FR2515002A1

FR2515002A1 - Appts. for ripening of fruit and vegetables - with sources of ethylene and water vapour

Info

Publication number: FR2515002A1
Application number: FR8120217A
Authority: FR
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1981-10-28
Filing date: 1981-10-28
Publication date: 1983-04-29
Also published as: FR2515002B1

Abstract

Appts. for accelerated ripening of fruit and vegetables is characterised in that it produces, where and when required, ethylene gas (obtained by reaction of dibromoethane and Zn) and water vapour, which are introduced into ripening chambers in amts., times and cycles controlled so as to obtain an optimum gas/vapour mixt. for maximum acceleration of ripening without impairing the organoleptic properties of the prods. being ripened. More specifically, the appts. comprises an ethylene-producing reactor, a steam-generating boiler and a control system.

Description

Appareillage pour la maturation accélérée des fruits et -swnes
Les techniques et les procédés de maturation artificielle des fruits et légumes sont connus.Apparatus for accelerated ripening of fruits and -swnes
The techniques and processes for artificial ripening of fruits and vegetables are known.

Les meilleurs résultats ont été obtenus en utilisant le gaz éthylène qui agit comme coenzyme respiratoire dans la matu- ration des fruits, augmentant la formation enzymatique des hormones végétales, et détruit la chlorophyle par action sur les constituants protoplasmiques.The best results have been obtained by using ethylene gas which acts as a respiratory coenzyme in the ripening of fruits, increasing the enzymatic formation of plant hormones, and destroys chlorophyle by action on the protoplasmic constituents.

Mais des inconvénients considérables sont également connus
Ce gaz est fourni aux chambres de maturation au moyen de bouteilles; le gaz comprimé dans les bouteilles à 180 - 200 atm. peut facilement exploser à la suite de collision ou chute, ou de l'exposition à une source de chaleur
Le gaz est introduit dans les chambres au moyen d'un réducteur de pression qui sera programmé de manière à ne rester ouvert que le temps pré-ìxé, afin de ne pas dépasser un pourcentage déterminé : éthylène/atm. But considerable drawbacks are also known
This gas is supplied to the ripening chambers by means of bottles; compressed gas in bottles at 180 - 200 atm. can easily explode as a result of a collision or fall, or exposure to a heat source
The gas is introduced into the chambers by means of a pressure reducer which will be programmed so as to remain open only for the pre-fixed time, so as not to exceed a determined percentage: ethylene / atm.

Tout manque d'attention peut déterminer un dépassement de ce pourcentage, le niveau d'inflammabilité se trouvant atteint. Les bouteilles se trouvant actuellement en commerce ne contiennent pas de gaz pur, le pourcentage d'éthylène ne dépassant généralement pas 60%. L'humidification.et la température des chambres sont obtenues nar des mLétiSodes empiriques et approximatives et susceptibles de porter préjudice au ré- sultan final,
En l'espèce, les humidificateurq connus sont à jet et à portée non réglable.Any lack of attention can determine that this percentage is exceeded, the level of flammability being reached. The bottles currently on the market do not contain pure gas, the percentage of ethylene generally not exceeding 60%. Humidification. And the temperature of the chambers are obtained by empirical and approximate methods, which are likely to be prejudicial to the final result,
In this case, the known humidifiers are jet and non-adjustable range.

L'invention en objet élimine ou réduit les inconvénients
Susdits, ainsi qu'il sera illustré plus loin.The subject invention eliminates or reduces the disadvantages
The above, as will be illustrated below.

Suivant cette invention, la maturation accélérée des Bruits et légumes est prévue au moyen d'un appareillage .produi- sant de l'éthylène substantiellement pur obtenu sur place, êt:.au moment voulu, par la réaction entre le dibrornoéthane et la poudre de zinc, ainsi que de la vapeur d'eau.According to this invention, the accelerated maturation of sounds and vegetables is provided by means of an apparatus producing substantially pure ethylene obtained on the spot, and at the desired time by the reaction between the dibrornoethane and the powder of zinc, as well as water vapor.

L'éthylène et la vapeur d'eau sont introduits dans les chambres de maturation, en quantités, temps et cycles con triés et réglés de manière à obtenir un mélange de gaz et vapeur optimal pour une accélération maximum de la maturation tout en assurant aux produits à itEdrir la conservation de leurs caractéristiques organoleptiques intérieures et extérieures.Ethylene and water vapor are introduced into the ripening chambers, in quantities, times and cycles controlled and adjusted so as to obtain an optimal gas and steam mixture for maximum acceleration of the ripening while ensuring the products à itEdrit the conservation of their interior and exterior organoleptic characteristics.

L'appareillage est principalement constitué d'un "réacteur" (c'est-à-dire un récipient où se produit la réaction chimique) pour préparer l'éthylène et un groupe-chaudière pour préparer la vapeur.The apparatus consists mainly of a "reactor" (that is to say a container where the chemical reaction takes place) to prepare the ethylene and a boiler group to prepare the steam.

Le réacteur comprend une cuvette dans laquelle est introduit tout ce qui sert à la réaction, et en l'espèce - à travers une bouche se fermant hermétiquement, de la
poudre de zinc, du dibromoéthane et autres produits éven
tuels - par une tuyauterie, de l'eau (H20)
L'eau assume les fonctions suivantes - Elle facilite, freine, accélère, règle la formation de
la réaction. L'effet physico-mécanique (gargouillement et
autres) se produisant en cours de l'introduction. périodique
de l'eau pour les lavages périodiques, permet un mélange
plus profond des divers éléments, évitant le blocage de la
réaction ou au contraire une accélération excessive de celle-ci. The reactor comprises a bowl into which everything used for the reaction is introduced, and in this case - through a hermetically closing mouth,
zinc powder, dibromoethane and other event products
tuels - by piping, water (H20)
Water performs the following functions - It facilitates, brakes, accelerates, regulates the formation of
the reaction. The physico-mechanical effect (gurgling and
others) occurring during the introduction. periodic
water for periodic washing, allows mixing
deeper of the various elements, avoiding blockage of the
reaction or on the contrary an excessive acceleration of this one.

- Elle détermine la dépuration de l'éthylène (au fur et à
mesure de sa formation, le gaz doit traverser l'eau qui,
par effet du poids spécifique, reste sur la couche supé
rieure.) - Elle interdit la libération du brome provenant de la réac
tion, étant donné que celle-ci donne lieu à un sel soluble
(bromure de zinc). L'eau élimine grâce à des lavages pé
riodiques l'excès de ce bromure de zinc.- It determines the depuration of ethylene (as and
measure of its formation, the gas must pass through the water which,
due to specific gravity, remains on the upper layer
(superior). - It prohibits the release of bromine from the reac
tion, since this gives rise to a soluble salt
(zinc bromide). The water eliminates thanks to washes pe
the excess of this zinc bromide.

- Elle crée un système de contrôle spontané sur l'activité
Catalytique.- It creates a spontaneous activity control system
Catalytic.

D'autres éléments sont associés-au dibromoéthane, suivant la formule : 1,2 Dibromoéthane 3+ environ 10% de Ethyldigly-
Col solvant et/ou éthylène-glycol.Other elements are associated with dibromoethane, according to the formula: 1.2 Dibromoethane 3+ approximately 10% of Ethyldigly-
Col solvent and / or ethylene glycol.

L'addition au dibromoéthaned1ether monobut-wlique d'éthylène- glycol ou d1ther manobutylique de diéthylène-glycol est prévue.The addition to ethylene glycol monobut-ether dibromoethaned1ether or diethylene glycol manobutyl ether is planned.

A la place du 1,2 dibromoéthane, l'usage de 1,2 dichloroéthane et d'autres composés halogénures est prévu.Instead of 1,2 dibromoethane, the use of 1,2 dichloroethane and other halide compounds is planned.

Une réaction avec des résultats d'emploi analogues est également prévue par des - Dihalogénés chimiques alkyliques qui peuvent être dé
halogénés par l'emploi de métaux (zinc-magnesium) donnant
lieu à la formation de gaz de la série des oléfines ou
alcènes, qui contiennent une double liaison comme l'éthy
lène ou l'amylène.A reaction with similar employment results is also expected by alkyl chemical dihalogens which can be de
halogenated by the use of metals (zinc-magnesium) giving
olefin series gas formation or
alkenes, which contain a double bond like ethy
lene or amylene.

- Composés dihalogénés voisins qui portent deux substitu
tions liées à des atomes de carbone adjascents convenant
au développement de gaz acéthyléniques, c'est-à-dire avec
une triple liaison comme par ex. l'acétylène et d'autres.- Neighboring dihalogenated compounds which carry two substitutes
tions bound to suitable adjunct carbon atoms
the development of acetylene gases, that is to say with
a triple bond as for example. acetylene and others.

La fourniture d'eau se fait automatiquement à travers une électrovalve connectée à un temporisateur programmable de manière à déterminer l'introduction périodiquement dans la cuvette, par ex. toutes les deux ou trois heures.The water is supplied automatically through an electrovalve connected to a programmable timer so as to determine the introduction periodically into the bowl, e.g. every two or three hours.

Pour faciliter la réaction, de l'alcool éthylique est employé à la place de l'eau ou en association à celle-ci.To facilitate the reaction, ethyl alcohol is used in place of or in combination with water.

Le groupe-chaudière comprend un réservoir pour alimenter la chaudière dtean, et une tuyauterie pour introduire la vapeur dans les chambres de maturation.The boiler group includes a tank for supplying the dtean boiler, and a pipe for introducing steam into the ripening chambers.

L'électrovalve est connectée aux régulateurs de niveau insérés dans le réservoir.The solenoid valve is connected to the level regulators inserted in the tank.

Le réservoir est relié à la chaudière au moyen de deux raccords, supérieur et inférieur, pour créer un niveau équilibré de liquide.The tank is connected to the boiler by means of two connections, upper and lower, to create a balanced level of liquid.

Une résistance électrique contr8lée par un thermostat inséré dans un tableau de commande est montée dans le corps chauffant.An electric resistance controlled by a thermostat inserted in a control panel is mounted in the heating body.

Les quantités de produits utilisés dans la réaction, y compris l'eau, les temps et les phases, sont définies et pro grammées de façon à obtenir une production très graduelle d'éthylène, sur plusieurs heures, avec une pureté de.presque 99% et dans une proportion ne dépassant pas dans le temps un pourcentage de 0,78% par rapport au volume ambiant.The quantities of products used in the reaction, including water, times and phases, are defined and programmed so as to obtain a very gradual production of ethylene, over several hours, with a purity of almost 99%. and in a proportion not exceeding in time a percentage of 0.78% relative to the ambient volume.

Ce pourcentage est de beaucoup inférieur à la marge de
Sûreté absolue contre l'inflammabilité et les explosions.This percentage is much lower than the margin of
Absolute safety against flammability and explosions.

Le produit nécessaire pour la réaction, comme le dibromoéthane et autre, est fourni à l'usager de préférence en
Conditionnements d'environ 2 Kg ou en tous les cas en conditionnements dont le contenu est tel que, mdme s'il était par erreur.versé en entier dans la cuvette, la quantité de gaz produit serait toujours bien loin de créer-des concentrations suìsantes à atteindre un niveau dtilamma- bilité.The product necessary for the reaction, such as dibromoethane and the like, is supplied to the user preferably by
Packages of approximately 2 Kg or in any case in packages whose content is such that, even if it was mistakenly poured entirely into the bowl, the quantity of gas produced would still be far from creating - sufficient concentrations to reach a level of flexibility.

La poudre de zinc est de rférence fournie à l'usager avec un titre minimum de pureté de 93%, en pots de 730 gr.Zinc powder is supplied to the user with a minimum purity of 93%, in 730 gr jars.

Les Caractéristiques et les buts de l'invention seront rendus encore plus clairs par l'exemple de réalisation suivant, illustré par des figures schématiques.The characteristics and aims of the invention will be made even clearer by the following embodiment, illustrated by schematic figures.

Fig. 1 Perspective extérieure de l'appareil
Fig. 2 Schéma des dispositifs
L'appareil comprend substantiellement le dit "réacteur" 10 (c'est-à-dire le récipient dans lequel se produit la réaction pour la formation du gaz éthylène), et la chaudière 11 (où se forme la vapeur d'eau) logés dans l'armoire 12 pourvue d'un tableau de commande 13.Fig. 1 External perspective of the device
Fig. 2 Device diagram
The apparatus essentially comprises the so-called "reactor" 10 (that is to say the container in which the reaction takes place for the formation of ethylene gas), and the boiler 11 (where water vapor is formed) housed in the cabinet 12 provided with a control panel 13.

Le réacteur 10 est à son tour comp.osé du récipient -narald- lépipédique 14 qui loge la cus tte 15 avec l'auxiliaire des supports à cet effet. Le couvercle 16 est -fixé , par une tenue étanche, au plan supérieur du récipient au moyen de vis à ailettes 17. Le bouchon 18 est vissé dans une bouche filetée par laquelle les matériaux nécessaires à la réaction sont introduits. The reactor 10 is in turn composed of the narald-lepipedic container 14 which houses the head 15 with the auxiliary of the supports for this purpose. The cover 16 is fixed by a tight seal to the upper plane of the container by means of wing screws 17. The stopper 18 is screwed into a threaded mouth through which the materials necessary for the reaction are introduced.

Le gaz éthylène produit parvient aux chambres de maturation 40 par la tuyauterie 19.The ethylene gas produced reaches the maturation chambers 40 via the pipe 19.

L'alimentation en eau se fait par la tuyauterie 20 reliée au réseat-hydrauliqua 26 et munie d'une électrovalve 21. Le filtre dépurateur 22 contient des sels polyphosp1àtes qui ont la tâche d'adoucir l'eau en la décalcifiant. The water is supplied by the pipe 20 connected to the hydraulic reseat 26 and provided with an electrovalve 21. The purifying filter 22 contains polyphosphate salts which have the task of softening the water by decalcifying it.

L'eau s'écoule par la tuyauterie 23 pourvue de siphon.The water flows through the pipe 23 provided with a siphon.

La chaudière 11 loge le disro.sitif de chauffage électrique 24 alors que la vapeur sort du tuyau 25, s'introduisant dans les chambres de maturation 40.The boiler 11 houses the electric heating device 24 while the steam leaves the pipe 25, entering the maturation chambers 40.

La chaudière est connectée à un réservoir 27 d'alimentation par les raccords 28 et 29 respectivement situés en haut et en bas pour obtenir un niveau d'eau équilibré.The boiler is connected to a supply tank 27 by the connections 28 and 29 respectively located at the top and bottom to obtain a balanced water level.

Le réservoir d'alimentation est relié au réseau hydraulique par la tuyauterie 30 munie d'une électrovalve 31 commandée par un régulateur de niveau dont les terminaux de relevé 32 et 33 sont insérés à 11 intérieur du réservoir.The supply tank is connected to the hydraulic network by the piping 30 provided with an electrovalve 31 controlled by a level regulator whose reading terminals 32 and 33 are inserted inside the tank.

Ce dispositif permet le contrôle automatique de l'alnmen- tation de la chaudière pour que le flux soit bloqué en arrivant au niveau "maximum" et reprenne, toujours automatiquement, en atteignant le niveau "minimum".This device allows automatic control of the boiler supply so that the flow is blocked when reaching the "maximum" level and resumes, always automatically, when reaching the "minimum" level.

L'eau s'écoule par la tuyauterie 34 munie de la vanne 35.The water flows through the pipe 34 provided with the valve 35.

Le temporisateur 39 est entre autres visible sur le tableau de commande 13.The timer 39 is among other things visible on the control panel 13.

La bouteille 42 contient le produit 1,2 Dibromoéthane + 10% environ d'êthyldiglyoel solvant et/ou éthylène-c'lycol dans la quantité préférée de 2 kg équivalant à 0,925 1.The bottle 42 contains the product 1.2 Dibromoethane + about 10% of ethylyldiglyoel solvent and / or ethylene glycol in the preferred amount of 2 kg equivalent to 0.925 1.

Le pot 41 contient de la poudre de zinc au titre minimum de 95% dans ia-quantité préférée de 0,730 Xg. The pot 41 contains zinc powder with a minimum titer of 95% in the preferred amount of 0.730 Xg.

Pour produire l'éthylène à introduire dans les chambres de maturation des fruits et légumes, il est procédé comme suit.To produce the ethylene to be introduced into the ripening chambers of fruits and vegetables, the procedure is as follows.

Le temporisateur est taré de manière que l'ouverture automatique de l'électrovalve se produise environ toutes les deux heures avec introduction d'une quantité d'eau suffisan te--pour éliminer de la cuvette les sels de bromure de zinc qui se forment au fur et à mesure de la réaction.The timer is calibrated so that the automatic opening of the solenoid valve occurs approximately every two hours with the introduction of a sufficient quantity of water - to remove the zinc bromide salts which form at the bottom of the bowl. as the reaction progresses.

Pour amorcer la réaction, il suffit, au début de ltutilisa- tion de l'appareil, d'enlever le bouchon.18 et verser à travers la bouche une quantité déterminée de poudre de zinc qui ira se placer, par gravité, au fond de la cuvette.To initiate the reaction, it suffices, at the start of use of the apparatus, to remove the stopper. 18 and pour through the mouth a determined quantity of zinc powder which will be placed, by gravity, at the bottom of the bowl.

Toujours par la meme bouche, une quantité adéquate du liquide contenu dans la bouteille 42 est introduite.Still by the same mouth, an adequate quantity of the liquid contained in the bottle 42 is introduced.

Précédem ment, de l'eau avait été introduite dans la cuvette, même en la remplissant complètement.Previously, water had been introduced into the bowl, even when completely filled.

Suivant la température ambra te et celle de l'eau (généra- lement non inférieure à 10 degrés C.), une réaction exothermique est déterminée, avec une production, substantiel- lement lente, d'éthylène pure à 99%. En rapport aux poids spécifiques, 3 couches se forment, constituées, du bas en haut (fig. 2)de poudre de zinc 36, dibromoéthane avec les éléments associés 37 et eau 38.Depending on the ambient temperature and that of the water (generally not less than 10 degrees C.), an exothermic reaction is determined, with a production, substantially slow, of 99% pure ethylene. In relation to the specific weights, 3 layers are formed, made up, from bottom to top (fig. 2) of zinc powder 36, dibromoethane with the associated elements 37 and water 38.

Par exemple, supposant devoir conditionner une chambre de 100 m3 pour 180 quintaux de marchandiset 300 mi. du produit spécifique versés dans la cuvette, avec le recteur (poudre de zinc) précédemment introduit, développeront très graduellement, dans un espace de plusieurs heures, une quan tité de gaz égale et ne dépassant pas 78 1.For example, assuming that you have to condition a room of 100 m3 for 180 quintals of merchandise and 300 mi. of the specific product poured into the bowl, with the rector (zinc powder) previously introduced, will very gradually develop, over a period of several hours, an equal quantity of gas and not exceeding 78 1.

Des dispositifs automatiques de contre et régulation, commandés et programmés au moyen d'un tableau de commande, contertantégalement descircuits électroniques, assurent l'alimentation en vapeur et en gaz,des chambreç,et leur mélange et en tous cas leur action concomitante, suivant les cycles, les portées, les intensités, de façon à obtenir des ré'sur tats optimaux.Automatic counter and regulation devices, controlled and programmed by means of a control panel, also containing electronic circuits, ensure the supply of steam and gas, of the chambers, and their mixing and in any case their concomitant action, according to the cycles, ranges, intensities, so as to obtain optimal results.

Les avantages de l'invention sont évidents
Obtention d'éthylène pure presqu'à 99%
Production graduelle de l'éthylène
La quantité d'éthylène est réglée en "dosant" un liquide (et donc avec la plus grande précision)
La vitesse de la réaction est réglée de la manière la plus simple (c'est-à-dire par apport d'eau réglé à son tour par un très simple temporisateur)
Réduction considérable des evEts. The advantages of the invention are obvious
Almost 99% pure ethylene obtained
Gradual production of ethylene
The amount of ethylene is regulated by "dosing" a liquid (and therefore with the greatest precision)
The speed of the reaction is regulated in the simplest way (that is to say by supplying water, which in turn is regulated by a very simple timer).
Considerable reduction in events.

Le contrôle et la régulation automatique de l'alimentation en vapeur et en éthylène assurent un rythme de production élevé, qualitativement et quantitativement supérieur aux systèmes connus.The automatic control and regulation of the supply of steam and ethylene ensures a high production rate, qualitatively and quantitatively superior to known systems.

Vu que les applications de l'invention ont été décrites à titre d'exemple indicatif et non limitatif, il est entendu que toute application équivalente des concepts d'invention exposés et tout produit réalisé et/ou opérant selon les caractéristiques de l'invention rentreront dans son domaine de protection. Given that the applications of the invention have been described by way of indicative and non-limiting example, it is understood that any equivalent application of the concepts of invention presented and any product produced and / or operating according to the characteristics of the invention will be included. in its area of protection.

Claims

1. Apparatus for the accelerated production of fruits and vegetables characterized in that it produces, on the spot and at the desired time, substantially pure ethylene gas obtained from the reaction between dibromosthané and zinc powder, - and steam of water, introducing both into the ripening chambers in quantities, times and cycles countered and adjusted so as to obtain an optimal gas and vapor mixture for maximum acceleration of the ripening, while ensuring the products to master their internal and external organoleptic characteristics.

2. Apparatus according to Claim 1, characterized in that other elements according to the formula are associated with dibromoethane: 1.2 Dibromoethane + approximately 10% dt Ethyldiglycol solvent and / or ethvlene-glycol

3. Apparatus according to Claim 1, characterized in that water (H20) is associated with the reaction, to facilitate and regulate it, purify the ethylene, prohibit the release of bromine by eliminating the excess bromide salts, to create a spontaneous counter system on catalytic activity.

4. Apparatus according to claim 1 characterized in that it is rrincipalement consisting of a "reactor", that is to say of a device where the reaction is determined to obtain ethylene, d '' a boiler group, to prepare the steam, and automatic and manual regulation and control devices

5. Apparatus according to claim 4 characterized in that the reactor comprises a bowl which which is used for the reaction is introduced, in this case by a hermetically closing mouth, zinc powder, dibromoethane and other possible products, piping by which water is introduced into the bowl, an electrovalve connected to a programmable timer so as to periodically and automatically determine the introduction of water into the bowl.

6. Apparatus according to Claim 4 characterized in that the boiler group comprises a reservoir for supplying water to the boiler, a heating body inside this latter, a water supply pipe to the tank and piping for the introduction of steam into the ripening chambers.

7. Apparatus according to claim 1 characterized in that automatic control and adjustment devices, controlled and programmed by a table of

Control and also comprising electronic circuits, ensure the supply of the steam and vapor chambers and their mixing and in any case their concomitant action, according to cycles, ranges, intensities allowing optimum results to be obtained.

8. Apparatus according to Claim 1 characterized in that r-evu the use, in place of dibromoethane, of 1,2 dichloroethane and other halide compounds and also the use of alkyl chemical dihalogens which can be dehalogenated by use of metals (zinc-magnesium) giving rise to the formation of gases from the series of oleins or alkenes which contain a double bond such as ethylene or amylene, and the use of neighboring dihalogenated compounds which render two sub stitutons linked to adjascent carbon atoms capable of developing acetylenic gases, that is to say having a triple bond, for example acetylene and others.

9. Apparatus according to Claim 3 Characterized by the fact that, to facilitate the reaction, ethyl alcohol is used in place of water or also in combination with it.

10. Apparatus according to claim 1 characterized in that the product necessary to determine the reaction, as said dibromoethane and the like, is supplied to the user preferably in packages of approximately 2 Kg or in all cases in packages of which the The content is of such a quantity that, even if mistakenly poured entirely into the bowl, the concentration of gas obtained would always remain far from the value necessary to reach flammability.