BE1021990B1 - Inrichting en werkwijze voor het bewaren van geoogste gewassen - Google Patents

Abstract

Inrichting voor het bewaren van geoogste gewassen, kort ook bewaarinrichting (1) genoemd, welke inrichting een hoofdzakelijk afsluitbare behuizing (2), een luchtbevochtiger (3) en een ozongenerator (4) en geen koelinrichting noch koelmiddelen omvat waarvan het vermogen groter is dan 100 Watt.

Description

Inrichting en werkwijze voor het bewaren van geoogste gewassen.

De huidige uitvinding heeft betrekking op een inrichting voor het bewaren van geoogste gewassen, verder ook kort bewaarinrichting genoemd, en tevens op een werkwijze voor het bewaren van geoogste gewassen.

De meest bekende industriële bewaarinrichtingen betreffen in hoofdzaak koelinrichtingen. Behalve koeling worden deze ook vaak voorzien van een aangepaste atmosfeer waarbij de concentraties van vooral stikstof en zuurstof gecontroleerd worden aangepast.

Alternatief of in combinatie met bovenstaande wordt ook ethyleenabsorptie toegepast, en/of wordt een verhoogde vochtigheidsgraad voorzien en/of wordt sterilisatie toegepast waarbij ozongas kan worden aangewend.

Gewassen kunnen in zulke industriële bewaarinrichtingen tot meer dan een jaar bewaard worden, maar het is duidelijk dat ze veel energie vereisen en vaak kapitaalintensieve installaties betreffen.

Wanneer echter zorgzamer dient te worden omgegaan met energie en/of kapitaal, zoals bijvoorbeeld in kleine afgelegen dorpen in ontwikkelingslanden, en wanneer beoogd wordt geoogste gewassen beperkt langer te kunnen bewaren, bijvoorbeeld ter voorkoming van verlies door bederf of met het oog op het bekomen van een betere onderhandelingspositie bij de verhandeling van de gewassen, dan worden gebruikelijk andere bewaarinrichtingen aangewend.

Een bekende bewaarinrichting betreft een zogenaamde ZECC wat staat voor Zero Energy Cool Chamber.

De werking ervan is gebaseerd op onder andere koeling door evaporatie. De ZECC wordt vaak toegepast in landen met een droog klimaat.

De ZECC betreft een kamer opgebouwd uit poreuze stenen met gebruikelijk een strooien deksel of dergelijke.

De muren van deze kamer zijn dubbelwandig opgebouwd en de ruimte tussen de twee muren is gevuld met zuiver zand.

Het geheel van muren en zandvulling wordt nat gehouden, en het deksel wordt idealiter met een bevochtigd doek bijkomend afgesloten. Het deksel rust daarbij op de binnenmuur welke bijvoorkeur iets hoger reikt dan de buitenmuur en de zandvulling.

Aldus kan de verdamping van het water in de zandkolom optimaal voltrokken worden en wordt warmte uit de kamer onttrokken.

De binnenruimte van de kamer blijft niet alleen enkele graden koeler dan de omgevende temperatuur, maar vooral blijft deze ook vochtiger.

Met zulke ZECC slaagt men erin de geoogste gewassen tot dubbel zo lang te bewaren dan wanneer ze in een schuur of dergelijke zouden bewaard worden.

De voornaamste nadelen of beperkingen van een ZECC bestaan erin dat vele stenen dienen te worden aangevoerd en vooral dat honderden liters water per week dienen te worden aangewend ter verdamping ervan en ter bevochtiging van de interne ruimte in de bewaarkamer.

Bovendien vereist de goede werking de aanwezigheid van een goede windcirculatie met het oog op een goede verdamping.

De huidige uitvinding heeft tot doel aan de voornoemde en andere nadelen een oplossing te bieden.

Hiertoe betreft de uitvinding een inrichting voor het bewaren van geoogste gewassen, kort ook bewaarinrichting genoemd, welke inrichting een hoofdzakelijk afsluitbare behuizing, een luchtbevochtiger en een ozongenerator en geen middelen voor het koelen of geen koelinrichting omvat.

Zonder koelinrichting wil zeggen zonder middelen voor het voltrekken van energievergende koelprocessen, evenmin door evaporatie welke een watervergend proces betreft.

Men zou kunnen stellen dat de inrichting volgens de uitvinding geen middelen voor het koelen of geen koelinrichting omvat waarvan het vermogen groter is dan 100 Watt, of liever nog waarvan het vermogen groter is dan 50 Watt, en liever nog waarvan het vermogen groter is dan 20 Watt.

Het voornaamste voordeel bestaat erin dat de geoogste gewassen niet gekoeld worden en daardoor geen celafbraak ondergaan, terwijl de gewassen evenmin uitdrogen en dit dankzij de hoge vochtigheidsgraad.

Economisch brengt koeling een afhankelijkheidsfactor met zich mee, i.e. de teler of handelaar dient de gewassen te koelen tot op het moment van de verkoop, en daarna is het aan de koper om deze aangehouden koeling te kunnen garanderen.

Alternatief impliceert de onttrekking uit de gekoelde ruimte dat de gewassen vanaf dat ogenblik door een beperkte levensduur gekenmerkt worden wat de onderhandelingspositie bij de verhandeling ervan beduidend verzwakt.

Normaliter zou men in de afgesloten ruimte echter een verhoogde concentratie aan ethyleen verwachten wat een versnelde rijping of verrotting van de gewassen met zich meebrengt, doch het eventueel aanwezige ethyleen wordt door de aanwezigheid van ozon snel gereduceerd.

Inderdaad, de verhoogde ozonconcentratie brengt niet alleen het bekende ontsmettende effect met zich mee, maar ozon oxideert het eventueel aanwezige ethyleen snel en efficiënt.

De chemische reactie welke dit proces kenmerkt betreft C2H4 + 203 —> 2C02 + 2H20 + Warmte. Het betreft met andere woorden een exotherme chemische reactie en draagt dus op zich niet bij aan de koeling. De productie van water geeft bovendien aan dat de reactie bij hoge vochtigheidsgraad afgeremd wordt.

Een en ander brengt uitaard een laag energieverbruik met zich mee, en tevens een zeer beperkt gebruik van andere natuurlijke bronnen zoals water.

De hoofdzakelijk afsluitbare behuizing kan opvouwbaar zijn, zoals bijvoorbeeld een van sluitingen voorziene zak of tent of dergelijke.

Het voordeel van zulke van textiel of kunststof vervaardigde behuizing is dat ze compact opvouwbaar is, een klein gewicht vertegenwoordigt, goedkoop te vervaardigen is en ook niet of slechts gering vatbaar is voor besmetting door bijvoorbeeld schimmels gezien de lage opslagcapaciteit van de microholten, en sowieso eenvoudig te ontsmetten is, bijvoorbeeld door reiniging en/of blootstelling aan zonnestralen.

Volgens een voorkeurdragende uitvoeringsvariante omvat de bewaarinrichting een zonnepaneel voor het voorzien van stroom voor de luchtbevochtiger en de ozongenerator.

Volgens een alternatieve uitvoeringsvariante omvat de luchtbevochtiger een recipiënt voor het water en een ventilator voor de versnelde verdamping ervan.

De huidige uitvinding betreft tevens een werkwijze voor het bewaren van geoogste gewassen, welke werkwijze de stappen omvat van het ter beschikking stellen van een hoofdzakelijk afsluitbare behuizing, het plaatsen van de geoogste gewassen in deze behuizing, het bevochtigen en voorzien van een verhoogde ozonconcentratie in de inwendige ruimte in deze behuizing, en het niet gedwongen koelen van de inwendige ruimte door middel van koelprocessen, natuurlijke afkoeling door plaatsing in de schaduw of nachtelijke afkoeling niet in rekening genomen.

Met afsluitbare behuizing wordt bedoeld een behuizing voorzien van een toegangsopening zodat de gewassen in en uit de inwendige ruimte van de behuizing kunnen worden geplaatst, welke toegangsopening omwille van praktische redenen relatief ruim kan zijn.

Met het oog op het bewaren van de gecreëerde atmosfeer in de behuizing wordt de voornoemde toegangsopening best zo goed als mogelijk en praktisch haalbaar afgesloten. In gesloten toestand wordt idealiter een semi-luchtdichte ruimte bekomen, doch alle gradaties van luchtdoorlaatbaarheid kunnen overwogen worden, met bijhorende efficiëntie tot gevolg.

Met gedwongen koeling, welke stap niet wordt toegepast, wordt bijvoorbeeld bedoeld het koelen met een vermogen van minstens 100 Watt, of minstens 50 Watt of minstens 20 Watt.

De voordelen zijn in overeenstemming met de eerder aangehaalde voordelen bij de bespreking van de bewaarinrichting volgens de uitvinding.

Met het inzicht de kenmerken van de uitvinding beter aan te tonen, is hierna als voorbeeld zonder enig beperkend karakter een voorkeurdragende uitvoeringsvorm van een bewaarinrichting volgens de uitvinding beschreven, met verwijzing naar bijgaande figuren, waarin: figuur 1 in zijaanzicht een bewaarinrichting volgens de uitvinding weergeeft.

In figuur 1 is een inrichting voor het bewaren van geoogste gewassen, of kort een bewaarinrichting 1 volgens de uitvinding weergegeven.

Deze inrichting omvat een hoofdzakelijk afsluitbare behuizing 2, een luchtbevochtiger 3 en een ozongenerator 4.

De hoofdzakelijk afsluitbare behuizing 2 betreft hier een afsluitbare zak 2, en de luchtbevochtiger 3 omvat hier een recipiënt 5 voor het water en een ventilator 6 voor de versnelde verdamping ervan.

De bewaarinrichting 1 omvat hier tevens een zonnepaneel 7 voor het voorzien van elektrische stroom voor de luchtbevochtiger 3 en de ozongenerator 4.

De werking van de bewaarinrichting 1 volgens de uitvinding is eenvoudig en als volgt.

Het zonnepaneel 7 wordt idealiter optimaal in de zon gepositioneerd en voorziet aldus in elektrische energie voor de luchtbevochtiger 3 en de ozongenerator 4, althans tijdens de daguren.

De behuizing 2 wordt idealiter in de schaduw geplaatst of voorzien van reflectielagen voor het buitenhouden van zonnestraling.

Het gesloten karakter van de behuizing 2, de zak 2 in dit geval, zorgt ervoor dat de samenstelling van de inwendige atmosfeer in de behuizing 2 maximaal stabiel wordt gehouden doordat uitwisseling met de externe atmosfeer beperkt wordt.

De inwendige atmosfeer wordt bevochtigd door de luchtbevochtiger 3 en wordt voorzien van een hogere ozonconcentratie waardoor de inwendige atmosfeer ontsmet wordt.

Naast de ontsmettende functie werd tevens vastgesteld dat ozon de oxidatie van eventueel aanwezig ethyleen snel en efficiënt voltrekt. Het is bekend dat ethyleen het rijpingsproces van gewassen versnelt, en bijgevolg is de afwezigheid of reductie van de concentratie ervan cruciaal bij de bewaring van gewassen.

De bewaarinrichting 1 volgens de uitvinding creëert aldus een geschikt klimaat om groenten en fruit langer te bewaren in regio's waar slechts beperkte toegang is tot elektriciteit.

Door de inwendige atmosfeer steriel, vochtig en vrij van ethyleen te houden worden gewassen gespaard van de nefaste effecten van respectievelijk schimmels, dehydratie en een versneld rijpingsproces.

Het gebruik van de bewaarinrichting 1 volgens de uitvinding vergt weinig energie, of netto geen energie in het geval een zonnepaneel 7 wordt voorzien, en een zeer lage investering.

Het innovatieve karakter van de bewaarinrichting 1 volgens de uitvinding ligt bij de combinatie van sterilisatie, optimale relatieve vochtigheid en ethyleen absorptie tegen een lage prijs en zonder koeling.

Zonder koeling wil zeggen zonder energievergende koelprocessen, en evenmin door evaporatie welke een watervergend proces betreft.

Het synergetisch effect van de afwezigheid van koeling en de aanwezigheid van een verhoogde ozonconcentratie bestaat erin dat geen verrotting en geen celafbraak optreedt tijdens de bewaring en dat daardoor vruchten wanneer ze uit de bewaarinrichting genomen worden ook niet versneld degraderen.

Het is namelijk geweten dat gewassen welke uit een gekoelde toestand in een warmere omgevingsatmosfeer worden gebracht sneller ontwaarden, onder andere ten gevolge van celafbraak tijdens de koelfase maar ook door bevochtiging onmiddellijk na verwijdering uit de koele ruimte door condensvorming.

Zonder energievergende koelprocessen wil in de eerste plaats zeggen zonder gebruik te maken van de bekende energievergende koelprocessen welke gebaseerd zijn op verdamping van koelvloeistoffen, absorptiekoeling, stirlingkoelers, thermo-akoestische koelmethodes welke gebruik maken van geluidsgolven in een samengedrukt gas om een warmtetransport en dus warmteuitwisseling mogelijk te maken, peltier-effect koelers of thermo-elektrisch koelen en laserkoeling. Deze lijst is niet beperkend en is bedoeld om het onderscheid te maken met de natuurlijke koeling door bijvoorbeeld plaatsing in de schaduw of nachtelijke afkoeling of dergelijke.

Het is duidelijk dat de zak 2 door een tent kan vervangen worden en dat het zonnepaneel 7 in de behuizing 2 kan geïntegreerd worden, bijvoorbeeld in het bovenvlak.

De uitvinding is geenszins beperkt tot de als voorbeeld beschreven en in de figuren weergegeven uitvoeringsvorm van een bewaarinrichting 1 volgens de uitvinding, doch zulke bewaarinrichting 1 volgens de uitvinding kan op allerlei andere manieren worden verwezenlijkt zonder buiten het kader van de uitvinding te treden.

Claims (7)

1. Conclusies

   1. Inrichting voor het bewaren van geoogste gewassen, kort ook bewaarinrichting (1) genoemd, welke inrichting een hoofdzakelijk afsluitbare behuizing (2) , een luchtbevochtiger (3) en een ozongenerator (4) en geen koelinrichting noch koelmiddelen omvat waarvan het vermogen groter is dan 100 Watt.
2. 2. Inrichting volgens conclusie 1, daardoor gekenmerkt dat ze geen koelinrichting noch koelmiddelen omvat waarvan het vermogen groter is dan 50 Watt.
3. 3. Inrichting volgens conclusie 1 of 2, daardoor gekenmerkt dat ze geen koelinrichting noch koelmiddelen omvat welke worden voorzien van elektrische, chemische energie of mechanische energie.
4. 4. Inrichting volgens één of meer voorgaande conclusies, daardoor gekenmerkt dat ze een zonnepaneel (7) omvat voor het voorzien van stroom voor de luchtbevochtiger (3) en de ozongenerator (4).
5. 5. Inrichting volgens één of meer voorgaande conclusies, daardoor gekenmerkt dat de luchtbevochtiger (3) een recipiënt (5) voor water en een ventilator (6) voor de versnelde verdamping ervan omvat.
6. 6. Inrichting volgens één of meer voorgaande conclusies, daardoor gekenmerkt dat de luchtbevochtiger (3) en de ozongenerator (4) op geïntegreerde wijze vervaardigd zijn.
7. 7. Werkwijze voor het bewaren van geoogste gewassen, welke werkwijze de stappen omvat van het ter beschikking stellen van een hoofdzakelijk afsluitbare behuizing (2), het plaatsen van de geoogste gewassen in deze behuizing (2), het bevochtigen en voorzien van een verhoogde ozonconcentratie in de inwendige ruimte in deze behuizing (2), en het niet koelen van de inwendige ruimte door middel van koelprocessen, natuurlijke afkoeling door onder andere plaatsing in de schaduw of nachtelijke afkoeling niet in rekening genomen.