本实用新型涉及智能电解空气营养孵化育苗系统。
背景技术:
上世纪50年代,日本等国率先使用现代技术生产豆芽,相继推出自动控温、淋水的豆芽机生产形式,替代繁重的人工劳作,研发并使用“无根剂”和合成植物激素,提高产量和改善产品品相;80年代随着对食品安全性的严格要求,日本又率先全面禁止使用合成植物激素及“无根剂”, 尝试利用空间电场促进豆芽生长,但也导致豆芽根系丛生,芽茎纤细,影响感官,未普及使用。90年代,实用新型割根机械,用于去除豆芽侧根及主根,但对豆芽损伤及浪费严重。
日本用于豆芽生产的设备,由于价格昂贵,动则上千万,甚至上亿元,我国除了大城市少数实力雄厚的企业或投资人引进日本设备建厂,一般芽农根本无法涉足。
为顺应市场需求,我国相关研究单位和一些技术人员相继引进研发出用于豆芽生产的生长素、激素、无根剂等十多种添加剂,大幅度提高了豆芽产量,但这些添加剂对人体存在不同程度的有害成分,也影响了豆芽的口感。针对目前市场的现状,申请人这些年一直致力于豆芽孵化领域,探索在不使用肥料、农药及任何添加剂情况下满足豆芽生长的营养需求的低成本技术,提高产量、品质、口感;经过大量的实验,申请人掌握了一项豆芽孵化技术,无论是产量、品质、口感,都达到了预期的效果(申请人已于2015-5-29申请了申请号为2015102850537的“水密封豆芽孵化箱”实用新型专利,目前已获得授权)但上述的孵化箱只是作为一个载体,与之配合的还有一套设备及跨学科综合技术。
技术实现要素:
申请人通过大量的实验,选择空间电场和配套设备应用于豆芽生产,通过应用各强度、频率的空间电场,改变和调节孵化箱内空气中营养气体成分的状态及比例,应用于豆芽及芽苗菜的生产,在不使用肥料、农药及任何添加剂情况下满足豆芽生长的营养需求,提高产量与品质,并获得预期效果。
为实现上述技术,采用如下的技术方案:
一种智能电解空气营养孵化育苗系统,包括设置在密闭车间内的空间电场、豆芽孵化装置(水密封豆芽孵化箱)、供水装置、供气装置、气体检测装置;其中,
空间电场由若干绝缘子将电极线(正极电网)悬挂在密闭车间内的上方空间,(负极电网)铺设地面,电极线和地面形成“促光合电容器”,电极线连接电场柜;电场强度和频率通过控制器调节电场柜来实现;
供水装置,包括储水单元,所述的储水单元进水端与外部水源连接,出水端与豆芽孵化装置的喷水调节接口连接;
供气装置,包括储气单元、补充气源和气体调节装置,储气单元进气端与补充气源连接,储气单元送气端与豆芽孵化装置的供气调节接口连接;
气体检测装置,气体检测装置与豆芽孵化装置回气调节接口连接,气体检测装置的检测数据通过信号线传输到气体调节装置。
所述的绝缘子正负极间隔距离在0.5-2.5米之间。
所述的储水单元与豆芽孵化装置的喷水调节接口之间还设置有变频喷水泵。
所述的储气单元与豆芽孵化装置之间还设置有吸气泵。
所述的储水单元和储气单元为可智能控制水温和气温的水温调节桶和气温调节桶。
所述的智能电解空气营养孵化育苗系统还包括一消毒装置,消毒装置与气温调节桶连接。
所述的智能电解空气营养孵化系统还包括一冷热水装置,冷热水装置与豆芽孵化装置连接。
所述的电场柜、供水装置、供气装置、气体检测装置、气体调节装置、消毒装置、冷热水装置均由控制器控制。
本实用新型将生产豆芽的车间设置空间电场,空间电场的效应一,正电场对空气产生电离作用,使氮气转化成氮氧化物与水气结合形成叶面肥,增加营养总量,满足高产需求营养物质的供应;效应二,产生的臭氧对附着在雾气、粉尘上的病原体进行灭活,防止豆芽病害的发生;效应三,产生臭氧(浓度200ppm)与乙烯反应,消除乙烯的催熟,控制豆芽纤维化程度,使豆芽的口感更佳;本实用新型空间电场配合供水装置和供气装置,不添加添加剂,不使用杀菌消毒剂,豆芽产量达到小豆(千粒重3-4克)1斤种豆产12-14豆芽菜,中豆(千粒重5.5-7克)一斤种豆产10-12斤豆芽,比传统(不添加添加剂)生产的的豆芽产量高50-100%,且感观、口感均明显改善,具有很高的经济价值;再者,整套设备为叠加式组合,生产规模自由选择,建造成本低,智能化程度高,利于普通芽农应用、投产,也适合工厂规模化生产。
附图说明
图1是本实用新型的结构框图。
具体实施方式
如图1所示,本实用新型公开了一种智能电解空气营养孵化育苗系统,包括设置在密闭车间内的空间电场、豆芽孵化装置(水密封豆芽孵化箱)、供水装置、供气装置、气体检测装置;其中,空间电场由若干绝缘子将电极线(正极电网)悬挂在密闭车间内的上方空间,电极线离地面高度大于2.3米,负极电网接地,电极线和地面形成“促光合电容器”,电极线连接电场柜,电场强度和频率通过控制器调节电场柜来实现;电场柜和控制器一般安装在操作车间内,避光;绝缘子包括一个带线绝缘子、若干挂线绝缘子,将带线绝缘子固定在距离电场柜最近的车间内的上方空间,其他绝缘子按车间长度方向均匀设置,绝缘子正负极间隔距离在0.5-2.5米之间,使用电极线通过这若干绝缘子底端的螺丝联为一体。当电场柜向“促光合电容器”输入直流高电压且电极线带正电位时,电极线与地面之间形成正向空间电场(简称正电场),当电场柜向“促光合电容器”输入直流高电压且电极线带负电位时,电极线与地面之间形成负向空间电场(简称负电场);
供水装置,包括可智能控制水温的水温调节桶,所述的水温调节桶进水端与外部水源连接,出水端与豆芽孵化装置的喷水调节接口连接;所述的水温调节桶与豆芽孵化装置的喷水调节接口之间还设置有变频喷水泵,变频喷水泵控制喷水的次数与数量。
供气装置,包括可智能控制气温的气温调节桶、补充气源和气体调节装置,气温调节桶进气端与补充气源连接,气温调节桶送气端与豆芽孵化装置的供气调节接口连接;所述的气温调节桶与豆芽孵化装置之间还设置有吸气泵,吸气泵从豆芽孵化装置吸出的气体,大部分回到气温调节桶,少部分进入气体检测装置,气体检测装置的检测数据通过信号线传输到气体调节装置,气体调节装置根据数据调整补入气体的混合比例。
所述的智能电解空气营养孵化育苗系统还包括一消毒装置,消毒装置与气温调节桶连接,定期对气温调节桶进行消毒。
所述的智能电解空气营养孵化系统还包括一冷热水装置,冷热水装置与豆芽孵化装置连接,调节喷淋水所需温度,用于种豆的催醒。
所述的电场柜、供水装置、供气装置、气体检测装置、气体调节装置、消毒装置、冷热水装置均由控制器控制。
本实用新型采用全封闭无菌车间,物理技术全程消毒,生产环境安全;根据豆芽生长的不同时期,调控喷水量、水温、气温、混合气体比例,并通过气体检测装置,实时检测豆芽孵化装置内部的气体含量;这种恒温恒湿生产技术,适合春夏秋冬、东西南北全天候生产,再者,设备建造的成本低,还可根据芽农的实力量身订做,规模可控,大中小规模的芽农均适合投产。
本实用新型将生产豆芽的车间设置空间电场,空间电场的效应一,正电场对空气产生电离作用,使氮气转化成氮氧化物与水气结合形成叶面肥,增加营养总量,满足高产需求营养物质的供应;效应二,产生的臭氧对附着在雾气、粉尘上的病原体进行灭活,防止豆芽病害的发生;效应三,产生臭氧(浓度200ppm)与乙烯反应,消除乙烯的催熟,控制豆芽纤维化程度,使豆芽的口感更佳;本实用新型空间电场配合供水装置和供气装置,不添加添加剂,不使用杀菌消毒剂,豆芽产量达到小豆(千粒重3-4克)1斤种豆产12-14豆芽菜,中豆(千粒重5.5-7克)一斤种豆产10-12斤豆芽,比传统(不添加添加剂)生产的的豆芽产量高50-150%,且感观、口感均明显改善,具有很高的经济价值;再者,整套设备为叠加式组合,生产规模自由选择,建造成本低,智能化程度高,利于普通芽农应用、投产,也适合工厂规模化生产。
利用本智能电解空气营养孵化育苗系统的孵化步骤:
①、原料清洗:将绿豆(新豆、千粒重6克)用常温水清洗;
②、原料浸泡:将绿豆在25度的水温中浸泡6h;
③、原料落桶;将浸泡后的原料平铺在豆芽孵化装置中;
④、孵化期:在豆芽的不同生长期内,调节空间电场的周期、频率,调节水温和调节混合气温度:
其中不同生长期内空间电场的频率:孵化期的1-2天内,使用正电场的频率为50kv/50hz,作物在空间电场暗反应过程中获取的营养成分主要为氮气肥料,正电场对空气产生电离作用,使氮气转化成氮氧化物与水气结合形成叶面肥,增加营养总量,满足高产需求营养物质的供应;孵化期的第3天,加大正电场至频率110kv/80hz,促进快速生长;
调节水温:孵化期第1-2天水温控制在28度,孵化期第3天水温控制在23度;
混合气体浓度比例调节:孵化期1-2天,氧气18%,二氧化碳3%,臭氧30ppm,乙烯100ppm;第3天,氧气16%,二氧化碳2%,臭氧50ppm,乙烯500ppm;
⑤、成形期:历经3天的孵化期,豆芽进入成形期:
使用空间电场的频率:成形期第4-6天,使用负电场频率50kv/80hz,调控内源乙烯的释放,促进二氧化碳的释放,达到对豆芽品质松脆度的控制,抑制豆芽及作物生根,加强增粗效果;
调节水温:成形期第4-6天水温控制在20度;
混合气体浓度比例调节:成形期第4-6天,氧气17%,二氧化碳2%,臭氧50ppm,乙烯500ppm。
使用本孵化方法产出的绿豆芽,根、茎自然亮白,茎长10-12cm,粗3.5-4mm,子叶淡黄色,长5mm以下,主根达正常长度(与豆茎等长至1/2长),无须根,或刚出毛毛根,口感松脆、有豆香味、略甜,无苦味、异味。