ВИНАХІД
Патент Російської Федерації RU2262230

СПОСІБ ОБРОБКИ КАРТОПЛІ ПІД ЧАС ЗБЕРІГАННЯ

СПОСІБ ОБРОБКИ КАРТОПЛІ ПІД ЧАС ЗБЕРІГАННЯ

Ім'я винахідника: Б. Єгуда Нір (IL); Маргаль Елайху (IL)
Ім'я патентовласника: Пімі Маріон Холдинг ЛТД. (IL)
Адреса для листування: 103006, Москва, Долгоруковская вул., 7, Садова Плаза, 11 поверх, для Арієвіча Е.А., фірма "Бейкер і Макензі"
Дата початку дії патенту: 1999.07.22

Винахід відноситься до сільського господарства і може бути використано в технології зберігання картоплі. Картопля обробляють розчином перекису водню для пригнічення його проростання. Розчин перекису водню має значення рН, що не перевищує 6, і містить іони срібла, міді і цинку в кількості від 10 год / млрд до 20000 ч / млн. Розчин перекису водню додатково містить одну кислоту з групи, що складається з надуксусной кислоти, азотної кислоти, сірчаної кислоти і фосфорної кислоти. Зазначений розчин наносять у вигляді сухого туману, обкурювали кошти або диму. Зазначений розчин складається з мікрокрапель, що мають розмір в діапазоні від 0,001 до 100 мікрон в діаметрі. При зберіганні картопля підтримують в умовах високої відносної вологості, тим самим пригнічуючи пускання їм коренів. Використання винаходу дозволить збільшити термін зберігання картоплі.

ОПИС ВИНАХОДИ

Винахід відноситься до екологічно безпечним способам для запобігання якісних і кількісних втрат картоплі на всіх стадіях зберігання і обробки, включаючи заходи до і після прибирання, до і після посіву, транспортування і продаж, а й для запобігання передчасного проростання, пускання коренів і стимуляції продуктивності картоплі . Способи винаходу можуть і знайти застосування для зниження або виключення впливу шкідливих організмів та речовин з грунту, інших середовищ і субстратів при вирощуванні картоплі.

Даний винахід включає в свій обсяг способи, в яких використовують, головним чином, водний розчин перекису водню для запобігання якісних і кількісних втрат картоплі при зберіганні і / або перевезення. Винахід і включає в свій обсяг спосіб руйнування ефекту домінування верхівки у деяких сортів культури, використовуваних для вегетативного розмноження з отриманням ряду вражаючих результатів, включаючи стабільність при зберіганні безпосередньо самого матеріалу для вегетативного розмноження і більш високий вихід продукції при вирощуванні такого матеріалу. Способи винаходу можна і використовувати для зниження і виключення впливу шкідливих організмів і речовин грунту, інших середовищ і субстратів при вирощуванні картоплі.

Перекис водню є сама по собі екологічно безпечною речовиною, оскільки продуктами її розкладання є вода і кисень. Використання перекису водню в цьому винаході можливо в поєднанні з іншими компонентами, обмежена обсягом таких композицій і способів, які безпечні для навколишнього середовища, оскільки ці інші компоненти або самі екологічно безпечні або їх використовують в кількостях, які не становлять небезпеки, як для індивідуумів, так і для навколишнього середовища.

Втрати в результаті псування картоплі під час вирощування, зберігання і перевезення, представляють проблему першочергової ваги в світовому виробництві продукції, що має суттєве соціальне, економічне і політичне значення. Кількісні і якісні втрати картоплі на всіх стадіях вирощування, зберігання і транспортування впливають в першу чергу на можливість підтримувати необхідний рівень харчування і якість життя населення Землі. Таким чином, запропоновані способи, які можуть внести істотний внесок для запобігання як кількісних, так і якісних втрат у виробництві картоплі, мають першорядне значення. Винахід відноситься до ефективних способів, що забезпечує досягнення цих цілей. Більш конкретно даний винахід відноситься до екологічно безпечних та енергозберігаючих способів, що забезпечує досягнення цих цілей.

Спосіб даного винаходу стримує в бульбах картоплі проростання, пускання коренів, пошкодження і гниття, викликані патогенними мікроорганізмами, що дозволяє зберігати такий матеріал в умовах високої відносної вологості (70-99 +%), оптимізованих так, щоб запобігти втраті по масі внаслідок зневоднення при зберіганні навіть протягом тривалого часу. Спосіб даного винаходу і дозволяє здійснити зберігання в умовах відносно високих позитивних температур, тобто незначною мірою охолодження, в поєднанні з високою відносною вологістю. Це дозволяє істотно знизити витрати енергії щодо охолодження при більш низьких температурах, як правило, вимагаються для зберігання картоплі, особливо в умовах з високою відносною вологістю.

Ці фактори відіграють першорядну роль в післязбиральної періоді. Однак вони і мають істотне значення на всіх стадіях вирощування, зберігання і транспортування картоплі.

У разі тривалого терміну зберігання картоплі доцільно проводити їх обробку розчином, що містить інгібітор, через кожні кілька тижнів і у відповідності зі способом даного винаходу. Крім того, в проміжному періоді між такими обробками зберігається картопля можна підтримувати в стерильній навколишньому середовищу шляхом застосування на регулярній основі або з більш короткими інтервалами, розчинів з більш низькою концентрацією інгібітора і шляхом проведення обробок, які створюють стерильну навколишнє середовище в поєднанні з надлишковою вологістю. Спосіб даного винаходу можна легко пристосувати з можливістю практичної його реалізації під час перевезення картоплі. Це має суттєве значення, оскільки сільськогосподарські продукти, зокрема картопля, зазвичай заготовляють протягом тільки обмеженого часу року. Для того щоб такі продукти харчування були доступні для споживання людьми та тваринами протягом всього або щонайменше тривалого часу року, їх необхідно зберігати в умовах, що зводять до мінімуму втрати в результаті зневоднення, пошкодження гнилизною, викликаної патогенними мікроорганізмами, проростання, пускання коренів і тощо, зберігаючи при цьому органолептичні властивості і перешкоджаючи іншим процесам, які несприятливо позначаються на якості.

Вкрай важливе значення має і те, що способи і матеріали, які використовують для подовження терміну ефективної збереження швидкопсувних продуктів харчування та рослинного матеріалу, не повинні мати шкідливого впливу ні на стан здоров'я, ні на добробут споживачів, не завдавати ніякої шкоди навколишньому середовищу. Хоча один конкретний варіант використання винаходу був спрямований на підвищення якості і збереження бульб картоплі при тривалому терміні зберігання, ясно, що ті ж самі або аналогічні способи і матеріали можна використовувати для підвищення товарного якості і збереження при тривалому зберіганні, збільшення врожайності і, зокрема , збільшення виходу врожаю рослинного матеріалу і харчових продуктів взагалі. Це стосується не тільки до аналогічних овочевим продовольчим культурам, наприклад як батат, морква, цибуля, редька, часник і тому подібних, але спосіб і композицію даного винаходу можна використовувати з отриманням хороших результатів для підвищення якості і збереження при тривалому зберіганні насіння посівного картоплі, матеріалу , використовуваного для розмноження батата, а й цибулин, включаючи квіткові цибулини і бульби. Винахід може бути і використано для уповільнення освіти проростків в насінні та зерні. Крім того, спосіб винаходу дозволяє підвищити лежкість оброблених таким чином всіх видів продуктів харчування і рослинного матеріалу, включаючи фрукти та овочі. Детальну інформацію по конкретній темі, що стосується картоплі і деякими проблем, пов'язаних з ним, призводить, наприклад, Smith, О., в роботі POTATOES: Виробництво, зберігання і переробка, The Avi Publishing Co., Inc., Westport. Connecticut.

В даний час сумарний світовий вихід продукції картоплі за оцінками становить приблизно 300 мільйонів тонн на рік. Ця культура не тільки є головним продовольчим продуктом через її харчової цінності, оскільки вона багата вуглеводами та іншими поживними речовинами, але в той же самий час її часто використовують для приготування швидких закусок у вигляді замороженої картоплі, підсмаженого шматочками, і картопляних чіпсів. Картопля використовується навіть в стравах для гурманів, якість, смак і консистенція якого оцінюється більш вимогливо.

Оскільки сприятливі для росту картоплі умови існують тільки в певну пору року в різних районах земної кулі, в яких його вирощують, проблема запобігання втрат і погіршення якості картоплі при зберіганні або міжрегіональної торгівлі має найважливіше значення для тих, хто пов'язаний з вирощуванням, зберіганням, продажем і споживанням картоплі. Зневоднення під час зберігання є однією з головних причин втрати ваги в абсолютному кількісному вираженні. У той же час зневоднення є одним з факторів погіршення якості картоплі. Величина втрати ваги внаслідок зневоднення при зберіганні залежить від характеристик конкретного сорту і від режиму зберігання. Середа з високою відносною вологістю запобігає втраті вологи картоплею в результаті випаровування. У той же час середа з низькою відносною вологістю може викликати втрату значної кількості вологи у зберігається картоплі. Втрата вологи в результаті зневоднення бульб зберігається картоплі означає втрату по вазі зберігається картоплі, тобто веде до прямих економічних втрат.

Крім того, втрата вологи у зберігається картоплі може іншим чином негативно позначатися на його якості. Бульби, які втратили значну кількість вологи внаслідок зневоднення, м'якші, ніж ті, які зберігали в умовах, які знижують або запобігають такі втрати вологи. Вони і в більшій мірі схильні до поверхневому травмування і, отже, більше проникненню патогенних мікроорганізмів і гниття.

Для запобігання втрати ваги внаслідок зневоднення картопля зазвичай зберігають в умовах високої відносної вологості. Відомо, що такі умови, якщо не вжити контрзаходів, прискорюють проростання і пускання коренів у зберігається картоплі, небажані процеси, що призводять до погіршення якості картоплі, а іноді навіть і до повної втрати продукції. Крім того, висока вологість навколишнього середовища часто сприяє розвитку патогеннних мікроорганізмів, які як сприяють, так і прискорюють процеси, що призводять до якісних і кількісних втрат продукції.

Як інгібіторів, які до теперішнього часу використовують для запобігання таких небажаних наслідків зберігання, можуть служити ізопропілфенілкарбамат (ТРС), хлорізопропілфенілкарбамат (CIPC) (див., Наприклад, роботу Hajslova J. і Davidek J., 1986, Ефекти інгібіторів проростання PC і CIPC при обробці картоплі, Nahrung Food, вип.30, стр.75-79), гідразид малеїновий кислоти (див., наприклад, статтю Yada RY, Coffin RK, Keenan, MK, Fitts M., Duffault С. і Tai GCC Вплив гидразида малеїновий кислоти на вихід картоплі, вміст цукру і колір картопляних чіпсів і т.д., в журналі Amer. Potato J., вип.68, стр.705-709, 1991), 1,2-дигідро-3,6-пірідазіндіон і 2,3,5,6-тетрахлорнітробензол (TCNB).

Використання CIPC є в даний час найбільш широко поширеним в практиці способом для захисту бульб картоплі при зберіганні від проростання. Однак використання цього інгібітору, що уповільнює проростання бульб, створює безліч проблем. До цих проблем відносяться уповільнення загоєння травмованої поверхні та утворення перидерма в бульбах, що в результаті вимагає спеціальної додаткової обробки після періоду лікування. Крім того, CIPC залишає токсичні залишки на бульбах, на які його наносять. Температура навколишнього середовища в сховищі, необхідна для уповільнення проростання бульб картоплі під час зберігання, повинна підтримуватися в інтервалі 2-4 ° С. Підтримка такого відносно низького температурного режиму вимагає значних енерговитрат і збільшення собівартості. Крім того, при температурах нижче 9 ° існує тенденція перетворення крохмалю в цукру, що призводить до погіршення смакових характеристик картоплі, особливо промислового картоплі. Такий картопля тому користується меншим попитом у споживача, і в той же час така картопля повністю не годиться для деяких областей промислового застосування. Крім того, CIPC переходить в летючий стан при відносно високих температурах (170-180 ° С) перед введенням в камеру зберігання, приводячи тим самим до небажаної навантаженні на холодильну систему і додатковим енерговитратами.

Для сортів картоплі, що збираються в звичайний період збирання врожаю картоплі, є два варіанти для запобігання проростання і пускання коренів при зберіганні. В одному варіанті зберігання здійснюють шляхом підтримки температури в інтервалі 2-4 ° С. В іншому варіанті допускається зберігання картоплі при більш високих температурах, але потрібна обробка з використанням CIPC і інших хімічних інгібіторів, що уповільнюють проростання. У разі пізніх сортів картоплі зберігання його навіть при температурах нижче 2-4 ° С не дає гарантії ефективного уповільнення проростання.

У той час як звичайний температурний режим при зберіганні, використовуваний в поєднанні з обробкою CIPC, лежить в діапазоні 7-8 ° С, було встановлено, що спосіб винаходу забезпечує ефективне уповільнення процесу проростання і пускання коренів в широкому діапазоні температури. Він передбачає зберігання в даний час у відповідному діапазоні температури 2-10 ° С. Пропонований спосіб і забезпечує зберігання в широкий діапазоні температури навколишнього середовища. Слід підкреслити ще раз, що можливість здійснення зберігання при підвищених температурах дозволяє істотно знизити витрати енергій поряд з економічними, якісними, кількісними та екологічними вигодами.

Крім того, деякі варіанти здійснення даного винаходу сприяють регулювання газового балансу діоксиду вуглецю і кисню в сховищах, запобігаючи таким чином псування бульб зберігається картоплі, супроводжувану потемніння серцевини. Способи обробки на основі CIPC і аналогічних інгібіторів не забезпечують таке регулювання газового балансу.

Необхідно відзначити, що CIPC не ефективний в температурному діапазоні 5 ° С і нижче. У деяких випадках, наприклад при пізньої збиранні врожаю, проростання може мати місце при таких температурах. Однак спосіб і композиції винаходу є ефективним засобом для уповільнення проростання навіть в температурному діапазоні 5 ° С і нижче. Результати експериментів свідчать про те, що інтервал між послідовними обробками, що забезпечують ефективний захист у відповідності зі способом і композиціями винаходу, може подовжуватися в цих умовах до 2-6 місяців.

Крім того, широкий температурний діапазон, який підходить для зберігання картоплі, обробленого способом винаходу, забезпечує більшу свободу для адаптації щодо широкої різноманітності різних умов, які зустрічаються в складських господарствах та зовнішніх середовищах. Спосіб винаходу може знайти практичну реалізацію під час перевезення картоплі, забезпечуючи таким чином засіб, що сповільнює розвиток несприятливих процесів в результаті механічних пошкоджень при транспортуванні, а й і економію часу.

CIPC має безліч додаткових недоліків, які усуває спосіб винаходу. CIPC надає системну дію на оброблені їм бульби і плоди. Інакше кажучи, він проникає в такі бульби і плоди. Внаслідок цього це накладає на його використання нижченаведені обмеження:

(1) інструкції, які забороняють використання CIPC для обробки деяких видів продовольства;

(2) картопля і аналогічні харчові продукти, які оброблені препаратами на основі CIPC, необхідно витримати щонайменше 1 або 2 місяці для розкладання CIPC перш, ніж вони надійдуть на ринок;

(3) не допускається використання складських приміщень або бункерів, в яких проводили обробку препаратом CIPC для зберігання насіннєвого матеріалу або продовольчих продуктів;

(4) використання для обробки CIPC вимагає спеціального устаткування, яке коштує недешево і дорого в експлуатації, а й дотримання високого і певного температурного режиму для переходу рідини в газ і постійне спостереження кваліфікованого фахівця протягом усього часу його роботи;

(5) CIPC надає корозійне дію на пластмасу, залишає чорний, важковидаляємий шар на поверхні приміщення для зберігання і залишки активних речовин в його стінках протягом декількох років;

(6) CIPC стає летючим при високих температурах перед введенням в холодильні камери сховища і таким чином несприятливо впливає на температурний баланс усередині них.

Всі вищезгадані недоліки CIPC усуваються, якщо для обробки замість CIPC використовують спосіб винаходу. Це обумовлено тим, що продукти розкладання сполук, що використовуються в даному винаході, не роблять шкідливого впливу. Головним чином, вони складаються з води і кисню, з тільки слідові, практично не виявляються кількостями інших необов'язкових компонентів, якщо їх використовують для обробки. У деяких варіантах здійснення винаходу спосіб забезпечує регулювання газового балансу діоксиду вуглецю і кисню, сповільнюючи таким чином "потемніння серцевини" у зберігається картоплі.

І нарешті, в деяких країнах використання CIPC або обмежено або знаходиться на етапі процесу обмеження і навіть заборони. Інші згадані вище матеріали, крім використовуваних в об'ємі даного винаходу, не уявляють привабливої ​​альтернативи щодо використання CIPC через подібні або інших недоліків.

Перекис водню є добре відомим не забруднюють навколишнє середовище окислювачем, вичерпна стаття, підсумовує її виробництво, використання та інші особливості, представлена ​​в Kirk-Othmer, Encyclopedia of Chemical Technology, 4-вид., Том 13, стр.961-995. Зазначена стаття і її бібліографія включені в обсяг даної заявки як посилання. Відомі використання перекису водню, описані в статті Kirk-Othmer, включають обробку, дезінфекцію і стерилізацію водним розчином контактуючих поверхонь продовольчої упаковки. Використання перекису водню для дезактивації приміщень, як вказувалося в цій статті, може і стати багатообіцяючим. У бібліографії і цитуються різні патенти, в яких згадуються стабілізовані композиції на основі перекису водню. Така композиція, що містить сіль або комплекс срібла, описана в заявці WO 96/18301, хоча в патенті США 4915955 йдеться про використання стабілізованого з'єднання на основі солі срібла або колоїді для змішування з перекисом водню для отримання ефективних дезінфікуючих засобів. У цій статті ніде не говориться про використання перекису водню або композицій на її основі для обробки рослинних матеріалів або харчових продуктів.

Використання перекису водню в комбінації з іонами срібла для дезінфекції води і описано в роботі Shuval H. і інші. Water Sci.Technol, (1995), вип.31 (5-6, Health-Related Water Microbiology, 1994), стр.123-129 і в роботі Shuval H. і інші. Water Supply, (1995), 13 (2 IWSA International Specialized Conference on Disinfection of Potable Water, 1994), стр.241-251.

Незважаючи на окремі і періодично з'являються в технічній і рекламної літератури повідомлення про те, що обробка з використанням перекису водню може дати позитивний результат для забезпечення схоронності харчових продуктів і рослинного матеріалу, останній огляд, представлений на зустрічі Європейської Асоціації з вивчення проблем картоплі, яка проходила 25 -29 березня 1998 року в Aberdeen, Шотландія, свідчив про те, що такі методи обробки менш ефективні, ніж наявні в даний час альтернативи (див., наприклад, роботу Clayton RC і Black S., «Гігієна при зберіганні насіннєвої картоплі: очищення, дезінфекція або спільно? », представлена ​​на зустрічі Європейської Асоціації з вивчення проблем картоплі, 25-29 березня 1998 року, Aberdeen, Шотландія.

Серед публікацій, на які варто було б звернути увагу як свідчення можливих позитивних ефектів від обробки перекисом водню харчових продуктів і рослинного матеріалу, можна вказати роботу Afek А., та інших. Нові підходи для уповільнення проростання і зниженні втрати ваги при зберіганні картоплі. Реферати доповідей конференції. Posters and Demonstrations, 13th Triennial Conference of the European Association for Potato Research, Грудень 14-19, Veldhoven Netherlands і Postharvest, Taupo, New Zealand, Август, 1996. У цій публікації описується ультразвуковий метод обробки при зберіганні картоплі розчином, що містить 25% розчин етанолу і 0,3% комерційний концентрат на основі перекису водню і іона срібла. Незважаючи на те, що ефективність обробки для захисту від проростання, як повідомляли, була порівнянною зі стандартною обробкою з використанням CIPC, не було наведено жодних даних, які б свідчили про ефективність обробки водним розчином перекису водню у відсутності етанолу.

У рекламній брошурі препарату вирос-Агро (Virosil-Agro) говориться про те, що цей препарат ефективний в запобіганні післязбиральної псування великої різноманітності плодів і овочів. Цей препарат, як вказується в брошурі, сам є "багатокомпонентним складним складом, що містить перекис водню і срібло в формі катіона". Форми використання зазначеного препарату не включають аерозольну форму "Сухий туман".

У статті Hebrew by Nir. А. і Heller D., опублікованій в журналі HaSadeh, тому 74, No.12, стр.1326-1327, наводяться результати спільних досліджень з використання для дезінфекції висиджує яєць препаратом на основі перекису водню, що наноситься ультразвуковим аерозольним генератором. Ніякого пояснення не дається через відсутність сумісності в результатах, хоча повідомляється про добрі результати, отриманих в самої останньої серії випробувань.

Змішані і не остаточні результати, які спостерігаються досі в експериментах по використанню препаратів, що містять перекис водню, для обробки харчових продуктів і рослин, можна, мабуть, узагальнити наступним чином:

Перекис водню є сильним окислювачем. Вона і є сильним дезинфікуючим засобом, ефективно усуваючи або принаймні знижуючи вплив широкої різноманітності хвороботворних мікроорганізмів, включаючи патогени, що викликають гниль. Будучи, однак, одночасно сильним окислювачем, вона може і викликати пошкодження поверхневих тканин і захисних шкірки і покриттів харчових продуктів і рослинного матеріалу, що робить їх більш уразливими до проникнення патогенних мікроорганізмів. Отже, небажання досі прийняття на озброєння екологічно безпечних способів і композицій, які використовують перекис водню, для обробки продуктів харчування і рослинного матеріалу для запобігання якісних і кількісних втрат при зберіганні і транспортуванні, може бути приписано більшою мірою відсутності надійних способів і композицій для досягнення З цією метою, які дозволяють отримати сумарний позитивний ефект.

Таким чином, мета деяких аспектів даного винаходу полягає в створенні способу з використанням перекису водню, який робить можливим зберігання картоплі в умовах високої відносної вологості та високої відносної температури, одночасно забезпечуючи уповільнення шкідливих процесів, що викликають погіршення їх якості, які часто прискорюються умовами високої відносної вологості і температури. Таким чином, можливе отримання різних позитивних результатів при зберіганні в умовах високої вологості і температур, не надаючи при цьому шкідливих післядій, які часто мають місце при зберіганні картоплі в середовищі з високою вологістю і високих температурах. Проростання, пускання коренів і утворення "чорної серцевини" в картоплі або аналогічних бульбах під час зберігання можна навести як приклад шкідливих процесів, який мають місце особливо в умовах навколишнього середовища з високою вологістю і високою температурою.

Ще однією метою деяких аспектів даного винаходу є створення способу, який запобігає проростанню, пускання коренів і утворення "чорної серцевини" в бульбах картоплі для вегетативного розмноження, особливо в умовах зберігання в середовищі з високою вологістю і відносно високими температурами. Зазначений спосіб і забезпечує зручне регулювання газового балансу діоксиду вуглецю і кисню, сповільнюючи тим самим утворення "чорної серцевини" в бульбах картоплі.

Наступною метою деяких аспектів даного винаходу є створення способу, який дозволяє знизити витрати енергії при зберіганні і транспортуванні картоплі.

Ще однією метою деяких аспектів даного винаходу є застосування для обробки способу шляхом нанесення на насіння і матеріал для вегетативного розмноження рослин до їх посіву, що забезпечує зниження втрат при збиранні, уповільнення проростання, захист насіння від втрати вологи, необхідну для зростання, підтримку насіння в стерильній зовнішньому середовищі, яка перешкоджає переносу інфекції або хвороби з країни в країну, на сусідні насіння, урожай або грунт, в якій їх вирощують.

І ще однією метою деяких аспектів даного винаходу є створення способу, який забезпечує і прискорюють руйнування ефекту домінування верхівки, запобігаючи таким чином передчасне небажане проростання, але одночасно стимулюючи посилену здатність до проростання, і в свою чергу стимулюючи або посилюючи деякі або всі з таких джерел позитивних результатів і особливостей в картоплі.

(1) більша кількість стебел на бульбу в порівнянні з необробленим контролем;

(2) більш зелена і пишна листя;

(3) більш однорідна висота при вирощуванні;

(4) більший вихід бульб на материнський бульба;

(5) більший вихід врожаю в кг / м 2;

(6) велика однорідність при сортуванні зібраного врожаю за розміром, особливо при сортуванні бульб за стандартними розмірами, призначених для промислового використання, торгівлі і в якості насіннєвого матеріалу;

(7) попередня обробка відповідно до способом і композиціями винаходу забезпечує захист материнської бульби від впливу, викликаних несприятливими процесами, які в кінцевому рахунку привели б до забруднення виходів і

(8) оскільки пропонована обробка сприятливо впливає на насіннєвий матеріал, то це забезпечує потреби тих, хто займається зберіганням картоплі, продажем його для промислового використання і / або для потреб населення і / або розведенням насіннєвого матеріалу стосовно до ринкових умов. Це може бути зроблено відразу ж після обробки, що виключає необхідність 1-місячного періоду очікування, як це потрібно після обробки CIPC.

Спосіб обробки, пропонований відповідно до винаходом, може повністю замінити способи, які використовуються в даний час для обробки насіннєвого матеріалу перед його експортом і / або безпосередньо перед сіянням. Крім того, пропонований спосіб безпечний для людини і навколишнього середовища, простий і економічний з точки зору реалізації. Найбільш широко використовуваним хімічним препаратом до недавнього часу, який все ще знаходить використання в деяких країнах для цієї мети, є етілметілртутьхлорід. Цей препарат містить високу концентрацію органічної ртуті і тому його використання в більшості країн світу заборонено. Це обумовлено тим, що він небезпечний для здоров'я споживача і містить токсичний метал, який забруднює ґрунт і води.

Новий спосіб обробки цього винаходу більш ефективний. Він мають додаткові позитивні результати і переважні особливості. Він безпечний для користувача та навколишнього середовища в порівнянні з іншими альтернативними способами обробки насіннєвого матеріалу з використанням різних видів фунгіцидів і обкурювання формальдегідом.

Ще однією метою деяких аспектів даного винаходу є створення способу запобігання якісних і / або кількісних втрат картоплі при зберіганні, наприклад, внаслідок псування, викликаної інфекцією мікроорганізмами, грибами, морськими водоростями, дріжджами, цвіллю і вірусами.

Ще однією метою деяких аспектів даного винаходу є створення способу зберігання з метою збереження картоплі, який запобігає якісні і кількісні втрати при зберіганні, обумовлені небажаними мікробіологічними або біохімічними процесами, що відбуваються в самому картоплі, в тому числі коли такі процеси викликані і / або стимулюються умовами зберігання з високою вологістю і високими позитивними температурами.

Ще однією метою деяких аспектів даного винаходу є створення способів обробки, які можна використовувати для зниження і виключення дії шкідливих організмів і речовин із ґрунту, обладнання, матеріалів, приміщень і поверхонь.

Крім того, важливою метою деяких аспектів даного винаходу є досягнення вищезазначених призначень з використанням простого засобу, яке безпечно для застосування, нетоксичний, не містить запаху, шкідливих залишків і / або побічних ефектів, екологічно сумісно і яке не залишає будь-яких небажаних залишків хімічних речовин в матеріалах або воді, ґрунті, інших середовищах і субстратах для вирощування рослин, або на обладнанні, матеріалах, воді, приміщеннях і поверхнях, оброблених відповідно до способом винаходу, що не наражає на небезпеку здоров'я фахівців, які здійснюють практичну реалізацію зазначеного способу або доставку харчових продуктів, оброблених їм. Спосіб цього винаходу ефективний з точки зору його собівартості.

Короткий виклад суті винаходу

Зазначені в описі відсотки означають вага, виражений в мас.%.

Відповідно до кращим варіантом здійснення даного винаходу пропонується екологічно прийнятний спосіб обробки картоплі при зберіганні, транспортуванні та продажу, перед посадкою, при вирощуванні, а й перед і після збору врожаю, для збільшення врожаю і виходу бульб товарних розмірів, виключення ризику нанесення шкоди здоров'ю людей , додання стійкості до зберігання, подовження терміну зберігання і уповільнення передчасного проростання і пускання коренів, проростків, цвітіння, гниття, освіти чорної серцевини, псування, викликаної патогенними мікроорганізмами, або розвитку інших процесів, що призводять до погіршення якості та / або кількісної втрати картоплі шляхом його обробки під час зберігання, транспортування та продажу, перед посадкою, при вирощуванні, а й перед і після збору врожаю, ефективно діючої дозою водного розчину, що містить ефективно діючу концентрацію перекису водню і, можливо, ефективно діючі дози одного або більше додаткових компонентів, вибраних з наступних типів речовин:

(I) ефективно діючі слідові концентрації диспергованих металів або іонів металів;

(Ii) ефективно діючі концентрації інших і / або додаткових активаторів, синергистов і промоторів перекису водню;

(Iii) ефективно діючі концентрації стабілізаторів і модифікаторів перекису водню;

(Iv) ефективно діючі концентрації регуляторів рН;

(V) ефективно діючі концентрації органічних і / або неорганічних добавок,

в якому діюча концентрація перекису водню, час і спосіб обробки вибираються так, щоб запобігти погіршенню якості і втрату картоплі, але в той же час не настільки високими, щоб викликати його ушкодження.

Відповідно до іншого кращим варіантом здійснення даного винаходу, пропонується спосіб запобігання передчасного проростання і стимуляції продуктивності у матеріалу для вирощування рослин, наприклад як культура картоплі, бульби картоплі або матеріал для вирощування картоплі шляхом руйнування ефекту домінування верхівки у зазначеній культури картоплі, бульбах картоплі або матеріалі для вирощування картоплі, що характеризується тим, що він включає обробку зазначеної культури картоплі, бульб картоплі або матеріалу для вирощування картоплі ефективно діючої дозою водного розчину, що містить ефективно діючу концентрацію перекису водню і, можливо, ефективно діючі дози одного або більше додаткових компонентів, вибраних з наступних типів речовин:

(I) ефективно діючі слідові концентрації диспергованих металів або іонів металів;

(Ii) ефективно діючі концентрації інших і / або додаткових активаторів, синергистов і промоторів перекису водню;

(Iii) ефективно діючі концентрації стабілізаторів і модифікаторів перекису водню;

(Iv) ефективно діючі концентрації регуляторів рН;

(V) ефективно діючі концентрації органічних і / або неорганічних добавок.

І нарешті, ще в одному варіанті здійснення винаходу пропонується сумісний з навколишнім середовищем спосіб зменшення кількості і видалення шкідливих організмів і речовин із ґрунту, обладнання, матеріалів, води, приміщень і поверхонь шляхом обробки вказаних грунту, інших середовищ і субстратів для вирощування, обладнання, матеріалів , води, приміщень і поверхонь ефективною кількістю композиції, що містить ефективно діючу концентрацію перекису водню і, можливо, містить ефективну дозу одного або більше додаткових компонентів, вибраних з наступних типів речовин:

(I) ефективно діючі слідові концентрації диспергованих металів або іонів металів;

(Ii) ефективно діючі концентрації інших і / або додаткових активаторів, синергистов і промоторів перекису водню;

(Iii) ефективно діючі концентрації стабілізаторів і модифікаторів перекису водню;

(Iv) ефективно діючі концентрації регуляторів рН;

(V) ефективно діючі концентрації органічних і / або неорганічних добавок.

Детальний опис винаходу

Переважний діапазон концентрацій перекису водню для використання при періодичної обробці картоплі відповідно до способом винаходу становить від 0,001% до 50%, переважно від 0,01% до 20% і більше, зокрема, від 0,1% до 15%. Переважний діапазон концентрацій для безперервної обробки або обробки, що проводиться через короткий інтервал, становить від 10 год / млн до 40%.

Діапазон концентрацій диспергированного металу і / або іона металу для використання відповідно до цього винаходом становить 1 ч / млрд (мільярд) до 5%, переважно від 10 год / млрд до 10,000 ч / млн більш переважно від 20 год / млрд до 2000 год / млн і найбільш переважно від 20 год / млрд до 1000 год / млн. Комбінація перекису водню з відповідним іоном (іонами) металу забезпечує в деяких випадках сінергістичним ефект, за допомогою чого посилюється дія перекису водню. Крім того, було встановлено, що невелику кількість слідів залишків іона (іонів) металу надають більш повільний, але більш тривалий позитивний ефект на попередження втрати в якості і кількості картоплі.

Обробка картоплі відповідно до цього винаходом може бути здійснена задовільно різними способами. Вони включають в деяких випадках занурення оброблюваного картоплі в вищезгадані розчини або розпорошення розчину (розчинів) на картоплю. Однак необхідно відзначити, що вода або конденсовані крапельки води на поверхні картоплі можуть посилити проникнення патогенів та таким чином мати шкідливий ефект. Це стосується особливо випадків, коли важливо підтримувати умови середовища при зберіганні з високою відносною вологістю, наприклад, при зберіганні картоплі, для того, щоб запобігти втраті матеріалу внаслідок випаровування і інші види псування, викликані навколишнім середовищем з низькою вологістю.

Періодична обробка за допомогою способу винаходу захищає картоплю від несприятливих ефектів конденсації води на обробленої поверхні.

Було показано, що застосування розчину у вигляді наддрібних крапель за допомогою поділяють розпилювальних систем, що утворюють "сухий" туман з розмірами частинок менше і аж до 1000 мікрон в діаметрі, дає особливо сприятливі результати. Ці результати включають компенсацію або запобігання втрат води, інгібування проростання і загнивання, менші загальні втрати і велику врожайність обробленого насіння. Сприятлива дія "сухого" туману пояснюється тим, що дуже дрібні частинки поводяться в значній мірі подібно до газу. Вони сприяють досягненню дуже високої відносної вологості, аж до 99% і вище, без конденсації вологи на зберігається матеріалі. Крім того, дрібні частинки мають дуже високу здатність проникати в дрібні щілини і проміжки. Внаслідок цього навіть при зберіганні картоплі в купах або в мішках "сухий" туман добре проникає на всі точки купи або мішка. Це означає, що навіть у найпростіших, що займають малий об'єм складах, що зберігається картопля можна обробити і запобігти втратам ваги, пов'язані з зневодненням, а й розм'якшення і інші процеси псування, викликані неправильним режимом вологості.

Іншим позитивним ефектом "сухого" туману є те, що він дозволяє використовувати більш високі концентрації перекису водню та інших активних компонентів, не викликаючи пошкодження захисної шкірки або поверхні картоплі. Більш висока концентрація обробного розчину збільшує його ефективність щодо швидкого знищення патогенних організмів. При обробці картоплі шляхом занурення або звичайного обприскування оптимальна концентрація перекису водню повинна бути в межах 0,5% -1,5%, а час обробки має становити від кількох секунд до кількох хвилин. При обробці за допомогою "сухого" туману концентрація перекису водню може досягати 40%, а час обробки може становити від декількох годин до декількох днів.

Іншою перевагою обробки за допомогою туману є можливість регулювання балансу двоокису вуглецю в складському приміщенні або камері, що дає можливість сповільнити псування в результаті освіти серцевинної гнилі. Переважно відношення об'єму повітря до рідини в тумані має становити від 300: 1 до 1200: 1, і найбільш переважно між 500: 1 і 700: 1.

У деяких аспектах і застосуваннях винаходу вигідні ефекти способу винаходу підсилюються введенням деяких добавок в розчин для обробки. Як цих добавок можуть служити:

Стабілізатори і модифікатори, наприклад як, але без обмеження їх обсягу, лимонна кислота, винна кислота, борна кислота, бромистий кислота, станату, фосфонової кислоти і тому подібні.

Регулятори рН, головним чином мінеральні і органічні кислоти, наприклад як, але без обмеження їх обсягу, фосфорна кислота, надуксусная кислота, соляна кислота, сірчана кислота і тому подібні. Для забезпечення оптимальної ефективності значення рН має бути менше 6 і переважно між 1-4.

Активатори слідів елементів, синергісти і промотори, але без обмеження їх обсягу, дисперсії металів, що не-металів або іонів (різних валентностей, якщо підходять), наприклад, міді, цинку, нікелю, заліза, калію, марганцю, срібла, хрому, молібдену, магнію, бору, фосфору, йоду, сірки, цитрату і тому подібних

Органічні або неорганічні добавки, наприклад як, але без обмеження їх обсягу, надуксусная кислота, фенол, желатин, гліцерин, натрію азид, полімоксін В, натрію бікарбонат, пектин, саліцилова кислота і тому подібні.

приклад 1

У кількох експериментах, проведених в сховище з сотнею метричних тонн картоплі, розпорошували розчин, що містить перекис водню і іона металу аерозольним генератором протягом ночі, поки не було досягнуто рівня відносної вологості 80-99%. Картопля знаходився в сховищі протягом 5 місяців, протягом якого обробка методом туманоутворення становила 10-50% від зазначеного періоду. Отримані результат розпилення свідчать про те, що втрати, викликані хворобою, знизилися з 8% до 2%, в той час як втрати в результаті дегідратації знизилися з 5% до 2%. Таким чином, сумарне зниження втрат становило від 13% до 4,5%, чисте середнє відновлення - 8,5%.

приклад 2

Вивчення ефекту обробки проводили з різними розчинами, що містять водний розчин перекису водню і добавки при наступних концентраціях: (контроль) 0% і 0,1% -30%, методом занурення протягом різних проміжків часу. Достовірне інгібування проростання було отримано для оброблених таким чином цибулин в порівнянні з контролем, а й захист їх від гниття протягом тривалого часу.

При деяких концентраціях було отримано негативний результат, який виявляють гниллю і сильним фітотоксичної пошкодженням бульб.

Кожну з обробок проводили п'ятикратно. Щоразу обробка включала 50 кілограмів картоплі.

приклад 3

Обробку проводили аналогічно Прикладу 2, за винятком того, що замість занурення розчини розпилювали на субстрат харчового продукту до моменту його занурення (великий обсяг).

приклад 4

Обробку проводили аналогічно Прикладу 3, за винятком того, що розпорошення на субстрат харчового продукту становило невеликий обсяг.

приклад 5

Обробку проводили аналогічно Прикладу 3, за винятком того, що розпорошення на субстрат харчового продукту становило надмалих обсяг.

приклад 6

Обробку проводили аналогічно Прикладу 3, за винятком того, що розпорошення на субстрат харчового продукту проводили методом туманоутворення. Об'ємне відношення газу до рідини становило 600: 1.

приклади 7-11

Кожну з обробок, описаних вище в прикладах 2-6, проводили на насіннєвому матеріалі картоплі.

приклади 12-16

Кожну з обробок, описаних вище в прикладах 2-6, проводили на насінні пшениці, кукурудзі, різних зернових і культурах сімейства пасльонових. Концентрації розчинів перекису водню варіювали в інтервалі 0,1-60%. Оброблені таким чином різновиди досліджували через 7-10 днів. У всіх випадках не було зазначено жодного проростання, цвітіння і пускання паростків.

Ті ж самі різновиди були досліджені після зміни проміжків від декількох тижнів до декількох місяців. Було відзначено пригнічення гниття.

При деяких концентраціях було отримано негативний результат, який виявляють гниллю і сильним фітотоксичної поразкою бульб.

приклад 17

За 750 тонн картоплі сорту Дезіре зберігали в кожній з трьох холодних приміщень протягом шести місяців при температурі 10 ° С. При середній відносній вологості 97% з конденсованими мікрокапелькі розміром 3-7 мікрон втрата ваги після цього часу становила лише 2,8%. При регулярному зволоженні повітря і середньою відносною вологістю 92% втрата ваги становила 6%. Втрата ваги в контролі при середній вологість 85% становила 11%.

Крім того, товарна якість картоплі, що зберігається без підтримки вологості, була низькою через м'якість бульб.

Показники твердості різних закладок вищеописаного сорти картоплі були наступні: 64 ньютона при відносній вологості 97%; 58 ньютонів при відносній вологості 92% і 48 ньютона при відносній вологості 85%. Твердість бульб картоплі перед зберіганням становила 70 ньютон.

приклад 18

Експерименти проводили для перевірки ефективності обробки насіннєвої картоплі для попередження проростання бульб з використанням "сухого" туману, що містить перекис водню, іон срібла і фосфорну кислоту. Після попередньої обробки активним розчином умови зберігання підтримували при відносній вологості 90% і температурі 10 ° С. Отримані наступні результати:

концентрація проростання
(Ч / млн) (%)
Н 2 О 2 іон Ag Один місяць Два місяці Три місяці
0 0 15 27 35
500 1 4 23 31
1,250 2,5 0 3 6
5,000 10 0 2 5

Повторне використання щомісяця вищевказаної дозування дозволило повністю захистити від проростання протягом тривалих періодів часу. Однак в середовищі з вмістом H 2 O 2 більше 25% відзначалося ушкодження шкірки, яке розвивалася швидко до гнилі.

приклад 19

Експерименти проводили для перевірки ефективності обробки насіннєвої картоплі для попередження проростання бульб з використанням "сухого" туману, що містить перекис водню, іон срібла і фосфорну кислоту. Після попередньої обробки активним розчином умови зберігання підтримували при відносній вологості 90% і температурі 10 ° С. Отримані наступні результати:

концентрація проростання
(Ч / млн) (%)
Н 2 O 2 Ag іон Cu іон Один місяць Два місяці Три місяці
0 0 0 15 27 35
500 0 0 8 22 32
500 1 0 4 23 31
500 0 1 6 17 27
500 0,1 0,9 2 13 18

Повторне використання щомісяця вищевказаної дозування дозволило повністю виключити проростання протягом тривалих періодів часу періодів. Однак в середовищі з вмістом Н 2 О 2 більше 25% відзначалося ушкодження шкірки, яке розвивалася швидко до гнилі.

приклад 20

Експерименти проводили для перевірки ефективності обробки насіннєвої картоплі на посилення виходу продукції з використанням розчинів, що містять перекис водню і іон срібла. Збір насіннєвої картоплі здійснювали спочатку в кінці червня і поміщали без обробки в холодну сховище, де підтримували температуру 9-10 ° С і відносну вологість 96-99 +%. Приблизно через місяць кожну закладку різних сортів насінної картоплі обробляли дозою розчину, що містить перекис водню і іон срібла, причому відношення активних інгредієнтів до насіннєвому картоплі становило 2-5% Н 2 О 2, а концентрація іон Ag становила 40-100 ч / млн. в розрахунку на мас / мас. Кожну партію обробляли ще три рази. Другу обробку проводили приблизно через 3, 5 тижні після першої обробки і використовували ту ж саму дозу. Третю обробку проводили майже через чотири тижні після другої обробки, але рівень дозування знизили наполовину. Четверта обробка мала місце приблизно через три тижні, при цьому і був зменшений наполовину рівень дозування.

Нижче наводиться середній вихід продукції картоплі в кг / м 2 для різних сортів насінної картоплі:

оброблені бульби необроблені бульби
картоплі картоплі
На 84 добу 2,28 кг / м 2 1,65 кг / м 2
94 добу 2,56 кг / м 2 2,04 кг / м 2

Крім високих виходів продукції на одиницю площі картопля, який був відтворений з обробленого насіннєвої картоплі, мав більш однорідний розподіл бульб за розміром, а й більш високий вихід товарної продукції в порівнянні з такими у необробленого контролю. Більш того, материнські бульби залишалися здоровими і не знижували якості так, щоб урожай не був забруднений. Проблема погіршення материнського бульби і забруднення врожаю є головною проблемою необробленого насіннєвої картоплі.

ФОРМУЛА ВИНАХОДУ

1. Спосіб обробки картоплі під час зберігання, що включає взаємодію зазначеного картоплі з розчином перекису водню для пригнічення його проростання, при цьому зазначений розчин перекису водню має значення рН, що не перевищує 6, і містить іони металу, вибрані, щонайменше, зі срібла, міді і цинку, в кількості від 10 год. / млрд до 20000 ч. / млн, і додатково містить, щонайменше, одну кислоту з групи, що складається з надуксусной кислоти, азотної кислоти, сірчаної кислоти і фосфорної кислоти, причому зазначений розчин наносять у вигляді сухого туману, обкурювали кошти або диму, при цьому зазначений розчин складається з мікрокрапель, що мають розмір в діапазоні від 0,001 до 100 мкм в діаметрі, і при зберіганні вказаний картопля підтримують в умовах високої відносної вологості, тим самим пригнічуючи пускання коренів у зазначеного картоплі .

2. Спосіб за п.1, що відрізняється тим, що рН зазначеного розчину становить не більше 4.

3. Спосіб за п.1 або 2, який відрізняється тим, що в якості іонів металу використовують іон срібла в кількості від 50 год. / Млрд, до 10000 ч. / Млн.

4. Спосіб за п пп.1-3, що відрізняється тим, що в якості зазначеної кислоти використовують фосфорну кислоту.

5. Спосіб за п.1, що відрізняється тим, що зазначені мікрокраплі мають максимальний розмір 30 мкм в діаметрі.

6. Спосіб за п.1, що відрізняється тим, що зазначені мікрокраплі мають максимальний розмір 10 мкм в діаметрі.

7. Спосіб за п.1, що відрізняється тим, що зазначену обробку здійснюють дрібнокраплинного обприскуванням, при цьому об'ємне співвідношення повітря до рідини становить від 300: 1 до 1200: 1.

8. Спосіб за п.7, що відрізняється тим, що зазначену обробку здійснюють дрібнокраплинного обприскуванням, при цьому об'ємне співвідношення повітря до рідини становить від 500: 1 до 700: 1.

9. Спосіб за п.1, що відрізняється тим, що концентрація перекису водню в зазначеному розчині варіює в інтервалі від 0,1 до 15%.

10. Спосіб за п.1, що відрізняється тим, що зазначений картоплю зберігають, щонайменше, протягом 5 місяців, при цьому зазначену обробку протягом зазначеного терміну зберігання здійснюють багаторазово через проміжки часу від 3 до 4 тижнів.

11. Спосіб за п.10, який відрізняється тим, що зазначений картопля містять при зберіганні при температурі, щонайменше, 10 ° С.

12. Спосіб за п.1, що відрізняється тим, що зазначений картоплю зберігають, щонайменше, протягом 3-місячного періоду, при цьому під час зазначеного терміну зберігання проводять багаторазову обробку через проміжки часу від 3 до 4 тижнів.

13. Спосіб за п.12, який відрізняється тим, що зазначений картопля містять при зберіганні при температурі, щонайменше, 10 ° С.

14. Спосіб за п.1, що відрізняється тим, що зазначений картоплю зберігають, щонайменше, протягом 3-місячного періоду, при цьому зазначену обробку повторюють з інтервалами, які становлять 10-50% від часу терміну зберігання.

15. Спосіб за п.1, що відрізняється тим, що зазначений картоплю зберігають, щонайменше, протягом 5-місячного періоду, при цьому зазначену обробку повторюють з інтервалами, які становлять 10-50% від часу терміну зберігання.

16. Спосіб за п.1, що відрізняється тим, що зазначений картоплю зберігають, щонайменше, протягом 5-місячного періоду, при цьому зазначену обробку проводять безперервно протягом зазначеного терміну зберігання.

17. Спосіб за п.16, який відрізняється тим, що зазначений картопля містять при зберіганні при температурі, щонайменше, 10 ° С.

18. Спосіб за п.1, що відрізняється тим, що обробку проводять для забезпечення інгібування проростання зазначеного картоплі.

19. Спосіб за п.1, що відрізняється тим, що зазначений картопля, який піддають обробці, є посівної картоплю, при цьому зазначена обробка являє собою обробку, яка забезпечує і прискорює руйнування ефекту домінування верхівки у зазначеного посівного картоплі.

Версія для друку
Дата публікації 05.03.2007гг


НОВІ СТАТТІ ТА ПУБЛІКАЦІЇ НОВІ СТАТТІ ТА ПУБЛІКАЦІЇ НОВІ СТАТТІ ТА ПУБЛІКАЦІЇ

Технологія виготовлення універсальних муфт для бесварочного, безрезьбовиє, бесфлянцевого з'єднання відрізків труб в трубопроводах високого тиску (мається відео)
Технологія очищення нафти і нафтопродуктів
Про можливість переміщення замкнутої механічної системи за рахунок внутрішніх сил
Світіння рідини в тонких діелектричних каналох
Взаємозв'язок між квантової і класичної механікою
Міліметрові хвилі в медицині. Новий погляд. ММВ терапія
магнітний двигун
Джерело тепла на базі нососних агрегатів