RU2488996C1

RU2488996C1 - Method of production of monophlore pollen pellet

Info

Publication number: RU2488996C1
Application number: RU2011148370/13A
Authority: RU
Inventors: Гелий Васильевич Ломаев; Сергей Кронидович Водеников; Иван Гелиевич Ломаев; Владимир Александрович Артамонов
Priority date: 2011-11-25
Filing date: 2011-11-25
Publication date: 2013-08-10
Also published as: RU2011148370A

Abstract

FIELD: agriculture.

SUBSTANCE: invention relates to the field of biotechnology, namely to processing of agricultural products. The proposed method comprises illumination of a mixture with visible radiation, determination of the spectral composition of the reflected color, separating the mixture into fractions for specific ranges of the spectrum of the reflected color. The mixture is preliminary dried to certain humidity; the surface of each grain is cleaned from the pollen grains, distributed on coordinate holes, flattening of each granule is carried out, and then the spectral image of the entire community is created. Separation of the mixture into fractions is carried out taking into account preliminary compiled reference to the area of the apiary location and the calendar of flowering the pollen plants contained in the mixture.

EFFECT: invention provides safety of pollen pellets granules, improves the quality of their separation into factions.

4 dwg

Description

Изобретение относится к области биотехнологии, а именно к переработке сельскохозяйственной продукции, и может быть использовано для получения монофлорной пыльцы-обножки для ее целенаправленного применения в диетологии и фитотерапии.The invention relates to the field of biotechnology, namely to the processing of agricultural products, and can be used to obtain monoflora pollen-pollen for its targeted use in dietetics and herbal medicine.

Пыльца-обножка - это цветочная пыльца, собранная пчелами в корзиночки на задних лапках, она представляет собой тончайший порошок, окрашенный в разные цвета в зависимости от его ботанического происхождения, и является одним из важных продуктов пчеловодства.Pollen-pollen is a flower pollen collected by bees in baskets on its hind legs, it is the finest powder, painted in different colors depending on its botanical origin, and is one of the important beekeeping products.

Из уровня техники известен способ фотосепарации (Анискин В.И., Мишина Л.А., Муругов В.П., Некипелов Ю.Ф., Ульрих Н.Н. Машины для сортирования сельскохозяйственных продуктов по цвету. - М.: Машиностроение, 1972, с.168), основанный на анализе продуктов по цвету и заключающийся в сортировке любых сыпучих материалов.The prior art method of photo separation (Aniskin V.I., Mishina L.A., Murugov V.P., Nekipelov Yu.F., Ulrich N.N. Machines for sorting agricultural products by color. - M.: Engineering, 1972, p.168), based on the analysis of products by color and consisting in the sorting of any bulk materials.

Недостатком известного способа является то, что он предназначен для сортировки твердых материалов, которые не теряют своего товарного вида, а пыльца-обножка является хрупким объектом и не может выдерживать резких ускорений и ударов в процессе сортировки.The disadvantage of this method is that it is intended for sorting solid materials that do not lose their presentation, and pollen-pollen is a fragile object and cannot withstand sharp accelerations and shocks during the sorting process.

Известен способ, реализованный в устройстве для сортировки зерна по цвету (см. патент на изобретение №2403100 C2, МПК B07C 5/342, опубл. 10.11.2010 г.), взятый в качестве прототипа. В известном способе производится загрузка зерна в устройство, его подача посредством вибрации на наклонный желоб и далее по дорожкам желоба - в освещенную зону обследования и осматривания специальными видеокамерами. Видеокамеры, получая отраженный свет от зерна, генерируют сигнал для устройства управления. В зависимости от сигналов, полученных от оптической системы, устройство управления контроля дает команду на открытие пневмоклапана (эжектора), который выдувает отличающиеся по цвету зерна. Забракованные зерна удаляются через отверстие для сброса отбракованных зерен в контейнер, а кондиционное зерно через принимающий желоб попадает в контейнер для годного продукта.A known method implemented in a device for sorting grain by color (see patent for invention No. 2403100 C2, IPC B07C 5/342, publ. 10.11.2010), taken as a prototype. In the known method, grain is loaded into the device, it is fed by vibration to the inclined trough and further along the trough tracks to the illuminated inspection and inspection zone with special cameras. Camcorders, receiving reflected light from the grain, generate a signal for the control device. Depending on the signals received from the optical system, the control control device gives a command to open the pneumatic valve (ejector), which blows out grains of different color. The rejected grains are removed through the hole for dumping the rejected grains into the container, and the conditioned grain through the receiving chute enters the container for a suitable product.

Недостатком решения, взятого в качестве прототипа, является то, что он не применим для решения актуальной задачи получения монофлорной пыльцы-обножки, так как гранулы пыльцы-обножки имеют разные размеры, соответственно и разное сопротивление воздуха при движении, что делает практически невозможным организацию непрерывного потока и разделение. Кроме того, при сборе пыльцы-обножки гранулы мараются друг о друга, вследствие чего их цвет изменяется. Также неровная и рыхлая поверхность гранул дает много рассеянных лучей от направленного источника излучения и теней, изменяющих цветовой оттенок гранулы. Цвет и соответственно спектральный состав отраженного света зависят от влажности пыльцы, а связь цвета и медоноса, с которого собрана пыльца, зависит от географического положения (местности), где пчела производит медосбор. Более того, объект является хрупким и не может выдерживать резких ускорений и ударов в процессе движения при загрузке и подаче в зону обследования.The disadvantage of the solution taken as a prototype is that it is not applicable for solving the urgent problem of obtaining monoflora pollen-pollen, since granules of pollen-pollen have different sizes, respectively, and different air resistance when moving, which makes it almost impossible to organize a continuous flow and separation. In addition, when collecting pollen-pollen, the granules are soiled against each other, as a result of which their color changes. Also, the uneven and loose surface of the granules gives a lot of scattered rays from a directed radiation source and shadows that change the color shade of the granule. The color and, accordingly, the spectral composition of the reflected light depend on the pollen moisture, and the relationship between the color and the honey plant from which the pollen is collected depends on the geographical location (area) where the bee is collecting honey. Moreover, the object is fragile and cannot withstand sharp accelerations and impacts during movement when loading and feeding into the examination area.

Задачей заявляемого изобретения является создание способа получения монофлорной пыльцы-обножки, собранной с одного вида растений и имеющей одинаковый цвет, в связи с тем, что на рынке является востребованным именно такой продукт.The objective of the invention is the creation of a method for monoflora pollen-pollen, collected from one species of plants and having the same color, due to the fact that such a product is in demand on the market.

Получение и продажа чистых монофлорных продуктов позволяет включить их в рацион людей, имеющих аллергию на полифлорные продукты. Цветочную пыльцу собирают с помощью навесных пыльцеуловителей, понуждая пчел с обножкой проходить через решетку с отверстиями диаметром в 4,9±0,1 мм. При этом пыльца-обножка, собранная пчелами с различных растений, попадает в поддон и смешивается там по цвету.Obtaining and selling pure monoflora products allows you to include them in the diet of people who are allergic to polyphloric products. Flower pollen is collected using hinged pollen catchers, forcing bees with dressing to pass through a lattice with holes with a diameter of 4.9 ± 0.1 mm. In this case, pollen-pollen collected by bees from various plants falls into the pan and mixes there by color.

Поставленная задача решена тем, что в способе получения монофлорной пыльцы-обножки, включающем освещение смеси видимым излучением, определение спектрального состава отраженного цвета, разделение смеси по фракциям по определенным диапазонам спектра отраженного цвета, согласно изобретению смесь предварительно высушивают до определенной влажности, очищают поверхность каждой гранулы от наличия пыльчинок, распределяют по координатным отверстиям, сплющивают каждую гранулу, создают спектральный образ для всей общности и разделяют по фракциям с учетом предварительно составленной привязки к району расположения пасеки и календаря цветения растений - пыльценосов, содержащихся в смеси.The problem is solved in that in a method for producing monoflora pollen-pollen, including illuminating the mixture with visible radiation, determining the spectral composition of the reflected color, separating the mixture into fractions according to certain ranges of the spectrum of the reflected color, according to the invention, the mixture is preliminarily dried to a certain humidity, the surface of each granule is cleaned from the presence of pollen, distribute along the coordinate holes, flatten each granule, create a spectral image for the whole community and divide by fra to them to a pre-prepared considering binding to the area of location and calendar apiary flowering plants - pyltsenosov contained in the mixture.

Сущность заявляемого изобретения, характеризуемого совокупностью указанных признаков, состоит в том, что при высушивании смеси при температуре 38°-41°C и достижении влажности не менее 10%, процесс сушки считается законченным и смесь приобретает вполне определенный цвет, соответствующий цвету конкретного медоноса. Пример приведен в таблице, представленной на фиг.1 (более полную информацию можно получить, воспользовавшись общедоступным электронным ресурсом на базе коллекции пыльцевых зерен лаборатории палинологии ботанического института им. В.Л. Комарова РАН по адресу в Интернете: http://www.polba.binran.ru. После высушивания смесь очищают воздушной струей от наличия пыльчинок соседних гранул. Далее смесь распределяют по отверстиям, не подвергая ее свободному падению или падению с ускорением, что обеспечивает сохранность гранул. Для обеспечения стабильности отражения направленных световых лучей каждую гранулу сплющивают до определенной плотности и создают спектральный образ в неподвижном состоянии, что обеспечивает объективность, исключая помехи и искажения, связанные с движением объекта анализа. Перечень растений, цветущих в данной местности (в радиусе лета пчел за пыльцой - до 500 метров), в данный период отбора пыльцы-обножки резко уменьшает цветовой ряд и упрощает сортировку, а также повышает степень монофлорности. Таким образом, вновь введенные признаки обеспечивают сохранность хрупкого объекта и объективность получения смеси на монофлорные фракции, а значит обеспечивают достижение поставленной цели и являются существенными.The essence of the claimed invention, characterized by a combination of these features, is that when the mixture is dried at a temperature of 38 ° -41 ° C and a humidity of at least 10% is reached, the drying process is considered complete and the mixture acquires a very specific color corresponding to the color of a particular honey plant. An example is shown in the table shown in Fig. 1 (more complete information can be obtained by using a publicly available electronic resource based on a collection of pollen grains from the laboratory of palynology of the V.L. Komarov Botanical Institute of the Russian Academy of Sciences at the Internet address: http: //www.polba .binran.ru. After drying, the mixture is cleaned by air stream from the presence of pollen from neighboring granules. Then the mixture is distributed through the holes without subjecting it to free fall or fall with acceleration, which ensures the safety of granules. reflections of the directed light beams flatten each granule to a certain density and create a spectral image in a stationary state, which provides objectivity, eliminating interference and distortions associated with the movement of the object of analysis.The list of plants blooming in the area (in the summer radius of bees for pollen - up to 500 meters), in this period of selection of pollen-pollen, it sharply reduces the color range and simplifies sorting, and also increases the degree of monoflority. Thus, the newly introduced features ensure the preservation of the fragile object and the objectivity of obtaining the mixture into monofloral fractions, which means that they achieve the goal and are essential.

Сущность заявляемого изобретения представлена следующими материалами, где на: фиг.1 представлена таблица соответствия цвета конкретного растения-медоноса; фиг.2 приведена блок-схема устройства, посредством которого реализовано осуществление предлагаемого способа; фиг.3 - фото гранул смесей, собранных с различных медоносов; фиг.4 - фото наложения масок.The essence of the claimed invention is represented by the following materials, where: in Fig.1 is a color matching table of a particular honey plant; figure 2 shows a block diagram of a device by which the implementation of the proposed method; figure 3 - photo granules of mixtures collected from various honey plants; figure 4 - photo overlay masks.

За основу упомянутого выше устройства, взято устройство тестирования печатных плат, в котором к каждой узловой точке системы координат имеется подвод электрического сигнала, наличие или отсутствие которого задается устройством управления типа ТЕМП (Медведев A.M. Технология производства печатных плат. - М.: Техносфера, 2005, с.327-329).The basis of the above-mentioned device is a printed circuit board testing device in which an electrical signal is supplied to each nodal point of the coordinate system, the presence or absence of which is specified by a TEMP type control device (Medvedev AM Technology for the production of printed circuit boards. - M.: Technosphere, 2005, p. 327-329).

Известное устройство доработано для осуществления предлагаемого способа путем замены контактных подпружиненных игл электромагнитами с тарельчатыми наконечниками на сердечниках.The known device is modified to implement the proposed method by replacing contact spring-loaded needles with electromagnets with dish-shaped tips on the cores.

Устройство содержит координатный стол 1 (фиг.2), состоящий из основания 2 и крышки 3, в узлах координатной сетки которого расположены отверстия 4 (в крышке и основании), соосные в одном положении крышки и сдвинутые на 0,5 шага координатной сетки при другом положении крышки, в отверстиях расположены тарельчатые наконечники электромагнитов 5, которые находятся внизу отверстий при выключенных электромагнитах и в верхнем положении при включенном электромагните; обмотки электромагнитов подключены к выходу устройства управления 6, вход которого через формирователь 7 координат подключен к видеокамере 8. Для перемещения гранул смеси по столу служит мягкий ракель 9.The device comprises a coordinate table 1 (Fig. 2), consisting of a base 2 and a cover 3, in the nodes of the coordinate grid of which there are holes 4 (in the cover and the base), coaxial in one position of the cover and shifted by 0.5 steps of the coordinate grid with another the position of the cover, in the holes there are dish-shaped tips of electromagnets 5, which are located at the bottom of the holes when the electromagnets are off and in the upper position when the electromagnet is on; windings of electromagnets are connected to the output of the control device 6, the input of which is connected through the imaging unit 7 to the video camera 8. To move the mixture of granules on the table, use a soft squeegee 9.

Устройство работает следующим образом:The device operates as follows:

После высушивания смеси до заданной влажности и ее очистки от наличия пыльчинок соседних гранул (на фиг.2 не показано), ее прокатывают по столу 1, при этом происходит заполнение отверстий 4 в столе 1, находящихся в узлах координатной сетки, одиночными гранулами пыльцы-обножки. Гранулы смеси, будучи собранными с разных медоносов, имеют разный цвет (фиг.3). После заполнения отверстий 4 гранулами, крышка 3 стола 1 перемещается в горизонтальном направлении на 0,5 шага координатной сетки, при этом отверстия 4 с находящимися в них гранулами закрываются сверху и при последующем опускании стола на величину h=0,2±0,4 мм относительно неподвижных электромагнитов 5 происходит необходимое сплющивание гранул, зажатых между неподвижными тарельчатыми наконечниками электромагнитов 5 и крышкой 3 стола 1. После обратного перемещения крышки 3 в отверстиях 4 гранулы остаются сплющенными. После спектрального выделения определенного диапазона спектра (наложения маски) (фиг.4), в узлах координатной сетки, где находятся гранулы, соответствующие этому диапазону, формируется битовое состояние. Устройство управления 6 подает сигналы срабатывания электромагнитов 5 в соответствующие узлы, в них происходит подъем сердечников и гранулы соответствующей фракции поднимаются на поверхность стола и убираются мягким ракелем 9. Сработавшие электромагниты 5 остаются в поднятом положении, чтобы при выделении следующих фракций не было пустых отверстий. Аналогично выделяются следующие фракции.After the mixture is dried to a predetermined humidity and cleaned from the presence of pollen from neighboring granules (not shown in Fig. 2), it is rolled on table 1, and the holes 4 in table 1 are filled in, located in the nodes of the coordinate grid, with single granules of pollen-pollen . The granules of the mixture, being collected from different honey plants, have a different color (figure 3). After filling the holes 4 with granules, the cover 3 of the table 1 moves horizontally by 0.5 steps of the grid, while the holes 4 with the granules located in them are closed from above and when the table is subsequently lowered by h = 0.2 ± 0.4 mm relative to the stationary electromagnets 5, the necessary flattening of the granules occurs, sandwiched between the stationary dish-shaped tips of the electromagnets 5 and the cover 3 of the table 1. After the backward movement of the cover 3 in the holes 4, the granules remain flattened. After the spectral selection of a certain range of the spectrum (masking) (Fig. 4), in the nodes of the coordinate grid where the granules corresponding to this range are located, a bit state is formed. The control device 6 supplies the actuation signals of the electromagnets 5 to the corresponding nodes, the cores rise in them and the granules of the corresponding fraction rise to the table surface and are removed with a soft squeegee 9. The triggered electromagnets 5 remain in the raised position, so that when the following fractions are distinguished, there are no empty holes. The following fractions are similarly distinguished.

Claims

A method of producing monoflora pollen-pollen, including illuminating the mixture with visible radiation, determining the spectral composition of the reflected color, dividing the mixture into fractions according to certain ranges of the spectrum of the reflected color, characterized in that the mixture is pre-dried to a certain humidity, clean the surface of each granule from the presence of pollen, distribute by coordinate holes, flatten each granule, create a spectral image for the whole community and divide it into fractions, taking into account the preliminary composition binding to the area where the apiary is located and the flowering calendar of plants - dust plants contained in the mixture.