟之后種子的水分含量低于先前干燥步驟之后的水分含量。例如,第一干燥步驟能夠?qū)е滤趾坷鐝?0wt%-25wt%降低至10wt%-12wt%。進(jìn)一步干燥的步驟則可以用于將種子水分含量干燥至例如6wt%_8wt%。例如,適合長(zhǎng)期儲(chǔ)存而不會(huì)損失種子質(zhì)量的所期望的最終水分含量為5_12%,優(yōu)選6-10%,更優(yōu)選約8%。有利地發(fā)現(xiàn),加入到一批種子中的預(yù)加水分沸石量,以及種子暴露于預(yù)加水分沸石或與之接觸的時(shí)間是沒(méi)有限制的。據(jù)觀察,長(zhǎng)期將種子暴露于高量沸石會(huì)導(dǎo)致干燥的果皮,而并不會(huì)導(dǎo)致干燥的胚芽。所得種子能夠正常萌芽。因此,不期望受束縛于理論,據(jù)假設(shè),沸石不能釋放(脫除)結(jié)合于胚芽的水分。因此在使用沸石時(shí)過(guò)分干燥(over-drying)不會(huì)出現(xiàn)危險(xiǎn)。因此,沸石量可以適當(dāng)充足地計(jì)量因?yàn)檫^(guò)劑量的機(jī)會(huì)最低。然而,沸石量也可以經(jīng)過(guò)計(jì)量而在一定時(shí)間之后到達(dá)所需干燥水平。例如,如果使用具有保水容量50wt%的沸石,則需要20kg的全干沸石量才能將I噸種子的水分含量降低lwt%。然而,最要的是要使用預(yù)加水分沸石。預(yù)加水分沸石通過(guò)將商購(gòu)獲得的(干)沸石或再生的基本上無(wú)水沸石與水或水蒸汽,如與空氣中存在的水蒸汽接觸而獲得。沸石可以通過(guò)直接將其與液體水接觸而進(jìn)行預(yù)加水分,但是由于這可能會(huì)導(dǎo)致沸石內(nèi)水分分配不均,則優(yōu)選預(yù)加水分操作受控發(fā)生,如通過(guò)在一定量時(shí)間內(nèi)將沸石暴露于一定濕度的空氣,而容許沸石粒子從空氣中吸收水分。因此,再生沸石基本上無(wú)水,要避免直接在本發(fā)明的各個(gè)方面中使用。在本發(fā)明的各個(gè)方面中,種子的水分含量能夠在干燥之前、期間和/或之后進(jìn)行測(cè)定,優(yōu)選在干燥之前和之后進(jìn)行測(cè)定。所述水分含量能夠采用本領(lǐng)域已知的任何方法進(jìn)行測(cè)定。優(yōu)選所述方法是其中測(cè)定電導(dǎo)率變化的方法。干種子相比于具有高水分含量的種子具有較低的電導(dǎo)率。本方法易于使用而通過(guò)低訓(xùn)練程度的人員而在低技術(shù)場(chǎng)地如農(nóng)場(chǎng)現(xiàn)場(chǎng)就能簡(jiǎn)單地實(shí)施??商娲?,水分含量可以通過(guò)從所述種子中取出等分試樣、測(cè)定重量、在干燥爐(烘箱)中干燥所述種子并測(cè)定由于干燥的重量損失而進(jìn)行測(cè)定,由此提供水分含量的測(cè)定值。在本發(fā)明方法的優(yōu)選實(shí)施方式中,種子水分含量在其與預(yù)加水分的沸石混合之前進(jìn)行測(cè)定然后測(cè)定目標(biāo)水分含量。然后選擇預(yù)加水分的沸石的量,而使將要從種子中去除的水分的量能夠通過(guò)沸石吸收。沸石的量可以是有限的,導(dǎo)致種子水分含量超過(guò)其約3wt%_5wt%的最低可獲得水平,或沸石可以過(guò)量加入,而使種子水分含量降低至約3wt%-5wt%的水平。尤其令人驚奇的是在這個(gè)水平下,種子仍然表現(xiàn)出高萌芽能力。在將水轉(zhuǎn)移至沸石之后,可以將沸石從所干燥的物質(zhì)中分離出來(lái)。本發(fā)明方法的這個(gè)另外的實(shí)施方式能夠采用本領(lǐng)域中任何已知的方法完成,例如,分離能夠通過(guò)離心實(shí)現(xiàn)。在本發(fā)明優(yōu)選的實(shí)施方式中,所述分離通過(guò)篩分實(shí)現(xiàn)。術(shù)語(yǔ)“篩分”是指通過(guò)將混合物通過(guò)規(guī)定篩目的篩子、網(wǎng)(net)或其它過(guò)濾方法將各種不同尺寸的顆粒的混合物分成兩個(gè)或多個(gè)部分。篩分也能采用本領(lǐng)域眾所周知的篩分機(jī)器進(jìn)行實(shí)施。一般而言,篩子從不需要的物質(zhì)中分離出所需的成分。優(yōu)選種子和沸石尺寸不同,由此容許通過(guò)篩子進(jìn)行有效分離。優(yōu)選沸石粒子的尺寸大于種子的尺寸。更優(yōu)選地,選擇沸石的尺寸而使采用篩子將沸石從種子中完全分離成為可能。優(yōu)選地,沸石粒子的尺寸在0.1至20_之間,更優(yōu)選在1.5至15mm之間,更加優(yōu)選所述尺寸為6、7、8、9、10、11、12、13或14mm,最優(yōu)選8mm。盡管優(yōu)選將干燥種子從沸石中分離出來(lái),但是也可以無(wú)需分離而使用這些種子?;旌衔锬軌虮3朱o態(tài),意指種子和沸石加到一起無(wú)需將混合物再進(jìn)行任何攪拌,或混合物能夠保持運(yùn)動(dòng)?;旌衔锢缈梢酝ㄟ^(guò)采用混合機(jī)、轉(zhuǎn)筒、摻混機(jī)、振蕩器或翻轉(zhuǎn)機(jī)保持運(yùn)動(dòng)。在本發(fā)明一個(gè)進(jìn)一步的實(shí)施方式中,沸石能夠通過(guò)加熱再生并且再利用。再生能夠在本發(fā)明方法的每個(gè)干燥步驟之后實(shí)施。例如,當(dāng)沸石和種子按照上述進(jìn)行分離之時(shí)沸石能夠在在干燥之后進(jìn)行再生。再生能夠通過(guò)使用任何已知方法,例如經(jīng)由蒸汽、火焰加熱,經(jīng)由氣體、爐子加熱或能夠使用微波爐來(lái)完成。在本發(fā)明優(yōu)選的實(shí)施方式中,所述加熱采用連續(xù)微波系統(tǒng)而實(shí)施。所述再生能夠在200至400°C之間,更優(yōu)選220至250°C之間的溫度下頭施。本發(fā)明方法的主要優(yōu)點(diǎn)在于改善種子可儲(chǔ)存性的基本步驟能夠直接在,或至少靠近收獲場(chǎng)地之處實(shí)施,由此容許這些種子快速干燥,這會(huì)導(dǎo)致所述種子的可儲(chǔ)存性和質(zhì)量得以改善。實(shí)施例實(shí)施例1.采用完全脫水沸石進(jìn)行肓接干燥沸石粒子在250°C的爐子中進(jìn)行干燥以便提供完全干燥的沸石(全干沸石)。將干燥沸石粒子與新收獲的甜菜(飼用甜菜,泰菜,betavulgaris)種子在容器中按照等重量的量混合,并監(jiān)測(cè)容器中的溫度。混合物中的溫度非??斓剡_(dá)到90°C的值。平行實(shí)驗(yàn),將沸石粒子與小體積的水混合并記錄容器中的溫度(參見(jiàn)圖1)。溫度幾乎立即升高至超過(guò)80°C的值??紤]到4050°C的溫度對(duì)于種子的生命力和萌芽質(zhì)量是致命的或非常有害的,很明顯種子和全干沸石的直接混合是并非有益的。實(shí)施例2.陽(yáng)光干燥與沸石珠干燥對(duì)比辣椒(辣椒屬,Capsicum)種子在泰國(guó)由農(nóng)場(chǎng)主(TVRC-熱帶蔬菜研究中心(TropicalVegetableResearchCenter)的成員)通過(guò)傳統(tǒng)方法收獲。50%的種子通過(guò)經(jīng)典方法干燥(在陽(yáng)光下干燥)而隨后儲(chǔ)存于密封塑料容器中。收獲的其余50%的種子采用本發(fā)明的方法使用沸石粒子干燥(沸石珠干燥),且所獲得的種子按照相同的方式儲(chǔ)存。對(duì)于經(jīng)典干燥系統(tǒng),使用陽(yáng)光干燥(在泰國(guó)是僅有的可供利用的系統(tǒng))。對(duì)于采用沸石粒子的干燥方法,按照以下方法進(jìn)行:使用平均直徑8_的沸石珠。將沸石珠在爐中250°C下干燥3h,之后沸石珠具有27wt%的最大水分吸收容量。沸石珠隨后預(yù)加水分至水分含量為5wt%,將這些沸石珠的最大水分吸收容量改變至22wt%。將種子和沸石珠混合,并儲(chǔ)存于密閉塑料容器中。在干燥過(guò)程前后測(cè)定陽(yáng)光曬干和沸石珠干燥的樣品二者的水分含量??傆?jì)進(jìn)行4次重復(fù)測(cè)定,官方ISTA(國(guó)際種子測(cè)試協(xié)會(huì)(InternationalSeedTestingAssociation))方法用于測(cè)定水分含量。獲得的結(jié)果如下:干燥之前,種子所具水分含量為24wt%(干提取方法)。干燥之后和儲(chǔ)存期間,測(cè)定的水分含量如表I所示。表1.通過(guò)兩種不同方法干燥的種子的水分含量(以水的wt%計(jì))。權(quán)利要求1.一種用于干燥種子的方法,所述方法包括以下步驟:a)將種子與具有水分含量至少3wt%的預(yù)加水分的沸石粒子混合而提供種子-沸石混合物,以及b)使所述種子在所述混合物中干燥至2wt%至12wt%之間的最終水分含量。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其中在混合之前將所述預(yù)加水分的沸石粒子預(yù)加水分至5wt%至18wt%之間,優(yōu)選15wt%至20wt%之間的水分含量。3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的方法,其中在混合之前將所述預(yù)加水分的沸石粒子預(yù)加水分至其最大水分含量的15%至85%之間,優(yōu)選其最大水分含量的50%至80%之間。4.根據(jù)權(quán)利要求1-3中任一項(xiàng)所述的方法,其中所述沸石粒子具有20wt%-40wt%的最大水分含量。5.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的方法,其中所述種子的所述最終水分含量通過(guò)以下方式達(dá)到-將種子和預(yù)加水分的沸石粒子按照預(yù)定重量比混合,其中,選擇所述沸石粒子相對(duì)于其混合前水分含量的水分吸收重量,以使所有沸石粒子在所選的最終種子水分含量下達(dá)到其最大水分含量;-將種子和沸石粒子在所選的最終種子水分含量下分離,或-在所選的最終種子水分含量下將所述混合物冷凍。6.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的方法,其中所述種子在混合之前不含粘附水。7.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的方法,其中所述種子的所述水分含量在干燥之前和之后進(jìn)行測(cè)定。8.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的方法,其中將種子與沸石粒子混合之后,使所述混合物保持運(yùn)動(dòng)。9.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的方法,其中所述種子和沸石粒子在干燥之后進(jìn)行分離。10.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的方法,其中所述種子是新收獲的種子。11.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的方法,其中所述種子是稻谷種子或大豆種子。12.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的方法,進(jìn)一步包括通過(guò)加熱而再生所述沸石粒子的步驟,優(yōu)選在200-400°C之間,更優(yōu)選在220-250°C之間的溫度下加熱。13.預(yù)加水分的沸石粒子用于干燥種子的用途。全文摘要本發(fā)明涉及采用沸石粒子干燥種子的方法,所述方法包括將所述種子與預(yù)加水分的沸石粒子接觸,使所述沸石粒子從所述種子中吸收水分。文檔編號(hào)B01J20/18GK103209593SQ201180043364公開(kāi)日2013年7月17日申請(qǐng)日期2011年7月14日優(yōu)先權(quán)日2010年7月16日發(fā)明者約翰·范埃斯布魯克申請(qǐng)人:利諾歐洲研究有限公司