close

Вход

Забыли?

вход по аккаунту

?

Патент BY11956

код для вставкиСкачать
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К ПАТЕНТУ
РЕСПУБЛИКА БЕЛАРУСЬ
(46) 2009.06.30
(12)
(51) МПК (2006)
НАЦИОНАЛЬНЫЙ ЦЕНТР
ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ
СОБСТВЕННОСТИ
(54)
A 01F 25/00
A 23B 7/144
СПОСОБ ХРАНЕНИЯ ПЛОДООВОЩНОЙ
И РАСТЕНИЕВОДЧЕСКОЙ ПРОДУКЦИИ
(21) Номер заявки: a 20080039
(22) 2008.01.12
(71) Заявитель: Общество с ограниченной ответственностью "Фито-Маг"
(RU)
(72) Авторы: Швец Валерий Федорович;
Гудковский Владимир Александрович; Козловский Роман Анатольевич; Кустов Андрей Владимирович
(RU)
(73) Патентообладатель: Общество с ограниченной ответственностью "Фито-Маг" (RU)
BY 11956 C1 2009.06.30
BY (11) 11956
(13) C1
(19)
(56) US 6190710 B1, 2001.
ШВЕЦ В.Ф. и др. Прогрессивные методы хранения плодов, овощей и зерна. Материалы конференции. - Воронеж, 2004. - С. 14-15.
ЯКОВЛЕВА Л.А. и др. Прогрессивные
методы хранения плодов, овощей и
зерна. Материалы конференции. - Воронеж, 2004. - С. 15-18.
SU 1660623 A1, 1991.
RU 2296455 C1, 2007.
SU 1402289 A1, 1988.
RU 2296453 C2, 2007.
ШИРОКОВ Е.П. и др. Хранение и переработка плодов и овощей. - М.: Колос, 1982. - С. 141-150.
(57)
Способ хранения плодоовощной и растениеводческой продукции в модифицированной газовой среде, создаваемой за счет жизнедеятельности продукции, упакованной в газопроницаемые полимерные материалы, при пониженной или обычной температуре,
отличающийся тем, что перед закладкой на хранение продукцию выдерживают в течение
12-48 часов в атмосфере, содержащей газообразный 1-метилциклопропен в концентрации
500-1000 ppb.
Изобретение относится к технологии сохранения урожая плодоовощной и растениеводческой продукции - ягод, фруктов, овощей и др. в модифицированной газовой среде
(МГС), позволяющей обеспечить ее надежную сохранность не только при длительном
хранении, но и при транспортировке.
Известно, что неоправданные потери плодоовощной продукции (до 50 % от общего
количества) в значительной мере обусловлены несовершенством многих стадий цепочки
поле - потребитель. При этом хранение и транспортировка одни из важнейших звеньев в
этой цепочке.
Известен способ хранения плодоовощной и растениеводческой продукции, предусматривающий обработку (выдержку) урожая плодоовощной и растениеводческой продукции перед закладкой на хранение газообразным 1-метилциклопропеном (МЦП).
Обработка урожая МЦП замедляет ферментативные процессы послеуборочного созрева-
BY 11956 C1 2009.06.30
ния и старения растений и плодов, а также развитие многих физиологических заболеваний
(загар, распад от старения, мокрый ожог, маслянистость кожицы и др.), грибных гнилей.
Так как МЦП при нормальных условиях представляет собой газообразное нестабильное вещество, склонное к реакциям окисления, полимеризации и другим превращениям,
его применяют в виде препаратов, представляющих собой продукты сорбции МЦП различными твердыми веществами [US 6313068, RU 2267272]. Выпуск газообразного МЦП
из препарата осуществляют путем его контакта с водой, например, за счет его погружения
в воду. Урожай плодоовощной и растениеводческой продукции помещают в герметичные
камеры, контейнеры или хранилища, в которых в небольшой емкости (или нескольких емкостях) осуществляют контакт препарата с водой. Результатом данной операции является
высвобождение газообразного МЦП из препарата в объем камеры, в котором находятся
плоды овощей и фруктов, растений и др., где и происходит непосредственный контакт газообразного МЦП с плодами и растениями.
Основным недостатком данного способа является относительно невысокое время хранения обработанных плодов, особенно скоропортящихся (огурцы, томаты, зеленые культуры и др.). В связи с этим, для увеличения срока хранения плодов на практике, после
обработки МЦП требуется создание специальных условий - регулируемой атмосферы и
определенной, обычно, пониженной, температуры. В большинстве случаев при транспортировке и хранении небольших партий плодов такое требование экономически не выгодно, а в некоторых случаях практически невыполнимо.
Другим способом хранения плодоовощной и растениеводческой продукции является
ее хранение в модифицированной газовой среде (МГС), создаваемой за счет жизнедеятельности плодоовощной и растениеводческой продукции и селективной газопроницаемости полимерных материалов, в которые ее упаковывают. Данный способ предпочтительно
используют для хранения относительно небольших объемов плодоовощной и растениеводческой продукции, в частности при ее транспортировке потребителю [Полимерные
пленки для выращивания и хранения плодов и овощей / Под ред. С.В. Генеля и В.Е. Гуля. М.: Химия, 1985. - С.114-182].
Так, известен способ хранения плодоовощной и растениеводческой продукции в МГС,
упакованной в материал, имеющий определенное количество микроотверстий, исключающих или уменьшающих накопление влаги внутри пакета, результатом которого является пониженный рост бактерий и плесени, размягчение плодов и, как следствие,
увеличение срока их хранения [US 5492705].
Недостатком данного способа является невысокий срок хранения (7 дней при 10 °С),
после которого наблюдается снижение товарного качества продукции.
Известен способ хранения фруктов и овощей в МГС с применением упаковочного материала, имеющего определенный размер и число микроперфораций, обеспечивающих
поддержание на заданном уровне концентраций паров воды, О2 и CO2 (US 6730874).
Отмечается, что при хранении брокколи в течение двух недель в полиэтиленовых пакетах размером 25,4 см на 40,6 см и толщиной 50 микрон, имеющих 36 микроперфораций
со средним размером 150 микрон при 5 °С продукция не меняла свое товарное качество
(пример 1).
Аналогичное наблюдалось при хранении вишни при 1,1 °С 8 недель в мешках, имеющих вставку из пленки толщиной 100 микрон и размером 125 × 102 см (общее количество
микроперфораций - 646, размер - 300 микрон), а также шпината при 5 °С в течение
14 дней (36 микроперфораций, средним диаметром 150 микрон на площади 6,45 см2).
Основным недостатком данного способа является необходимость использования пониженных температур при хранении и непродолжительные сроки хранения.
Известен способ хранения плодоовощной и растениеводческой продукции в МГС с
использованием пластикового упаковочного материала толщиной до 500 микрон, имеющего проходимость к водному пару, превышающему приблизительно 1,5 г мм/м2 в день
2
BY 11956 C1 2009.06.30
при 38 °С и относительной влажности на 85-90 %. Отмечается, что использование такого
материала позволяет хранить продукты в атмосфере, которая включает приблизительно 420 % О2, 0,5 %-17 % СО2 и имеет относительную влажность 85-100 %. В качестве пластикового упаковочного материала предпочтительно используют пленки из полиамидов
(найлон 6 и найлон 66) толщиной 15-150 микрон, имеющего микроперфорации. Предпочтительно используют пластиковый материал, имеющий микроперфорации - отверстия
диаметром 0,3 мм диаметром и плотность приблизительно до 1000 отверстий на квадратный метр материала (US 6190710) (прототип).
Недостатком способа является относительно непродолжительный срок хранения
фруктов и овощей. При этом в процессе хранения необходимо поддерживать температуру
ниже температуры окружающей среды. Так, при хранении кабачков в течение 21 дней при
10 °С начинается процесс порчи (2 % от общего количества плодов). Аналогичное снижение качества наблюдается при хранении:
зеленых бобов при 5 °С в течение 5 дней и при 20 °С в течение 3 дней;
огурцов при 8 °С в течение 6 дней и при 20 °С в течение 3 дней;
бананов при 14 °С в течение 45 дней;
земляники при 1 °С в течение 15 дней.
дыни при 7 и 11 °С в течение 12 дней.
брокколи при 0-1 °С в течение 9 дней и дополнительно 4 дня при 4 °С.
Известен способ хранения фруктов и овощей в МГС с применением упаковочного материала, имеющего определенный размер и число микроперфораций, обеспечивающих
поддержание на заданном уровне концентраций паров воды, O2 и СO2 (US 6730874).
Отмечается, что при хранении брокколи в течение двух недель в полиэтиленовых пакетах размером 25,4 см на 40,6 см и толщиной 50 микрон, имеющих 36 микроперфораций
со средним размером 150 микрон при 5 °С продукция не меняла свое товарное качество
(пример 1).
Аналогичное наблюдалось при хранении вишни при 1,1 °С 8 недель в мешках, имеющих вставку из пленки толщиной 100 микрон и размером 125 × 102 см (общее количество
микроперфораций - 646, размер - 300 микрон), а также шпината при 5 °С в течение
14 дней (36 микроперфораций, средним диаметром 150 микрон на площади 6,45 см2).
Основным недостатком данного способа является необходимость использования пониженных температур при хранении и непродолжительные сроки хранения.
Задачей предлагаемого способа является увеличение сроков хранения плодоовощной
и растениеводческой продукции.
Данная задача решается способом хранения урожая плодоовощной и растениеводческой продукции в модифицированной газовой среде, создаваемой за счет жизнедеятельности продукции, упакованной в газопроницаемые полимерные материалы, при пониженной
или обычной температуре, причем перед закладкой на хранение продукцию выдерживают
в течение 12-48 ч в атмосфере, содержащей газообразный 1-метилциклопропен в концентрации 500-1000 ppb.
Использование такого способа позволяет существенно увеличить срок хранения плодоовощной и растениеводческой продукции, который в более чем в 2 раза превышает срок
хранения продукции в МГС (не выдержанной в атмосфере МЦП) и более чем в 1,5 раза
превышает срок хранения плодоовощной и растениеводческой продукции (выдержанной в
атмосфере МЦП), но не упакованной в полимерную пленку.
Более того, сроки хранения продукции при использовании заявленного способа превышают сумму сроков хранения плодоовощной и растениеводческой продукции при использовании по отдельности индивидуальных способов - выдержка в атмосфере,
содержащей МЦП, и хранение в МГС. То есть при использовании одного известного
приема совместно с другим наблюдается синергический эффект, приводящий к существенному увеличению сроков хранения.
3
BY 11956 C1 2009.06.30
Все это позволяет сделать вывод о новизне заявляемого решения и его изобретательском уровне.
Следующие примеры иллюстрируют способ.
Создание модифицированной газовой среды достигают за счет жизнедеятельности
плодов при их упаковке в газопроницаемые полимерные материалы (пленки). Для иллюстрации способа в качестве газопроницаемых полимерных материалов используют полимерные пленки по патентам US 6190710 и US 6730874.
Для иллюстрации способа выдержку урожая плодоовощной и растениеводческой продукции в атмосфере, содержащей газообразный МЦП, осуществляли в герметичных камерах, в которых создавали концентрацию МЦП, не превышающую значения 1 ppm (1000
ppb).
В качестве источника МЦП использовали препарат "Фитомаг", полученный по патенту RU 2267272, содержащий 0,5 ÷ 2 мас. % МЦП.
Для создания заданной концентрации МЦП в атмосфере камеры в камеру помещали
плоды овощей, фруктов и в небольшой емкости осуществляли контакт препарата "Фитомаг" с водой. В результате контакта препарата с водой происходило высвобождение
газообразного МЦП из препарата и переход МЦП в объем камеры, где и происходил непосредственный контакт газообразного МЦП с плодами овощей и фруктов и растениями.
Количество препарата (GПР), необходимого для создания определенной концентрации
1-метилциклопропена (СМЦП) в атмосфере контейнера, вычисляли по формуле:
GПР = ρВ⋅СМЦП⋅V⋅10-7/СХ,
где GПР - количество препарата (г);
ρВ - плотность атмосферы в хранилище, г/м3;
СМЦП - необходимая (требуемая) концентрация МЦП в объеме хранилища или контейнера, ppb (массовая часть МЦП на биллион массовых частей атмосферы);
V - объем хранилища или контейнера, м3;
СХ - содержание МЦП в препарате, мас.%;
10-7 - коэффициент пересчета ppb в мас. %.
Для контроля, после контакта препарата "Фитомаг" с водой, определяли реальную
концентрацию МЦП в объеме контейнера. Анализ на содержание МЦП в атмосфере камеры проводили на Газовом хроматографе "КРИСТАЛЛ ЛЮКС-4000" (колонка капиллярная, OV - 101, ∅ = 0,3 мм, L = 50 м, ПОЛИСОРБ; пламенно-ионизационный детектор;
температура испарителя - 70 °С, температура колонки - 170 °С, температура детектора 170 °С, расход водорода - 25 см3/мин, расход воздуха - 250 см3/мин, время анализа 8 мин).
Результаты газохроматографического анализа свидетельствуют, что концентрация
МЦП в атмосфере камеры достигает своего максимального значения (практически равной
расчетной по формуле) через 10-70 минут, после начала контакта препарата "Фитомаг" с
водой. Время достижения максимального значения концентрации МЦП зависит, главным
образом, от интенсивности перемешивания в аппарате, в котором происходит взаимодействие препарата с водой или водными растворами органических или неорганических веществ, от концентрации органических и неорганических веществ в данном растворе, а
также от температуры воды или водного раствора органических или неорганических веществ и температуры атмосферы в хранилище.
Для иллюстрации способа использовали различную плодоовощную и растениеводческую продукцию: томаты, огурцы, перец сладкий, зелень (петрушка, укроп, мята, кориандр, зеленый лук), слива, хурма.
Каждый вид плодоовощной или растениеводческой продукции делили на девять одинаковых частей (партий).
4
BY 11956 C1 2009.06.30
Первую (контрольную) партию плодов помещали в контейнер с обычной атмосферой
и хранили при пониженной температуре.
Вторую (сравнительную) партию плодов упаковывали в газопроницаемую пленку,
упакованные плоды помещали в контейнер с обычной атмосферой и хранили при пониженной температуре.
Партии 3-5 (сравнительные) плодов помещали в контейнер, в котором создавали различные концентрации МЦП. Плоды выдерживали в данной атмосфере в течение 12-48 часов. После чего контейнер заполняли обычной атмосферой, в которой хранили при
пониженной температуре.
Партии 6-8 (заявленный способ) помещали в контейнер, в котором создавали различные концентрации МЦП. Плоды выдерживали в данной атмосфере в течение 12-48 часов.
После этого плоды упаковывали в газопроницаемую пленку и в упакованном виде помещали в контейнер с обычной атмосферой и хранили при пониженной температуре.
Девятую (заявленный способ) партию плодов упаковывали в газопроницаемую пленку, в упакованном виде помещали в герметичный контейнер, в котором создавали заданную концентрацию МЦП и выдерживали в нем в течение 12-48 часов. После выдержки в
атмосфере, содержащей МЦП, контейнер заполняли обычной атмосферой и хранили плоды в упакованном в пленку виде при пониженной температуре.
Срок хранения плодоовощной и растениеводческой продукции оценивали по общепринятым стандартам при выходе высококачественной продукции не менее 90 %.
Результаты, иллюстрирующие преимущества данного способа, приведены в табл. 1 и
2.
Из сравнения сроков хранения партий 1-5 и 6-9 видно, что выдержка плодоовощной и
растениеводческой продукции в атмосфере, содержащей 500-1000 ppb МЦП, перед хранением в модифицированной газовой среде, позволяет существенно увеличить срок хранения плодоовощной и растениеводческой продукции, который в более чем в 2 раза
превышает срок хранения продукции в МГС (не выдержанной в атмосфере МЦП) и более
чем в 1,5 раза превышает срок хранения плодоовощной и растениеводческой продукции
(выдержанной в атмосфере МЦП), но не упакованной в полимерную пленку.
Эксперименты, в которых время выдержки плодов в атмосфере, содержащей МЦП,
было менее 12 часов, показали, что срок хранения при таких условиях практически равен
сроку хранения аналогичной, упакованной в пленку, продукции, которую вообще не выдерживали в атмосфере МЦП.
Эксперименты, в которых плоды выдерживали в атмосфере с МЦП более 48 часов,
показали, что увеличение времени выдержки в атмосфере МЦП, содержащей нецелесообразно, т.к., практически не приводит к увеличению срока хранения.
Данный способ не ограничивается приведенными примерами. Аналогичные результаты наблюдаются при выдержке в атмосфере, содержащей газообразный МЦП, других
овощей и фруктов (бананов, дыни, киви, манго, грибы и др.) и последующим их хранением в МГС (упакованных в газопроницаемые пленки аналогичного типа).
В качестве источника МЦП могут быть использованы другие препараты, содержащие
МЦП, а также газообразный МЦП, полученный сразу после синтеза, например, по патенту
RU 2267477.
5
BY 11956 C1 2009.06.30
Таблица 1
Сроки хранения (дни) плодоовощной и растениеводческой продукции
при относительной влажности 85 %
№
Тип СХ продукции
Томаты красные
Томаты розовые
Томаты бурые
Огурцы
Перец сладкий
Зелень (петрушка, укроп,
6
лук, мята, кориандр
7 Хурма
8 Слива
1
2
3
4
5
Сравнительные
По заявленному
(контрольные)
способу
Номер партии
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10 14 11 12 12 26 27 32 25
15 19 16 20 21 35 42 50 34
20 24 22 28 29 47 53 60 46
3
12
4
5
6
20 23 28 19
6
22 12 14 15 36 41 48 35
Температура
хранения, °С
10
10
10
10
8
3
15
4
5
5
21
26
32
20
1-2
20
23
33
33
25
28
26
29
27
30
46
50
50
55
56
60
45
49
1-2
1-2
Примечание:
партия 1 - хранение в обычной атмосфере;
партия 2 - продукция хранится в упакованном в пленку виде (пленка по патенту
US 6190710, Марка "Xtend" пакеты 25 × 40 см);
партия 3 - продукция перед хранением в обычной атмосфере выдержана в течение 24 ч
в атмосфере, содержащей 500 ppb МЦП;
партия 4 - продукция перед хранением в обычной атмосфере выдержана в течение 18 ч
в атмосфере, содержащей 750 ppb МЦП;
партия 5 - продукция перед хранением в обычной атмосфере выдержана в течение 12 ч
в атмосфере, содержащей 1000 ppb МЦП;
партия 6 - продукция перед упаковкой в пленку выдержана в течение 24 ч в атмосфере, содержащей 500 ppb МЦП, после чего упакована в пленку по патенту US6190710
(пример 4) и помещена на хранение в обычную атмосферу;
партия 7 - продукция перед упаковкой в пленку выдержана в течение 18 ч в атмосфере, содержащей 750 ppb МЦП, после чего упакована в пленку по патенту US 6190710
(пример 4) и помещена на хранение в обычную атмосферу;
партия 8 - продукция перед упаковкой в пленку выдержана в течение 24 ч в атмосфере, содержащей 1000 ppb МЦП, после чего упакована в пленку по патенту US6190710
(пример 4) и помещена на хранение в обычную атмосферу;
партия 9 - продукция перед хранением упакована в пленку по патенту US6190710
(пример 4), затем в упакованном в пленку виде продукция выдержана в течение 48 ч в атмосфере, содержащей 1000 ppb МЦП, и после этого в упакованном виде помещена на
хранение в обычную атмосферу.
Таблица 2
Сроки хранения (дни) плодоовощной и растениеводческой продукции
при относительной влажности 75 %
№ Тип СХ продукции
1
2
3
4
5
Томаты красные
Томаты розовые
Томаты бурые
Огурцы
Перец сладкий
1
14
18
23
3
8
Сравнительные
По заявленному
(контрольные)
способу
Номер партии
2
3
4
5
6
7
8
9
20 17 16
14
40 38
35
37
23 23 21
17
56 54
51
55
28 27 24
21
62 59
56
57
15 15 13
11
36 34
32
33
23 17 15
13
45 43
41
40
6
Температура
хранения, °С
8
8
8
8
7
BY 11956 C1 2009.06.30
Примечание:
партия 1 - хранение в обычной атмосфере;
партия 2 - продукция хранится в упакованном в пленку виде (пленка по примеру 1 патента US 6730874);
партия 3 - продукция перед хранением в обычной атмосфере выдержана в течение 36 ч
в атмосфере, содержащей 1000 ppb МЦП;
партия 4 - продукция перед хранением в обычной атмосфере выдержана в течение 24 ч
в атмосфере, содержащей 750 ppb МЦП;
партия 5 - продукция перед хранением в обычной атмосфере выдержана в течение 12 ч
в атмосфере, содержащей 500 ppb МЦП;
партия 6 - продукция перед упаковкой в пленку выдержана в течение 36 ч в атмосфере,
содержащей 1000 ppb МЦП, после чего упакована в пленку по патенту US6730874 и помещена на хранение в обычную атмосферу;
партия 7 - продукция перед упаковкой в пленку выдержана в течение 24 ч в атмосфере,
содержащей 750 ppb МЦП, после чего упакована в пленку по патенту US6730874 и помещена на хранение в обычную атмосферу;
партия 8 - продукция перед упаковкой в пленку выдержана в течение 12 ч в атмосфере,
содержащей 1000 ppb МЦП, после чего упакована в пленку по патенту US6730874 и помещена на хранение в обычную атмосферу;
партия 9 - продукция перед хранением упакована в пленку по патенту US6730874, затем в упакованном в пленку виде продукция выдержана в течение 48 ч в атмосфере, содержащей 1000 ppb МЦП, и после этого в упакованном виде помещена на хранение в
обычную атмосферу.
Национальный центр интеллектуальной собственности.
220034, г. Минск, ул. Козлова, 20.
7
Документ
Категория
Без категории
Просмотров
0
Размер файла
120 Кб
Теги
by11956, патент
1/--страниц
Пожаловаться на содержимое документа