FR2735325A1 - Procede pour former sur une graine un enrobage de gel a desintegration aisee et graine enrobee ainsi obtenue - Google Patents
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Abstract
L'invention concerne un procédé pour rendre aisément désintégrable un enrobage de gel d'une graine enrobée de gel, ayant une couche de gel aqueux qui est rendue insoluble dans l'eau avec des ions métalliques, caractérisé en ce qu'il comprend le blocage de l'action insolubilisante des ions métalliques au moyen d'un agent séquestrant, et une graine enrobée de gel obtenue par ce procédé. Le procédé et la graine selon l'invention permettent une désintégration complète de la couche de gel après la plantation sans effet néfaste sur la germination de la graine.
Description
La présente invention concerne un procédé pour former sur une graine un enrobage de gel qui se désagrège aisément ainsi qu'une graine munie d'un tel enrobage.
On sait que le fait d'enrober les graines dans un gel facilite la plantation des graines et est efficace pour accélérer la germination, ainsi que cela est décrit par exemple dans le document WO 87/01258. La présente demanderesse a participé aux développements de cette technique qui sont décrits par exemple dans les demandes de brevets japonais publiées avant examen JP-A-63-209 502,
JP-A-63-68 008, et JP-A-5-56 707.
JP-A-63-68 008, et JP-A-5-56 707.
Cette technique comprend l'enrobage de graines dans un gel qui est insolubilisé dans l'eau à l'aide d'ions métalliques, par exemple d'ions calcium, de manière à avoir une taille uniforme et une dureté contrôlée de manière appropriée.
Cette technique a permis de mécaniser la plantation des graines, même de celles qui sont trop petites pour être plantées mécaniquement.
Toutefois, bien qu'elle soit avantageuse pour la plantation, la "dureté" de l'enrobage de gel des graines enrobées de gel selon cette technique conventionnelle a tendance à empêcher les graines de germer car les germes doivent traverser l'enrobage de gel dur pendant la germination.
Parfois, I'enrobage de gel durcit sous l'action des ions métalliques qui sont présents dans le sol dans lequel les graines sont plantées, par exemple sous l'action des ions calcium mentionnés ci-dessus. De ce fait, on a cherché à mettre au point un procédé pour traiter l'enrobage de gel afin qu'il puisse se désintégrer aisément.
Dans ce but, il a été proposé de faire physiquement des entailles dans l'enrobage de gel avec un couteau au moment de la plantation. Cependant, ceci détériore souvent la graine et n'apporte pas de solution pratique et définitive aux problèmes évoqués.
Compte tenu des inconvénients des techniques conventionnelles qui ont été mentionnés ci-dessus, la présente invention a pour but de fournir un procédé pour traiter des graines enrobées de gel de manière que l'enrobage de gel puisse se désintégrer aisément.
Ce but est atteint selon la présente invention par un procédé pour rendre aisément désintégrable un enrobage de gel d'une graine enrobée de gel, dans lequel la graine enrobée de gel a une couche de gel aqueux rendu insoluble dans l'eau avec des ions métalliques, le procédé comprenant le blocage de l'action insolubilisante des ions métalliques au moyen d'un agent séquestrant.
Le but de la présente invention est atteint également par une graine enrobée de gel ayant une couche de gel aqueux rendue insoluble dans l'eau avec des ions métalliques, qui comprend un agent séquestrant qui bloque l'action insolubilisante des ions métalliques.
Les agents séquestrants que l'on peut utiliser dans la présente invention comprennent les échangeurs d'ions qui échangent les ions métalliques insolubilisant la couche de gel aqueux des graines enrobées de gel contre d'autres ions, les agents chélatants qui forment un chélate avec les ions métalliques et les composés capables de rompre la réticulation de la structure en réseau tridimensionnel de la couche de gel aqueux. n s'agit par exemple du tripolyphosphate (triphosphate) de sodium ou de potassium, de l'hexamétaphosphate de sodium ou de potassium, des acides polycarboxyliques (par exemple acide éthylènediaminetétraacétique) et des acides hydroxycarboxyliques (par exemple acide citrique).
Parmi ces agents séquestrants, on préfère le tripolyphosphate de sodium ou de potassium et l'hexamétaphosphate de sodium ou de potassium car ils agissent sur la structure en réseau du gel lui-même en rompant les liaisons et en bloquant ainsi l'action insolubilisante des ions métalliques, de sorte qu'ils produisent des effets considérables en étant présents en quantités plus faibles que les autres agents séquestrants. De ce fait, ils exercent peu d'effets néfastes, et grâce à eux, le gel se désintègre rapidement et le coût de l'opération peut être réduit.
Dans un mode de réalisation de la présente invention que l'on préfère, l'agent séquestrant est contenu au préalable dans la couche de gel aqueux insolubilisée sous forme encapsulée dans une microcapsule, après quoi il est libéré de la microcapsule. Les graines enrobées de gel selon ce mode de réalisation permettent des économies de main-d'oeuvre pour la plantation et sont de manipulation facile.
Si la microcapsule comprend un gel, il est possible de contrôler aisément la vitesse de désintégration en ajustant les conditions, par exemple la teneur en eau du gel constituant la microcapsule, la concentration de l'agent séquestrant et la taille de la microcapsule.
On peut préparer les microcapsules d'agent séquestrant en appliquant les techniques d'encapsulation connues. La préparation des microcapsules est plus aisée, ainsi que cela sera décrit ci-dessous, si l'on utilise comme encapsulant des substances capables de former un gel thermiquement réversible, c'est-à-dire des substances qui se dissolvent ou fondent dans l'eau chaude et qui se gélifient en refroidissant, telles que la gélatine, la gélose, la carragénine et les esters d'acides gras supérieurs. Dans ce cas, on dissout dans l'eau chaude une substance formant un gel thermiquement réversible et on pulvérise la solution obtenue sur une solution d'un agent séquestrant de sorte que les gouttelettes pulvérisées sont refroidies et forment des microcapsules contenant l'agent séquestrant.
De préférence, les microcapsules ont une taille telle qu'elles peuvent être dispersées uniformément dans la couche de gel des graines enrobées de gel, c est-à-dire qu'elles ont un diamètre (longueur du grand axe) de 0,1 à 0,5 mm.
Bien que cela dépende de la concentration de l'agent séquestrant dans les microcapsules et de la quantité de microcapsules ajoutée à la couche de gel, en général les microcapsules de taille relativement importante entraînent une désintégration plus rapide de la couche de gel tandis que les microcapsules de taille plus faible entraînent généralement une désintégration plus lente de la couche de gel. De plus, on peut contrôler arbitrairement la vitesse de désintégration de l'enrobage de gel en choisissant la substance formant le gel d'encapsulation, sa concentration ainsi que le type et la concentration de l'agent séquestrant.
On incorpore les microcapsules contenant un agent séquestrant dans la couche de gel avant, pendant ou après l'enrobage d'une graine avec la couche de gel. Par exemple, on peut appliquer préalablement les microcapsules sous forme d'une poudre sur la surface des graines qui doivent être enrobées de gel ou bien on peut les incorporer au préalable dans la couche de gel avant l'opération d'enrobage des graines. On préfère ce dernier procédé car il est possible de disperser uniformément les microcapsules dans l'enrobage de gel si bien que la désintégration de l'enrobage de gel se déroule uniformément et rapidement.
On peut former l'enrobage de gel d'une manière connue. Par exemple, on forme une gouttelette d'une solution de gel d'enrobage à l'extrémité d'un capillaire et on introduit dans la gouttelette les microcapsules et une graine au moyen du capillaire. Ensuite, on fait tomber la gouttelette de gel dans une solution contenant des ions métalliques qui ont une action d'insolubilisation du gel dans l'eau. On ajuste la concentration de la solution d'ions métalliques ou la durée de contact avec la solution d'ions métalliques de manière à former un enrobage de gel ayant une dureté (charge de rupture) contrôlée qui convient pour les conditions de plantation ou d'ensemencement. L'alginate de sodium et le polyacrylate de sodium ainsi que la gomme de guar qui réagit avec les ions bore, les épaississants anioniques tels que la carboxyméthylcellulose et la carragénine qui réagit avec les ions potassium sont des exemples de substances formant des gels aqueux.
On peut contrôler la vitesse de désintégration de l'enrobage de gel en ajustant la quantité totale d'agent séquestrant dans l'enrobage de gel. Toutefois, il est nécessaire que la quantité d'agent séquestrant soit de 20 % en masse ou moins et soit supérieure à 0 % en masse par rapport à la graine enrobée de gel. Si elle dépasse 20 % en masse, il en résulte des effets néfastes pour la germination. Par ailleurs, la concentration de l'agent séquestrant utilisé en solution est de préférence de 0,1 % en masse ou plus.
Parmi les graines enrobées de gel qui contiennent l'agent séquestrant dans l'enrobage de gel, celles dans lesquelles l'agent séquestrant est encapsulé dans des microcapsules de gel peuvent être stockées en l'état pendant quelques jours jusqu'au moment où la germination doit être amorcée, la durée de stockage admissible variant en fonction des conditions de préparation, de la température de stockage et du type de graines. De plus, il est possible aussi d'accélérer la germination. On peut prolonger dans une certaine mesure par réfrigération la durée de stockage admissible.
Immédiatement avant la plantation, on chauffe à environ 400C ou plus les graines enrobées de gel pour amorcer la désintégration de l'enrobage de gel, après quoi on plante immédiatement les graines dans le sol.
La température à laquelle la désintégration de l'enrobage de gel doit être amorcée ne doit pas influer de manière défavorable sur la germination, c'està-dire qu'elle doit être inférieure à 600C. Ainsi, dans la préparation de microcapsules thermiquement réversibles, les microcapsules doivent être telles que l'enrobage de gel puisse commencer à se désintégrer à moins de 600C sans pouvoir se désintégrer à la température de stockage (0 à 35-C).
On peut mettre en oeuvre le traitement de chauffage des graines enrobées de gel en appliquant de l'air chaud ou en les plongeant dans l'eau chaude.
On préfère les plonger dans l'eau chaude pour des raisons de commodité. Il est nécessaire de planter les graines immédiatement après le traitement de chauffage car les graines enrobées de gel dans lesquelles la désintégration de la couche de gel a atteint un certain stade ne peuvent plus être plantées mécaniquement.
Dans le procédé selon la présente invention, l'action insolubilisante des ions métalliques peut être bloquée par un agent séquestrant de sorte que la couche de gel devient hydrosoluble et se désintègre. De ce fait, la couche de gel ainsi traitée n'empêche pas la germination des graines et n'empêche pas les graines de la traverser.
On va maintenant décrire la présente invention de manière plus détaillée à l'aide des exemples suivants. Sauf indication contraire, toutes les parties et tous les pourcentages sont en masse.
Exemples 1 et 2 et exemples comparatifs 1 et 2
A l'aide d'un pulvérisateur, on a pulvérisé 200 parties d'une solution aqueuse de gélatine à 3 % (50'C) sur 100 parties d'une solution aqueuse à 10 % de tripolyphosphate de sodium en tant qu'agent séquestrant pour préparer des microcapsules sphériques thermiquement réversibles contenant l'agent séquestrant et ayant un diamètre de 0,5 mm.
A l'aide d'un pulvérisateur, on a pulvérisé 200 parties d'une solution aqueuse de gélatine à 3 % (50'C) sur 100 parties d'une solution aqueuse à 10 % de tripolyphosphate de sodium en tant qu'agent séquestrant pour préparer des microcapsules sphériques thermiquement réversibles contenant l'agent séquestrant et ayant un diamètre de 0,5 mm.
On a formé une gouttelette d'une solution aqueuse d'alginate de sodium à 3 % et on a introduit les microcapsules dans la gouttelette en même temps qu'une graine de radis japonais au moyen d'un capillaire. On a fait tomber chaque gouttelette contenant une graine dans une solution aqueuse de chlorure de calcium à 10 % pour préparer des graines enrobées de gel rendu insoluble dans l'eau d'un diamètre de 10 mm. La durée de contract des gouttelettes avec la solution aqueuse de chlorure de calcium était de 20 s (exemple 1) ou de 40 s (exemple 2) pour obtenir deux types de graines enrobées de gel qui diffèrent par la charge de rupture.
A titre de comparaison, on a préparé des graines enrobées de gel de la même manière que ci-dessus, à ceci près que l'on n'a pas introduit les microcapsules dans la gouttelette (exemples comparatifs 1 et 2).
On a maintenu à 400C dans une enceinte thermostatée 100 graines enrobées de gel ainsi préparées et on a examiné la variation de la charge de rupture (résistance à la rupture) au cours du temps.
On a mesuré la charge de rupture au moyen d'un rhéomètre équipé d'un dynamomètre de 19,6 N (2 kif). Plus précisément, pour éviter les glissements, on a placé du papier-filtre sur le plateau inférieur de la partie de mesure du rhéomètre et on a posé une graine enrobée de gel sur le papier-filtre. Puis, on a déplacé vers le haut le plateau inférieur pour écraser la graine par compression entre le plateau supérieur et le plateau inférieur. On a obtenu la résistance à la rupture d'après la courbe contrainte-déformation. On a fait cette mesure pour 20 échantillons du même type de graine et on a calculé la moyenne. Les résultats ainsi obtenus sont présentés dans le tableau 1 ci-dessous.
Tableau 1
Résistance à la rupture N Bien
Exemple Exemple
Exemple 1 Exemple 2 comparatif 1 comparatif 2
Initiale 4,71 (0,48) 9,71 (0,99) 5,00 (0,51) 9,61 (0,98)
Au bout de 1 h 2,16 (0,22) 5,98 (0,61) 4,80 (0,49) 9,61 (0,98)
Au bout de 2 h Non 2,94 (0,30) 4,61 (0,47) 9,71 (0,99)
mesurable*
Au bout de 3h Non 1,76 (0,18) 4,90 (0,50) 9,51 (0,97)
mesurable* *
Au bout de 4h Non Non 5,00 (0,51) 9,41 (0,96)
mesurable mesurable
Remarques: * : Une partie du gel s'est désintégrée
* * : Le gel s'est complètement désintégré.
Résistance à la rupture N Bien
Exemple Exemple
Exemple 1 Exemple 2 comparatif 1 comparatif 2
Initiale 4,71 (0,48) 9,71 (0,99) 5,00 (0,51) 9,61 (0,98)
Au bout de 1 h 2,16 (0,22) 5,98 (0,61) 4,80 (0,49) 9,61 (0,98)
Au bout de 2 h Non 2,94 (0,30) 4,61 (0,47) 9,71 (0,99)
mesurable*
Au bout de 3h Non 1,76 (0,18) 4,90 (0,50) 9,51 (0,97)
mesurable* *
Au bout de 4h Non Non 5,00 (0,51) 9,41 (0,96)
mesurable mesurable
Remarques: * : Une partie du gel s'est désintégrée
* * : Le gel s'est complètement désintégré.
Les résultats du tableau 1 montrent que les graines enrobées de gel qui n'avaient pas été soumises au traitement permettant une désintégration facile (exemples comparatifs 1 et 2) étaient toutes dures tandis que la couche de gel des graines enrobées de gel qui a été rendue aisément désintégrable par le procédé de l'invention (exemples 1 et 2) se désintégrait en une courte durée. En d'autres termes, l'effet obtenu grâce à la présente invention est plus appréciable dans le cas de graines enrobées de gel dont l'enrobage de gel présente une dureté plus élevée (c'est-à-dire une charge de rupture plus élevée) immédiatement après la préparation.
On a réalisé un test de germination sur les graines enrobées de gel des exemples 1 et 2 et des exemples comparatifs 1 et 2 de la manière suivante. On a plongé dans l'eau chaude à 50.C pendant 1 h 400 graines enrobées de gel du même type pour amorcer la désintégration de l'enrobage de gel puis on les a maintenues à 25-C dans une enceinte thermostatée. On a dénombré en fonction du temps le nombre de graines qui germaient (appelé dans la suite z et le nombre de graines dont la radicule sortait de l'enrobage de gel (appelé dans la suite b). Les résultats obtenus sont présentés dans le tableau 2 ci-dessous. Tel qu'il est utilisé ici, le terme "sortir" signifie que l'enrobage de gel devient liquide lorsqu'il se désintègre et que la radicule de la graine traverse l'enrobage liquide et sort de celui-ci.
Tableau 2
Exemple Exemple
Exemple 1 Exemple 2 comparatif 1 comparatif 2
a b a b a b a b ajour 0 0 0 0 0 0 0 0 2 jours 272 38 283 41 267 35 173 0 3jours 356 98 353 88 350 90 198 0 4 jours 372 243 376 236 369 233 218 6
Sjours 380 285 380 281 377 277 265 8 6 jours 381 324 380 319 385 322 278 12 7jours 381 348 384 327 388 331 283 12
Remarque : Les graines qui se sont flétries et sont mortes n'ont pas été comptées.
Exemple Exemple
Exemple 1 Exemple 2 comparatif 1 comparatif 2
a b a b a b a b ajour 0 0 0 0 0 0 0 0 2 jours 272 38 283 41 267 35 173 0 3jours 356 98 353 88 350 90 198 0 4 jours 372 243 376 236 369 233 218 6
Sjours 380 285 380 281 377 277 265 8 6 jours 381 324 380 319 385 322 278 12 7jours 381 348 384 327 388 331 283 12
Remarque : Les graines qui se sont flétries et sont mortes n'ont pas été comptées.
Les résultats du tableau 2 montrent que les graines enrobées de gel selon la présente invention présentent un taux très important de "sortie" ou de "perçage" du fait que l'enrobage de gel se désintègre aisément. Les graines de l'exemple 2, dont la charge de rupture immédiatement après la préparation est aussi élevée que celle des graines de l'exemple comparatif 2, présentent aussi un taux de sortie très élevé.
Ce qui précède montre donc que les graines enrobées de gel traitées par le procédé selon la présente invention possèdent une résistance suffisante pour l'opération de plantation (en général, une charge de rupture de 3,9 N (0,4 kgf) ou plus, bien qu'elle varie en fonction du type de semoir (appelé semoir en lignes)) et que l'enrobage de gel se désintègre rapidement après les semailles.
Ceci constitue un avantage particulièrement marqué lorsque les graines enrobées de gel ont une charge de rupture élevée qui convient pour la plantation mécanisée.
Exemples 3 et 4 et exemples comparatifs 3 et 4
A l'aide d'un pulvérisateur, on a pulvérisé 300 parties d'une solution aqueuse de carragénine à 1 % chauffée à 600C sur 100parties d'une solution aqueuse à 50 % d'hexamétaphosphate de sodium en tant qu'agent séquestrant pour préparer des microcapsules sphériques thermiquement réversibles contenant l'agent séquestrant et ayant un diamètre de 0,4 mm.
A l'aide d'un pulvérisateur, on a pulvérisé 300 parties d'une solution aqueuse de carragénine à 1 % chauffée à 600C sur 100parties d'une solution aqueuse à 50 % d'hexamétaphosphate de sodium en tant qu'agent séquestrant pour préparer des microcapsules sphériques thermiquement réversibles contenant l'agent séquestrant et ayant un diamètre de 0,4 mm.
On a formé une gouttelette d'une solution aqueuse d'alginate de sodium à 3 % et on a introduit les microcapsules dans la gouttelette en même temps qu'une graine de radis japonais au moyen d'un capillaire. On a fait tomber chaque gouttelette contenant une graine de radis japonais dans une solution aqueuse de chlorure de calcium à 10 % pour préparer des graines enrobées de gel insolubilisé dans l'eau ayant un diamètre de 10 mm. La durée de contact des gouttelettes avec la solution aqueuse de chlorure de calcium était de 20 s (exemple 3) ou de 40 s (exemple 4) pour obtenir deux types de graines enrobées de gel différant par la charge de rupture.
A titre de comparaison, on a préparé des graines enrobées de gel de la même manière que ci-dessus, à ceci près que l'on n'a pas introduit les microcapsules dans la gouttelette (exemples comparatifs 3 et 4).
On a maintenu à 40iC dans une enceinte thermostatée 100 graines enrobées de gel ainsi préparées et on a examiné la variation de la résistance à la rupture ou charge de rupture au cours du temps dans les mêmes conditions que dans l'exemple 1. Les résultats obtenus sont présentés dans le tableau 3 ci-dessous.
Tableau 3
Résistance à la rupture N (k < )
Exemple Exemple
Exemple 3 Exemple 4 comparatif 3 comparatif 4
Initiale 4,90 (0,50) 9,81 (1,00) 4,90 (0,50) 9,90 (1,01)
Au bout de 1 h 2,94 (0,30 7,94 (0,81) 5,00 (0,51) 9,71 (0,99)
Au bout de 2h Non 5,10 (0,52) 4,61 (0,47) 9,71 (0,99)
mesurable *
Au bout de 3h Non 2,74 (0,28) 4,71 (0,48) 9,81 (1,00)
mesurable* *
Au bout de 4h Non Non 5,00(0,51) 9,61 (0,98)
mesurable* * mesurable*
Remarques: * : Une partie du gel s'est désintégré.
Résistance à la rupture N (k < )
Exemple Exemple
Exemple 3 Exemple 4 comparatif 3 comparatif 4
Initiale 4,90 (0,50) 9,81 (1,00) 4,90 (0,50) 9,90 (1,01)
Au bout de 1 h 2,94 (0,30 7,94 (0,81) 5,00 (0,51) 9,71 (0,99)
Au bout de 2h Non 5,10 (0,52) 4,61 (0,47) 9,71 (0,99)
mesurable *
Au bout de 3h Non 2,74 (0,28) 4,71 (0,48) 9,81 (1,00)
mesurable* *
Au bout de 4h Non Non 5,00(0,51) 9,61 (0,98)
mesurable* * mesurable*
Remarques: * : Une partie du gel s'est désintégré.
* * : Le gel s'est complètement désintégré.
On a réalisé un test de germination des graines enrobées de gel des exemples 3 et 4 et des exemples comparatifs 3 et 4 de la même manière que dans l'exemple 1. Les résultats obtenus sont présentés dans le tableau 4 ci-dessous.
Tableau 4
Exemple Exemple
Exemple 3 Exemple 4 comparatif 3 comparatif 4
a b a b a b a b 1 jour 0 0 0 0 O 0 0 O 2jours 298 56 301 54 289 59 169 0 3jours 362 114 366 106 353 101 250 6 4jours 380 272 382 266 378 268 288 11
S jours 387 308 389 299 380 301 291 11 6 jours 387 333 388 325 385 329 290 14 7jours 386 361 388 351 388 357 295 14
Remarque : Les graines qui se sont flétries et qui sont mortes n'ont pas été comptées.
Exemple Exemple
Exemple 3 Exemple 4 comparatif 3 comparatif 4
a b a b a b a b 1 jour 0 0 0 0 O 0 0 O 2jours 298 56 301 54 289 59 169 0 3jours 362 114 366 106 353 101 250 6 4jours 380 272 382 266 378 268 288 11
S jours 387 308 389 299 380 301 291 11 6 jours 387 333 388 325 385 329 290 14 7jours 386 361 388 351 388 357 295 14
Remarque : Les graines qui se sont flétries et qui sont mortes n'ont pas été comptées.
Comme on peut le voir d'après les tableaux 3 et 4, les microcapsules thermiquement réversibles préparées en utilisant comme agent séquestrant l'hexa- métaphosphate de sodium et comme substance formatrice de gel la carragénine produisent les mêmes effets que ceux qui sont observés dans les exemples 1 et 2 dans lesquels on a utilisé du tripolyphosphate de sodium et de la gélatine.
Les résultats des tableaux 3 et 4 montrent aussi que le procédé selon la présente invention est plus efficace pour les graines enrobées de gel qui ont un enrobage de gel plus dur (charge de rupture plus élevée) qui convient pour une plantation mécanisée.
Exemples 5 et 6 et exemples comparatifs 5 et 6
A l'aide d'un pulvérisateur, on a appliqué par pulvérisation sur des graines de radis japonais une solution aqueuse de tripolyphosphate de sodium à 10 % dans laquelle on avait ajouté de l'alginate de sodium de manière qu'elle ait une viscosité de 2 000 mPa.s à 25*C, après quoi on a séché les graines à la température ambiante pendant 24 h.
A l'aide d'un pulvérisateur, on a appliqué par pulvérisation sur des graines de radis japonais une solution aqueuse de tripolyphosphate de sodium à 10 % dans laquelle on avait ajouté de l'alginate de sodium de manière qu'elle ait une viscosité de 2 000 mPa.s à 25*C, après quoi on a séché les graines à la température ambiante pendant 24 h.
On a introduit les graines enrobées d'une couche contenant du tripolyphosphate de sodium comme agent séquestrant dans une gouttelette de solution aqueuse d'alginate de sodium à 3 % au moyen d'un capillaire, et on a fait tomber chaque gouttelette contenant une graine dans une solution aqueuse de chlorure de calcium à 10 % pour préparer des graines enrobées de gel rendu insoluble dans l'eau.
La durée de contact des gouttelettes avec la solution aqueuse de chlorure de calcium était de 20 s (exemple 5) ou de 40 s (exemple 6) pour obtenir deux types de graines enrobées de gel différant par la charge de rupture.
A titre de comparaison, on a préparé des graines enrobées de gel de la même manière que ci-dessus, à ceci près que l'on n'a pas introduit les microcapsules dans la gouttelette (exemples comparatifs 5 et 6).
Les graines enrobées de gel avaient un diamètre de 10 mm et chaque gouttelette contenait une graine de radis japonais.
On a maintenu à 25iC dans une enceinte thermostatée 100 graines enrobées de gel ainsi préparées et on a examiné la variation de la résistance à la rupture au cours du temps dans les mêmes conditions que dans l'exemple 1. Les résultats obtenus sont présentés dans le tableau 5 ci-dessous.
Tableau 5
Résistance à la rupture N (kgf)
Exemple Exemple
Exemple 5 Exemple 6 comparatif 5 comparatif 6
Initiale 5,20 (0,53) 10,10 (1,03) 5,00 (0,51) 9,90 (1,01)
Au bout de 1 h 3,63 (0,37) 8,53 (0,87) 4,90 (0,50) 9,81 (1,00)
Au bout de 2h 2,06 (0,21) 4,51 (0,46) 4,80 (0,49) 10,10 (1,03)
Au bout de 3h Non 2,74 (0,28) 5,10 (0,52) 9,71 (0,99)
mesurable*
Au bout de 4h Non Non 5,10 (0,52) 10,30 (1,05)
mesurable* * mesurable*
Remarques: * : Une partie du gel s'est désintégrée.
Résistance à la rupture N (kgf)
Exemple Exemple
Exemple 5 Exemple 6 comparatif 5 comparatif 6
Initiale 5,20 (0,53) 10,10 (1,03) 5,00 (0,51) 9,90 (1,01)
Au bout de 1 h 3,63 (0,37) 8,53 (0,87) 4,90 (0,50) 9,81 (1,00)
Au bout de 2h 2,06 (0,21) 4,51 (0,46) 4,80 (0,49) 10,10 (1,03)
Au bout de 3h Non 2,74 (0,28) 5,10 (0,52) 9,71 (0,99)
mesurable*
Au bout de 4h Non Non 5,10 (0,52) 10,30 (1,05)
mesurable* * mesurable*
Remarques: * : Une partie du gel s'est désintégrée.
* * : Le gel s'est complètement désintégré.
On a réalisé un test de germination sur les graines enrobées de gel des exemples 5 et 6 et des exemples comparatifs 5 et 6 de la même manière que dans l'exemple 1. Les résultats obtenus sont présentés dans le tableau 6 ci-dessous.
Tableau 6
Exemple Exemple
Exemple 5 Exemple 6 comparatif S comparatif 6
a b a b a b a b 1 jour 0 0 0 0 0 0 O 0 2 jours 266 29 279 32 260 34 169 0 3 jours 343 87 340 79 344 94 196 0 4 jours 375 242 380 237 367 231 207 0 5 jours 383 288 382 284 379 269 258 3 6jours 384 321 380 326 381 300 270 6 7jours 384 337 382 331 381 335 277 7
Remarque : les graines qui se sont flétries et qui sont mortes n'ont pas été comptées.
Exemple Exemple
Exemple 5 Exemple 6 comparatif S comparatif 6
a b a b a b a b 1 jour 0 0 0 0 0 0 O 0 2 jours 266 29 279 32 260 34 169 0 3 jours 343 87 340 79 344 94 196 0 4 jours 375 242 380 237 367 231 207 0 5 jours 383 288 382 284 379 269 258 3 6jours 384 321 380 326 381 300 270 6 7jours 384 337 382 331 381 335 277 7
Remarque : les graines qui se sont flétries et qui sont mortes n'ont pas été comptées.
Dans les exemples S et 6, du fait que les microcapsules contenant du tripolyphosphate de sodium comme agent séquestrant sont présentes seulement sur la surface des graines de radis, la diffusion du tripolyphosphate de sodium à travers la couche de gel prend du temps. Bien que la désintégration de la couche de gel soit relativement lente pour cette raison, elle se produit tôt ou tard. On voit donc que l'enrobage de gel n'a pas d'effet néfaste sur la germination et la sortie de la radicule.
les résultats des exemples S et 6 comparés à ceux des exemples comparatifs S et 6 révèlent aussi que le procédé selon la présente invention est plus efficace pour les graines enrobées de gel qui ont un enrobage de gel plus dur (charge de rupture plus élevée).
Dans les exemples S et 6, l'agent séquestrant est appliqué sur la surface des graines contrairement aux exemples 1 à 4. Selon ce procédé, le début de la désintégration de l'enrobage de gel n'est pas contrôlable et l'enrobage de gel commence à se désintégrer vers 25in. De ce fait, ce procédé ne peut pas être appliqué aux graines qui doivent être traitées pour accélérer la germination.
Dans les exemples précédents, on a choisi des graines de radis japonais car elles ont un taux de germination élevé de sorte que les effets du procédé selon la présente invention se manifestent de manière notable. n va sans dire que le procédé selon la présente invention peut être appliqué à d'autres graines également.
n ressort de ce qui précède que les graines enrobées de gel qui ont été traitées par le procédé selon la présente invention possèdent tous les avantages des graines enrobées de gel conventionnelles et l'avantage supplémentaire que la couche de gel se désintègre complètement après la plantation et n'a pas d'effet néfaste sur la germination des graines qui présentent de ce fait un taux élevé de germination et un taux élevé de sortie.
Claims (14)
1. Procédé pour rendre aisément désintégrable un enrobage de gel d'une graine enrobée de gel ayant une couche de gel aqueux qui est rendue insoluble dans l'eau avec des ions métalliques, caractérisé en ce qu'il comprend le blocage de l'action insolubilisante des ions métalliques au moyen d'un agent séquestrant.
2. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'agent séquestrant est contenu au préalable dans la couche de gel aqueux insolubilisée sous forme encapsulée dans une microcapsule après quoi il est libéré de la microcapsule.
3. Procédé selon la revendication 1 ou la revendication 2, caractérisé en ce que l'agent séquestrant est choisi dans le groupe consistant en le tripolyphosphate de sodium, le tripolyphosphate de potassium, l'hexamétaphosphate de sodium, l'hexamétaphosphate de potassium, les acides polycarboxyliques et les acides hydroxycarboxyliques.
4. Procédé selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'agent séquestrant est utilisé en une quantité de 20 % en masse ou moins par rapport à la graine enrobée de gel.
5. Procédé selon la revendication 2, caractérisé en ce que la microcapsule comprend un gel thermiquement réversible.
6. Procédé selon la revendication 2 ou la revendication 5, caractérisé en ce que la microcapsule a un diamètre de 0,1 à 0,5 mm.
7. Procédé selon la revendication 5, caractérisé en ce que le gel thermiquement réversible est choisi dans le groupe consistant en la gélatine, la gélose, la carragénine et les esters d'acides gras supérieurs.
8. Graine enrobée de gel ayant une couche de gel aqueux rendue insoluble dans l'eau avec des ions métalliques, caractérisée en ce que la couche de gel aqueux comprend un agent séquestrant qui bloque l'action insolubilisante des ions métalliques.
9. Graine enrobée de gel selon la revendication 8, caractérisée en ce que l'agent séquestrant est contenu au préalable dans la couche de gel aqueux insolubilisée sous forme encapsulée dans une microcapsule après quoi il est libéré de la microcapsule.
10. Graine enrobée de gel selon la revendication 8 ou la revendica tion 9, caractérisée en ce que l'agent séquestrant est choisi dans le groupe consistant en le tripolyphosphate de sodium, le tripolyphosphate de potassium, l'hexamétaphosphate de sodium, l'hexamétaphosphate de potassium, les acides polycarboxyliques et les acides hydroxycarboxyliques.
11. Graine enrobée de gel selon l'une quelconque des revendications 8 à 10, caractérisée en ce que l'agent séquestrant est utilisé en une quantité de 20 % en masse ou moins par rapport à la graine enrobée de gel.
12. Graine enrobée de gel selon la revendication 9, caractérisée en ce que la microcapsule comprend un gel thermiquement réversible.
13. Graine enrobée de gel selon la revendication 9 ou la revendication 12, caractérisée en ce que la microcapsule a un diamètre de 0,1 à 0,5 mm.
14. Graine enrobée de gel selon la revendication 12, caractérisée en ce que le gel thermiquement réversible est choisi dans le groupe consistant en la gélatine, la gélose, la carragénine et les esters d'acides gras supérieurs.
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