ES2900186T3 - Producto de suplementación de dióxido de carbono con control de activación retardada - Google Patents

Abstract

Producto de consumo para aprovechar y suministrar selectivamente dióxido de carbono a un entorno de cultivo de interior que comprende: un recipiente que tiene una parte inferior y un portal (11) de intercambio de aire, en el que el portal (11) de intercambio de aire permite el intercambio de aire sin permitir que entren contaminantes en el recipiente, una masa (19) micelial, colocándose la masa (19) micelial en el recipiente en condiciones de laboratorio asépticas y aplicándose un sello (12) superior al recipiente, y un mecanismo (15) de sellado externo, en el que el mecanismo (15) de sellado externo se aplica al recipiente por encima de la masa (19) micelial y por debajo del portal (11) de intercambio de aire, en el que un usuario final puede retirar el mecanismo (15) de sellado externo antes de colocar el producto en el entorno de cultivo de interior.

Description

DESCRIPCIÓN

Producto de suplementación de dióxido de carbono con control de activación retardada

Antecedentes

1. Campo de la invención

Esta invención se refiere al cultivo de micelio en condiciones artificiales y estériles para crear un producto de consumo que permita la suplementación dirigida y no eléctrica de dióxido de carbono a entornos de jardinería de interior, y más particularmente a un producto de consumo resultante de la intervención humana y a accesorios para prolongar la viabilidad de productos que dependen de los organismos, potenciando de ese modo las opciones de aprovisionamiento, envío y almacenamiento a largo plazo.

2. Descripción de la técnica relacionada

En entornos de cultivo de interior, deben suministrarse artificialmente niveles adecuados de luz, agua y nutrientes para un buen crecimiento de las plantas. El dióxido de carbono (CO2) es uno de estos nutrientes. Aunque el CO2 es uno de los gases más abundantes en la atmósfera, el suministro concentrado de dióxido de carbono a entornos de cultivo de interior constituye una lucha constante para los cultivadores, ya que las plantas están agotando constantemente el suministro restringido por el recinto.

El porcentaje de CO2 en el aire sin ningún enriquecimiento se define en términos de los niveles ambientales de dióxido de carbono. Los niveles ambientales de CO2 normalmente rondan las 400 partes por millón (ppm) o 775 mg/m3 Las plantas de interior pueden convertir rápidamente este CO2 a través de la fotosíntesis y agotar el CO2 disponible. Cuando los niveles de CO2 caen hasta alrededor de 150 ppm o 291 mg/m3, la tasa de crecimiento de las plantas disminuye rápidamente. Enriquecer el aire en el área de cultivo de interior hasta alrededor de 1200 - 1500 ppm o 2325 - 2907 mg/m3 puede tener un efecto positivo y considerable en el crecimiento de las plantas. En tales condiciones, las tasas de crecimiento normalmente aumentan hasta en un treinta por ciento (30%). Los tallos y las ramas crecen más rápido y las células de esas zonas están más densamente empaquetadas. Los tallos pueden soportar más peso sin doblarse ni romperse. Las plantas enriquecidas en CO2 tienen más sitios de floración debido al efecto de ramificación aumentado.

La importancia del enriquecimiento de CO2 para potenciar el crecimiento de las plantas es incluso mayor cuando están presentes otros recursos naturales importantes sólo en cantidades subóptimas. Cuando hay escasez de suministro de otros nutrientes, las plantas no pueden sobrevivir en concentraciones ambientales de CO2. Los niveles elevados de CO2 a menudo permiten que tal vegetación crezca y se reproduzca satisfactoriamente donde de otro modo morirían. Uno de los motivos por el que las plantas pueden responder al enriquecimiento de CO2 de interior frente a la escasez significativa de luz, agua y nutrientes es que las plantas enriquecidas con CO2 generalmente tienen sistemas de raíces más extensos y activos, lo que les permite explorar más a fondo grandes volúmenes de suelo en busca de los nutrientes que necesitan.

El enriquecimiento de dióxido de carbono también afecta al modo en que una planta puede tolerar altas temperaturas. A las temperaturas del aire más altas que encuentran las plantas, se ha demostrado que el enriquecimiento de CO2 es incluso más valioso. A menudo puede significar la diferencia entre que una planta viva y muera, ya que la potenciación generalmente permite que las plantas mantengan tasas de intercambio de carbono positivas en situaciones en las que las plantas que crecen en niveles ambientales de CO2 y en entornos con niveles nominales de CO2 muestran tasas negativas que en última instancia conducen a su desaparición.

En condiciones normales de crecimiento, el agua se eleva desde las raíces de las plantas y se libera por los estomas durante la transpiración. El enriquecimiento de CO2 afecta a la transpiración haciendo que los estomas se cierren parcialmente. Esto ralentiza la pérdida de vapor de agua hacia el aire. El follaje en las plantas enriquecidas en CO2 es mucho más grueso y se manchita más lentamente que el follaje de las plantas que crecen sin enriquecimiento de CO2.

El CO2 desempeña un papel importante en otros procesos vitales de plantas y animales, tales como la fotosíntesis y la respiración. La fotosíntesis es el proceso por el cual las plantas producen hidratos de carbono. Durante la fotosíntesis, la clorofila de los cloroplastos de las plantas verdes convierte la luz solar, el CO2 y el agua en compuestos alimenticios, tales como glucosa e hidratos de carbono, y oxígeno (O2). Este proceso, también denominado asimilación de carbono, tiene la siguiente reacción química

6CO2 6 H2O ^ C6H12O6 6O2.

Las plantas que crecen en interior bajo luz artificial a menudo carecen de suficiente CO2 para realizar la fotosíntesis de manera eficiente. Las plantas pueden agotar rápidamente el CO2 disponible y convertirlo en O2, un subproducto de desecho de la fotosíntesis. Cuando las plantas pueden acceder al CO2 necesario, el resultado son plantas más grandes con mayores rendimientos.

Dado que las plantas han demostrado que prosperan cuando se enriquecen con CO2 y dado que las plantas que crecen en interiores bajo luz artificial a menudo carecen de suficiente CO2, se ha vuelto frecuente el uso de productos para suplementar CO2. Aunque el enriquecimiento de CO2 para jardinería de interior no es nada nuevo, los cultivadores han estado buscando recientemente alternativas nuevas y de menor coste a los costosos quemadores de propano y los sistemas de botella de CO2. Con los costes de combustible aumentando de manera continua, el uso de propano para CO2 pronto quedará obsoleto. Y aunque la jardinería de interior no es nueva, una tendencia creciente de “sé tu propio agricultor” ha provocado que la industria crezca rápidamente.

Los cultivadores han intentado potenciar el CO2 disponible para entornos de cultivo de interior a partir de muchas fuentes variadas. En el pasado, se ha suministrado dióxido de carbono a instalaciones de producción de interior, entornos de cultivo de interior o invernaderos mediante el uso de generadores de CO2 especializados para quemar combustibles a base de carbono tales como gas natural, propano y queroseno, o canalizarlo directamente desde tanques de CO2 puro. Estas fuentes han tenido desventajas que incluyen: altos costes de producción, temperatura o humedad aumentada en áreas localizadas y en plantas particulares, enfermedad o contaminación que pueden producirse a partir de una combustión incompleta o la presencia de productos químicos o subproductos extraños. Debido a estas y otras desventajas, las invenciones anteriores han propuesto que ya no se usen combustibles fósiles para la jardinería de interior.

Incluso con el objetivo de cesar en el uso de combustibles fósiles, persisten los problemas con los métodos de producción de CO2 actualmente en uso. Naturalmente, la utilización de combustibles fósiles es un proceso derrochador cuando se produce CO2. Pero con el creciente interés en hacerse más “ecológicos” y disminuir los costes, debe evitarse el uso continuo de electricidad. Debe priorizarse el uso y la reutilización. Deben reducirse los costes iniciales de instalación y mantenimiento. Invenciones anteriores han obligado al uso de un mecanismo eléctrico o una bomba o ventilador activados eléctricamente para mover el CO2. El uso continuo de electricidad y piezas permanentes tales como bombas no disminuye suficientemente el coste de funcionamiento para los sistemas de producción de CO2. Tales sistemas también necesitan recargas y no proporcionan una fuente reciclable de CO2. Dado que estos métodos de producción de CO2 requieren el uso de electricidad continua, no son respetuosos con el medio ambiente. Además, el aumento de los precios de la energía hace que todos estos sistemas de producción de CO2 anteriores sean indeseables. Existe la necesidad de un método para potenciar la producción de CO2 en espacios de cultivo de interior sin requerir entradas de energía artificial adicionales.

La tendencia hacia espacios de cultivo de interior más pequeños crea una demanda de productos respetuosos con el medio ambiente de bajo coste. Las operaciones pequeñas y ahorrativas, de manera similar a las operaciones más grandes, buscan ahorrar dinero y evitar gastar miles de dólares para poder suministrar CO2 al espacio de cultivo. Teniendo en cuenta estas pequeñas operaciones, se han desarrollado algunas alternativas, incluyendo invenciones que han buscado suplementar el CO2 a través del uso de compost, levadura, hielo seco, lechos o cubos. Al intentar utilizar procesos naturales, estas invenciones no han logrado suministrar suficientemente CO2 ni satisfacer otras demandas de los entornos de cultivo de interior.

En primer lugar, durante años se ha empleado la utilización de compost para el CO2 pero con algunos inconvenientes. El compostaje de materia orgánica da como resultado que las bacterias descompongan la materia orgánica y, como resultado, uno de los subproductos es el CO2. Muchos invernaderos a gran escala han usado salas de compostaje adyacentes al invernadero en crecimiento para proporcionar CO2 para su cosecha. El CO2 se bombea de una habitación a la otra por medio de ventiladores de circulación. Además de requerir grandes cantidades de espacio y energía para los ventiladores de circulación, el compostaje tan cerca de las áreas de cultivo puede atraer insectos que podrían dañar potencialmente cultivos valiosos.

A continuación, se ha usado el procedimiento de mezclar azúcares, agua y levadura para producir CO2. La levadura come el azúcar y libera dióxido de carbono y alcohol como subproductos. El procedimiento requiere un control preciso de la temperatura del agua. El agua demasiado caliente matará la levadura y si el agua está demasiado fría, la levadura no se activará. Aunque el uso de levadura para suplementar CO2 es bastante sencillo y económico, tiene algunos inconvenientes. También requiere mucho espacio, presenta un problema de olor y requiere el mezclado de nuevo de manera repetida, que lleva mucho tiempo, cada 4-5 días.

El hielo seco es una forma sólida o congelada de dióxido de carbono y libera CO2 cuando se expone a la atmósfera. A medida que se funde, se convierte de sólido a gas. El hielo seco no tiene fase líquida, lo que facilita el trabajo y requiere poca limpieza. Sin embargo, el hielo seco puede ser caro para un uso prolongado y es difícil de almacenar porque se funde constantemente. El uso de recipientes isotérmicos puede ralentizar el proceso de fusión, pero no puede detenerse.

Se desarrollaron lechos de CO2 a partir de productos usados en la industria de almacenamiento de alimentos, principalmente los lechos usados para el almacenamiento de alimentos frescos. La presencia de CO2 ayuda a impedir la descomposición, por lo que estos lechos se usan para aumentar la vida útil de la carne, el pescado y las aves de corral. Se produce CO2 mediante los lechos que usan bicarbonato de sodio y ácido cítrico, también conocido como bicarbonato sódico y vinagre. Para la activación, los lechos de CO2 deben estar húmedos y, dado que se secan rápidamente, debe volver a aplicarse agua o humedad cada pocos días. Se sugiere reemplazarlos cada dos semanas. El uso de lechos requiere atención continua para garantizar que los lechos no se sequen y que el área en que pueden incidir sea limitada. También requieren que los desechos perjudiciales se depositen en el entono.

Productos adicionales también utilizan otros procesos biológicos que se producen de manera natural, tal como la respiración, para suplementar CO2 a las plantas. Tal como se ha entendido durante años, los organismos descomponen carbonos y digieren materiales orgánicos, lo que da como resultado la producción de CO2. Esos organismos incluyen bacterias, hongos y todos los animales. Los seres humanos, los animales y los hongos, a su vez, convierten los compuestos de los alimentos al combinar los alimentos con oxígeno para liberar dióxido de carbono así como energía para el crecimiento y otras actividades vitales. Este proceso de respiración, el inverso de la fotosíntesis, tiene la siguiente reacción química:

C6H12O6 6O2 ^ 6CO2 6 H2O.

Los hongos, comúnmente conocidos como setas, y sus parientes saprobios desempeñan una función vital en la disponibilidad de dióxido de carbono y otros elementos a través de estos procesos. Tal como es evidente en cada reacción, las plantas y los animales usan el carbono en sus respectivos ciclos de vida y energía. Las plantas se desarrollan a través de la fotosíntesis, un proceso en el que las plantas usan la energía del sol y el dióxido de carbono para producir hidratos de carbono, especialmente celulosa. Los animales consumen hidratos de carbono. Los desechos y los cuerpos orgánicos no vivos que resultan de estos procesos se descomponen por los hongos saprobios. Estos saprobios obtienen energía y alimento mediante procesos de descomposición bioquímica, digiriendo materia orgánica muerta o en descomposición en el suelo. Los hongos excretan enzimas digestivas y otras sustancias químicas directamente sobre una fuente de alimento, lo que induce a que la materia se descomponga para su consumo por parte del organismo. Los hongos absorben entonces los productos que pueden consumir. Algunos hongos utilizan respiración aerobia que, tal como se mostró anteriormente, es la descomposición de los hidratos de carbono con oxígeno para dar dióxido de carbono y agua. Otros usan diversos procesos anaerobios que no requieren oxígeno, pero estos procesos producen mucha menos energía. En realidad, la mayoría de los hongos pueden hacer cualquiera de los dos procesos, dependiendo de las condiciones del suelo.

Los primeros productos que buscaron usar procesos biológicos de hongos para potenciar artificialmente el CO2 para cultivadores de interior eran cubos. Los cubos ofrecían un sistema de CO2 basado en hongos, no estéril, que utilizaba tecnología de la industria del champiñón común o Agaricus. El cubo requería electricidad y una bomba para distribuir CO2 debido a la producción menos agresiva de CO2 del sustrato. La corta vida útil y los costosos rellenados hicieron que esta elección no fuera deseable y los cubos quedaron casi extintos en el mercado de suplementación de CO2. La eliminación de estos cubos de plástico de alta resistencia está creando un impacto adicional en el medio ambiente.

Desde que los productos de los presentes inventores han llegado al mercado, otros proveedores han buscado medios para crear sus propias bolsas de CO2 de setas. Las bolsas de CO2 de setas parecen similares a las de la presente invención pero tienen muchas deficiencias críticas que las hacen sustancialmente menos efectivas, si no ineficaces. Algunas bolsas de setas de la competencia ofrecen que pueden abrirse parcialmente con el fin de aprovechar la capacidad adicional de cultivar setas directamente desde la bolsa. Esta funcionalidad propuesta añade un riesgo no deseado de contaminación del entorno de jardín de interior. Abrir la bolsa para permitir que las setas crezcan también compromete el entorno dentro de la bolsa. Sin embargo, si se permite que estas bolsas permanezcan cerradas, los cuerpos fructíferos de las setas se formarán en el interior y, cuando no se retiran, esos cuerpos fructíferos pueden crear un desorden antiestético y la posibilidad de reducir el buen estado del jardín. Estas deficiencias se agravan adicionalmente por el hecho de que estas imitaciones de bolsas de CO2 de setas pueden suministrar suplementación de CO2 sólo durante 2 - 3 meses. Los documentos US3865695 y US2008/0155790A1 dan a conocer ejemplos de un producto de consumo para el crecimiento de masa micelial en un entorno estéril usando mecanismos de sellado externos.

Breve sumario de la invención

La presente invención se refiere a un producto de consumo para aprovechar y suministrar selectivamente dióxido de carbono a un entorno de cultivo de interior según la reivindicación 1. Este producto de consumo de suplementación de dióxido de carbono basado en micelio está dotado de un control de activación retardada en forma de una junta de separación externa. El producto puede comprender una bolsa que tiene un sello superior y un sello inferior y un portal microporoso de intercambio de aire, una masa micelial según la presente invención, al menos una zona de cámara, y un mecanismo de sellado externo. Las zonas de cámara pueden estar vacías o llenas y por tanto pueden considerarse como si fueran sólo una cámara o dos. En la realización preferida, la zona de cámara inferior comienza en la parte inferior de la bolsa que se ha sellado previamente. La zona de cámara inferior termina en la parte inferior del sello temporal que se ha creado con la introducción de un mecanismo de sellado externo aplicado al exterior de la bolsa. La zona de cámara inferior se llena con una masa micelial preparada según la presente divulgación. La zona de cámara superior comienza en la parte superior del sello temporal creado por el mecanismo de sellado externo e incorpora el portal microporoso de intercambio de aire. La zona de cámara superior termina en el sello superior de la bolsa que se crea según el procedimiento de la metodología de los presentes inventores.

Aunque está previsto cualquier aparato de sellado que cumpla los objetivos establecidos, el sello preferido es hermético, plano y alargado con superficies contiguas que logran un sello por la junta externa que no perfora ni compromete la integridad del recipiente. En la realización preferida, el mecanismo de sellado externo crea un sello casi hermético que separa la masa micelial del portal de intercambio de aire. La acción de sujeción del mecanismo de sellado externo segrega las cámaras interiores de la bolsa sólo a través de la acción exterior, creando de ese modo una restricción de aire a la zona que contiene la masa micelial dentro de los confines de la bolsa. Este mecanismo de sujeción puede lograrse mediante cualquier aparato que proporcione un sello sustancialmente hermético y que pueda retirarse sólo cuando el usuario desee que el producto comience a suplementar CO2 a un entorno de cultivo de interior. El mecanismo de sellado externo sirve para permitir al productor, minorista y consumidor retrasar la suplementación de CO2 hasta que el producto se coloque en el entorno de cultivo de interior donde se desea la potenciación de CO2.

La metodología de los presentes inventores puede apreciarse a partir de la siguiente descripción. Mediante intervención artificial, el inventor crea un entorno de cultivo ideal para saprobio u hongos que producen dióxido de carbono, y proporciona a un producto de consumo con una superficie de contacto de transferencia de CO2, no eléctrica, filtrada, entre el entorno de cultivo de hongos y un entorno de cultivo de plantas de interior. La primera etapa implica someter a prueba, identificar y aislar la mejor cepa micelial para los objetivos de la presente invención. Las características importantes del organismo que han de considerarse incluyen la velocidad de colonización, la resistencia de los hilos miceliales y la incapacidad para fructificar. Una vez sometida a prueba la cantidad de CO2 producida por cada cepa y después de un procedimiento largo e intenso, se seleccionó una cepa especializada de cola de pavo (Trametes versicolor) para la realización preferida. Es una cepa micelial que produce poco o ningún primordio, pero que tiene más vigor y por tanto produce más CO2 durante un periodo de tiempo más prolongado. A través de un procedimiento de transferencia de tejido de una placa de Petri a otra placa de Petri, los inventores subcultivaron esta cepa varias veces. Con ojos adiestrados, se seleccionaron colonias con características deseables. Los hilos del micelio que tenían esas características se transfirieron selectivamente a una nueva placa, garantizando de ese modo que las características óptimas se conservaran y se potenciaran en generaciones sucesivas. La cepa perfeccionada es la fuente de la cepa pura de hongos de la presente invención. Se almacena criogénicamente en varias bóvedas de cepas en diversas ubicaciones hasta que sea necesario cultivar placas de Petri para comenzar el procedimiento de fabricación.

Según los protocolos y procedimientos de laboratorio convencionales, cuando se trabaja con cultivos miceliales, los técnicos deben garantizar un entorno estéril, estricto y continuo. Los cultivos miceliales se cultivan en una placa de Petri; el medio de sustrato preferido es agar de dextrosa de patata. Se deja que el micelio colonice la placa después de que el sustrato nutritivo se esterilice en autoclave a doscientos cincuenta grados Fahrenheit (250°F) o 121 grados Celsius (en el presente documento °C), durante una hora y luego se enfría. El cultivo se traslada a otro sustrato nutritivo, que contiene nutrientes tales como granos de cereales, donde puede proliferar el blanco de hongo micelial. Se permite que el micelio llene completamente el sustrato antes de trasladarlo de nuevo.

El sustrato final para el fin de la producción de CO2 dentro del producto de consumo final se prepara según técnicas desarrolladas específicamente que optimizan la razón carbono/nitrógeno (C/N). La mayoría de los productores de setas prestan poca atención a lo que puede ser el factor más importante para un buen sustrato. El sustrato óptimo está enriquecido con más nutrientes que los sustratos normales de setas, lo que permite más producción de CO2 a lo largo de un periodo de tiempo más prolongado. El sustrato se mezcla y se añade agua para lograr un contenido de humedad de alrededor del sesenta y cinco por ciento (65%). El sustrato mezclado y el agua se colocan en una bolsa tolerante al calor que contiene un parche de respiradero microporoso que permitirá que la bolsa respire después de que el usuario final la inocule, selle y active. Cada bolsa, que contiene el sustrato hidratado, se introduce en un autoclave para esterilizar el recipiente de sustrato. Los parámetros habituales de la esterilización en autoclave son 10 horas a 15 libras por pulgada cuadrada (PSI) (1,0549 kg/cm) o 250° F (121°C). Una vez esterilizadas, se deja enfriar cada bolsa en un entorno filtrado de aire de partículas de alta eficiencia (HEPA) para garantizar y mantener adicionalmente la esterilidad. Cada bolsa se enfría de manera adecuada hasta aproximadamente 75 grados Fahrenheit (23,9°C) y luego se inocula con el sustrato nutritivo lleno con blanco de hongo micelial. Después de un periodo de reposo, la bolsa se sella permanentemente tal como mediante el uso de una selladora de banda continua de alta temperatura. Las bolsas se someten a prueba de presión para garantizar un buen sellado y luego se dejan incubar mientras el micelio se recupera de la transferencia. O bien inmediatamente o bien después de un corto periodo de tiempo, tal como de uno a tres días después de la inoculación, el crecimiento micelial es evidente y es el momento de aplicar el elemento de sujeción externo y la etiqueta. Cada bolsa recibe una fecha de sustitución y se envasa y queda lista para enviarse. Idealmente, las bolsas se fabrican bajo pedido y se envían en el plazo de una (1) semana después de la inoculación.

El producto terminado se envía directamente a varias tiendas, así como a varios distribuidores. En las siguientes semanas, el color del contenido de la bolsa cambia desde el color marrón del sustrato al color blanquecino del micelio. El color blanco, que aparece solo cuando se prepara según estas especificaciones, indica que ha comenzado la producción óptima de CO2 y que la bolsa está lista para ser utilizada por el usuario final. Con el elemento de sujeción externo aplicado según la invención, la mezcla de micelio y sustrato se volverán blancos entre aproximadamente 90 - 120 días. Si no se aplicara un elemento de sujeción, el contenido de la bolsa se volvería blanco en el plazo de aproximadamente 30 días.

La invención también se refiere a un procedimiento para preparar un producto de consumo de suplementación de dióxido de carbono según la reivindicación 13. El consumidor final activará la suplementación de CO2 retirando el sello externo y colocando la bolsa en un entorno de jardinería de interior, preferiblemente a una altura por encima del nivel de las plantas. La suplementación de CO2 aumentada potencia el crecimiento de las plantas en el entorno de cultivo de interior.

El procedimiento de obtención del producto de consumo según la invención utiliza conocimientos de laboratorio y una cepa de micelio pura cultivada en condiciones estériles y cultivada en medios esterilizados. Esta invención está diseñada para producir CO2 para su uso en jardinería de interior o en una operación de invernadero. No es eléctrico y no tiene partes o componentes móviles distintos del sello externo que, en la realización preferida, se mueve a la parte superior de la bolsa y se usa como un aparato para colgar. Se conoce que el CO2 es beneficioso para el crecimiento de las plantas y con CO2 añadido las plantas crecerán para ser más grandes, más robustas y tendrán rendimientos aumentados. Tal como se ha descrito, la mayoría de los sistemas de producción de CO2 anteriores se basaron en la quema de combustibles fósiles. Este no es solo un procedimiento derrochador, sino que es innecesario. El uso de la masa micelial de la presente invención para producir CO2 constituye una mejora con respecto a los métodos existentes. Algunos sistemas utilizan hongos como parte de su procedimiento de producción, pero también requieren componentes eléctricos. El uso continuo de electricidad también es un procedimiento derrochador y es innecesario. La presente invención combina componentes ideales para proporcionar una solución óptima. La masa micelial preparada y con blanco de hongo a partir de la cepa preferida de micelio producirá CO2 durante al menos 6 meses después de la retirada del elemento de sujeción sin efectos indeseables. Se incurre en un coste único al inicio. No hay necesidad de rellenados ni ajustes. Después de 6 meses, el recipiente puede reciclarse como plástico y la masa micelial o bien puede mezclarse en una pila de compost o bien esparcirse como enmienda del suelo.

En una realización alternativa de la presente invención, la primera cámara, denominada zona activadora, comprende un compuesto activo o biológico, mientras que la segunda cámara, denominada zona receptora, comprende una sustancia no activa o no biológicamente activa. Más específicamente, y en la presente realización, a modo de ejemplo y no necesariamente a modo de limitación, a efectos de productos de CO2 naturales y fúngicos, las dos zonas distintas son: 1 ) zona de medio de cultivo sin inocular esterilizado; y 2 ) blanco de hongo inoculado esterilizado de uno o más organismos biológicamente activos. Las zonas están separadas por la junta de separación de manera que no permitirá la transferencia de micelios entre las dos zonas distintas.

Las invenciones anteriores no han satisfecho la ejecución adecuada de un producto que aprovechará y suministrará selectivamente CO2 suplementario a un entorno de cultivo de interior. Esta invención satisfará la necesidad de la industria de proporcionar un suplemento de CO2 fiable para entornos de cultivo de interior con un aspecto de activación por parte del usuario final que permite una vida útil prolongada para los bienes de consumo. La preparación cuidadosa según métodos preferidos y con técnicas de esterilización adecuadas evita la infestación antiestética y maloliente por bacterias o sombreros de setas en descomposición. La presente invención proporciona productos de generación de CO2 que han tenido un gran éxito en el mercado con la marca ExHale®. Las bolsas de CO2 de marca ExHale® satisfacen la necesidad de una forma menos costosa, más fácil, más segura y más armoniosa para que los agricultores proporcionen a las plantas CO2 potenciado. Las bolsas de CO2 de marca ExHale® suplementan CO224 horas al día sin necesidad de rellenar botellas ni usar caras unidades de producción de CO2. El uso de una cepa única de micelio con el sustrato patentado preparado según técnicas precisas de laboratorio optimiza la producción de CO2. Las potenciaciones de CO2 se liberan a través de un filtro de parche de respiradero microporoso. Dependiendo del tamaño de la bolsa ExHale® seleccionada, el producto puede almacenarse durante 90 - 120 días antes de retirar el elemento de sujeción externo y proporcionará una producción de CO2 fiable durante un mínimo de seis (6 ) meses. Con el fin de mantener la viabilidad de los organismos de micelio, la presente divulgación demuestra que se prefiere inocular e incubar el micelio dentro del sustrato deseado y luego cortar el suministro de oxígeno a los organismos que prosperan para que puedan sobrevivir a la asfixia provocada por el sellado de la masa micelial separándolo de la fuente de oxígeno del orificio de ventilación. Otros productos de la competencia han intentado sin éxito almacenar el micelio a temperatura ambiente y separado de una fuente de alimento. La presente invención controla satisfactoriamente el entorno artificial de una cepa de micelio aislada por el ser humano con el fin de preparar adecuadamente el micelio para producir los niveles más altos del CO2 posible y aún proporciona la intervención planificada para inhibir o retardar la respiración del micelio y, por tanto, el subproducto del CO2. La inhibición artificial de la respiración del micelio preparado finaliza deliberadamente por el consumidor del producto cuando retira el sello externo. Los numerosos casos de intervención humana específica y de ingenio adicional proporcionado por los inventores logran manipular un proceso aparentemente natural y crear un producto inventivo controlado que puede mejorar los entornos de cultivo.

Lo anterior ha esbozado, en general, los aspectos físicos de la invención y debe servir como ayuda para comprender mejor la descripción detallada más completa que sigue. En referencia a esto, debe entenderse claramente que la presente invención no se limita al método o detalle de construcción, fabricación, material o aplicación de uso descrito e ilustrado en el presente documento. Cualquier otra variación de fabricación, uso o aplicación debe considerarse evidente como realización alternativa de la presente invención. El alcance de protección de la invención se proporciona por las limitaciones tal como se establece en las reivindicaciones adjuntas.

Breve descripción de los dibujos

Los siguientes dibujos describen adicionalmente mediante ilustración, las ventajas y objetos de la presente invención. Se hace referencia a cada dibujo por los correspondientes caracteres de referencia de figura dentro de la sección “DESCRIPCIÓN DETALLADA DE LA INVENCIÓN” que sigue.

La figura 1 es una vista en alzado frontal de una realización preferida de la presente invención.

La figura 2 es una vista en alzado lateral de una realización preferida de la presente invención.

La figura 3 es una vista en perspectiva de una segunda realización no según la presente invención, que muestra una variación de bolsa opaca.

La figura 4 es una vista en perspectiva de la segunda realización no según la presente invención, que muestra una variación de bolsa transparente.

La figura 5 es una vista en alzado frontal de la segunda realización no según la presente invención, que muestra una variación de bolsa transparente.

La figura 6 es una vista en alzado lateral de la segunda realización no según la presente invención, que muestra una variación de bolsa transparente.

La figura 7 es una vista en planta desde abajo de la presente invención, que muestra una variación de bolsa transparente.

La figura 8 es una vista en alzado desde arriba de una segunda realización no según la presente invención, que muestra una variación de bolsa transparente.

La figura 9 es una vista en alzado desde atrás de una segunda realización no según la presente invención, que muestra una variación de bolsa transparente.

La figura 10 es una segunda vista en alzado lateral de una segunda realización no según la presente invención, que muestra una variación de bolsa transparente.

La figura 11 es una vista en alzado frontal de una segunda realización no según la presente invención, que muestra una variación de bolsa opaca.

La figura 12 es una vista en alzado lateral de una segunda realización no según la invención preferida, que muestra una variación de bolsa opaca.

La figura 13 es una vista en planta desde abajo de la presente invención, que muestra una variación de bolsa opaca.

La figura 14 es una vista en alzado desde arriba de una segunda realización no según la presente invención, que muestra una variación de bolsa opaca.

La figura 15 es una vista en alzado frontal de una tercera realización no según la presente invención, que muestra una variación de bolsa transparente.

La figura 16 es una vista en alzado lateral de una tercera realización no según la presente invención, que muestra una variación de bolsa transparente.

La figura 17 es una vista en alzado frontal de una cuarta realización no según la presente invención, que muestra una variación de bolsa transparente.

La figura 18 es una vista en alzado lateral de una cuarta realización no según la presente invención, que muestra una variación de bolsa transparente.

La figura 19 es una representación esquemática de la producción de placas de Petri con el cultivo tisular de una cepa fúngica pura en una placa de Petri usando técnicas de laboratorio estériles convencionales con el fin de producir una colonia de cepa pura en una placa de Petri terminada.

La figura 20 es una representación esquemática de la producción de blanco de hongo usando técnicas de laboratorio estériles, convencionales, en las que la colonia de la placa de Petri se transfiere a una fuente de alimento esterilizada más grande con el fin de hacer crecer una población más grande de organismos fúngicos de nominados blanco de hongo.

La figura 21 es una representación esquemática de las etapas de producción finales antes de la aplicación de cualquier mecanismo de sellado externo que ilustra las etapas que incluyen la inoculación del blanco de hongo dentro de una combinación enfriada y estéril de un sustrato a base de celulosa tal como, pero sin limitarse a, una combinación de serrín, aditivos nutritivos, y agua en una bolsa de filtro para crear un producto de consumo terminado que suplementa dióxido de carbono a un entorno de cultivo de interior.

La figura 21A es una representación esquemática de las etapas de producción finales para preparar el producto terminado según la divulgación, incluyendo la inoculación del blanco de hongo en el sustrato a granel esterilizado y enfriado, para formar una masa micelial que se termosella y luego se sujeta o bien antes o bien después de la incubación.

La figura 21B es una representación esquemática de las etapas de producción finales para preparar el producto terminado según la divulgación, incluyendo la aplicación del elemento de sujeción, luego la colocación del blanco de hongo en la cámara superior de la bolsa lejos del sustrato a granel y luego la aplicación de un termosellado superior de modo que el cliente pueda inocular el producto posteriormente.

La figura 22 es una vista en perspectiva del producto que ilustra el flujo no mecánico del CO2 producido una vez que se ha retirado la producción y está produciendo CO2 o bien una vez que el cliente retira el elemento de sujeción (figura 21A) o bien una vez que el cliente ha retirado el elemento de sujeción y ha inoculado la bolsa (figura 21B).

La figura 23 representa los resultados de prueba para las lecturas de producción de CO2 a partir de bolsas inoculadas sin una separación por junta a lo largo de un periodo de 17 horas con un intervalo de 390 - 9930 ppm (756-1,24e+4 mg/m3).

La figura 24 representa los resultados de prueba para las lecturas de producción de CO2 a partir de una bolsa inoculada tal como se muestra en la figura 1, preparada según la presente invención y donde se corta sustancialmente el suministro de oxígeno de la masa micelial inoculada mediante una junta de separación a lo largo de un periodo de 45 horas con un intervalo de 460 ppm - 503 ppm (891-975 mg/m3).

La figura 25 representa los resultados de prueba para las lecturas de producción de CO2 de una bolsa sin inocular tal como se muestra en las figuras 3 - 14, donde el micelio queda atrapado en la zona superior de la bolsa lejos de su fuente de alimento a lo largo de un periodo de 35 horas con un intervalo de 374 ppm - 728 ppm (725-1,41 e+3 mg/m3).

La figura 26 representa los resultados, uno al lado del otro, para una prueba adicional de la producción de dióxido de carbono de la realización preferida de la presente invención que se muestra en la línea continua en comparación con las producciones de dióxido de carbono para una bolsa que nunca se sometió a sujeción según los métodos preferidos y que se muestra en una línea discontinua.

Descripción detallada de la invención

La realización preferida preparada según las etapas de la presente invención se ilustra en la figura 1. Para aprovechar y suministrar selectivamente CO2 suplementario a un entorno de cultivo de interior, este producto de consumo usa una bolsa inoculada con micelio, preparada tal como se da a conocer en el presente documento, para ofrecer la activación a demanda de suplementación de CO2. Utilizando un mecanismo 15 de sellado externo para crear una junta de separación, la presente invención corta el suministro de aire proporcionado por el portal 11 microporoso de intercambio de aire (“parche de respiradero”) en el recipiente preferido de la presente invención, una bolsa 10 de polipropileno. El mecanismo 15 de sellado retirable crea eficazmente dos cámaras o zonas en la bolsa. Las zonas de cámara pueden estar vacías o llenas y por tanto, pueden considerarse como una sola cámara o dos. Las zonas de cámara en la realización preferida son la cámara 14 inferior, con el sustrato 18 alimenticio y el blanco 17 de hongo micelial mezclado en el mismo (a veces denominado colectivamente masa 19 micelial) y la cámara 13 superior en que tiene lugar el intercambio de aire filtrado. Los resultados de las pruebas de CO2 para diversas realizaciones se ilustran en las figuras 23­ 26, comentadas más adelante.

Con referencia a la figura 1, la zona 14 de cámara inferior de la realización preferida (también denominada zona 14 receptora en otras realizaciones) comienza en la parte inferior de la bolsa que se ha sellado previamente. En la realización preferida, este sello lo crea el fabricante de la bolsa (por ejemplo, bolsas Unicom™). La zona 14 de cámara inferior se llena con la mezcla del blanco 17 de hongo micelial y el sustrato 18 alimenticio preparada según la presente invención. Véanse las figuras 19, 20 y 21A. La zona de cámara inferior termina en el sello temporal creado por la introducción del mecanismo 15 de sellado externo aplicado al exterior de la bolsa 10. La zona 13 de cámara superior comienza en el sello temporal creado por el mecanismo 15 de sellado externo e incorpora el portal 11 microporoso de intercambio de aire. La zona 13 de cámara superior termina en la parte inferior del sello 12 superior de la bolsa 10 que se crea según el procedimiento de la metodología de los presentes inventores. Véanse las figuras 19 - 21B.

La figura 2 ilustra adicionalmente los componentes de trabajo de un ejemplo de un mecanismo 15 de sellado exterior, que muestra que el diseño preferido utiliza un mecanismo de sujeción u otra superficie plana que se desliza sobre una bolsa para lograr un sello 41 que separa el recipiente 10 en dos zonas. Las figuras 6 , 10 y 12 también ilustran vistas laterales del elemento 15 de sujeción. Estos puntos de vista muestran los medios preferidos por los cuales se crea un sello 41 de separación mediante un elemento 15 de sujeción externo. El elemento 15 de sujeción tiene una primera pared 151 exterior, que en este caso se asemeja mucho a un elemento de sujeción en C. Luego, una segunda pared 152 interior y en este caso está formada por una varilla dimensionada para encajar dentro de la primera pared 151 en forma de elemento de sujeción en C. Una parte de la bolsa 10 se desliza, aprieta, engarza o sujeta entre la primera pared 151 presionando contra la segunda pared 152 formando un sello 41 de separación. Puede utilizarse cualquier mecanismo de sellado o engarzado similar.

La realización preferida se preparará mediante procedimientos específicos que generalmente comprenden los procesos de creación y el uso de un entorno de cultivo de hongos aislado dentro de un entorno de cultivo de plantas de interior más grande, por lo que la invención permite al usuario mejorar la exposición a CO2 para las plantas en el área de cultivo más grande. Con el fin de crear un entorno de cultivo de hongos óptimo, aislado y estéril que genere y expulse CO2 en un entorno de cultivo de plantas, la divulgación proporciona un aparato, sistema y procedimiento que comprende las siguientes etapas realizadas utilizando técnicas de laboratorio asépticas convencionales:

hacer crecer un cultivo de tejido de una cepa fúngica pura aislada 193 en una placa de Petri (figura 19);

crear un blanco de hongo 2010 del hongo cultivado 1911 en un envase más grande con una fuente de alimento estéril (figura 20 );

preparar un sustrato a granel;

llenar una bolsa filtrada, tolerante al calor con el sustrato a granel;

esterilizar el sustrato a granel y la bolsa;

enfriar el sustrato a granel y la bolsa;

inocular el sustrato en la bolsa con el hongo con blanco de hongo para crear una masa micelial tal como se muestra en las figuras 21 - 21A que se deja reposar y aclimatarse a la transferencia;

sellar la bolsa;

incubar la masa micelial de la bolsa;

aplicar un elemento de sujeción retirable al exterior del producto de bolsa por debajo del parche de respiradero; y

distribuir el producto 2111 a los consumidores con instrucciones para retirar el sello del exterior de la bolsa con el fin de restablecer el suministro completo de oxígeno al micelio y reiniciar el crecimiento del producto preparado artificialmente y utilizar el subproducto de los procesos para suplementar y potenciar el CO2 en un entorno de cultivo de plantas de interior.

Realizaciones alternativas del producto de consumo descrito en el presente documento pueden tener una ligera variación en la preparación comenzando después de la fase de enfriamiento tal como se expone más completamente a continuación y en la figura 21 B.

Cuando se trabaja con cultivos miceliales, todo el trabajo debe realizarse de manera continua utilizando protocolos y procedimientos de laboratorio convencionales para mantener condiciones de trabajo estériles. El área de laboratorio debe estar completamente en el interior y estar cerrada. El área del laboratorio también está filtrada por ULPA/HEPA para asegurar un entorno libre de contaminantes. Estos filtros retiran el 99,999% del polvo, polen, moho, bacterias y cualquier partícula portada por el aire con un tamaño de 100 nanómetros (0,1 |im) o más. Las condiciones climáticas están controladas. La temperatura se mantiene a 70°F (21°C) y los niveles de humedad se mantienen por debajo del veinte por ciento (20 %).

Para comenzar el proceso de crecimiento micelial, se introduce una cepa pura específica, preseleccionada y cultivada del hongo 193 en un medio de agar para que crezca 1910 a partir de esporas o cultivo de tejidos. Véase la figura 19. Después de un proceso largo y vigoroso, se desarrolló una cepa purificada de cola de pavo (Trametes versicolor) para convertirse en el hongo de cepa pura 193 de preferencia. Esta cepa micelial produce poco o ningún primordio, pero tiene más vigor y por tanto produce más CO2 durante un periodo de tiempo más prolongado. En referencia a la figura 19, la fase inicial del procedimiento es comenzar con una población de hongos 1911 a partir de un cultivo de tejido purificado 193 mediante la propagación de células, según metodologías asépticas convencionales de laboratorio, en placas de Petri 190 que contienen agar 191. Las placas de agar con los cultivos maestros se preparan utilizando placas de Petri estériles 190 que se han llenado con agar de dextrosa de patata (PDA) 191 y se han esterilizado. El procedimiento comienza a la izquierda de la figura 19, con una placa de Petri 190, un agar de dextrosa de patata 191, agua 192 y un cultivo de tejido 193 de la especie de seta deseada. El agar de dextrosa de patata 191 y el agua 192 se mezclan entre sí 194 y se colocan en la placa de Petri 195. Estas placas de agar o cultivos maestros se crean utilizando placas de Petri estériles 190 que se han llenado con PDA 191 y se han esterilizado 196 a 250 grados Fahrenheit (121°C) durante una (1) hora. Las combinaciones de agar y placa se esterilizan en autoclave y se dejan enfriar hasta 197°C.

Tal como se ilustra en la figura 19, las placas enfriadas que contienen el agar se inoculan 198 con la transferencia estéril de esporas o tejido 193 mediante procedimientos y protocolos de laboratorio conocidos. Por ejemplo, el protocolo requiere esterilizar primero el instrumento usado para la transferencia con llama u otro agente esterilizante seguido por la transferencia de una pequeña cantidad de esporas o tejido 193 a dicho agar enfriado y colocar las esporas o el tejido 193 para que entre en contacto con el agar en la placa de Petri. Una vez que se hace contacto, las esporas o el tejido se dejan en el agar y el instrumento se retira y la placa de Petri se cubre y se sella 199. Con la incubación 1910 (a la temperatura deseada de 70 grados Fahrenheit/21 grados Celsius), el crecimiento del micelio será evidente en 24 - 72 horas después de la transferencia de esporas o tejido y continuará hasta que una capa de micelio cubra toda la superficie del agar. Una vez que el micelio ha colonizado la placa 1911, es el momento de trasladar el micelio a un sustrato más nutritivo.

El diagrama de la figura 20 ilustra la continuación de las etapas en el procedimiento y representa la producción de crecimiento de blanco de hongo a partir del cultivo en placa de Petri creado en la figura 19. El procedimiento comienza con un envase estéril 200 (se sugiere vidrio), aditivos ricos en nutrientes 201, agua 202 y el cultivo de la placa de Petri 1911 preparado según la presente invención. Los aditivos nutritivos ideales 201 pueden ser granos de cereales (por ejemplo, avena, centeno, sorgo, mijo o cereales similares). Los aditivos nutritivos 201 y el agua 202 se mezclan entre sí 203 y se colocan en el envase estéril 204 para su esterilización. El proceso de esterilización debe realizarse con calor y presión, tal como mediante autoclave 205, y luego dejar enfriar 206. De manera óptima, la mezcla de nutrientes en el envase estéril 203 se esteriliza tal como en un autoclave a 250 grados Fahrenheit (121°C). durante al menos una (1) hora. Se deja enfriar la combinación 206 en una cámara con filtro HEPA. Una vez enfriada hasta aproximadamente 75 grados Fahrenheit (23,9°C), la mezcla estéril rica en nutrientes resultante se inocula 207 con el cultivo puro 1911 que se hizo crecer previamente en las placas de agar de Petri. Una vez transferido el micelio 1911 a los granos de cereal, el envase se cierra 208 y se incuba 209 y se deja que el micelio crezca completamente y pueble el envase. El resultado es el blanco de hongo de cultivo puro 2010 usado en la inoculación a granel posterior (véanse las figuras 21-21B).

El sustrato a granel de masa micelial se produce tal como puede entenderse mejor observando las figuras 21 - 21B. Para el fin de producción de CO2 dentro del producto de consumo final, el sustrato final se prepara según técnicas desarrolladas específicamente que optimizan la razón carbono/nitrógeno (C/N). El sustrato se enriquece con más nutrientes que los sustratos de setas normales, lo que permite una mayor producción sostenida de CO2 durante un periodo de tiempo más prolongado. Para empezar, se mezclan un sustrato a base de celulosa 213 tal como, pero sin limitarse a, serrín 210, más aditivos nutritivos 211 tal como granos de cereales y agua 212 para lograr un sustrato 213 con un contenido de humedad óptimo de aproximadamente el sesenta y cinco por ciento (65%). Aunque se indica que este es el contenido de humedad óptimo, es habitual tener intervalos entre el sesenta por ciento (60%) y el setenta por ciento (75%). Se sabe que otros intervalos (por ejemplo, aproximadamente del 50% - 80%) mantienen la funcionalidad, pero no son ideales. Este sustrato a base de celulosa 213 se coloca en un recipiente 10 con un portal de intercambio gaseoso. El recipiente 10 es de manera deseable una bolsa con una parte inferior sellada y una parte superior abierta y que puede resistir la esterilización a través del autoclave 215. En la realización preferida, la bolsa 10 se llena con sustrato 214 (aproximadamente hasta el punto medio o hasta el medio de portal de intercambio gaseoso). La bolsa 10 tiene preferiblemente un único orificio de salida de aire con un filtro 11 microbiano (véase la figura 22). Después de colocar el sustrato 213 en la bolsa 214, la combinación se esteriliza en autoclave 215. El proceso de esterilización del sustrato a granel implica la utilización de vapor generado por una caldera de vapor que se canaliza hacia un autoclave 215 y se permite que se ponga a presión a una temperatura de 250 grados Fahrenheit (121°C). Se requiere la esterilización del sustrato en estas condiciones durante al menos una (1) hora. El tiempo de esterilización preferido es de hasta 10 horas a 15 libras por pulgada cuadrada (PSI) (1,0549 kg/cm) o 250°F (121°C). La bolsa y el sustrato se dejan enfriar 216 hasta aproximadamente 75 grados Fahrenheit (23,9°C), o más. El enfriamiento 216 del sustrato es una etapa vital en este procedimiento. El enfriamiento 216 debe tener lugar en una sala con filtro HEPA que esté cargada positivamente con aire. Si no se hace esto, el sustrato en bolsas 214 se contaminará y no será adecuado para la inoculación 217. Una vez que el sustrato en bolsas se enfría adecuadamente 216 hasta aproximadamente 75 grados Fahrenheit, se inocula 217 con el blanco de hongo de cultivo puro 2010 preparado según la presente divulgación. El sustrato a granel 213 es adecuado para el crecimiento del blanco de hongo y debido a que el medio se ha esterilizado en todas las uniones, se minimizarán las bacterias, los hongos no deseados y otros contaminantes. Se permite que la combinación descanse en la bolsa hasta que el blanco de hongo 2010 se haya recuperado de la transferencia (no mostrado). La mezcla del sustrato de cultivo a granel y el blanco de hongo puede denominarse masa micelial.

A continuación, la parte superior de la bolsa se dobla y se sella 218. Las bolsas se someten a prueba a presión (no mostrado) para asegurar un buen sellado. Sólo después de que la bolsa esté sellada 218 puede retirarse de la sala con filtro HEPA, ya que el parche 11 de respiradero en el lado de la bolsa mantendrá los contaminantes fuera pero permitirá el intercambio de gases. La bolsa que contiene la masa micelial puede preincubarse 219 o sujetarse inmediatamente 2110. La incubación puede producirse en el laboratorio durante algunas horas, algunos días o algunas semanas, o de manera deseable, la incubación puede producirse durante el envío, almacenamiento o aprovisionamiento (véase la figura 21A). Si se utiliza preincubación, una indicación de que el producto está listo para recibir el mecanismo 15 de sellado exterior es cuando se ha producido un nuevo crecimiento visible. Normalmente, después de algunos días, el crecimiento micelial es evidente, lo que indica el momento para aplicar la junta de separación/colgador, la etiqueta y la fecha en cada bolsa. La masa de micelio tiene su flujo de aire restringido en la parte inferior de la bolsa (en la realización preferida). La junta de separación/colgador ralentiza el crecimiento micelial por asfixia o estrangulación. Esta estrangulación conduce a la conservación y una mayor vida útil de almacenamiento e impide que el crecimiento micelial se mueva hacia el filtro, lo que permitirá que los hongos gasten sus ciclos de vida demasiado pronto y reduzcan el rendimiento del producto. Se aplica una etiqueta y el producto de consumo final está listo para su distribución. Una vez que el consumidor compra el producto y lo coloca en un entorno de cultivo de interior, el consumidor retira entonces el sello 15 exterior y el dióxido de carbono comenzará a suplementarse al entorno de cultivo de interior. Cada bolsa recibe una fecha de “reemplazo” cuando se envasa y se envía.

El sustrato 18 alimenticio inoculado con blanco 17 de hongo crea la masa 19 micelial dentro de una bolsa 10 de polipropileno transparente o translúcida con un portal 11 de intercambio gaseoso. La bolsa o recipiente 10 puede ser opaco y seguir funcionando según los objetivos de esta invención. Tal como se ha descrito y con referencia a las figuras 19 - 21B, la inoculación del sustrato 213 se realiza añadiendo blanco de hongo puro 2010 en condiciones estériles. La bolsa y el sustrato 214 se inoculan con blanco de hongo 2010 formando la masa 19 micelial de la presente invención. En la realización preferida, la combinación pesa aproximadamente seis (6 ) libras (2,72 kg). Preferiblemente, se añadirá aproximadamente 1/3 de una cubeta (79 ml) de blanco de hongo de cultivo puro 2010 desde el envase estéril a cada bolsa de sustrato esterilizado. Con aproximadamente seis (6 ) libras (2,72 kg) de sustrato en bolsas y esterilizado, puede optimizarse un buen crecimiento micelial con un consumo adecuado de alimentos y nutrientes, lo que da como resultado un periodo de producción de al menos seis (6 ) meses después de que se retira el elemento 15 de sujeción externo. Se usa preferiblemente un termosellador por impulsos para sellar permanentemente la parte superior de la bolsa 10. En este caso, el sello 12 está aproximadamente a 1,5 pulgadas (3,8 cm) de la parte superior de la bolsa. Sin embargo, puede emplearse cualquier medio de sellado hermético. El sellado de la bolsa 10 cierra el entorno estéril y el micelio 17 puede producir CO2 usando el alimento 18 en la masa 19 micelial. La bolsa 10 no debe abrirse de nuevo excepto para su eliminación y reciclaje. Abrir la bolsa 10 interrumpiría el flujo de CO2 y posiblemente podría contaminar la masa 19 micelial. El uso de un portal 11 de intercambio de aire tal como la bolsa de filtro Unicom™ u otro parche de respiradero biológico permite el entorno más ideal para que la masa 19 micelial cree y suplemente CO2 al entorno circundante.

Tras el mezclado, la realización preferida de la presente invención proporciona un entorno artificial a partir del cual el CO2 producido de manera natural puede suplementarse a un entorno de cultivo de interior o artificial tal como se ilustra en la figura 22. El consumidor final activará la suplementación de CO2 retirando el sello externo y colocando la bolsa en un entorno de cultivo de interior, preferiblemente a una altura por encima de la altura de las plantas. Dado que el dióxido de carbono es una molécula pesada, el CO2 precipitará hacia abajo en aire atmosférico y por tanto, el producto debe colocarse a un nivel más alto que las plantas en crecimiento, de modo que el CO2 caiga dentro o sobre las plantas. Aunque es posible colocar la bolsa inoculada en un estante alto, es deseable un colgador 153. Tal como se muestra en las figuras 1, 3-5, 11, 15 y 17, un colgador 153 puede ir acompañado de un orificio 154 de cualquier tamaño y forma para adaptarse a las instalaciones de un jardinero y permitir el uso de la bolsa 10 en estrecha proximidad con plantas verdes.

El uso de una junta externa retirable proporciona una estrategia viable única para permitir el almacenamiento a largo plazo de organismos biológicamente activos separados de moléculas inorgánicas, pero también puede servir para separar moléculas orgánicas pequeñas en un entorno de cultivo contenido. La junta de separación retirable de manera selectiva puede permitir la inoculación retardada de un medio de cultivo estéril. Véanse, por ejemplo, las figuras 4 y 21B. Alternativamente, la junta de separación puede proporcionar una reacción estratégicamente programada entre un reactivo y otra sustancia. Tales opciones proporcionan la base para realizaciones alternativas de la presente divulgación. La primera zona 13 puede servir como zona biológica. Véanse las figuras 3 - 18. La zona biológica puede estar en el lado opuesto (figuras 1 - 13) de un sello del parche 11 de respiradero o estar en el mismo lado (figuras 15 - 16) o parcialmente en el mismo lado que el parche de respiradero (figuras 17-18). En tales realizaciones, la segunda zona 14 contiene la sustancia no viva o el reactivo o la fuente de alimento para mezclar la materia en la primera zona 13 siempre que se retira el precinto. En cada realización, las dos zonas se crean mediante un sello que está formado por un elemento 15 de sujeción que tiene una primera pared 151 y una segunda pared 152. Las partes exteriores o paneles de la bolsa se deslizan, aprietan, rizan o sujetan entre la primera pared 151 presionando contra la segunda pared 152 formando un sello de separación 41. El elemento 15 de sujeción preferido es retirable y reemplazable. El movimiento del elemento de sujeción servirá para diferentes fines basados en diversos posicionamientos requeridos en las diversas realizaciones. Dondequiera que esté el posicionamiento del elemento de sujeción, un espacio 16 de aire muerto puede ayudar en la separación entre la primera zona 13 y la segunda zona 14.

En las figuras 3 - 14 se muestra un ejemplo de una realización alternativa no según la presente invención e incluye versiones de bolsa transparente y opaca. Una realización opaca puede resultar ventajosa en determinadas circunstancias y se ilustra específicamente en las figuras 3 y 11-14. La bolsa 10 de las figuras 1 - 2, 4 - 10 se ilustra para indicar que la bolsa es transparente y que las sustancias contenidas en la primera zona 13 y la segunda zona 14 son visibles. En las realizaciones alternativas como en las figuras 4 - 18, los organismos vivos se segregan de su fuente de alimento y se ilustra la separación. La primera zona 13 de la realización preferida también se denomina zona biológica, receptáculo de blanco de hongo o zona activadora. Con referencia a las figuras 4 - 10, la zona 13 biológica de la segunda realización se encuentra preferiblemente en el lado opuesto de un sello del parche 11 de respiradero. En este caso, la segunda zona 14 también se denomina zona 14 receptora de sustrato no inoculado. La zona 14 receptora contiene la sustancia no viva o reactivo para mezclar la materia en la zona 13 activadora. En tales realizaciones, el blanco 17 de hongo se aloja en la primera zona 13 que se encuentra en la parte superior de la bolsa 10 entre el elemento 15 de sujeción y el sello 12 superior. Por tanto, en esta realización, la primera zona 13 es sustancialmente hermética y el medio de cultivo o sustrato 18 se almacena en la segunda zona 14 en la parte inferior de la bolsa. Para comenzar a usar el dióxido de carbono creado por este y los otros modelos de productos alternativos, el usuario debe retirar el sello 15 temporal y combinar el contenido de la primera zona 13 con el contenido de la segunda zona 14. Una vez que el sello 41 se ha retirado y el sustrato 18 de cultivo se ha inoculado con el blanco 17 de hongo mezclando el contenido de las respectivas zonas, las producciones de CO2 aumentarán sustancialmente. Es posible que se requiera alguna acción adicional. Por ejemplo, para que el micelio se inocule sobre un sustrato alimenticio en la parte inferior de la bolsa, el micelio puede requerir un poco de mezcla, como agitando o masajeando desde el exterior de la bolsa y luego será necesario que el contenido de la bolsa se comprima nuevamente de modo que el micelio esté en estrecho contacto con la fuente de alimento.

Las vistas desde abajo de la presente divulgación en las figuras 7 y 13 muestran una manera en la que una bolsa 10 puede plegarse y sellarse permanentemente en la parte inferior de la bolsa. Este sello en particular se crea normalmente en la fábrica cuando se fabrica la bolsa. Las vistas desde arriba de la realización alternativa no según la presente invención se ilustran en las figuras 8 y 14 y dan información adicional relativa al dimensionamiento. En todas las realizaciones, las cámaras se sellan temporalmente usando un elemento 15 de sujeción de bolsa que sella sustancialmente el intercambio de aire entre las cámaras.

En las figuras 4 - 10, el receptáculo 17 de blanco de hongo se muestra entre la junta 41 de separación y el sello 12 superior de la bolsa. El blanco de hongo se compacta cerca del sello 12 superior. El parche 11 de respiradero está debajo de la junta 41 de separación y una parte sustancialmente vacía de la bolsa 10 crea un espacio 16 de aire muerto por encima del área 14 receptora. La figura 6 es una vista lateral del mismo. La figura 9 es la vista trasera. Los dibujos ilustran el producto erguido, pero en la posición de reposo natural del producto sin influencias externas tales como un colgador 153 para el receptáculo 13 de blanco de hongo, la parte superior de la bolsa probablemente puede caer hacia un lado o hacia el otro. El espacio 16 de aire muerto permite una zona adicional para evitar que el receptáculo 13 de blanco de hongo micelial descanse demasiado cerca de su suministro de alimento en la zona 14 receptora. Las zonas están separadas por una junta 41 de separación que inhibe la transferencia micelial entre las dos zonas distintas. Se sabe que el micelio es activo y crece hacia cualquier suministro de alimento cercano, pero incluso si este micelio crece hacia el suministro de alimento durante el envío o antes de la inoculación, la zona 16 de aire muerto retrasará la verdadera inoculación y el crecimiento micelial.

Tal como se demuestra en las figuras 15-16, otra alternativa no según la invención permite colocar la junta de separación en otra ubicación entre las dos zonas. Puede ser necesario o deseable colocar la junta 41 de separación debajo del parche 11 de respiradero con los organismos vivos en el mismo lado del sello con el fin de permitir que el blanco 17 de hongo micelial acceda al aire para asegurar la supervivencia antes de la inoculación. Dependiendo de la cepa usada en la masa 17 micelial, la especie de organismo puede requerir más oxígeno que las cantidades que pasan a través del sello 41 sustancialmente hermético. Al colocar el sello 41 de separación por debajo del parche 11 de respiradero en esta realización, el sustrato 18 alimenticio en la zona 14 receptora estaría sustancialmente sin oxígeno, pero esto no afectará al material inorgánico que espera la inoculación. De nuevo, una región del espacio 16 de aire muerto todavía crearía una zona de amortiguación entre la primera zona 13 y la segunda zona 14.

En otra realización tal como se muestra en las figuras 17-18, la junta 41 de separación puede formarse sobre la parte superior del parche 11 de respiradero. Al colocar la junta 41 de separación sobre el portal 11 de intercambio de aire, se permite que cada sección o cámara de la bolsa 10 intercambie aire filtrado de manera microporosa con el entorno ambiental. Esta realización puede beneficiar a las cepas del blanco 17 de hongo que requieren un acceso adicional al oxígeno que el que puede filtrarse a través de la junta. Esta realización todavía ralentizará el crecimiento del micelio al proporcionar solo un acceso de aire parcial a través del portal. En algunas circunstancias, esta realización de asfixia parcial tendrá distintas ventajas sobre las realizaciones de asfixia completa.

Para cada realización que requiera la separación de un micelio de su fuente de alimento, las etapas de preparación descritas en las figuras 21 - 21A diferirán tal como se establece en la figura 21B. Debido a que la inoculación se retardará, las etapas para la preparación se modifican después de enfriar 216 el sustrato a granel esterilizado en autoclave 215 y la bolsa 214 tal como sigue:

• aplicar un elemento de sujeción retirable al exterior del producto de la bolsa (o bien por encima, sobre, o bien por debajo del parche de respiradero según la realización deseada);

• depositar el micelio con blanco de hongo 2010 en la cámara 13 superior de la bolsa;

• sellar la bolsa;

• distribuir el producto a los consumidores con instrucciones para retirar el elemento de sujeción del exterior de la bolsa;

• retirar el elemento de sujeción por parte del consumidor para inocular el sustrato preparado artificialmente en la bolsa con el hongo con blanco de hongo preparado artificialmente para crear una masa micelial;

• utilizar la masa micelial y la bolsa para producir un producto de consumo para la suplementación de CO2.

Las realizaciones secundarias no según la presente invención permiten el almacenamiento a largo plazo de un generador de dióxido de carbono en el que el aparato comprende una parte inferior, una parte superior y un sello intermedio que puede separar el micelio del sustrato alimenticio. Para fines de productos de CO2 fúngicos y naturales las dos zonas distintas de una realización alternativa son: 1 ) una zona de medios de cultivo esterilizados sin inocular; y 2 ) blanco de hongo inoculado esterilizado de uno o más organismos biológicamente activos. La preparación específica del sustrato alimenticio seguirá la preparación para la realización preferida. Véase la figura 19. La preparación específica del blanco de hongo también seguirá las metodologías de realización preferidas. Véase la figura 20. La preparación de cada uno se realizará según las normas de laboratorio. La preparación de la realización alternativa diferirá de la realización preferida en las etapas finales tal como se indicó anteriormente y se ilustra en las figuras 21 - 21 B.

Esta divulgación ha comentado y descrito una segregación que se produce en la parte superior e inferior de un recipiente. El solicitante prevé que será ventajoso en determinadas circunstancias proporcionar la junta de separación en una orientación diagonal u otra orientación. Una esquina aislada del recipiente puede ser todo lo que se necesite. Siempre que las respectivas una, dos o más cámaras estén separadas por la junta externa, se contempla dentro de esta divulgación. Se espera además que con los perfeccionamientos de fabricación, las zonas puedan lograrse mediante receptáculos dentro del recipiente que pueden activarse mediante medios para liberar el receptáculo y permitir que las cámaras respectivas se fusionen. La fusión de los componentes suplementarios en el recipiente puede lograrse de cualquier manera que logre los objetivos de esta invención. Las diversas zonas pueden proporcionarse dentro del recipiente en diversos tamaños. El blanco de hongo micelial en la cámara biológica puede necesitar solo una fracción del tamaño ilustrado en los dibujos adjuntos.

Sin embargo, la referencia a la figura 6 dará una perspectiva sobre la diferencia de tamaño y forma entre la primera zona 13 y la cámara inferior o zona 14. Para estas realizaciones, la primera zona 13 mantiene la semilla 17 debajo del sello 12 superior de la bolsa 10, mientras que la cámara inferior o zona 14 por debajo del elemento 15 de sujeción, el parche 11 de respiradero y el espacio 16 de aire muerto aloja el sustrato 18 de cultivo. Una bolsa 10 tal como una bolsa Unicom™ con un portal de intercambio de aire o gas microporoso, o el parche 11 de respiradero y un sello 12 superior proporcionan los parámetros definitorios para la junta para crear las zonas separadas, también denominadas cámaras o compartimentos.

La presente invención no requiere mantenimiento de la configuración mínima para cualquier realización. La facilidad de uso y el bajo coste hacen del presente suplemento de CO2 basado en micelios la mejor opción. La bolsa cultiva CO2 cada hora de cada día sin necesidad de rellenar botellas o usar costosas unidades de producción de CO2. Esta masa micelial en el cultivador ventilado produce CO2 y el parche de respiradero microporoso libera potenciación de CO2 de manera continua durante al menos seis (6 ) meses sin ningún esfuerzo o gasto adicional.

En la realización preferida, un elemento de sujeción deslizante alargado tal como el vendido con el nombre comercial de GRIPSTIC® se adapta a la necesidad de un elemento de sujeción. En el diseño del elemento de sujeción GRIPSTIC®, la primera pared y la segunda pared del elemento de sujeción se fijan entre sí proporcionando un canal a través del cual la bolsa puede deslizarse, de manera similar a la acción proporcionada por una bolsa de almacenamiento ZIPLOC®. Se conocen otros elementos de sujeción en el campo y cumplirían los objetivos de la presente invención. El elemento GRIPSTIC® tiene una utilidad adicional para los objetivos de la presente invención porque proporciona un asidero 153 con un orificio 154, véanse por ejemplo las figuras 3 - 5. Estos aspectos sirven como colgador de bolsa.

Diversas realizaciones de la presente invención pueden optimizar el envío del producto de consumo debido a su tamaño y forma. En el envío, puede permitirse que la parte superior de la bolsa 10 caiga. En algunas realizaciones, esto se producirá bajo el peso del elemento de sujeción. El espacio 16 de aire muerto proporciona un exceso de holgura de la bolsa 10 que puede depositarse sobre el lado del sustrato y proporcionar una separación espacial añadida entre las zonas.

La cepa preferida, cola de pavo (Trametes versicolor), es fuerte y continúa produciendo CO2 durante al menos medio año y en ese momento la producción de CO2 comienza a disminuir lentamente, pero todavía pueden detectarse niveles de CO2 por encima de los niveles ambientales hasta dieciséis (16) meses después. Contrariamente a los objetivos buscados al elegir una cepa de setas teniendo en cuenta la producción de cuerpos fructíferos, cuando se busca una cepa para la producción de CO2, una cepa que tiene poca o ninguna producción de cuerpos fructíferos producirá más CO2 durante un periodo de tiempo más prolongado. Una vez que una cepa produce realmente un cuerpo fructífero, la producción de CO2 cae a medida que cae el vigor. El proceso de reproducción desencadena una reducción en los procesos cuando se transmite la genética y la preservación está asegurada con la siguiente generación. Pero con la cola de pavo, está expulsándose o espirándose constante CO2 por los saprobios u hongos en la masa micelial. Una vez que se retira el sello de sujeción, el CO2 pasa desde el interior de la bolsa hacia al entorno de cultivo de interior que la rodea por dispersión natural mediante procesos químicos de intercambio de aire. Véase la figura 22. Contrariamente a lo que se creía anteriormente, no es necesario activar esta expulsión con ningún medio de agitación o mecánico o eléctrico, sino que la transferencia se producirá de manera natural a un nivel beneficioso si el crecimiento y la contención se controlan según la divulgación de la presente invención.

Las pruebas de CO2 iniciales del sistema de bolsa mejorado han comenzado a mostrar que, de hecho, el micelio puede separarse de un suministro de aire, o de un suministro de alimento, o del suministro de aire y alimento, durante un periodo de tiempo y todavía seguir siendo viable para la inoculación y el crecimiento posteriores (y en última instancia, para la suplementación de dióxido de carbono). En la figura 23, se realizó una primera prueba para ilustrar una bolsa de generación natural de dióxido de carbono existente usando las técnicas descritas en la solicitud de patente n.° 3/032.324. Las lecturas de dióxido de carbono mostradas en la figura 23 ilustran una bolsa inoculada sin junta de separación. En esta prueba de control, la ventilación no está restringida excepto a través del parche 11 de respiradero de filtro una vez que la bolsa está sellada según la solicitud de patente n.° 13/032.324. Los resultados de una prueba de 17 horas muestran una lectura inicial de dióxido de carbono de 390 ppm (756 mg/m3) que aumentó hasta una lectura final de dióxido de carbono de 9930 ppm (1,924e 4 mg/m3). Tal como ha demostrado una y otra vez este exitoso producto comercial, la producción de dióxido de carbono es sustancial y proporciona una suplementación impresionante de dióxido de carbono a las plantas que utilizan el aire suplementado a su alrededor. Los niveles de CO2 del aire ambiental se estancan alrededor de 400 ppm (775 mg/m3), pero la elevación de este nivel incluso hasta 1000-1200 ppm (1938-2325 mg/m3) proporcionará recompensas de crecimiento para las plantas.

En la siguiente prueba, se proporciona la misma bolsa inoculada, pero en este caso la bolsa tiene una junta 41 de separación según la realización preferida descrita en el presente documento. El sello se aplica por encima del medio inoculado pero por debajo del filtro 11, cortando así eficazmente el intercambio de aire libre, pero filtrado frente a los microbios. Los resultados de la potenciación de CO2 se ilustran en la figura 24. Los resultados de la prueba muestran que durante la prueba de 45 horas, la producción de dióxido de carbono en partes por millón cambia muy poco. La lectura inicial es de 461 ppm (893 mg/m3) y la lectura final es de 476 ppm (922 mg/m3). El cambio mínimo durante este periodo sugiere que el micelio no prospera pero no muere. Están sustentando la vida.

La prueba final es una de una realización alternativa de la presente divulgación. En esta prueba, se presenta una bolsa 10 con un receptáculo 17 de blanco de hongo en la zona 13 superior por encima de la junta 41 de separación que se produce por encima del filtro 11. Se proporciona un medio 18 de sustrato alimentario sin inocular en la zona 14 inferior. En este caso, la figura 25 muestra que después de 35 horas, la producción de CO2 casi se ha duplicado con un nivel inicial de 374 ppm (725 mg/m3) y un nivel final de 728 ppm (1,41e 3 mg/m3). Aunque la producción de CO2 se ha duplicado desde el comienzo de la prueba, la producción es menos de una séptima parte de la producción de dióxido de carbono de la bolsa inoculada sin junta de separación mostrada en la figura 23.

Una comparación de las pruebas muestra que la producción de dióxido de carbono puede reducirse durante un periodo de tiempo. La figura 25 muestra que estaba liberándose algo de dióxido de carbono, esto es una prueba de que el blanco 17 de hongo activador es biológicamente activo. Ambas pruebas que usan una junta de separación muestran la reducción de la producción de dióxido de carbono, lo que permite deducir que el micelio está reduciendo los procesos de respiración. Ambas realizaciones alternativas de la presente divulgación y la realización preferida de la bolsa inoculada con la junta de separación mostraron resultados preferidos para aplicaciones comerciales. Las pruebas mostradas en las figuras 24 y 25 utilizando la junta de separación mostraron un aumento de 354 ppm (686 mg/m3) y 15 ppm (29,1 mg/m3), respectivamente. La comparación de esto con la prueba que no usó una junta de separación, donde se demostró que el aumento de dióxido de carbono era de 4.554 ppm (8825 mg/m3), demuestra que el diseño de la presente invención reducirá o retrasará de hecho la producción de dióxido de carbono.

Finalmente, la figura 26 muestra los resultados de prueba para dos bolsas, una con la junta de separación y sin junta de separación. La línea discontinua superior ilustra la bolsa que tiene un sustrato alimenticio inoculado pero donde nunca se ha aplicado una junta de separación entre la masa micelial y el aire ambiental. Esta curva superior muestra un aumento en el CO2 desde algunos cientos de partes por millón hasta más de 9.000 ppm (1.744e 4 mg/m3). La línea continua inferior en el gráfico son los resultados de prueba para una bolsa inoculada con una junta de separación según la realización preferida de la presente invención. Tal como se muestra en las figuras 24 y 26, la producción de CO2 inicial y final para la realización preferida con sujeción permanece casi sin cambios.

El producto de suplementación de dióxido de carbono convencional dado a conocer en el presente documento está diseñado para espacios de cultivo de tamaño pequeño a medio, o más específicamente, uno de tales cultivadores proporcionará de 4 a 6 plantas o un espacio de 4 pies por 4 pies o 128 pies cúbicos (3,62 metros cúbicos) con el CO2 necesario para seis (6 ) meses de suplementación. Diversos tamaños, incluyendo los tamaños de bolsas muy pequeños y extragrandes, preparados según esta invención, servirán para muchos tamaños de salas de cultivo. Una microbolsa de CO2 es ideal para su uso en cúpulas de clonación y en bandejas de plántulas. Estas microbolsas ayudan a estimular el desarrollo de las raíces y aseguran plantas iniciales saludables. La microbolsa de CO2 asegurará que un espacio de 3,5 pies cúbicos (0,099 metros cúbicos) esté enriquecido con CO2 durante al menos tres (3) meses. Una bolsa extragrande (XL) servirá para áreas de tamaño de medio a grande, como los invernaderos. La bolsa XL cubrirá 6 pies por 6 pies, o 288 pies cúbicos (8,16 metros cúbicos) con CO2 durante al menos seis (6 ) meses. Estas bolsas de CO2 pueden usarse tanto para el crecimiento vegetativo de las plantas como para la producción de frutos y flores. Durante el uso por parte del consumidor, es habitual para el sistema de CO2 pasivo de la presente invención producir CO2 de manera continua y liberarlo a través del parche de filtro microporoso en la bolsa. Específicamente, las velocidades de flujo del suplemento de CO2 están entre 2500 - 3000 ppm / 4845-5813 mg/m3 (+/- 0,5 pies3 por minuto o /- 14,2 litros por minuto).

Aunque la presente invención se refiere a prolongar la vida útil de almacenamiento de un generador de dióxido de carbono natural, biológicamente activado, proporcionando un dispositivo de activación externo de la junta de separación, el concepto puede aplicarse a otros generadores biológicos naturales, tales como la producción bacteriana de dióxido de carbono. El dispositivo también tiene aplicaciones beneficiosas en el cultivo de setas. Por ejemplo, la zona superior puede ser esporas de setas que pueden esparcirse sobre la parte superior del medio de crecimiento al retirar la junta de separación activada externamente. Esta aplicación evitaría la contaminación de las esporas o el medio de cultivo con bacterias o moho en el transporte, la venta o la distribución comercial de estos kits de cultivo de setas. Los kits pueden esterilizarse o pasteurizarse en la bolsa dentro de un entorno de laboratorio y luego sellarse sin ningún tipo de ventilación adicional al aire libre. Por tanto, se reducen considerablemente los riesgos de contaminación.

Las realizaciones secundarias de la presente divulgación serán particularmente útiles conjuntamente con el crecimiento de hongos. Retardar la inoculación de un sustrato mientras se sigue procesando el material de la misma manera permitirá al usuario final inocular el sustrato cuando sienta la necesidad. Normalmente, tal como se sugiere en la preparación preferida en el presente documento, los sustratos fúngicos se inoculan poco después del proceso de esterilización. Una vez que se ha producido la inoculación, el crecimiento de hongos comienza en serio. Este proceso es difícil de ralentizar o reducir. El crecimiento solo se ralentizará o se detendrá cuando se agoten los nutrientes disponibles. Con los kits de cultivo de setas y los productos de producción de CO2 existentes, no se pensaba que la inoculación retardada tuviera eficacia. Era necesario retardar la inoculación para que los productos tuvieran una vida útil de almacenamiento más prolongadas y para que el usuario final tuviera más control sobre cuándo elige activar la producción de productos existentes. La presente invención satisface las necesidades de la industria. Otro beneficio de esta invención es la capacidad de enviar productos a largas distancias y todavía poder proporcionar a los clientes un producto fresco.

El diseño también podría tener aplicaciones beneficiosas y únicas en muchas otras industrias. Puede usarse en aplicaciones de jardinería, independientemente de que la esterilización sea importante o no. Pueden proporcionarse kits novedosos que tengan semillas y tierra como un set de regalo todo en uno. Este tipo de kit es particularmente adecuado para plantas como las hierbas aromáticas que se venden comúnmente como jardines de hierbas aromáticas autosuficientes. Los kits de jardinería educativos son otro ejemplo para el que esta invención puede resultar útil. Son posibles aplicaciones no terrestres aún más exóticas de un entorno de jardín sellado. Al igual que con el receptáculo 17 de blanco de hongo, los componentes biológicos podrían sellarse separados de las influencias ambientales externas.

La bolsa está compuesta preferiblemente por polipropileno reciclado u otro plástico que pueda reciclarse adicionalmente. El material de la bolsa debe ser tolerante al calor para fines de esterilización. Las bolsas preferidas deben estar diseñadas para soportar temperaturas de hasta 250 grados Fahrenheit (121°C). Hay varios tipos diferentes de bolsas ventiladas disponibles que se han desarrollado con el propósito de crear un entorno adecuado para el crecimiento y la producción de micelios. Todas estas bolsas son adecuadas para su uso en el procedimiento, el aparato y la aplicación de la presente divulgación. Idealmente, la bolsa ventilada preferida contendrá un filtro microbiológico que actúa como un portal de intercambio gaseoso que permitirá el intercambio de gases sin permitir que entren contaminantes en las bolsas. En la realización preferida, se usa una bolsa Unicom™ o el equivalente de bolsa con filtro funcional como recipiente de bolsa de plástico. Aunque esta bolsa es óptima para los fines de la invención, es solo una bolsa que logrará los objetivos de producción de CO2 de la presente invención.

Tal como se usa en el presente documento, el blanco de hongo está haciendo crecer activamente el micelio. En la presente invención, el blanco de hongo se coloca sobre un sustrato de crecimiento para sembrar o introducir micelios para que crezcan en el sustrato. Esto también se conoce como inoculación, generación o adición de blanco de hongo. La principal ventaja de usar blanco de hongo es la reducción de la contaminación mientras proporciona a los micelios un comienzo sólido. Las esporas son otra opción de inoculación, pero están menos desarrolladas que los micelios establecidos. Tanto las esporas como los micelios usados en el presente procedimiento inventivo se manipulan únicamente en condiciones de laboratorio dentro de una cabina de flujo laminar. El procedimiento de elaboración de la presente invención utiliza protocolos de laboratorio estériles y cultivo micelial puro estéril.

Aunque todas las cepas de micelio del reino de los hongos, incluyendo los basidiomicetos y ascomicetos, son adecuadas para esta aplicación, se prefieren cepas que muestran pocas o ninguna característica de fructificación. Cuando se produce CO2 es deseable evitar la producción de primordios y que sólo se produzca el crecimiento micelial. Esto se debe a que la formación de primordios disminuye la producción de CO2 por parte de los hongos. El procedimiento descrito en la presente invención también creará un entorno ideal para el crecimiento controlado y sin floración del micelio.

Para las realizaciones preferidas de esta divulgación, la cepa fúngica utilizada es Trametes versicolor que es un hongo de pudrición blanca conocido por el nombre común de “cola de pavo”. Trametes versicolor provoca una descomposición deslignificante general de sustratos a base de celulosa tales como, pero sin limitarse a, maderas duras. El aspecto de este hongo es de un color blanquecino, lo que puede resultar estéticamente agradable cuando se coloca la bolsa para la producción de CO2. Este aspecto visual de esta cepa es útil durante la fase de incubación del procedimiento cuando se intentan lograr periodos de incubación óptimos. Además, el micelio de Trametes versicolor es muy activo y agresivo y crece muy rápidamente dando como resultado una buena producción de CO2. El uso de la bolsa de polipropileno y la cepa que se produce de manera natural en los materiales orgánicos hacen que todos los aspectos de la presente invención sean fácilmente reciclables. El clip puede reutilizarse para otros fines una vez que se agote la bolsa. Además, aunque pueden usarse materiales preconsumo, los materiales preferidos están compuestos por materiales reciclados y usados previamente.

Claims (13)

REIVINDICACIONES

1. Producto de consumo para aprovechar y suministrar selectivamente dióxido de carbono a un entorno de cultivo de interior que comprende:

un recipiente que tiene una parte inferior y un portal (11) de intercambio de aire, en el que el portal (11) de intercambio de aire permite el intercambio de aire sin permitir que entren contaminantes en el recipiente,

una masa (19) micelial,

colocándose la masa (19) micelial en el recipiente en condiciones de laboratorio asépticas y aplicándose un sello (12) superior al recipiente, y

un mecanismo (15) de sellado externo,

en el que el mecanismo (15) de sellado externo se aplica al recipiente por encima de la masa (19) micelial y por debajo del portal (11) de intercambio de aire,

en el que un usuario final puede retirar el mecanismo (15) de sellado externo antes de colocar el producto en el entorno de cultivo de interior.

2. Producto de consumo según la reivindicación 1, en el que el mecanismo (15) de sellado externo sella selectivamente el portal (11) de intercambio de aire separándolo de la masa (19) micelial.

3. Producto de consumo según la reivindicación 1, en el que el mecanismo (15) de sellado externo es un elemento de sujeción alargado.

4. Producto de consumo según la reivindicación 1, en el que el mecanismo (15) de sellado externo comprende además un colgador (153).

5. Producto de consumo según la reivindicación 1, en el que el usuario final puede volver a aplicar el mecanismo (15) de sellado externo por encima del portal (11) de intercambio de aire, usando el mecanismo (15) de sellado externo como colgador (153) para el producto.

6. Producto de consumo según la reivindicación 1 en el que el recipiente es una bolsa (10).

7. Producto de consumo según la reivindicación 1 en el que el mecanismo (15) de sellado externo aplicado al recipiente crea al menos una zona (13, 14) de cámara.

8. Producto de consumo según la reivindicación 7, en el que la al menos una zona (13, 14) de cámara puede estar vacía o llena y/o

en el que la al menos una zona (13, 14) de cámara comienza en la parte inferior del recipiente que se ha sellado previamente y/o

la al menos una zona (13, 14) de cámara está llena con la masa micelial y/o

la al menos una zona (13, 14) de cámara termina en el sello (12) superior del recipiente.

9. Producto de consumo según la reivindicación 7, en el que la al menos una zona de cámara (14) termina en un sello temporal que se ha creado con la introducción del mecanismo (15) de sellado externo aplicado al exterior del recipiente.

10. Producto de consumo según la reivindicación 7, en el que la al menos una zona de cámara (13) comienza en un sello temporal creado por el mecanismo (15) de sellado externo e incorpora un portal (11) microporoso de intercambio de aire.

11. Producto de consumo según la reivindicación 1, que comprende:

el recipiente que tiene un portal (11) de intercambio de aire y una abertura en la parte superior, en el que se aplica un sello (12) superior permanente a la abertura en la parte superior del recipiente, la masa (19) micelial,

en el que la masa (19) micelial es una cepa fúngica pura mezclada en condiciones de laboratorio asépticas con un sustrato nutritivo colocado en el recipiente por debajo del portal (11) de intercambio de aire,

el mecanismo (15) de sellado externo temporal,

el mecanismo (15) de sellado externo temporal aplicado al exterior del producto para sujetar el exterior del recipiente entre el portal (11) de intercambio de aire y la masa (19) micelial,

en el que un usuario final puede retirar el mecanismo (15) de sellado externo antes de colocar el producto en el entorno de cultivo de interior.

12. Producto de consumo según la reivindicación 1, que comprende:

el recipiente que es una bolsa (10) de cultivo que tiene un filtro microporoso como portal (11) de intercambio de aire y un sello (12) superior permanente, en el que el sello (12) superior permanente se aplica a una abertura en la parte superior del recipiente,

la masa (19) micelial, en el que la masa (19) micelial es una cepa fúngica de blanco de hongo pura inoculada en condiciones estériles dentro de un medio de cultivo esterilizado en la bolsa (10) de cultivo, el mecanismo (15) de sellado externo, en el que el mecanismo (15) de sellado externo es un elemento de sujeción externo y en el que el elemento de sujeción externo se aplica al exterior de la bolsa (10) entre el filtro microporoso y la masa (19) micelial,

en el que un usuario final puede retirar el elemento de sujeción externo (15) antes de colocar el producto en el entorno de cultivo de interior.

13. Procedimiento para preparar un producto de consumo de suplementación de dióxido de carbono que comprende:

hacer crecer un hongo cultivado de una cepa fúngica pura aislada en una placa de Petri; crear un blanco de hongo del hongo cultivado en un envase más grande con una fuente de alimento estéril;

preparar un sustrato a granel;

llenar parcialmente un recipiente tolerante al calor que tiene un filtro con el sustrato a granel; esterilizar el sustrato a granel y el recipiente;

enfriar el sustrato a granel y el recipiente;

inocular el sustrato a granel en el recipiente con el blanco de hongo para crear una masa (19) micelial que se deja reposar y aclimatarse a la transferencia;

sellar el recipiente;

aplicar un elemento de sujeción retirable al exterior del producto por debajo del filtro y por encima de la masa (19) micelial; y

distribuir el producto a los consumidores con instrucciones para retirar el sello (41) del exterior del recipiente con el fin de suplementar y potenciar el CO2 en un entorno de cultivo de plantas de interior.