DE102004048081A1 - Ripe gas production for maturing climacteric fruits e.g. bananas, comprise extracting nitrogen from compressed air by a nitrogen generator and merging the nitrogen with ethylene in a gas mixer - Google Patents
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Abstract
Description
Der Lebensmitteleinzelhandel und mit ihm der Obst- und Gemüsehandel unterliegt einem anhaltenden Preis- und Margenverfall. In diesem Umfeld wird eine moderne Reiferei, neben der Qualität des Reifeergebnisses, zunehmend an ihrer Kosteneffizienz gemessen.Of the Food retail and with it the fruit and vegetable trade is subject to persistent price and margin declines. In this Environment becomes a modern ripening, in addition to the quality of the maturing result, increasingly measured by its cost effectiveness.
Grundlage der Patentanmeldung ist ein neues Verfahren und Vorrichtung zur Erzeugung von Reifegas für die Reifung klimakterischer Früchte in stationären Reifekammern sowie mobilen Reifecontainern. Im wesentlichen zählen zu den klimakterischen Früchten alle Früchte, die durch die Umwandlung von Stärke in Fruchtzucker genießbar bzw. verzehrbar gemacht werden. Hauptsächlich sind das Bananen, Kiwis, Papayas, einige Melonenarten, Tomaten, etc.basis The patent application is a new method and apparatus for Generation of mature gas for the maturation of climacteric fruits in stationary Ripening rooms and mobile rime containers. In essence, count the climacteric fruits all fruits, by the conversion of strength edible in fructose be made or consumable. Mainly bananas, kiwis, Papayas, some types of melons, tomatoes, etc.
1. Gängige Praxis1. Common practice
Gegenwärtig wird der Reifegasbedarf einer Reiferei durch Bezug von Reifegas in Druckbehältern gedeckt. 1 Druckbehälter enthält 60 Liter Reifegas bei 200 bar Druck. Das Reifegas besteht dabei zu 96% aus Stickstoff und zu 4% aus Ethylen.At present becomes the maturation gas requirement of a ripening plant is covered by the receipt of ripening gas in pressure vessels. 1 pressure vessel contains 60 liters of mature gas at 200 bar pressure. The ripening gas exists 96% nitrogen and 4% ethylene.
Eine typische Reiferei verbraucht ca. 2–4 Flaschenbündel (1 Flaschenbündel Reifegas besteht aus 12 Druckbehältern, Preis/Bündel: ca. EUR 460,-) Reifegas pro Jahr und Kammer. Bei einer Anzahl von 25 Kammern entstehen der Reiferei allein für das Reifegas Kosten von ca. EUR 23.000,- bis EUR 46.000,-A Typical ripening consumes about 2-4 bundles of bottles (1 bundles of cylinders Ripening gas consists of 12 pressure vessels, Price / bundle: approx. EUR 460, -) maturing gas per year and chamber. At a number of 25 Chambers arise of ripening alone for the ripening gas cost of about EUR 23,000, - to EUR 46,000, -
2. TOP RIPENER – Verfahren und Vorrichtung zur Erzeugung von Reifegas2. TOP RIPENER - Procedure and apparatus for producing ripening gas
Mit vorliegender Patentanmeldung ist es erstmals möglich, das für die Reifung klimakterischer Früchte erforderliche Reifegas direkt vor Ort in der Reiferei bedarfsgerecht und effizient zu erzeugen.With This patent application makes it possible for the first time for maturation climacteric fruits Required ripening gas on-site in the ripening workshop as needed and to produce efficiently.
Mir dieser Neuentwicklung lassen sich die Kosten für das Reifegas, je nach Reifekammerkonzept auf ca. EUR 2.500,- bis EUR 4.000,- p.a. reduzieren.Me This new development can reduce the cost of maturing gas, depending on the ripening chamber concept to approx. EUR 2,500, - to EUR 4,000, - p.a. to reduce.
Im Einzelnen bietet dieses neue Verfahren nachstehende Vorteile gegenüber der gegenwärtigen Praxis:
- – Anschaffungskosten für das Reifegas in Druckbehältern entfallen
- – Handlingskosten für das Reifegas in Druckbehältern entfallen (Auftragsabwicklung, Anlieferung, Einlagerung, Leerguthandling)
- – Rückgabe von ungenutztem Gas in Druckbehältern entfällt (ca. 10%–25% des Flaschencolumens gehen – aufgrund des erforderlichen Restdrucks in den Druckbehältern – ungenutzt zum Hersteller zurück)
- – Mithilfe dieser Neuentwicklung lässt sich das Reifegas in jeder beliebigen Konzentration bedarfsgerecht erzeugen. Dies ist aufgrund der fixen Mischungsverhältnisse in den Druckbehältern derzeit nicht möglich. Dadurch sinkt die Gefahr von Ethylenüberdosierungen in der Kammeratmosphäre und damit die Gefahr von Beschädigungen an korrosionsempfindlichen Teilen in der Reifekammer.
- - Acquisition costs for the maturation gas in pressure vessels omitted
- - Handling costs for the maturing gas in pressure vessels are eliminated (order processing, delivery, storage, empties handling)
- - Return of unused gas in pressure vessels is omitted (approx. 10% -25% of the bottle's volume - due to the required residual pressure in the pressure vessels - goes back to the manufacturer unused)
- - With the help of this new development, the ripening gas can be produced as required in any concentration. This is currently not possible due to the fixed mixing ratios in the pressure vessels. This reduces the risk of ethylene overdosing in the chamber atmosphere and thus the risk of damage to corrosion-sensitive parts in the ripening chamber.
3. Funktionsprinzipien der Neuentwicklung3. Operating principles the new development
- – Reifegas wird direkt vor Ort erzeugt- Ripe gas is generated directly on site
- – Gasmischer an der Anlage ermöglicht die Erzeugung von Reifegas in jeder gewünschten Konzentration und Menge.- Gas mixer at the plant allows the production of ripening gas in any desired concentration and quantity.
- – Die Neuentwicklung kann bis zu 5 Reifekammern/Std. gleichzeitig versorgen.- The New development can take up to 5 ripening chambers / hour supply at the same time.
- – Durch die Installation einen zusätzlichen Vorratstanks kann das Reifegas in nahezu beliebiger Menge bevorratet werden.- By the installation an additional Storage tanks can store the ripening gas in almost any amount become.
- – Eine speziell für die Reifegasanlage entwickelte Steuerungs-Software ermöglicht eine einfache und sichere Ansteuerung und Begasung der Reifekammern. Dadurch ist eine exakte Versorgung der Reifekammern mit einem optimalen Reifegasgemisch in der Kammeratmosphäre garantiert.- One especially for the maturation gas plant developed control software allows one easy and safe control and fumigation of the ripening chambers. This ensures an exact supply of the ripening chambers with an optimal Maturing mixture in the chamber atmosphere guaranteed.
- – Über eine standardisierte Schnittstelle lässt sich die Reifegasanlage in jede beliebige Visualisierung zur Reifesteuerung integrieren.- Over a standardized interface the ripening gas plant can be integrated in any visualization for the purpose of ripening integrate.
Darüber hinaus ist diese Technologie dazu geeignet mobile Reifecontainer z.B. auf Schiffen mit Reifegas zu versorgen. Diese Entwicklung macht es gegenüber der gegenwärtigen Praxis möglich, daß auf Schiffer ohne Explosionsschutz gearbeitet werden kann.Furthermore For example, this technology is suitable for mobile tire containers e.g. on Supplying ships with ripening gas. This development makes it against the current Practice possible, that on Schiffer can be worked without explosion protection.
Mobile Reifecontainer ermöglichen die Nutzung des Transportweges zur Reifung klimakterischer Früchte. Die in den Containern gereiften Früchte können somit unter Umgehung weiterer Handlingprozesse im Zielhafen direkt vom Schiff zum Kunden verbracht werden. Dies führt zu einer Verkürzung der Transportzeiten und -kosten.mobile Permit ripe containers the use of the transport route for the maturation of climacteric fruits. The fruits ripened in the containers can thus directly bypassing further handling processes in the destination port from the ship to the customer. This leads to a shortening of the transport times and costs.
4. Reifung klimakterischer Früchte am Beispiel der Bananenreifung4. Maturation of climacteric fruit the example of banana ripening
Bananen, von denen 2001 weltweit 60–70 Mio. Tonnen geerntet wurden, werden aus den Ursprungsländern (vorwiegend Mittel- und Südamerika, Karibische Inseln) vorwiegend mit dem Schiff in die Absatzländer nach Nordamerika, Europa und Asien transportiert. Der Transport der sog. "Grünen Ware" erfolgt in Kühlcontainern. Das Ziel des Kühltransports ist es den Stoffwechsel der Früchte auf ein möglichst niedriges Niveau zu reduzieren, ohne die Frucht durch zu niedrige Temperatur oder zu geringe Feuchte zu schaden.Bananas, of which 60-70 million tons were harvested worldwide in 2001, are transported from the countries of origin (mainly Central and South America, Caribbean Islands) mainly by ship to the countries of distribution to North America, Europe and Asia. The transport of the so-called "green goods" takes place in refrigerated containers. The aim of refrigerated transport is to reduce the fruit's metabolism to as low a level as possible, without damaging the fruit due to low temperature or too little moisture te harm.
Nach dem Entladen der Bananen im Empfangshafen erfolgt abhängig von der Nachfrage und Marktsituation die Reifung in speziellen Reifehäusern. Hier werden die Bananen je nach Qualität unter Zugabe von Reifegas (Gemisch aus Stickstoff und Ethylen) in speziellen Reifekammern gereift. Nach einer Temperaturangleichungszeit auf höherem Temperaturniveau (14–18° Celsius) von 12–24 Stunden, wird das Reifegas dosiert zugegeben. Während dieser Phase erfolgt eine Umwandlung von Stärke in unterschiedliche Arten von Fruchtzucker. Die Stoffwechselvorgänge erfolgen unter höherem Sauerstoffverbrauch, produzieren währenddessen zusätzliche Wärme und CO2 Diesen Vorgang bezeichnet der Fachmann als Klimakterium. Danach folgt das Nachklimakterium, äußerlich erkennbar am Farbumschlag von Grün über Grüngelb nach Gelb. Anschließend wird das Reifegas ausgespült und die Reifekammer belüftet. Diese Vorgänge werden halbautomatisch durchgeführt, da Bananen Organismen mit Stoffwechsel sind. Die Reifevorgänge werden vom Reifemeister beurteilt, überwacht und bei Bedarf wird in den Ablauf eingegriffen (Verkürzung, Verlängerung der Verweildauer der Bananen in den Reifekammern und/oder Erhöhung/Reduzierung der Zufuhr von Reifegas).After unloading the bananas in the receiving port, depending on the demand and the market situation, ripening takes place in special ripening houses. Depending on the quality, the bananas are ripened in special ripening chambers with the addition of ripening gas (mixture of nitrogen and ethylene). After a temperature adjustment time at a higher temperature level (14-18 ° Celsius) of 12-24 hours, the mature gas is metered added. During this phase, starch is converted into different types of fructose. The metabolic processes occur under higher oxygen consumption, while producing additional heat and CO 2 This process referred to the expert as a climacteric. This is followed by the Nachklimakterium, externally recognizable by the color change from green to green yellow to yellow. Then the ripening gas is rinsed out and the ripening chamber is ventilated. These processes are semi-automated because bananas are organisms with metabolism. The ripening operations are assessed, monitored and if necessary intervened by the ripen master (shortening, prolonging the dwelling time of the bananas in the ripening chambers and / or increasing / reducing the supply of ripening gas).
Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung eine bedarfsgerechte und kosteneffiziente Zufuhr von optimal gemischten Reifegas in die Reifekammern zu garantieren.It Object of the present invention is a needs-based and cost-effective delivery of optimally mixed ripening gas into the ripening chambers to guarantee.
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- 2004-10-02 DE DE200410048081 patent/DE102004048081B4/en not_active Revoked
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