PL180719B1

PL180719B1 - Potato germination and/or fungi growth inhibiting composition

Info

Publication number: PL180719B1
Application number: PL94313780A
Authority: PL
Inventors: Pieter Diepenhorst; Klaasje J Hartmans; Kleef Franciscus J Van
Original assignee: Bvchemische Pharmaceutische Industrie "Luxan"; Chemische Pharmaceutische Ind
Priority date: 1993-10-04
Filing date: 1994-10-03
Publication date: 2001-03-30
Also published as: EP0722272A1; AU1077995A; IL111135A0; ES2160691T3; AU6190098A; EP0722272B1; DK0722272T3; WO1995009536A1; DE69427407T2; AU705240B2; NZ276495A; US5849664A; PE39195A1; NL9301703A; PL313780A1; CA2173469A1; IL111135A; DE69427407D1; CA2173469C; AU685201B2

Abstract

1. Sposób hamowania kielkowania ziemniaków, znamienny tym, ze ziemniaki kon- taktuje sie z inhibitorem kielkowania bedacym kompozycja stanowiaca mieszanine karwo- nu i mentolu w stosunku wagowym od 90:10 do 10:90 lub tez bedacym samym karwonem w ilosci od 20 do 50% wagowych w postaci emulsji w wodzie albo w postaci roztworu wodnego. 8. Kompozycja odpowiednia do hamowania kielkowania ziemniaków i/lub wzrostu grzybów, znamienna tym, ze zawiera jako inhibitor kielkowania mieszanine karwonu i mentolu w stosunku wagowym od 90:10 do 10:90 lub tez sam karwon w ilosci od 20 do 50% wagowych w postaci emulsji w wodzie albo w postaci roztworu wodnego. PL

Description

Przedmiotem wynalazku jest sposób hamowania kiełkowania ziemniaków oraz kompozycja odpowiednia do hamowania kiełkowania ziemniaków i/lub wzrostu grzybów.

Kiełkowanie ziemniaków, określane także jako puszczanie pędów, stwarza problemy podczas przechowywania ziemniaków. Kiełkowanie prowadzi do pogorszenia jakości ziemniaków, ponieważ powoduje ubytek wagi, maleje wewnętrzne napięcie ziemniaków (ziemniaki miękną), a w kiełkach mogą powstawać toksyczne produkty.

Kiełkowanie można zahamować przechowywując ziemniaki w temperaturze 2°C, ale w tak niskiej temperaturze tworzą się cukry redukujące, które nadają ziemniakom po usmażeniu brązowy kolor i nadają im słodki smak. Z tego powodu ziemniaki zwykle przechowuje się w temperaturze między 5 a 8°C. W tak niskiej temperaturze nie ma problemu powstawania

180 719 cukrów redukujących lub jest on znacznie mniejszy, ale przy dłuższym przechowywaniu nie da się kiełkowania całkowicie uniknąć.

Zatem do utrzymania jakości ziemniaków podczas przechowywania niezbędne są inhibitory kiełkowania, zarówno w przypadku ziemniaków przeznaczonych do bezpośredniej konsumpcji, jak i ziemniaków, które mają być przetwarzane na produkty ziemniaczane. Takie inhibitory kiełkowania stosuje się do hamowania kiełkowania w długich okresach przechowywania w niskich temperaturach, to jest poniżej 10°C.

Przez ostatnie dwie dekady do zapobiegania kiełkowaniu lub puszczaniu kiełków podczas przechowywania ziemniaków stosowano z powodzeniem chemiczne inhibitory kiełkowania. W Europie stosowano na dużą skalę profam (IPC) i chloroprofam (CIPC), które pierwotnie opracowano jako herbicydy, natomiast w Ameryce stosowano także bezwodnik maleinowy. W Anglii jako inhibitor kiełkowania stosuje się nadal tecnazene.

Dwa ostatnie inhibitory zostaną prawdopodobnie w najbliższej przyszłości zapomniane. Przyszłość IPC i CIPC także nie jest pewna, ponieważ istnieje tendencja do obniżania maksymalnej dopuszczalnej pozostałości takich związków w ziemniakach. Ponadto rynek dla ziemniaków nie poddawanych obróbce (to jest ziemniaków nie poddawanych obróbce chemikaliami) gwałtownie rośnie.

W związku z tym istnieje zapotrzebowanie na alternatywne do znanych inhibitory kiełkowania.

Zastępcze inhibitory kiełkowania muszą spełniać następujące wymagania:

- muszą być skuteczne w niskich dawkach i łatwe do stosowania;

- muszą być pochodzenia roślinnego, nietoksyczne, bezbarwne, pozbawione smaku i bezwonne;

- nie mogą wpływać na właściwości ziemniaków ani na ich przetwarzalność; i

- muszą być akceptowalne w świetle przepisów prawnych mających zastosowanie do takich produktów.

Produkty spełniające te wymagania są obecnie znane. Wiele monoterpenów pochodzenia roślinnego wykazuje interesujące możliwości jako alternatywne inhibitory kiełkowania. Jednym z tych związków jest karwon, który jest obecny w olejku eterycznym z nasion kminku (Carum carvi). Związek ten jest interesujący również dlatego, że jest zarejestrowany jako dodatek do żywności i ma tak zwany status „GRAS” (ogólnie uznawany za bezpieczny). Ponadto możliwa jest uprawa kminku na skalę przemysłową. Uprawa taka ma już miejsce na dużą skalę w różnych krajach zarówno w Europie jak i poza Europą.

Nasiona kminku zawierają około 3 do 5% olejku eterycznego. Około połowę tego olejku stanowi D-karwon, drugą połowę D-limonen, a kilka procent inne izoprenoidy. D-limonen nie posiada dostatecznego wpływu na kiełkowanie i może być usunięty przez destylację frakcyjną, tak że otrzymuje się olejek kminkowy wzbogacony w D-karwon (90-95%).

D-karwon występuje także w nasionach kopru ogrodowego. L-karwon, który jest także aktywny, występuje w olejku aromatycznym niektórych cytrusów i niektórych odmian mięty.

Zdolność karwonu do hamowania kiełkowania jest znana od dawna. W J. Sci. Fd. Agric., vol. 20, marzec 1969, opisano już aktywność karwonu do hamowania kiełkowania ziemniaków.

Beveridge i współpr., Potato Res., 24 (1981), str. 61-76, porównali działanie hamujące kiełkowanie karwonu z innymi związkami i wyciągnęli wniosek, ze karwon nie nadaje się do stosowania do celów przemysłowych z powodu zbyt niskiej aktywności jako inhibitora kiełkowania.

W Potato World, vol. 2, nr 4 (1985), str. 36-38 Duncan i Boyd wykazali skuteczność karwonu jako inhibitora kiełkowania, ale wspomnieli także, że lotność tego środka jest tak wysoka, że nie nadaje się od do stosowania przemysłowego.

Znane są inne inhibitory kiełkowania, które spełniają wyżej wymienione wymagania. W europejskim zgłoszeniu patentowym nr 0287946 opisano działanie hamujące kiełkowanie olejku miętowego. Olejek ten może być stosowany do hamowania kiełkowania lub do zatrzymania albo przerwania wszelkiego kiełkowania, które już się rozpoczęło. Zaletą stosowania

180 719 olejku miętowego jest to, że bezpośrednio po obróbce ziemniaki nadają się do sprzedaży, nie wymagając zachowania okresu oczekiwania między obróbką a sprzedażą lub przetwarzaniem.

Jednakże niemożliwe jest wykluczenie możliwości, że olejek miętowy, który ma silny smak i zapach, wpływa niekorzystnie na właściwości organoleptyczne ziemniaków.

W patencie USA nr 7 634 583 ujawniono zdolność hamowania kiełkowania monoterpenów, pochodzących między innymi z olejku mięty pieprzowej i olejku mięty zielonej. Olejki te zawierają między innymi mentol jako aktywny związek hamujący kiełkowanie.

Nieoczekiwanie stwierdzono, że kombinacja karwonu i mentolu jako inhibitor kiełkowania ma działanie synergiczne, w wyniku czego kiełkowanie ziemniaków hamowane jest dłużej niż w przypadku stosowania karwonu lub mentolu oddzielnie.

Nieoczekiwanie stwierdzono również, że jeżeli mieszanina jest emulsją w wodzie lub w roztworze wodnym, to ma miejsce przedłużone uwalnianie związków aktywnych, tak że środek czynny pozostaje obecny w przestrzeni dłużej, przez co czas aktywności środka jeszcze dodatkowo się wydłuża.

Ponadto nieoczekiwanie stwierdzono, że wydłużenie czasu efektywnego życia kompozycji można w ten sposób uzyskać także jeśli jako środek czynny obecny jest sam karwon.

Zgodnie z tym wynalazek dotyczy także kompozycji w formie emulsji w wodzie lub w roztworze wodnym, z karwonem lub mieszaniną karwonu i mentolu jako środkiem czynnym.

Sposób hamowania kiełkowania ziemniaków, według wynalazku polega na tym, że ziemniaki kontaktuje się z inhibitorem kiełkowania będącym kompozycją stanowiącą mieszaninę karwonu i mentolu w stosunku wagowym od 90:10 do 10:90 lub też będącym samym karwonem w ilości od 20 do 50% wagowych w postaci emulsji w wodzie albo w postaci roztworu wodnego.

Korzystnie według wynalazku stosuje się kompozycję zawierającą mieszaninę karwonu i mentolu w stosunku wagowym w zakresie 20:1 do 1:1, a korzystniej w zakresie od 8:1 do 2:1 oraz kompozycję zawierającą dodatkowo nośnik, a zwłaszcza kompozycję mającą postać roztworu, granulek, pasty, emulsji lub proszku.

Korzystnie stosuje się kompozycję dodatkowo zawierającą rozpuszczalniki, wypełniacze lub inne substancje typowo obecne, a korzystniej jako inhibitor kiełkowania stosuje się mieszaninę karwonu i mentolu w postaci emulsji w 'wodzie albo w postaci roztworu wodnego lub też stosuje się sam karwon w postaci emulsji w wodzie albo w postaci roztworu wodnego.

W sposobie według wynalazku ziemniaki kontaktuje się z kompozycją przez natryskiwanie, rozpylanie, spryskiwanie, rozpraszanie lub odparowywanie tej kompozycji.

Kompozycja odpowiednia do hamowania kiełkowania ziemniaków i/lub wzrostu grzybów według wynalazku zawiera jako inhibitor kiełkowania mieszaninę karwonu i mentolu w stosunku wagowym od 90:10 do 10:90 lub też sam karwon w ilości od 20 do 50% wagowych w postaci emulsji w wodzie albo w postaci roztworu wodnego, przy czym korzystnie zawiera mieszaninę karwonu i mentolu w stosunku wagowym od 8:1 do 2:1.

Kompozycja według wynalazku korzystnie może zawierać dodatkowo nośnik, a korzystnie ma postać roztworu, granulek, pasty, emulsji lub proszku.

Kompozycja według wynalazku korzystnie może zawierać dodatkowo rozpuszczalniki, wypełniacze lub inne substancje typowo obecne, przy czym korzystnie mieszanina karwonu i mentolu jest emulsją w wodzie lub w roztworze wodnym lub też kompozycja według wynalazku jako inhibitor kiełkowania zawiera sam karwon w postaci emulsji w wodzie albo w postaci roztworu wodnego.

Kompozycja według wynalazku, oparta na kombinacji mentolu i karwonu, może być stosowana dla innych roślin uprawnych, w tym zbóż i bulw.

Kompozycja według wynalazku posiada również działanie hamujące na rozwój grzybów i gnicie bakteryjne.

Kompozycja według wynalazku jest szczególnie odpowiednia do stosowania z ziemniakami handlowymi i ziemniakami przemysłowymi. Kompozycja według wynalazku może być także stosowana do przejściowego hamowania kiełkowania ziemniaków-sadzeniaków.

Korzystne jest stosowanie nadmiaru karwonu z powodu organoleptycznych właściwości mentolu (w szczególności zapachu i smaku).

180 719

Jako karwon może być stosowany D-karwon jak również L-karwon lub mieszanina Di L-karwonów i może on być pochodzenia roślinnego lub półroślinnego, otrzymany przez konwersję chemiczną, na przykład z odpadów cytrusowych.

D-karwon i L-karwon wykazują jednakowo wysoką aktywność i mogą być zatem skutecznie stosowane oddzielnie lub w postaci mieszaniny.

Mentol może być stosowany jako DL-mentol, który jest dostępny w handlu jako produkt o czystości na przykład minimum 99%. Mogą być także stosowane inne izomery mentolu.

Kompozycja może być stosowana w postaci suchej jako proszek lub granulat, który dodaje się do ziemniaków po wypełnieniu nimi przestrzeni składowej (jest to tak zwana obróbka podstawowa).

Zamiast stosować kompozycję w postaci proszku lub granulatu, można ją również rozpryskiwać w postaci mgły nad ziemniakami podczas ich przechowywania w spichlerzu, w postaci płynu lub emulsji, zarówno w postaci czystej jak i z małą ilością wody.

Ponadto kompozycja może być także kontaktowana z ziemniakami w późniejszym etapie przechowywania przez rozpryskiwanie kompozycji w postaci mgły w przestrzeni składowej za pomocą wentylatorów·.

W tym przypadku, zależnie od żądanej formy stosowania, kompozycja może zawierać odpowiedni nośnik, odpowiednie rozpuszczalniki, wypełniacze lub inne substancje typowo obecne.

Odpowiednimi proszkowymi lub granularnymi nośnikami i wypełniaczami są skrobia i pochodne skrobi, glinka, talk i inne krzemionki, piasek, ziemia okrzemkowa, węglan wapnia i siarczan wapnia (gips) oraz różne (ko)polimery, które mogą być stosowane jako nośniki.

Dla wytworzenia granulatu obojętny nośnik może być zmieszany z mentolem, a następnie nasycany karwonem do żądanego stosunku.

Granulki mogą być także natryskiwane mieszaniną mentolu i karwonu.

Odpowiednie do stosowania w kompozycji w formie ciekłej są rozpuszczalniki pochodzenia mineralnego, w tym rozpuszczalniki alifatyczne lub aromatyczne lub ich mieszaniny, które mogą być chlorowane lub nie. Przykładami tych rozpuszczalników są ksylen, dichlorometan, ketony, aldehydy, alkohole, takie jak glicerole (na przykład glikol polietylenowy) lub ich pochodne albo mieszaniny. Możliwe jest także stosowanie rozpuszczalników pochodzenia zwierzęcego lub roślinnego, takie jak olej lniany, olej sojowy lub ich pochodne. Możliwe jest także stosowanie mieszanin takich rozpuszczalników pochodzenia zwierzęcego, roślinnego i mineralnego.

Przez dodanie do roztworów emulsji kompozycji w wyżej wymienionych rozpuszczalnikach zagęstników, takich jak na przykład syntetyczne lub naturalne zagęstniki polimeryczne, można utworzyć pastę.

Odpowiednimi środkami emulgującymi do wytwarzania emulsji są kationowe, anionowe i niejonowe substancje powierzchniowo czynne pochodzenia zwierzęcego, roślinnego i mineralnego. Przykładami są dodecylobenzenosulfoniany wapnia, estry poliglikolowe nonylofenolu, etoksylowane alkohole lub aminy kwasów tłuszczowych lub ich pochodne albo kombinacje.

Przy wytwarzaniu emulsji karwon i mentol mogą być zmieszane w żądanym stosunku, po czym dodaje się emulgator i ewentualnie wodę lub inny rozpuszczalnik.

Emulgator lub mieszanina emulgatorów jest korzystnie obecna w stosunku około 4:1 względem związku czynnego. Końcowa kompozycja zawiera korzystnie między 20 a 50% wagowych związku czynnego.

W związku z wynalazkiem należy zauważyć, że przydatność różnych składników preparatu jest częściowo zdeterminowana przez wymagania nakładane generalnie na substancje wchodzące w kontakt z żywnością dla ludzi lub zwierząt, a w szczególności przez wymagania odnośnie ich bezpieczeństwa dla ludzi, zwierząt i otoczenia.

Wydłużenie okresu aktywnego, które można uzyskać poprzez zastosowanie jako inhibitora kiełkowania kompozycji według wynalazku może dochodzić do jednej czwartej normalnego okresu aktywnego, tak że uzyskuje się całkowity okres aktywny wynoszący do 1,25 normalnego okresu aktywnego.

180 719

Możliwe jest także oczywiście wykorzystanie zwiększonej aktywności kompozycji według wynalazku do zmniejszenia użytej ilości związku aktywnego. Zmniejszenie ilości stosowanego środka, prowadząc do znacznego zmniejszenia kosztów, nie wpływa tak bardzo na przedłużone hamowanie kiełkowania lub hamowanie wzrostu grzybów i gnicia bakteryjnego.

Zastosowanie kompozycji według wynalazku zostanie zbadane w dalszej części. Najpierw jednak zostaną opisane typowe metody przechowywania ziemniaków.

Zwykle ziemniaki przechowuje się w masie lub w dużych pudłach w przestrzeni składowej, która jest najczęściej izolowana. Przez ziemniaki, przy pomocy wentylatorów, może być przepuszczane zewnętrzne powietrze z ochładzacza. Ewentualnie (zewnętrzne) powietrze może być przed przepuszczeniem przez masę ziemniaków dodatkowo chłodzone przy pomocy systemów chłodzących.

Do przechowywania ziemniaków przemysłowych stosuje się obecnie zewnętrzne doły lub kopce, ale ich odmiany mogą być także stosowane do ziemniaków handlowych. Jest to jednak rzadziej stosowane.

Do przechowywania ziemniaków można również wykorzystywać komory lub boksy o pojemności odpowiadającej wydajności wentylacji, ogrzewania i dostarczania produktu.

Ziemniaki w masie najpierw suszy się, przechowuje przez kilka dni w około 15°C i następnie chłodzi przez około dwa tygodnie do żądanej temperatury przechowywania w celu zapewnienia dobrego wygojenia uszkodzonych ziemniaków. Ten okres gojenia uszkodzeń jest niezbędny w celu ograniczenia ataku drobnoustrojów i ubytków wagi podczas przechowywania. Okres gojenia uszkodzeń partii ziemniaków trwa około 14 dni. Po okresie gojenia uszkodzeń ziemniaki przechowuje się w żądanej temperaturze przechowywania, kontrolując temperaturę poprzez chłodzenie świeżego powietrza lub chłodzenie mechaniczne. Pożądaną temperaturą przechowywania jest temperatura 2-4°C dla ziemniaków-sadzeniaków, 4-6°C dla ziemniaków handlowych, 5-8°C dla frytek francuskich i suchego przemysłu oraz 7-10°C dla chipsów.

Po uśpieniu kiełkowania na kilka miesięcy po zbiorach ziemniak rozpoczyna wykazywać skłonność do kiełkowania (zależnie od odmiany, historii i metody przechowywania). Ta skłonność do kiełkowania narasta ciągle w czasie.

Jeśli chłodzenie odbywa się w sposób mechaniczny (tak, że żądana temperatura przechowywania może być osiągnięta bardzo szybko), szanse na wczesne kiełkowanie są już ograniczone. Dla zahamowania kiełkowania w sposób optymalny stosuje się następnie kompozycję według wynalazku.

Obecnie zostanie zbadane zastosowanie kompozycji według wynalazku jako inhibitora kiełkowania i jako inhibitora rozwoju grzybów i gnicia bakteryjnego.

Tak zwana obróbka zasadowa polega na dodaniu kompozycji (w postaci na przykład proszku lub granulek) na przykład do przenośnika przenoszącego ziemniaki do przestrzeni składowej. Możliwe jest także natryskiwanie lub rozpylanie kompozycji nad ziemniakami (powyżej przenośnika).

Jest także możliwe przepuszczanie kompozycji do przestrzeni składowej poprzez system wentylacyjny. Przy tym sposobie stosowania środek może być na przykład rozpylany lub rozpryskiwany w powietrzu. W tym celu możliwe jest połączenie mieszaniny karwonu i mentolu z nośnikiem gazowym tak, aby ułatwić ich wprowadzenie do strumienia powietrza.

Dwa rodzaje obróbki mogą być także połączone lub przeprowadzone jedna po drugiej.

We wszystkich przypadkach kompozycja będzie w mniejszym lub większym stopniu odparowywać i wszystkie ziemniaki, które mają być poddane obróbce wejdą w kontakt ze środkiem czynnym.

Stosowanie kompozycji korzystnie odbywa się w taki sposób, że stężenie karwonu i mentolu w przestrzeni składowej· wynosi około 2 do 20 ąg/l powietrza, a w' szczególności około 5 do 10 ąg/l powietrza. W ten sposób zagwarantowane jest działanie hamujące na wzrost grzybów i bakterii. Przy wartościach poniżej 'około 5 ąg/l powietrza hamowanie kiełkowania nie będzie zapewnione w wystarczającym stopniu. Wartości wyższe niż około 20 ąg/l powietrza nie prowadzą do dłuższego hamowania kiełkowania i w związku z tym prowadzą tylko do niepotrzebnie dużego zużycia środka hamującego kiełkowanie.

180 719

Wynalazek zostanie dodatkowo objaśniony przy pomocy poniższych przykładów.

Przykład 1. Aktywność hamowania kiełkowania.

Ziemniaki handlowe odmiany „Bintje” przeszły przez okres gojenia uszkodzeń po zbiorach w temperaturze 15°C i były następnie przechowywane w 6°C. Dla eksperymentu w każdym przypadku liczbę 30 ziemniaków (wielkość 45-55) poddano obróbce inhibitorem kiełkowania mającym skład zgodny z poniższą tabelą.

Inhibitor kiełkowania przygotowano przez bezpośrednie zmieszanie karwonu i mentolu w ilościach zgodnych z tabelą..

Obróbkę ziemniaków przeprowadzono przez dostarczenie inhibitora kiełkowania na dno szklanego naczynia, po czym powyżej naczynia zmontowano półkę, ziemniaki ułożono na półce i naczynie zamknięto pokrywą.

Następnie ziemniaki trzymano w temperaturze 6°C. Dwa razy w tygodniu powietrze w naczyniu odświeżano przez otwarcie pokrywy przestrzeni składowej na jedną godzinę.

Następnie obserwowano, po ilu tygodniach przechowywania 80% bulw ma kiełki dłuższe niż 1 cm.

Wyniki przedstawiono poniżej w tabeli 1.

„I” i „II” w poniższych tabelach wskazują liczbę powtórzeń tego samego testu (duplikaty).

Tabela 1

Kompozycja	Efektywność*
Karwon (mg)	Mentol (mg)	I	II
112,5	12,5	27	30
100,0	25,0	34	34
87,5	37,5	38	>40
62,5	62,5	>40	>40

Liczba tygodni, po których 80% bulw ma kiełki dłuższe niż 1 cm.

Przykład p orównawczy 1.

Metodę z przykładu 1 powtórzono, stosując jako inhibitor kiełkowania albo sam karwon albo sam mentol. Wyniki przedstawiono poniżej w tabeli 2.

Tabela 2

Kompozycja	Efektywność
Karwon (mg)	Mentol (mg)	I	II
62,5	-	17	15
87,5	-	18	20
100,0	-	20	21
112,5	-	21	24
-	12,5	15	14
-	25,0	26	30
-	37,5	30	30
-	62,5	34	34

Liczba tygodni, po których 80% bulw ma kiełki dłuższe niz 1 cm.

Jest wyraźnie widoczne, że stosowanie mieszaniny karwonu i mentolu prowadzi do przedłużenia okresu skuteczności.

180 719

Przykład II. Opóźnione uwalnianie.

Ziemniaki handlowe odmiany „Bintje” poddano takiej samej obróbce jak w przykładzie I. W tym eksperymencie na preparat użyto 20 ziemniaków (wielkość 45-55) nie usuwając z nich kiełków.

Ziemniaki wstawiono do eksykatora o pojemności 20 litrów w taki sam sposób jak w przykładzie I z:

- (1) 1297 mg emulsji zawierającej 37% wagowych karwonu lub

- (2) 505 pl oczyszczonego olejku kminkowego (zawiera 95% wagowych karwonu). Skład emulsji jest następujący:

37% wag.

6% wag.

2% wag. do 100% wag.

ilość karwonu uzyskuje się, stosując 39% wag. oczyszczonego olejku kminkowego, który zawiera 95% wag. karwonu ** mieszanina emulgatora, zawierająca anionowe i niejonowe substancje powierzchniowo czynne karwon

Toximul™7356 B (Stepan, USA)* Soprophor™BSU (Rhone-Poulenc)* woda

Ilości są takie, że w eksykatorze na 20 ziemniaków obecne jest około 480 mg karwonu.

Ziemniaki następnie trzymano w temperaturze 6°C. Raz w tygodniu pobierano próbki powietrza, a dwa razy w tygodniu powietrze w przestrzeni składowej odświeżano przez odkrywanie na chwilę pokrywki eksykatora.

Mierzono stężenie karwonu w powietrzu.

Poniższy wykres (fig. 1) przedstawia stężenie karwonu w powietrzu przy użyciu karwonu w postaci emulsji i w postaci oczyszczonego oleju kminkowego (= test porównawczy) przez czas trwania eksperymentu.

(U

N

H 100 : 4-J •h 90 ! 3 ;

O 30j

7C -

Figura 1. Stężenie karwonu w powietrzu w czasie przy użyciu karwonu w emulsji (Δ-Δ) i w postaci oczyszczonego oleju kminkowego (·-·).

Wiadomo jest, że jeśli stężenie karwonu w powietrzu przestrzeni składowej spada poniżej 5 pg/l, to kiełkowanie ziemniaków nastąpi w ciągu kilku tygodni. Jest zatem ważne, aby stężenie karwonu pozostawało powyżej tej wartości minimalnej.

Z wykresu wynika, że stężenie karwonu przy użyciu olejku kminkowego spada szybciej niż 'w przypadku gdy karwon stosuje się w postaci emulsji. Przy stosowaniu emulsji stężenie

180 719 karwonu spada poniżej 5 pg/l po około 80 dniach. W rezultacie w ciągu kilku tygodni nastąpi kiełkowanie ziemniaków.

Przy stosowaniu karwonu w emulsji stężenie karwonu jest po 90 dniach ciągle wyższe niż 10 pg/l. Kiełkowanie ziemniaków jest zatem zahamowane dłużej.

Przykład III. Opóźnione uwalnianie.

Ziemniaki handlowe odmiany „Bintje” poddano takiej samej obróbce jak w przykładach I i II.

W tym eksperymencie na preparat użyto 30 ziemniaków (wielkość 45-55) nie usuwając z nich kiełków.

Następujące preparaty przebadano pod kątem ich właściwości opóźnionego uwalniania:

A: preparat rozpryskiwany zawierający:

71% wag. d-karwonu,

24% wag. dl-mentolu;

B: emulsja zawierająca:

24% wag. d-karwonu,

6% wag. dl-mentolu,

6% wag. Tensiofix HVO,

2% wag. Soprophor, woda do 100%;

C: granulat zawierający:

88% wag. Tolsa sepiolite,

9% wag. d-karwonu,

3% wag. dl-mentolu.

Ziemniaki wstawiono do eksykatora o pojemności 2,7 litra w taki sam sposób jak w eksperymencie I z:

- (1) 107 pl preparatu natryskiwanego A na pojemnik,

- (2) 333 pl emulsji B na pojemnik,

- (3) 889 mg granulatu C na pojemnik.

Ziemniaki następnie trzymano w temperaturze 6°C. Raz w tygodniu pobierano próbki powietrza, trzy razy w tygodniu powietrze w przestrzeni składowej odświeżano przez odkrywanie na chwilę pokrywki eksykatora.

Mierzono stężenie karwonu i mentolu w powietrzu.

Poniższe wykresy (fig. 2-4) przedstawiają stężenie karwonu i mentolu w powietrzu przy użyciu karwonu i mentolu w preparacie natryskiwanym, w emulsji i w granulacie przez czas trwania eksperymentu.

Z wykresów wynika, że przy stosowaniu tych preparatów stężenie karwonu i mentolu zmniejsza się wolniej niż w przypadku gdy karwon jest stosowany w postaci olejku kminkowego (eksperyment II).

(00 4

CZAS (DNI)

180 719

Figura 2. Stężenie karwonu (·-·) i mentolu (-) w powietrzu w czasie przy stosowaniu preparatu natryskiwanego.

CZAS (DNI)

Figura 3. Stężenie karwonu (·-·) i mentolu (-) w powietrzu w czasie przy stosowaniu emulsji.

CZAS (DNI)

Figura 4. Stężenie karwonu (·-·) i mentolu (a-·) w powietrzu w czasie przy stosowaniu granulatu.

Przykład IV.

W tym przykładzie wykazano synergiczną aktywność karwonu i mentolu w tłumieniu wzrostu grzybów na bulwach ziemniaków.

Bulwy ziemniaków (Bintje, 45/50 mm, zbiór 1993) uszkodzono w sposób jałowy. Do każdego uszkodzenia wprowadzono 160 spor grzyba Fusarium sulpherum (powodującego stroczek łzawy). Bulwy (30 sztuk w pojemniku) przechowywano przez 6 tygodni w 10°C w hermetycznie zamkniętych pojemnikach plastikowych (30 bulw na pojemnik) w obecności karwonu, mentolu lub mieszaniny karwon/mentol. Badanie inwazji było jakościowe, na podstawie procentu uszkodzeń wykazujących obecność stroczka łzawego. Przeprowadzono porównanie z bulwami, które przechowywano w nieobecności jakiegokolwiek związku. Rozwój stroczka łzawego w tych bulwach założono na 100%. Wyniki przedstawiono w poniższej tabeli 3.

180 719

Tabela 3

Użyty związek / rozwój stroczka (%)	Karwon (μΐ)	Rozwój stroczka (%)	Mentol (μ!)	Rozwój stroczka (%)	Karwon / /mentol (μθ	Rozwój stroczka (%)
	50	83	50	100	50/200	60
	125	73	125	100	125/125	40
	200	43	200	100	200/50	0
	250	0	250	80	kontrola	100

Tabela ta pokazuje, że w obecności 200 μ! karwonu nadal ma miejsce 43% rozwój stroczka, ale w obecności 250 μl karwonu rozwój ten jest zmniejszony do 0%.

μl mentolu nie hamuje wcale rozwoju stroczka.

Jednakże kombinacja 200 μl karwonu i 50 μl mentolu tłumi całkowicie rozwój grzyba. Test ten wykazuje, że mentol zwiększa aktywność karwonu synergicznie.

180 719

Departament Wydawnictw UP RP. Nakład 70 egz. Cena 4,00 zł.

Claims

Zastrzeżenia patentowe

1. Sposób hamowania kiełkowania ziemniaków, znamienny tym, że ziemniaki kontaktuje się z inhibitorem kiełkowania będącym kompozycją stanowiącą mieszaninę karwonu i mentolu w stosunku wagowym od 90:10 do 10:90 lub też będącym samym karwonem w ilości od 20 do 50% wagowych w postaci emulsji w wodzie albo w postaci roztworu wodnego.
2. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że stosuje się kompozycję zawierającą mieszaninę karwonu i mentolu w stosunku wagowym od 8:1 do 2:1.
3. Sposób według zastrz. 1 albo 2, znamienny tym, że stosuje się kompozycję zawierającą dodatkowo nośnik.
4. Sposób według zastrz. 3, znamienny tym, że stosuje się kompozycję mającą postać roztworu, granulek, pasty, emulsji lub proszku.
5. Sposób według zastrz. 1 albo 2, znamienny tym, że stosuje się kompozycję dodatkowo zawierającą rozpuszczalniki, wypełniacze lub inne substancje typowo obecne.
6. Sposób według zastrz. 1 albo 2, znamienny tym, że jako inhibitor kiełkowania stosuje się mieszaninę karwonu i mentolu w postaci emulsji w wodzie albo w postaci roztworu wodnego.
7. Sposób według zastrz. 1 albo 2, znamienny tym, że ziemniaki kontaktuje się z kompozycją przez natryskiwanie, rozpylanie, spryskiwanie, rozpraszanie lub odparowywanie tej kompozycji.
8. Kompozycja odpowiednia do hamowania kiełkowania ziemniaków i/lub wzrostu grzybów, znamienna tym, że zawiera jako inhibitor kiełkowania mieszaninę karwonu i mentolu w stosunku wagowym od 90:10 do 10:90 lub też sam karwon w ilości od 20 do 50% wagowych w postaci emulsji w wodzie albo w postaci roztworu wodnego.
9. Kompozycja według zastrz. 8, znamienna tym, że zawiera mieszaninę karwonu i mentolu w stosunku wagowym od 8:1 do 2:1.
10. Kompozycja według zastrz. 8 albo 9, znamienna tym, że zawiera dodatkowo nośnik.
11. Kompozycja według zastrz. 10, znamienna tym, że ma postać roztworu, granulek, pasty, emulsji lub proszku.
12. Kompozycja według zastrz. 8 albo 9, znamienna tym, że zawiera dodatkowo rozpuszczalniki, wypełniacze lub inne substancje typowo obecne.
13. Kompozycja według zastrz. 8 albo 9, znamienna tym, że mieszanina karwonu i mentolu jest emulsją w wodzie lub w roztworze wodnym.