NL8502618A

NL8502618A - CONTINUOUS PROCESS FOR THE PARTIAL STERILIZATION OF MUSHROOM COVER MATERIALS.

Info

Publication number: NL8502618A
Application number: NL8502618A
Authority: NL
Original assignee: Mini Agriculture & Fisheries
Priority date: 1984-09-26
Filing date: 1985-09-25
Publication date: 1986-04-16
Also published as: GB2166633A; IE852376L; GB8523664D0; GB8424292D0; GB2166633B; IE57106B1

Description

J" N.0. 33452 1J "N.0. 33452 1

Continue werkwijze voor de partiële sterilisatie van afdekmateriaal voor champignons._Continuous process for the partial sterilization of mushroom covering material.

De onderhavige uitvinding heeft betrekking op een continue werk-5 wijze voor de sterilisatie van tuinbouwmaterialen, in het bijzonder voor de partiële sterilisatie van afdekmateriaal voor champignons en op een inrichting voor de uitvoering van de werkwijze.The present invention relates to a continuous method for the sterilization of horticultural materials, in particular for the partial sterilization of covering material for mushrooms and to a device for carrying out the method.

Het is veelal in de tuinbouw noodzakelijk tuinbouwmaterialen te steriliseren, bijvoorbeeld substraten, zoals teelaarden, turf, steenwol 10 enz. of meststoffen om schadelijke organismen zoals vliegen, fungi and mijten te verwijderen. In sommige gevallen echter is het wenselijk alleen partieel het materiaal te steriliseren, om schadelijke organismen te verwijderen zonder nuttige organismen, in het bijzonder bepaalde bacteriën, te doden. Dit is in het bijzonder het geval bij de produk-15 tie van champignons, waar partiële sterilisatie van "afdekmateriaal" voor champignons wordt uitgevoerd.In horticulture it is often necessary to sterilize horticultural materials, for example substrates, such as tops, peat, rock wool, etc. or fertilizers to remove harmful organisms such as flies, fungi and mites. In some cases, however, it is desirable to only partially sterilize the material to remove harmful organisms without killing beneficial organisms, especially certain bacteria. This is particularly the case in the production of mushrooms, where partial sterilization of "covering material" for mushrooms is performed.

De produktie voor champignons kent drie verschillende fasen. In de eerste trap, de kweektrap, wordt zuiver kweekbroed in voorbereide bedden van champignoncompost gebracht. Voor een goede groei van het cham-20 pignonmycelium door het compost heen, dient het kweekbroed tot kleine stukjes te worden gebroken en, wanneer de temperatuur van het compost ongeveer 30°C is, ongeveer 25 cm uiteen in de bedden te worden gedrukt.Mushroom production has three different stages. In the first stage, the cultivation stage, pure breeding brood is placed in prepared beds of mushroom compost. For good growth of the cham-20 pinion mycelium through the compost, the breeding brood should be broken into small pieces and, when the compost temperature is about 30 ° C, about 25 cm apart in the beds.

De groei van mycelium door het compost wordt beschreven als een "partij". Deze periode duurt gewoonlijk 15 tot 30 dagen, gedurende wel-25 ke tijd de omstandigheden van temperatuur, vochtigheid en ventilatie op een optimum worden gehouden, terwijl ongedierten, die het compost infecteren, op een minimum worden gehouden.The growth of mycelium through the compost is described as a "batch". This period usually lasts 15 to 30 days, during which time the conditions of temperature, humidity and ventilation are kept at an optimum, while pests infecting the compost are kept to a minimum.

De volgende trap in het proces is de afdekkingstrap. Wanneer het mycelium eenmaal door het compost is gepenetreerd, wordt het bed be-30 vochtigd en wordt een dunne laag champignonafdekkingsmateriaal over het oppervlak verspreid. Dit wordt om een aantal redenen gedaan: (a) Champignons ontstaan op het oppervlak van het compost, maar zij zijn zwaar, en wanneer er niets om hen te ondersteunen, kunnen zij omvallen en kunnen de wortels, waardoor zij voeding verkrijgen breken.The next stage in the process is the cover stage. Once the mycelium has penetrated the compost, the bed is moistened and a thin layer of mushroom covering material is spread over the surface. This is done for a number of reasons: (a) Mushrooms emerge on the surface of the compost, but they are heavy, and when left with nothing to support them, they can fall over and break the roots, thereby gaining nutrition.

35 (b) Het oppervlak van het compost droogt zeer gemakkelijk uit en het is uiterst moeilijk het verdampte water te vervangen zonder het broed te doden. De laag afdekkingsmateriaal voorkomt uitdroging.35 (b) The surface of the compost dries out very easily and it is extremely difficult to replace the evaporated water without killing the spawn. The layer of covering material prevents drying out.

(c) Vegetatief mycelium wordt aangezet om vrucht te dragen, wanneer het doorsnee tekort aan voedsel oploopt en poogt zijn overleving te waar-40 borgen door het voortbrengen van vrucht bevattende sporen. Een geschikt 3562618 2 afdekkingsmateriaal verschaft dit middel.(c) Vegetative mycelium is induced to bear fruit when the average food shortage increases and attempts to ensure survival by producing fruit-containing spores. A suitable 3562618 2 cover material provides this agent.

Een idiaal afdekkingsmateriaal is een materiaal, dat de volgende eigenschappen heeft: (a) Het absorbeert water snel en geeft het langzaam af.An ideal cover material is a material which has the following properties: (a) It absorbs water quickly and releases it slowly.

5 (b) Zijn watervasthoudcapaciteit is zodanig, dat het van water kan worden voorzien zonder het compost af te sluiten.5 (b) Its water retention capacity is such that it can be supplied with water without sealing the compost.

(c) Zijn bouw wordt niet wezenlijk door het voorzien met water gewijzigd.(c) Its construction is not substantially altered by the water supply.

(d) Het is noch zuur noch alkalisch, maar neutraal.(d) It is neither acidic nor alkaline, but neutral.

10 (e) Het dient een bacteriënflora te bevatten, die vruchtvorming bevorderd.10 (e) It should contain a bacterial flora that promotes fruiting.

(f) Het is vrij van ziekte-gevende organismen en insecten.(f) It is free from disease-causing organisms and insects.

(g) Het is vrij van niet-ontleed plantaardig materiaal (dat vatbaar is voor aantasting door ongewenste schimmels).(g) It is free from undecomposed plant material (prone to attack by unwanted fungi).

15 Het meest gebruikelijk toegepaste afdekkingsmateriaal is een mengsel van turf en krijt of kalk, maar andere materialen, die gebruikt of beoogd zijn, zijn turf alleen (indien neutraal), verweerd champignon-compost, gerecirculeerde papierpulp, gerecirculeerde suikerbietkalk en enkele soorten aarde. Onderzoek voor het vinden van andere materialen 20 wordt voortgezet.The most commonly used covering material is a mixture of peat and chalk or lime, but other materials that have been used or intended are peat only (if neutral), weathered mushroom compost, recycled paper pulp, recycled sugar beet lime, and some types of soil. Research to find other materials is continuing.

Ongeveer 5 weken na het afdekken, zijn de eerste opgeschoten champignons gereed voor verzameling en de eindtrap van oogsten en verpakken.About 5 weeks after covering, the first sprouted mushrooms are ready for collection and the final stage of harvesting and packaging.

Tijdens het gehele kweekproces dient de aanwezigheid van fungi en 25 omgewerveld ongedierte, zoals vliegen, mijten en nematoden, geminimaliseerd te worden. Voor afdekkingsmateriaal voor champignons is de bestrijding van dit ongedierte en fungi traditioneel bereikt door behandeling met stoom van het afdekmateriaal voorafgaande aan het gebruik. Met het gebruik van stoom gaan echter een aantal nadelen gepaard. In de 30 eerste plaats zijn de kapitaalkosten hoog. In de tweede plaats is uniformiteit van behandeling nagenoeg onmogelijk, aangezien een tempera-tuurdifferentiëel in het afdekkingsmateriaal zal voorkomen. In de derde plaats zal een grote variatie in monstertemperatuur, die plaats heeft wanneer stoom wordt gebruikt, betekenen dat sommige bacteriën, 35 die gunstig zijn voor de groei van champignons, alsmede ongedierten vernietigd zullen worden.The presence of fungi and invertebrate pests, such as flies, mites and nematodes, should be minimized throughout the culture process. For mushroom covering material, control of these pests and fungi has traditionally been achieved by steam treatment of the covering material prior to use. However, there are a number of drawbacks to using steam. First, capital costs are high. Second, uniformity of treatment is virtually impossible, since a temperature differential will occur in the cover material. Third, a wide variation in sample temperature that occurs when steam is used will mean that some bacteria, which are beneficial to mushroom growth, as well as pests will be destroyed.

Er is enige discussie geweest over de mogelijkheid van het gebruik van hoog-frequente straling om micro-organismen in bodemsoorten te vernietigen, maar er is een aanzienlijke onzekerheid met betrekking tot 40 het vernietigingsmechanisme en tot de optimale omstandigheden voor ver- 3 nietiging. Bijvoorbeeld concluderen Baker and Fuller, Phytopathology, 59, (1969) 193-197, dat het vernietigingsrendement zeer afhankelijk is afhankelijk is van het vochtgehalte van de bodem, terwijl Ferris, American Phytopathological Society, 74 (1984) 121-126 concludeert, dat 5 het vochtgehalte van de grond geen effect heeft. Terwijl de in deze publicaties beschreven experimenten zijn uitgevoerd op soorten grond, is er nooit een suggestie gedaan met betrekking tot het effect van hoogfrequente straling op het nieuwe medium van afdekkingsmateriaal voor champignons.There has been some discussion about the possibility of using high-frequency radiation to destroy soil microorganisms, but there is considerable uncertainty regarding the destruction mechanism and optimal conditions for destruction. For example, Baker and Fuller, Phytopathology, 59, (1969) 193-197 conclude that the destruction efficiency is highly dependent on the moisture content of the soil, while Ferris, American Phytopathological Society, 74 (1984) 121-126, concludes that 5 the moisture content of the soil has no effect. While the experiments described in these publications have been conducted on soil types, no suggestion has ever been made as to the effect of high-frequency radiation on the new mushroom cover material medium.

10 Het is een oogmerk van de onderhavige uitvinding een werkwijze te verschaffen voor de sterilisatie van tuinbouwmaterialen (zoals hiervoor beschreven) in het bijzonder voor de partiële sterilisatie van afdekkingsmateriaal voor champignons.It is an object of the present invention to provide a method for the sterilization of horticultural materials (as described above), in particular for the partial sterilization of mushroom covering material.

Het is een ander oogmerk een sterilatie-apparaat te verschaffen 15 voor de uitvoering van die werkwijze.It is another object to provide a sterilizing device for carrying out that method.

Volgens een aspect van de onderhavige uitvinding wordt een continue werkwijze verschaft voor de sterilisatie van tuinbouwmateriaal, die het continu voeren van een vochtig tuinbouwmateriaal door een tunnel en het blootstellen van ten minste een deel van het materiaal binnen de 20 tunnel aan hoog-frequente elektromagnetische golven omvat, waarbij de blootstel!ingsduur aan de golven zodanig is, dat fungi en ongewerveld ongedierte worden vernietigd.According to an aspect of the present invention, there is provided a continuous method for sterilizing horticultural material, which involves continuously passing a moist horticultural material through a tunnel and exposing at least part of the material within the tunnel to high-frequency electromagnetic waves the exposure time to the waves is such that fungi and invertebrate pests are destroyed.

Bij een voorkeursuitvoeringsvorm van de werkwijze, die meer geschikt, maar niet uitsluitend bestemd is voor de partiële sterilisa-25 tie van tuinbouwmateriaal en in het bijzonder afdekkingsmateriaal voor champignons, wordt het vochtige materiaal of het vochtige afdekkingsmateriaal continu door een tunnel geleid en ten minste een deel van het materiaal of het afdekkingsmateriaal wordt blootgesteld aan hoog-frequente elektromagnetische golven, waarbij de blootstellingsduur aan de 30 golven zodanig is, dat het materiaal of het afdekkingsmateriaal tot een temperatuur wordt verhit, die het materiaal of het afdekkingsmateriaal zal steriliseren en volgend op de blootstelling het materiaal of het afdekkingsmateriaal nagenoeg op die temperatuur zal handhaven gedurende een vooraf bepaalde tijd in een niet aan de golven blootgesteld gebied, 35 voordat men het materiaal of het afdekkingsmateriaal tot omgevingstemperatuur laat afkoelen.In a preferred embodiment of the method, which is more suitable, but not exclusively intended for the partial sterilization of horticultural material and in particular mushroom covering material, the moist material or the moist covering material is continuously guided through a tunnel and at least one part of the material or cover material is exposed to high-frequency electromagnetic waves, the exposure time to the waves being such that the material or cover material is heated to a temperature which will sterilize the material or cover material and subsequent to the exposure will maintain the material or cover material substantially at that temperature for a predetermined time in an area not exposed to the waves, before allowing the material or cover material to cool to ambient temperature.

Sterilisatie in deze laatstgenoemde vorm van de werkwijze kan ten dele of geheel afhangen van de combinatie van temperatuur en tijd. Een geschikte temperatuur voor beide is 90-100°C. De tijd gedurende welke 40 de temperatuur gehandhaafd wordt, kan tussen 30 sec. en 20 min. zijn.Sterilization in the latter form of the process may depend in part or in whole on the combination of temperature and time. A suitable temperature for both is 90-100 ° C. The time during which the temperature is maintained can be between 30 sec. and be 20 min.

44

De laatstgenoemde tijd is in het algemeen voldoende voor volledige sterilisatie bij de vermelde temperaturen en voor partiële sterilisatie van afdekkingsmateriaal voor champignons is een tijd van ongeveer 2 min. in het algemeen voldoende.The latter time is generally sufficient for complete sterilization at the stated temperatures, and for partial sterilization of mushroom covering material, a time of about 2 minutes is generally sufficient.

5 Volgens een tweede aspect van de uitvinding wordt een sterilisator verschaft voor tuinbouwmateriaal (zoals hiervoor gedefinieerd), die is aangepast voor continu-bedrijf, bestaande uit een stel applicatoren voor hoog-frequente elektromagnetische golven en tussen de applicatoren een tunnel, die ten minste tussen de applicatoren uit een dielektrisch 10 materiaal met laag verlies bestaat, waarbij de tunnel is aangepast voor passage van materiaal er doorheen en eveneens is aangepast om waterdamp, dat uit de tunnel stroomt, van de applicatoren uit te sluiten.According to a second aspect of the invention there is provided a sterilizer for horticultural material (as defined above) adapted for continuous operation, consisting of a set of high frequency electromagnetic wave applicators and a tunnel between the applicators, which is at least between the applicators are a low loss dielectric material, the tunnel being adapted for passage of material through it and also adapted to exclude water vapor flowing from the tunnel from the applicators.

Bij een voorkeursvorm van de sterilisatie-inrichting strekt de tunnel zich stroomafwaarts uit voorbij de applicatoren en is in het 15 verlengde gebied ten minste aangepast om in hoofdzaak de temperatuur van het daarin verhitte materiaal gedurende een vooraf bepaalde tijd te handhaven.In a preferred form of the sterilization device, the tunnel extends downstream beyond the applicators and is at least adapted in the extended region to substantially maintain the temperature of the material heated therein for a predetermined time.

De sterilisator vergemakkelijkt de uitvoering van de werkwijze van de uitvinding en de voorkeursvorm van de sterilisator is in het bijzon-20 der bestemd voor de voorkeursvorm van de werkwijze en voor partiële sterilisatie.The sterilizer facilitates the implementation of the method of the invention and the preferred form of the sterilizer is particularly intended for the preferred form of the method and for partial sterilization.

De hoog-frequente elektromagnetische golven kunnen microgolven zijn, maar zijn bij voorkeur hoog-frequente golven met een frequentie van 13 tot 100 MHz. Het gebruik van dergelijke golven voor de sterili-25 satie van tuinbouwmaterialen heeft een aantal voordelen boven het gebruik van stoom. In de eerste plaats worden alle delen van het blootgestelde materiaal gelijkmatig en dus in dezelfde mate behandeld, hetgeen een homogene behandeling mogelijk maakt.The high-frequency electromagnetic waves can be microwaves, but are preferably high-frequency waves with a frequency of 13 to 100 MHz. The use of such waves for the sterilization of horticultural materials has a number of advantages over the use of steam. Firstly, all parts of the exposed material are treated uniformly and thus to the same extent, which allows homogeneous treatment.

In de tweede plaats worden hoge frequenties goedkoop voortge-30 bracht, waarbij de noodzakelijke apparatuur eenvoudig en commercieel verkrijgbaar is. Een aantal hoge frequenties zijn door de nationale wetgevingen voor levensmiddelindustriegebruik aangewezen en daarvan verdient 27,12 MHz de voorkeur.Second, high frequencies are cheaply generated, with the necessary equipment being easily and commercially available. A number of high frequencies have been designated by national food industry use legislation, of which 27.12 MHz is preferred.

In de derde plaats, en als gevolg van de homogene behandeling, is 35 de werkwijze gemakkelijk regelbaar om omstandigheden geschikt voor partiële sterilisatie te bereiken.Third, and due to the homogeneous treatment, the method is easily controllable to achieve conditions suitable for partial sterilization.

Een bijzonder voordeel van de voorkeurswerkwijze en - sterilisator van de uitvinding is hun energierendement. Door het handhaven van de temperatuur van het materiaal zonder noodzaak van verdere blootstelling 40 aan golven, kan de energie-invoer alleen gewijd worden aan initiële '15 0 2 6 1 8 5 verhoging van de temperatuur tot het gewenste traject zonder energieverlies door het eenvoudig verdampen van water. De parameters van elektrische energie, dimensies van de stromingssnelheid van het materiaal door de tunnel enz., hierna besproken, zijn door de uitvinders beraamd 5 om energierendement en derhalve doorlopende kosten te optimaliseren.A particular advantage of the preferred method and sterilizer of the invention is their energy efficiency. By maintaining the temperature of the material without the need for further wave exposure 40, the energy input can only be devoted to initial elevation of the temperature to the desired range without energy loss by simple evaporation of water. The parameters of electrical energy, dimensions of the flow velocity of the material through the tunnel, etc., discussed below, have been devised by the inventors to optimize energy efficiency and therefore ongoing costs.

Verhitting door hoog-frequente elektromagnetische golven steunt op niet-geleidende materialen, die golven, die er doorheen passeren, te absorberen en de geabsorbeerde energie in warmte om te zetten. De hoeveelheid geabsorbeerde energie wordt gegeven door de volgende vergelij-10 king.Heating by high-frequency electromagnetic waves relies on non-conductive materials, which absorb waves passing through them and convert the absorbed energy into heat. The amount of energy absorbed is given by the following equation.

p = 2af£e£rtan & E~2 Watts m"3 abs waarin f frequentie (Hz) is, 15 E elektrische veldsterkte (Vm~*) is E0 8.854 x 10"12 (Fm-1) isp = 2af £ e £ rtan & E ~ 2 Watts m "3 abs where f is frequency (Hz), 15 E electric field strength (Vm ~ *) is E0 8.854 x 10" 12 (Fm-1)

Er relatieve dielektrische constante is tan ff de verlieshoek is.There is relative dielectric constant when ff is the loss angle.

De factoren£r en tan ff hangen af van het materiaal, zijn tempe-20 ratuur en variëren gewoonlijk met de frequentie. Het kan worden ingezien, dat hoe hoger£r en tan ff zijn, hoe groter de geabsorbeerde energie voor bijzondere waarden van f en E is. Om deze reden moeten materialen, zoals afdekkingsmateriaal voor champignons, vochtig zijn voor hoog-frequente verhitting aangezien zijn tan ff-waarde zeer laag in dro-25 ge toestand is.The factors r and tan f depend on the material, are temperature and usually vary with frequency. It can be recognized that the higher £ r and tan ff, the greater the absorbed energy for particular values of f and E. For this reason, materials, such as mushroom covering material, must be moist for high-frequency heating since its tan ff value is very low in the dry state.

De werkwijze en de sterilisator volgens de uitvinding zijn geschikt gebleken voor gebruik met tuinbouwmaterialen met een ruim traject watergehalten en watergehalten van 20 tot 200 gew.% zijn met succes gesteriliseerd.. Een optimum watergehalte voor partiële sterilisatie 30 van afdekkingsmateriaal voor champignons is 100 gew.%, d.w.z. een gewichtsverhouding van 1:1 droog afdekkingsmateriaal tot aanwezig water.The method and sterilizer of the invention have been found suitable for use with horticultural materials with a wide range of water contents and water contents of 20 to 200 wt% have been successfully sterilized. An optimum water content for partial sterilization of mushroom covering material is 100 wt. %, ie a weight ratio of 1: 1 dry cover material to water present.

De gesteriliseerde opbrengst kan vanzelfsprekend haar vochtgehalte op een geschikt niveau geregeld hebben, bijv. door toevoeging van extra water.The sterilized yield may, of course, have regulated its moisture content to an appropriate level, e.g. by adding extra water.

35 Het is wenselijk, dat de blootstellingsperiode van het vochtige tuinbouwmateriaal aan de hoog-frequente golven juist voldoende is om het materiaal tot 90-100°C te verhitten. Wanneer de periode langer is dan wordt energie verloren door eenvoudig verdampen van water zonder enige verdere stijging in temperatuur. Wanneer voorts dit water ver-40 dampt, zal het materiaal uitdrogen en zal het verhittingsrendement af- 8502 6 1 8 6 nemen, dus kan de temperatuur dalen. Het is echter bij sommige toepassingen gunstig gebleken de temperatuur van 90-100°C ongeveer 85% van de weg door de verhittingsperiode te bereiken.It is desirable that the exposure period of the moist horticultural material to the high-frequency waves is just sufficient to heat the material to 90-100 ° C. When the period is longer, energy is lost by simple evaporation of water without any further rise in temperature. Furthermore, when this water evaporates, the material will dry out and the heating efficiency will decrease 8502 6 1 8 6, so the temperature may drop. However, it has proven beneficial in some applications to reach the temperature of 90-100 ° C about 85% of the way through the heating period.

Onder toepassing van een commercieel verkrijgbare hoog-frequentie-5 generator van 20 KW kan een geschikte verhitting worden bereikt in een laag vochtig tuinbouwmateriaal met een maximum dikte van 10 cm, waarbij de voorkeursdikte 7,5-10 cm is. De luchtspleet tussen de applicatoren en het materiaal dient zo klein mogelijk te zijn om energieverlies te vermijden zonder te veroorzaken. Een energiedichtheid tot 60 KW/rn^ 10 verdient de voorkeur met een maximum van 10 KW/m^ voor een dergelijke dikte. Een blootstel!ingsperiode aan de hoog-frequente golven van ongeveer 1-2 min. onder deze omstandigheden is in het algemeen geschikt voor de verhitting tot 90-100°C, maar de juiste omstandigheden kunnen door expiriment vastgesteld worden. Deze blootstellingsomstandigheden 15 kunnen bereikt worden door een geschikte combinatie van stromingssnelheden en lengte en breedte van het blootstellingsgebied.Using a commercially available 20 KW high-frequency-5 generator, suitable heating can be achieved in a layer of moist horticultural material with a maximum thickness of 10 cm, the preferred thickness being 7.5-10 cm. The air gap between the applicators and the material should be as small as possible to avoid energy loss without causing it. An energy density of up to 60 KW / m2 is preferred, with a maximum of 10 KW / m2 for such a thickness. An exposure period to the high-frequency waves of about 1-2 minutes under these conditions is generally suitable for heating to 90-100 ° C, but the proper conditions can be determined by experiment. These exposure conditions can be achieved by an appropriate combination of flow rates and length and width of the exposure area.

De keuze van generator voor hoog-frequente golven en applicatoren zal geheel gebruikelijk zijn. Generatoren met een vermogen van 20 en 50 KW zijn commercieel verkrijgbaar. Het gebruik van een grotere gene-20 rator en grotere afmetingen van de tunnel kunnen de doorvoer van materiaal verhogen, maar het is in het algemeen doelmatiger een aantal sterilisatoren van lagere capaciteit in parallelle opstelling te gebruiken, zodat wanneer de generator uitvalt, de werkwijze niet volledig behoeft te worden gestopt. Het is in het algemeen raadzaam en het is vaak 25 een wettelijke eis, dat de generator en applicatoren beschermd zijn om blootstelling van werknemers aan straling te vermijden. De hoeveelheid en de aard van de bescherming zullen door locale wetten geregeld zijn.The choice of generator for high-frequency waves and applicators will be quite common. Generators with a power of 20 and 50 KW are commercially available. The use of a larger generator and larger tunnel sizes may increase the throughput of material, but it is generally more efficient to use a number of lower capacity sterilizers in parallel arrangement so that when the generator fails, the process does not needs to be stopped completely. It is generally advisable and it is often a legal requirement that the generator and applicators be protected to avoid exposure of workers to radiation. The amount and nature of protection will be governed by local laws.

De applicatoren kunnen bijvoorbeeld een aantal staven of platen zijn, die de tunnel omgeven. Bij een voorkeursuitvoeringsvorm bestaan 30 de hoog-frequentie-applicatoren uit twee parallelle platen van metaal, bijvoorbeeld koper, die aan tegenoverliggende zijden van de tunnel zijn geplaatst.The applicators can be, for example, a number of bars or plates surrounding the tunnel. In a preferred embodiment, the high-frequency applicators consist of two parallel plates of metal, for example copper, which are placed on opposite sides of the tunnel.

De tunnel kan van elke geschikte dwarsdoorsnedevorm zijn, maar een voorkeursvorm is rechthoekig. De tunnel dient stoomdicht te zijn om wa-35 ter binnen het tuinbouwmateriaal vast te houden en om te voorkomen dat stoom met de applicatoren in aanraking komt.The tunnel can be of any suitable cross-sectional shape, but a preferred shape is rectangular. The tunnel must be steam tight to retain water within the horticultural material and to prevent steam from coming into contact with the applicators.

De tunnel dient in het gebied van de applicatoren geconstrueerd te zijn uit dielektrisch materiaal met gering verlies, d.w.z., elk materiaal met een lage dielektrische constante. Gebruikelijke materialen, 40 die in hoofdzaak doorlatend zijn voor hoog-frequente golven zijn soda- 8502618 7 boorsilicaatglas, bepaalde polymeren zoals PTFE, polyetheen, polystyreen, polypropeen, bepaalde keramische materialen en met polysiloxan-hars gebonden vezel glas.The tunnel should be constructed in the area of the applicators of low loss dielectric material, i.e., any material of low dielectric constant. Common materials, which are mainly transmissive to high-frequency waves, are soda-boron silicate glass, certain polymers such as PTFE, polyethylene, polystyrene, polypropylene, certain ceramic materials, and silicone resin bonded fiber glass.

Het verlengde gebied van de tunnel, waarin het tuinbouwmateriaal 5 niet wordt blootgesteld aan hoog-frequente golven, kan van elk geschikt materiaal zijn, en kan integraal zijn met het tunnel gebied tussen de applicatoren en dus uit hetzelfde materiaal zijn gemaakt. Wanneer de twee gebieden niet integraal zijn dient de aansluiting stoomdicht te zijn. Het verlengde gebied dient goede isolatie-eigenschappen te hebben 10 of met een isolatiemateriaal te zijn bedekt om de temperatuur vast te houden, hoewel een temperatuurval van 10-15°C bij sommige toepassingen aanvaardbaar kan zijn. Het verlengde gebied van de tunnel kan, indien niet integraal, bijvoorbeeld van geïsoleerd aluminium zijn.The extended area of the tunnel, in which the horticultural material 5 is not exposed to high-frequency waves, can be of any suitable material, and can be integral with the tunnel area between the applicators and thus made of the same material. If the two areas are not integral, the connection must be steam-tight. The extended region should have good insulating properties or be covered with an insulating material to hold the temperature, although a temperature drop of 10-15 ° C may be acceptable in some applications. The extended area of the tunnel, if not integral, may be, for example, insulated aluminum.

De lengte van het verlengde gebied wordt slechts door praktische 15 grenzen bepaald, maar een minimum van ongeveer 0,5 m is wenselijk gebleken om contact van de applicatoren met stoom te vermijden. Bepaling van een geschikte lengte om een gewenste sterilisatietijd, zoals hiervoor besproken, voor een gegeven stromingssnelheid en dwarsdoorsnede te bereiken, kan bepaald worden volgens de hierna beschreven methode voor 20 het opsporen van schadelijke organismen.The length of the extended area is determined only by practical limits, but a minimum of about 0.5 m has been found desirable to avoid contact of the applicators with steam. Determination of a suitable length to achieve a desired sterilization time, as discussed above, for a given flow rate and cross-section can be determined by the method for detecting harmful organisms described below.

Het is eveneens gewenst de tunnel stoomopwaarts van de applicatoren te verlengen, zodat stoom afgegeven wanneer het vochtige tuinbouwmateriaal wordt verhit, het binnenkomende materiaal kan voorverhitten, waarbij voorts het energieverlies verminderd wordt. Een stroomopwaartse 25 verlenging van 0,5-1,0 m is geschikt gebleven in een tunnel met een dwarsdoorsnede van 30x10 cm.It is also desirable to extend the tunnel upstream of the applicators so that steam released when the moist horticultural material is heated can preheat the incoming material, further reducing energy loss. An upstream extension of 0.5-1.0 m has remained suitable in a tunnel with a cross section of 30x10 cm.

Het dient te worden opgemerkt, dat in tegenstelling tot de sterilisaties met stoom van de stand der techniek, de verhittingsgraad door de stoom ontwikkeld bij de onderhavige werkwijze en sterilisator niet 30 voldoende is om in afdekkingsmateriaal voor champignons bacteriën te doden.It should be noted that, unlike the steam sterilizations of the prior art, the degree of heating by the steam developed in the present method and sterilizer is not sufficient to kill bacteria in mushroom covering material.

Bij de onderhavige werkwijze en de sterilisator wordt tuinbouwmateriaal continu door de tunnel gevoerd. Dit kan bijvoorbeeld bereikt worden door een transportband of een schroef van Archimedes die langs 35 de tunnel gaat. Deze dienen vervaardigd te zijn uit materialen met een lage dielektrische constante om verhitting te vermijden. Ook kan de tunnel onder een hoek ten opzichte van de grond geplaatst zijn en kan het materiaal door de tunnel worden geleid door de zwaartekracht, eventueel aangezet door roerders. Het is gewenst, dat de tunnel in hoofd-40 zaak door het tuinbouwmateriaal is gevuld om luchtruimten in de tunnel 8502 6 1 8 8 te vermijden. Andere methoden om het materiaal door de tunnel te voeren zullen voor de deskundigen duidelijk zijn.In the present method and the sterilizer, horticultural material is continuously fed through the tunnel. This can be achieved, for example, by a conveyor belt or an Archimedes screw passing along the tunnel. These should be made of low dielectric constant materials to avoid heating. The tunnel can also be placed at an angle to the ground and the material can be guided through the tunnel by gravity, possibly activated by stirrers. It is desirable that the tunnel be filled mainly by the horticultural material to avoid air spaces in the tunnel 8502 6 1 8 8. Other methods of passing the material through the tunnel will be apparent to those skilled in the art.

De snelheid waarmee het tuinbouwmateriaal door de tunnel wordt geleid zal in het bijzonder bepaald worden door de afmeting van de tun-5 nel, de vorm van de tunnel, de vermogensinvoer, het watergehalte enz.. Onder toepassing van een rechthoekige tunnel met een doorsnede van 30 cm x 10 cm, een hoog-frequentiegenerator van 20 KW, twee rechthoekige applicatoren van 2 m x 30 cm, een snelheid van de transportband van 1 m/min. bleek geheel geschikt te zijn.The speed with which the horticultural material is passed through the tunnel will in particular be determined by the size of the tunnel, the shape of the tunnel, the power input, the water content, etc. Using a rectangular tunnel with a cross section of 30 cm x 10 cm, a high-frequency generator of 20 KW, two rectangular applicators of 2 mx 30 cm, a conveyor speed of 1 m / min. turned out to be entirely suitable.

10 Nadat het tuinbouwmateriaal door de werkwijze van de uitvinding is gepasseerd, is het gewenst het zo snel mogelijk, bijvoorbeeld door besproeien met water, bij het stroomafwaartse einde van de tunnel te koelen, om vernietiging van gunstige organismen in een partiëel sterili-satieproces te vermijden en een vroegtijdige hantering mogelijk te ma-15 ken.After the horticultural material has passed through the method of the invention, it is desirable to cool it at the downstream end of the tunnel as soon as possible, for example by spraying with water, in order to avoid destruction of beneficial organisms in a partial sterilization process. and enable early handling.

De aanwezigheid van schadelijke fungi en ongedierte kan vastgesteld worden in het verwerkte tuinbouwmateriaal, in het geval van ongedierte door visuele inspectie, of in het geval van fungi door kieming gevolgd door visuele inspectie. Andere bepalingsmethoden zullen voor de 20 deskundigen bekend zijn. In het geval van afdekmateriaal voor champignons kan de aanwezigheid van ongedierte of fungi eenvoudig worden bepaald door toepassing bij het kweken van champignons, wanneer aantas-tingssymptomen snel manifest worden wanneer ongedierte of fungi aanwezig zijn. Dergelijke symptomen zijn op ruime schaal vermeld, zie bij-25 voorbeeld Mushroom Growing Today, 5de druk, 1966, hoofdstukken 17 en 20.The presence of harmful fungi and pests can be determined in the processed horticultural material, in the case of pests by visual inspection, or in the case of fungi by germination followed by visual inspection. Other methods of determination will be known to the 20 experts. In the case of mushroom cover material, the presence of pests or fungi can be easily determined by use in mushroom cultivation, when infestation symptoms manifest rapidly when pests or fungi are present. Such symptoms have been widely reported, see, e.g., Mushroom Growing Today, 5th ed., 1966, chapters 17 and 20.

De uitvinding zal nu alleen bij wijze van voorbeeld beschreven worden onder bijzondere verwijzing naar de fig. 1 en 2, waarin:The invention will now be described by way of example only with particular reference to Figures 1 and 2, in which:

Fig. 1 een schematisch perspectief aanzicht laat zien van een tun-30 nel en applicatoren volgens de onderhavige uitvinding, enFig. 1 shows a schematic perspective view of a tunel and applicators according to the present invention, and

Fig. 2 de tunnel en applicatoren in positie in een sterilisator laat zien.Fig. 2 shows the tunnel and applicators in position in a sterilizer.

Onder verwijzing naar de figuren wordt een partiële sterilisator voor afdekkingsmateriaal voor champignons in het algemeen bij (1) voor-35 gesteld. Een glazen tunnel (2) met een rechthoekige dwarsdoorsnede van 30x10 cm gaat tussen twee evenwijdige, rechthoekige applicatorplaten van koper (3, 4). Deze platen (3, 4) zijn boven en beneden het centrale deel van de tunnel (2) opgesteld. De tunnel (2) en de applicatoren (3, 4) zijn binnen het beschermde lichaam van een commercieel verkrijgbare 40 generator (5) van 20 KW met een hoge frequentie van 27 MHz geleverd 8502618 » * 9 door Induction Heating Equipment Ltd» Horsham, Sussex UK, en de appli-catoren (3, 4) zijn verbonden met de uitgang van de generator (5) door verbindingsklemmen van koper-strip. Een gebied (6) van de tunnel (2) wordt bedekt met een thermisch isolatiemateriaal, glaswol, en de twee 5 einden (7, 8) van de tunnel (2) steken uit buiten het lichaam van de hoog-frequentiegenerator (5). Een transportband (9) gaat door de tunnel (2). Het geïsoleerde gebied (6) is stroomafwaarts en ongeveer 2 m lang. Het stroomopwaartse einde 8 is ongeveer 1 m lang.With reference to the figures, a mushroom sterilization partial sterilizer is generally represented at (1). A glass tunnel (2) with a rectangular cross section of 30x10 cm goes between two parallel, rectangular copper applicator plates (3, 4). These plates (3, 4) are arranged above and below the central part of the tunnel (2). The tunnel (2) and applicators (3, 4) are supplied within the shield body of a commercially available 40 KW generator (5) of 20 KW with a high frequency of 27 MHz 8502618 »* 9 by Induction Heating Equipment Ltd» Horsham, Sussex UK, and the applicators (3, 4) are connected to the output of the generator (5) by copper-strip connection terminals. An area (6) of the tunnel (2) is covered with a thermal insulation material, glass wool, and the two ends (7, 8) of the tunnel (2) protrude from the body of the high frequency generator (5). A conveyor belt (9) passes through the tunnel (2). The isolated area (6) is downstream and about 2 m long. The upstream end 8 is about 1 m long.

Bij gebruik wordt het afdekmateriaal voor champignons (D) uit een 10 toevoertrechter (11) op de transportband (9) geleid. Een spaninrichting (niet-voorgesteld) bleek noodzakelijk te zijn om de uitzetting van de band (9) te compenseren. Een bandsnelheid van 1 m/min. werd gebruikt. Het afdekmateriaal op de band (9) treedt de tunnel (2) binnen en wordt vervolgens bestraald met hoog-frequente golven bij 27,12 MHz bij het 15 passeren door de tunnel uit de applicatoren (3,4). Het is noodzakelijk gebleken de plaats van de applicatoren (3, 4) te "stellen" om maximum absorptie van hoog-frequente golven door het afdekmateriaal (10) te bereiken, gemeten als een maximum anodestroomaflezing, door de bovenste applicator (3) onder toepassing van een elektrische servo motor (niet-20 voorgesteld) te verhogen en te verlagen. Dit stellen werd gemakkelijk geautomatiseerd.In use, the mushroom covering material (D) is guided from a feed hopper (11) onto the conveyor belt (9). A tensioning device (not shown) was found to be necessary to compensate for the expansion of the belt (9). A belt speed of 1 m / min. was used. The covering material on the tape (9) enters the tunnel (2) and is then irradiated with high-frequency waves at 27.12 MHz as it passes through the tunnel from the applicators (3,4). It has proved necessary to "set" the position of the applicators (3, 4) in order to achieve maximum absorption of high-frequency waves by the cover material (10), measured as a maximum anode current reading, by the top applicator (3) using of an electric servo motor (non-20 suggested) to increase and decrease. This setting was easily automated.

Tijdens de werkwijze wordt stoom binnen de tunnel (2) ontwikkeld en beweegt in beide richtingen langs de tunnel (2). In de stroomopwaartse richting voorverhit de stoom afdekmateriaal, dat naar het hoog-25 frequentieveld beweegt, terwijl in de stroomafwaartse richting de stoom het behandelde afdekmateriaal op een hoge temperatuur handhaaft, waarbij de grootte van het temperatuurverlies door de isolator (6) wordt verminderd.During the process, steam is generated within the tunnel (2) and moves in both directions along the tunnel (2). In the upstream direction, the steam cover material preheats, which moves to the high-frequency field, while in the downstream direction, the steam maintains the treated cover material at a high temperature, thereby reducing the magnitude of the temperature loss through the insulator (6).

Het behandelde afdekmateriaal, waarin zowel ongedierte als fungi 30 zijn vernietigd, maar gunstige bacteriën onbeschadigd zijn, verlaat het einde (7) van de tunnel (2) en wordt in het verzamelingsvat (12) afgezet.The treated covering material, in which both pests and fungi 30 have been destroyed, but beneficial bacteria are undamaged, leaves the end (7) of the tunnel (2) and is deposited in the collection vessel (12).

ResultatenResults

Een proef werd uitgevoerd om de groei van champignons op drie 35 mengsels van afdekmateriaal toe te lichten, (a) een niet-verontreinigd behandeld mengsel van turf en krijt, (b) een onbehandeld mengsel van turf en krijt verontreinigd met Verticil!iurn fungi cola, (c) een mengsel van turf en krijt, initiëel verontreinigd met 40 Verticil!ium fungi cola zoals in (b), evenwel blootgesteld aan hoog-fre- '§502 6 1 8 » 10 quentiebehandeling op de hierin beschreven wijze voorafgaande aan het bebruik.A test was conducted to illustrate the growth of mushrooms on three mixtures of cover material, (a) an uncontaminated treated peat-chalk mixture, (b) an untreated peat-chalk mixture contaminated with Verticillum fungi cola (c) a mixture of peat and chalk initially contaminated with 40 Verticilium fungi cola as in (b), but subjected to high-frequency treatment in the manner described herein prior to application. use.

Resultaten waren als volgt: (a) De geproduceerde champignons vertoonden geen zichtbare verschillen 5 vanuit commerciële produktie.Results were as follows: (a) The mushrooms produced showed no visible differences from commercial production.

(b) Zeer weinig champignons van aanvaardbare kwaliteit werden geproduceerd ten gevolge van droge blaasziekte veroorzaakt VerticiIlium fungicola. 95% van de champignons waren met deze ziekte geïnfecteerd.(b) Very few mushrooms of acceptable quality were produced due to dry bladder disease caused by VerticiIlium fungicola. 95% of the mushrooms were infected with this disease.

10 (c) De geproduceerde champignons vertoonden geen zichtbare verschillen vanuit de commerciële produktie en geen tekenen van ziekte. Kolonisatie van de laag afdekkingsmateriaal had sneller plaats onder toepassing van dit behandelde afdekkingsmateriaal dan wanneer het onbehandelde, niet-verontreïnigde afdekkingsmateriaal werd gebruikt en de verkregen 15 opbrengst was in sommige gevallen ongeveer 20% groter dan die verkregen onder toepassing van niet-verontreinigd, onbehandeld afdekmateriaal. Gebruikelijke opbrengsten waren 16 kg/m^.(C) The mushrooms produced showed no visible differences from commercial production and no signs of disease. Colonization of the cover material layer occurred more quickly using this treated cover material than when the untreated, uncontaminated cover material was used, and the yield obtained was in some cases about 20% greater than that obtained using unpolluted, untreated cover material. . Usual yields were 16 kg / m 2.

§502610§502610

Claims

1. Continuous method for the sterilization of horticultural material, characterized in that moist horticultural material is continuously passed through a tunnel and at least a part of the material is exposed to high-frequency electromagnetic waves, the exposure time to the waves being such, that fungi and invertebrate pests are destroyed.

2. Continuous method of sterilizing horticultural material, characterized in that the moist material is continuously passed through a tunnel and exposes at least a part of the material within the tunnel to high-frequency electromagnetic waves, the exposure duration of which the waves are such that the material is heated to a temperature which will sterilize the material and, following exposure, maintain the material substantially at that temperature for a predetermined time in an area not exposed to the waves.

A method according to claim 2, characterized in that the temperature is 90 to 100 ° C.

Method according to claims 2 or 3, characterized in that the predetermined time in the range of 30 sec. up to 20 min.

Method according to claims 1 to 4, characterized in that the horticultural material is a horticultural substrate.

6. Method according to claims 1 to 4, characterized in that the horticultural material is a fertilizer.

Method according to claims 1 to 4, characterized in that the horticultural material is peat.

Method according to claims 1 to 4, characterized in that the horticultural material is mushroom covering material.

Method according to one or more of the preceding claims, characterized in that the sterilization is partial.

Method according to one or more of the preceding claims, characterized in that the high-frequency electromagnetic waves are 13-100 MHz.

Method according to claim 10, characterized in that the power density to which the horticultural material is exposed is up to 90 KW / m2.

Method according to claim 11, characterized in that the power density is up to 60 KW / m2.

Method according to one or more of the preceding claims, 8502618 ♦, characterized in that the water content of the horticultural material is 20 to 200% by weight.

Method according to one or more of the preceding claims, characterized in that the exposure period of the horticultural material 5 to the waves is substantially just sufficient to heat the material to 90-100 ° C with a minimal evaporation of water.

15. Horticultural material sterilizer adapted for continuous operation, characterized by the presence of a set of high frequency electromagnetic wave applicators and a tunnel between the applicators, which is at least between the low loss dielectric material applicators, the tunnel being adapted to pass material through it and also adapted to exclude water vapor escaping from the tunnel from the area of the applicators.

Sterilizer according to claim 15, characterized in that the tunel extends downstream beyond the applicators and is at least adapted in the extended region to substantially maintain the temperature of the heated material therein for a predetermined time.

Sterilizer according to claim 16, characterized in that the predetermined time in the range of 30 sec. up to 20 min.

Sterilizer according to claim 16 or 17, characterized in that the temperature is in the range from 90 to 100 ° C.

Sterilizer according to claims 15 to 18, characterized in that the horticultural material is a horticultural substrate.

Sterilizer according to claims 15 to 18, characterized in that the horticultural material is a fertilizer.

Sterilizer according to claims 15 to 18, characterized in that the horticultural material is peat.

Sterilizer according to claims 15 to 18, characterized in that the horticultural material is a covering material for mushrooms.

Sterilizer according to claims 15 to 22, characterized in that the high-frequency electromagnetic waves have a frequency of 13-100 MHz.

Sterilizer according to claims 15 to 23, characterized in that the layer of horticultural material is 7.5-10 cm thick.

Sterilizer according to claims 15 to 24, characterized in that the power density of the waves is up to 90 KW / m 2. ++++++++++ 8502618