PL227113B1 - Sposób przedłużania trwałości malin w warunkach nie chłodniczych oraz urządzenie do stosowania tego sposobu - Google Patents

Abstract

Przedmiotem wynalazku jest sposób przedłużania trwałości malin w warunkach nie chłodniczych oraz urządzenie do stosowania tego sposobu, które mogą być stosowane również przy małoobszarowych plantacjach tych owoców. Sposób przedłużenia trwałości malin w warunkach nie chłodniczych z wykorzystaniem atmosfery ozonowej, charakteryzuje się tym, że przed upływem dwóch godzin od zbioru maliny umieszcza się w atmosferze mieszaniny powietrza i ozonu o stężeniu co najmniej 1ppm na minimum 10 minut, powtarzając ten zabieg w odstępach korzystnie 12 godzinnych. Urządzenie do realizacji sposobu przedłużenia trwałości malin w warunkach nie chłodniczych, charakteryzuje się tym, że stanowi go zespół komór (4), szczelnie oddzielonych od siebie i otoczenia, z których każda poprzez króciec z zaworem (7) i przewód rurowy (8) połączona jest z generatorem (9) ozonu, a na froncie posiada szczelnie zamykany otwór załadowczy, poza tym każda z komór (4) wyposażona jest w membranę z destruktorem (11) ozonu resztkowego.

Description

Przedmiotem wynalazku jest sposób przedłużania trwałości malin w warunkach nie chłodniczych oraz urządzenie do stosowania tego sposobu, które z uwagi na niski koszt jego realizacji może być stosowany również przy małoobszarowych plantacjach tych owoców.

Cennym surowcem zielarskim jest świeży oraz suszony owoc maliny, (Rubi idaei fructus recens, siccatus) oraz jej liść (Rubi idaei folium). Owoce zbiera się świeżo dojrzałe i zdrowe w czasie suchej pogody do płaskich łubianek i szybko przenosi do suszenia lub wykorzystuje świeże. Owoce przejrzałe lub wilgotne łatwo gniotą się w czasie transportu, puszczają sok, łatwo się psują, a w czasie suszenia zlepiają i brunatnieją. Przetrzymywane za długo przed suszeniem pleśnieją co wyklucza je z dalszego użycia i generuje wysokie straty. Już w czasie zbioru który trwa zazwyczaj kilkanaście godzin dziennie obserwuje się wystąpienie porażania w owocach zebranych najwcześniej. Zbiór trafia w przypadku owoców konsumpcyjnych na sortownię a resztę zazwyczaj suszy się w suszami ogrzewanej, początkowo w temperaturze około 30°C, a dosusza w temperaturze do 50°C. Jak to wynika z publikacji Senderskiego M. E.: Prawie wszystko o ziołach, Podkowa Leśna 2007, str. 411-412 zebrane w odpowiednim czasie i nieporażone oraz prawidłowo wysuszone owoce powinny zachować naturalną barwę i przyjemny zapach, nie powinny być zlepione w grudki ani być przypalone. Często również owoce poddawane są mrożeniu. Tak przygotowane owoce mają doskonałe właściwości smakowe, dietetyczne i spożywcze. Zawierają kwasy organiczne między innymi cytrynowy, jabłkowy, salicylowy, pektyny, antocyjany, cukry, związki śluzowe, lotne związki zapachowe, wśród nich alfa- i betajonon oraz keton malinowy. W owocach znajduje się też bogactwo witamin C, E, B1, B2, B6, związki mineralne potasu, magnezu, wapnia i żelaza.

Niepożądane procesy fermentacyjne w malinach zmieniają skład związków bioaktywnych, co wpływa na ich wygląd, smak oraz zazwyczaj wyklucza je z dalszego użycia. W trakcie psucia owoców fermentacji ulegają także cukry co znacznie zmniejsza użyteczność tego surowca w przemyśle przetwórczym.

Na plantacjach przeciwko infekcji kwiatów i gniciu owoców wykonuje się zabiegi w okresie zarażania kwiatów, to znaczy na początku i w czasie kwitnienia malin, natomiast ochrona pędów wymaga opryskiwania przez całą wegetację roślin. Już po zbiorze w żaden chemiczny sposób owoce nie mogą być zabezpieczane, dlatego zasadnym jest poszukiwanie metody utrwalania, która wyklucza użycie czynników chemicznych. Jednym ze sposobów jest przechowywanie owoców w atmosferze kontrolowanej. Zazwyczaj wzbogaca się ją w azot co zatrzymuje rozwój mikroflory. Innym sposobem może być zastosowanie gazów o charakterze antyseptycznym. Najbardziej akceptowalnym z punktu widzenia konsumenta wydaje się być ozon, alotropowa odmiana tlenu o znanych i potwierdzonych właściwościach antymikrobowych.

Zastosowanie w przemyśle spożywczym ozonu jako czynnika biobójczego eliminuje stosowanie do tego celu tradycyjnych, szkodliwych dla środowiska naturalnego, związków chemicznych, a więc i powstawanie odpadów na tym etapie technologicznym. Drugą zaletą stosowania ozonu jest szybki rozpad związku do tlenu, przy czym nie ma innych produktów tej reakcji, a powstają tylko nieliczne produkty uboczne dezynfekcji co potwierdza publikacja Rice R., G.: 2005. „Etapy rozwoju i aktualne zastosowania ozonu w przetwórstwie żywności.” w: Zastosowanie ozonu. Polska Akademia Nauk, Łódź, 279-322. Jak wynika z publikacji Krosowiaka K., Śmigielskiego K., Dziugana P.; „Zastosowanie ozonu w przemyśle spożywczym” Przemysł Spożywczy 11/2007, str. 26-2, właściwe zastosowanie związku w zakładach przemysłu spożywczego pozwala określić tę technologię jako bezpieczną i przyjazną dla środowiska naturalnego.

Podano w niej, że firma Lyons-Magnus (Fresno, USA) używa wodnego roztworu ozonu do mycia świeżych truskawek, aby zredukować liczbę mikroorganizmów na owocach przed ich zamrożeniem. Mycie świeżych truskawek wodą zawierającą średnio 2,7 ppm ozonu redukuje ogólną liczbę E. coli i bakterii z grupy coli oraz całkowitą liczbę bakterii, drożdży i pleśni rozwijających się na płytkach. Ogólna liczba organizmów saprofitycznych na truskawkach umytych ozonowaną wodą obniżyła się średnio o ok. 95%. Podobnie ilość drożdży i pleśni zmniejszyła się o ok. 98%.

W celu przedłużenie trwałości przechowalniczej zastosowano również kombinację ozonu, nawilżania oraz różnych substancji chemicznych i zabiegów fizycznych na świeżych owocach i warzywach, co wynika między innymi z opisu patentowego nr WO 2013126024 A1 „Application of humidity, ozone and several chemicals together on fresh fruit and vegetables”.

PL 227 113 B1

Jednym z celów tej metody było wyeliminowanie przy pomocy gazowego ozonu mikroorganizmów powodujących psucie się przechowywanych owoców warzyw oraz przedłużenie okresu przechowywania dzięki rozbiciu cząsteczek wydzielonego etylenu przyspieszającego dojrzewanie przechowywanych owoców i warzyw. Poza tym celem prowadzonego procesu była eliminacja mikroorganizmów patogennych wywołujących zaburzenia i choroby u ludzi zwierząt oraz eliminacja drobnoustrojów powodujących i przyspieszających psucie się owoców i warzyw jak również doprowadzenie do rozpadu pozostałości środków ochrony roślin i innych szkodliwych substancji chemicznych nagromadzonych w warzywach i owocach za pomocą substancji o wysokim potencjale oksydacyjnym.

Poza tym w chińskim opisie patentowym CN 102763715 A pt.: „Fresh-keeping processing and packaging process for berry like strawberry and blueberry berry” przedstawiono proces przechowywania oraz pakowania owoców jagodowych takich jak truskawki i borówki z użyciem ozonu. W trakcie tego procesu po wykonaniu segregacji owoców schładza się je zimnym powietrzem o temperaturze 0 do 2°C przez 24 godziny, do momentu aż temperatura wewnątrz owoców osiągnie 2°C, a w trakcie chłodzenia w pomieszczeniu magazynowym wprowadza się ozon o stężeniu 3 ppm przez 15 min. Po tym zabiegu jagody pakuje się w atmosferze kontrolowanej przy proporcjach gazu: 92,2% azotu, 6,6% tlenu, 1,2% dwutlenku węgla, przy wilgotności otoczenia 90-95% i pudełka z owocami schłodzona się do temperatury 2 do 4°C. Dzięki tej metodzie wydłużono okres przechowywania świeżych truskawek i jagód z 2 dni do 15.

Wyżej przedstawione sposoby, z uwagi na szczególne cechy fizyczne malin, nie mogą być w pozytywnym efektem stosowane dla przedłużenia trwałości tych owoców w warunkach nie chłodniczych. Z uwagi na miękkość dojrzałych malin łatwo się gniotą, puszczają sok, zlepiają się i po kilku godzinach pleśnieją nie nadając się do konsumpcji jak również suszenia lub innej przeróbki.

Stan ten był inspiracją do opracowania nowego sposobu przedłużenia ich trwałości bez zamrażania oraz urządzenia do stosowania tego sposobu.

Sposób przedłużenia trwałości malin w warunkach nie chłodniczych z wykorzystaniem atmosfery ozonowej, zgodnie z wynalazkiem charakteryzuje się tym, że przed upływem dwóch godzin od zbioru maliny umieszcza się w atmosferze mieszaniny powietrza i ozonu o stężeniu co najmniej 1 ppm na minimum 10 minut, powtarzając ten zabieg w odstępach korzystnie 12 godzinnych.

Urządzenie do realizacji sposobu przedłużenia trwałości malin w warunkach nie chłodniczych, zgodnie z wynalazkiem charakteryzuje się tym, że stanowi go zespół komór szczelnie oddzielonych od siebie i otoczenia, z których każda poprzez króciec z zaworem i przewód rurowy połączona jest z generatorem ozonu, a na froncie posiada szczelnie zamykany otwór załadowczy, poza tym każda z komór wyposażona jest w membranę z destruktorem ozonu resztkowego.

Zastosowana procedura pozwoliła na przedłużenie czasu przechowywania owoców maliny nawet do 4 dni od momentu rozpoczęcia zbioru. Dzięki detoksykującym właściwościom ozony zabezpieczono owoce przed rozwojem szkodliwej mikroflory oraz wstrzymano procesy rozwoju porażenia pleśnią. Ozonowane owoce zachowały jakość zbliżoną do momentu zbiorów owoców aż do 48 godzin, w czasie kolejnych 24 godzin zaobserwowano postępujący, aczkolwiek znacznie spowolniony proces dojrzewania. Opracowany do realizacji sposobu przedłużania trwałości malin system komór pozwala na napełnianie każdej komory w krótkim czasie owocami i następnie szybko i na długi czas je zabezpieczyć. Łatwo też tą ochronę odtworzyć przez powtórny zabieg regeneracji atmosfery ozonowej. W każdej chwili, w razie potrzeby łatwy dostęp do komór pozwala na planowanie logistyki transportu. Poza tym, z uwagi na niewielki koszt wykonania zestawu w/w komór, może być on wykorzystywany przy niewielkich nakładach inwestycyjnych również na małoobszarowych plantacjach, z dużą korzyścią producentów malin jak również ich konsumentów.

Przedmiot wynalazku przedstawiono w przykładowym wykonaniu, przy czym urządzenie do stosowania sposobu przedłużenia trwałości malin w warunkach nie chłodniczych zobrazowano na rysunku, na którym fig. 1 przedstawia to urządzenie w ujęciu schematycznym w widoku perspektywicznym, natomiast na fig. 2 - w podobnym ujęciu pokazano szufladę tego urządzenia.

Sposób przedłużania trwałości malin w warunkach nie chłodniczych w przykładowym wykonaniu polega na tym, że zebrane owoce najpóźniej do dwóch godzin po zbiorze umieszczono w szufladzie znajdującej się w komorze urządzenia do ozonowania. Po wypełnieniu wymienionej szuflady malinami, szczelnie ją zamknięto w przeznaczonej dla niej komorze i poprzez króciec z zaworem dostarczano do tej komory ozon o stężeniu 10 ppm w czasie 30 minut. Po tym czasie zamknięto zawór, przez który dostarczany był ozon. W przypadku gdy owoce pozostają dłużej niż 12 godzin w komorze, nie rozszczelniając jej przestrzeni należy powtórzyć zabieg dostarczania ozonu o wcześniej wymienionych

PL 227 113 B1 parametrach, regenerując atmosferę w poszczególnych komorach. Przy dłuższym przechowywaniu malin w poszczególnych komorach regeneracja atmosfery ozonowej powinna być dokonywania w odstępach nie dłuższych jak dwunastogodzinnych.

Z kolei jak to przedstawiano na fig. 1 i fig. 2 urządzenie do stosowania sposobu przedłużania trwałości malin w warunkach nie chłodniczych w przykładowym wykonaniu stanowi zespół szuflad 1, z których każda posiada przestrzeń wewnętrzną 2 o wymiarach dostosowanych do opakowań transportowych malin, mieszczącą dwa takie opakowania. Każda z szuflad i sprzężona jest z obudową 3 poprzez prowadnice, nie uwidocznione na rysunku i usytuowana w komorze 4, która jest szczelnie oddzielona od pozostałych komór oraz od otoczenia po zamknięciu wymienionej szuflady 1. Na ścianie frontowej 5 każdej szuflady 1 poza uchwytem 6 zamontowany jest króciec z zaworem 7 połączonym z przewodem rurowym 8 połączonym z kolei z generatorem ozonu 9. W bocznej ścianie 10 każdej z komór wmontowana jest membrana zawierająca destruktor 11 resztkowego ozonu.

Claims (2)

1. Sposób przedłużania trwałości malin w warunkach nie chłodniczych z wykorzystaniem atmosfery ozonowej, znamienny tym, że przed upływem dwóch godzin od zbioru maliny umieszcza się w atmosferze mieszaniny powietrza i ozonu o stężeniu co najmniej 1 ppm na minimum 10 minut, powtarzając ten zabieg w odstępach, korzystnie 12 godzinnych.

2. Urządzenie do realizacji sposobu przedłużania trwałości malin w warunkach nie chłodniczych, znamienne tym, że stanowi go zespół komór (4) szczelnie oddzielonych od siebie i otoczenia, z których każda poprzez króciec z zaworem (7) i przewód rurowy (8) połączona jest z generatorem (9) ozonu, a na froncie (5) posiada szczelnie zamykany otwór załadowczy, poza tym każda z komór (4) wyposażona jest w membranę z destruktorem (11) ozonu resztkowego.