способ хранения сельскохозяйственной продукции

Формула изобретения

Способ хранения сельскохозяйственной продукции, включающий выдержку сельскохозяйственной продукции перед закладкой на хранение в атмосфере, содержащей газообразный 1-метилциклопропен, отличающийся тем, что перед закладкой на хранение сельскохозяйственную продукцию выдерживают в атмосфере, содержащей 1-метилциклопропен, смешанный со смесью, состоящей из -циклодекстрина от 0,1 до 80 мас.%, кукурбитурила от 0,1 до 80 мас.% и воды от 10 до 50 мас.%, при температуре от 2 до 4°С в течение 2-4 часов, до полного поглощения 1-МЦП, высушенного при температуре от 20 до 80°С до получения сухого остатка, содержащего 2,3-3,8 мас.%, в течение 1,0-11,5 ч при температуре от 0 до 20°С, затем помещают на хранение в холодильные камеры, работающие по принципу обычной атмосферы (ОА).

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к технологии обработки урожая сельскохозяйственных культур с целью защиты от физиологических и вирусных заболеваний, способствующей увеличению сроков хранения и улучшению их качества. В частности, изобретение относится к технологии обработки плодовоовощных культур препаратом на основе 1-метилциклопропена (1-МЦП), который обладает свойствами, блокирующими действие «старящего газа» - этилена - на рецепторы созревания.

Ввиду крайней нестабильности и высокой реакционной способности предложены многочисленные варианты связывания различными сорбционными веществами и способами, позволяющими длительно сохранять, транспортировать и использовать 1-метилциклопропен в качестве препарата для обработки овощей и фруктом в послеуборочном сезоне.

Известен способ получения порошкового препарата путем контакта газообразного 1-МЦП с органическими и неорганическими твердыми пористыми веществами. Полученные препараты были использованы для обработки урожая сельскохозяйственной продукции (яблоки, груши, вишня, помидоры, огурцы, срезанные цветы и др.). Экспериментально установлено, что эффективность действия полученных препаратов практически ничем не отличается от препаратов, полученных путем сорбции МЦП чистым порошком -ЦД (см. патент RU 2267272).

Основным недостатком данного способа является непродолжительное время хранения обработанных плодов, в т.ч. скоропортящихся (томаты, зеленые культуры и др.). В связи с этим, для увеличения срока хранения плодов на практике, после обработки МЦП требуется создание специальных условий - регулируемой атмосферы и определенной, обычно пониженной, температуры.

Известна жидкая композиция для обработки растений на основе воды или смеси воды с органическим растворителем, содержащая один или более циклопропенов различного строения, один или более других регуляторов роста растений, кроме циклопропенов, и одно или более вспомогательных веществ: поверхностно-активные вещества (ПАВ), спирты, масла и их смеси. При этом 1-МСР в данной композиции используют в виде порошкообразного препарата, представляющего собой комплекс с циклодекстринами. В качестве ПАВ используют полиоксиэтиленсорбитан моноолеат, или дедецилсульфат натрия, или диоктилсульфосукцинат натрия, или этоксилат октилфенола, или ПАВ на основе силикона. В качестве спиртов - этанол или изопропанол. В качестве хелатирующий добавки - соль ЭДТА. В качестве регуляторов роста растений используют этефон, соли серебра, бензиладенин, индолуксусную кислоту и др. (см. патент ЕР 1787513 (А2), заявка на патент US 2007117720 (А1), приоритет от 18 ноября 2005 г. «Compositions with, cyclopropenes»).

Отмечается, что данную композицию можно использовать для обработки растений путем их погружения в композицию или разбрызгиванием данной композиции вокруг растения. Конкретные примеры получения вышеуказанных композиций, их состав, а также результаты обработки растений такими композициями в патенте не приводят.

Известен способ хранения сельскохозяйственной продукции, включающий ее обработку газообразным 1-метилциклопропеном и последующее хранение урожая в обычной или регулируемой газовой среде при пониженной температуре, отличающийся тем, что перед обработкой в сельскохозяйственной продукции определяют содержание эндогенного этилена, а обработку осуществляют путем контакта урожая сельскохозяйственной продукции с атмосферой, в которой максимальная концентрация 1-метилциклопропена в течение обработки, по крайней мере, в 1,2-3 раза превышает концентрацию эндогенного этилена в сельскохозяйственной продукции перед обработкой (см. патент RU 2325810).

К основным недостатками предложенного способа можно отнести то, что:

- в описании не указаны конкретные температурные режимы, при которых необходимо проводить обработку продукции перед закладкой на хранение,

- необходимость перед обработкой урожая газообразным МЦП определять его физиологическое состояние и концентрацию межклеточного (эндогенного) этилена в ppm, что является положительным моментом, но не всегда целесообразным и доступным для большинства владельцев хранилищ, продукции и т.д., а главное очень кропотливым, трудоемким и затратным (как во временном, так и в экономическом отношении).

Известен способ хранения плодоовощной и растениеводческой продукции в модифицированной газовой среде, создаваемой за счет жизнедеятельности сельскохозяйственной продукции, упакованной в газопроницаемые полимерные материалы, при пониженной или обычной температуре, отличающийся тем, что перед закладкой на хранение сельскохозяйственную продукцию выдерживают в течение 12-48 ч в атмосфере, содержащей газообразный 1-метилциклопропен (см. патент RU 2325811).

Недостатками предложенного способа являются:

- продолжительное время выдерживания продукции перед закладкой на хранение (12-48 ч), что является нерациональным для скоропортящихся культур (или культур с коротким сроком хранения), например малиной;

- последующее хранение продукции в модифицированной газовой среде (МГС) (в частности, в упакованном в газопроницаемые пакеты виде);

- использование в качестве источника 1-МЦП препарата на основе более дорогостоящего капсулирующего агента.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к предлагаемому способу является способ хранения сельскохозяйственной продукции, включающий вьщержку сельскохозяйственной продукции в атмосфере, содержащей газообразный 1-метилциклопропен в течение определенного времени (более 12 часов) при температуре 1-2°С. Технический результат которого заключается в сохранении органолептических показателей качества продукции в длительный период хранения (см. патент CN № 102228073 А, 02.11.2013).

Недостатками предложенного способа являются:

- продолжительное время выдерживания продукции перед закладкой на хранение (более 12 ч), что является нерациональным для скоропортящихся культур.

- использование в качестве источника 1-МЦП раствора, содержащего углеводород, указанного в данной заявке, является весьма проблематичной процедурой ввиду его химической нестабильности и низкой растворимости 1-МЦП в известных безвредных для с/х продукции растворителях и экологически сочетаемых с нею. В связи с чем срок хранения приготовленного раствора, содержащего 1-МЦП, не может быть долгим (особенно в полевых условиях обработки при длительной транспортировке средства), что также является большим недостатком предложенного способа. Следует отметить также, что для создания и поддержания необходимой концентрации 1-МЦП будет требоваться использование большого количество раствора, что не всегда является экономически целесообразным, кроме того, может нести в себе побочное действие на обрабатываемую культуру.

Задачей предлагаемого изобретения является способ хранения сельскохозяйственной продукции путем сокращения продолжительности ее обработки препаратом, содержащим газообразный 1-МЦП, с целью поддержания вкусовых качеств и увеличения сроков хранения, а также товарного вида при хранении в холодильной камере, работающей по принципу обычной атмосферы (ОА).

Задача решена созданием способа хранения сельскохозяйственной продукции, включающего выдержку сельскохозяйственной продукции перед закладкой на хранение в атмосфере, содержащей газообразный 1-метилциклопропен, отличающегося согласно изобретению тем, что перед закладкой на хранение сельскохозяйственную продукцию выдерживают в атмосфере, содержащей 1-метилциклопропен, при температуре от 0 до 20°С в течение 1,0-11,5 ч, затем помещают на хранение в холодильные камеры, работающие по принципу обычной атмосферы (ОА).

При осуществлении заявленного способа хранения сельскохозяйственной продукции достигается технический результат, заключающийся в сохранении органолептических показателей (вкус, запах - ароматические свойства, внешний вид, цвет, консистенция) качества плодов в длительный период хранения.

Обработку в целях хранения плодов указанным способом осуществляют следующим образом, перед закладкой на хранение сельскохозяйственную продукцию выдерживают в атмосфере, содержащей 1-метилциклопропен, при температуре от 0 до 20°С в течение 1,0-11,5 ч, затем помещают на хранение в холодильные камеры, работающие по принципу обычной атмосферы (ОА).

В качестве источника МЦП предпочтительно использовать препарат в виде порошкообразного препарата, представляющего собой комплекс жидкого 1-метилциклопропена, смешанного со смесью, состоящей из -циклодекстрина от 0,1 до 80 мас.%, кукурбитурила от 0,1 до 80 мас.% и воды от 10 до 50 мас.%, при температуре от 2 до 4°С в течение 2-4 часов, до полного поглощения 1- МЦП, высушенного при температуре от 20 до 80°С до получения сухого остатка, содержащего 2,3-3,8 мас.%.

Указанный препарат смешивают с 5-10-кратным избытком пищевой соды или соли (далее - порошковая смесь) и используют в качестве препарата для обработки сельскохозяйственной продукции в послеуборочном сезоне.

Следующие примеры иллюстрируют способы обработки сельскохозяйственной продукции.

Пример 1.

В полиэтиленовый рукав длиной 10 метров и шириной 1,5 метра помещали 500 кг (в ящиках по 25 кг) свежесорванных яблок сорта «Голден Делишес». Равномерно по всей длине рукава размещали емкости с порошковой смесью, в сочетании с 10-кратным избытком пищевой соды, общим объемом 5 грамм. Концы пакета плотно скрепляли для создания герметичности внутренней атмосферы. В каждую емкость, содержащую порошковую смесь, вводили воду в количестве 50 мл посредством шприца. Все вновь образованные отверстия в полиэтиленовом рукаве герметизировали. При температуре 10°С яблоки выдерживали в течение 10 часов, после чего их доставали из рукава и помещали в холодильные камеры, работающие по принципу обычной атмосферы (ОА). В качестве контроля, параллельно опытной партии, проводили сбор 500 кг яблок сорта «Голден Делишес», которые не были обработаны порошковой смесью и выдерживались в течение 10 часов при 10°С в ОА, затем также были помещены в холодильную камеру с ОА режимом работы.

Результат воздействия порошковой смеси был очевиден уже на 2-3 месяц хранения. Яблоки, прошедшие обработку, практически не имели признаков развития поражения: загар, мокрый ожог. Кроме того, на срезе яблок наблюдалось отсутствие побурения сердцевины. Яблоки из контрольной партии, в отличие от опытной партии, теряли вкусовые качества, приобретая эффект рыхлости плода.

Пример 2.

Обработке, по аналогии с примером 1, подвергали белые сорта персиков и сорта персиков «Наринджи». В качестве препарата для обработки использовали порошковую смесь в сочетании с 5-кратным избытком пищевой соды (соотношение Персики: Вода: Сода: Препарат = на 2 т персиков в граммах соответственно: 50/4/1). Персики подвергали обработке в течение 6 часов при температуре (2-4)°С, далее помещали в холодильную камеру с ОА режимом работы.

По истечении 3 недель было заметно увядание контрольных образцов, выраженное потерей твердости плода, развитием микрофлоры и появлением значительной площади побурения сердцевины.

Пример 3.

Обработке подвергали сорта винограда «Кишмиш», «Дамские пальчики». Обработку проводили по аналогии Примера 2, порошковой смесью при соотношении Виноград: Вода: Сода: Препарат = на 300 кг винограда в граммах соответственно: 40/3,5/0,22.

По истечении 3-х месяцев были выделены следующие преимущества обработанных гроздей винограда по сравнению с контрольными: прежде всего, это ярко выраженные вкусовые качества, которые, как известно, при хранении ягод теряются, отсутствие (или незначительное присутствие) микрофлоры, серой и зеленой гнили, а также побурения ягод.

Пример 4.

Обработке подвергали свежесобранный урожай кориандра. Обработку проводили порошковой смесью (соотношение Кориандр: Вода: Сода: Препарат = на 1 м³ кориандра в граммах соответственно: 80/7/1,4).

Обработку проводили по аналогии с Примером 1. Хранение контрольных и опытных партий кориандра при температуре 5°С.

Эффект от воздействия препарата был нагляден уже на 7-е сутки. В необработанной партии наблюдалось ухудшение цветности приблизительно на 50%, с потерей веса около 40% (такие показатели были выявлены у обработанных образцов спустя 14 суток). На момент сравнения у обработанной партии эти показатели были 8% и 15% соответственно.

Пример 5.

Обработке подвергали свежесобранные яблоки сортов «Айдаред» в количестве 25000 кг. Обработку проводили порошковой смесью в холодильной камере с ОА режимом работы. К 15 г препарата добавляли 100 грамм пищевой соды и 20 грамм соли. После чего полученную порошковую смесь равномерно распределяли в 20 емкостях по территории склада, добавляя по 100 мл воды, включали внутрискладскую вентиляцию для равномерного распределения газа и закрывали склад. По истечении 24 часов обработки холодильная камера функционировала в обычном рабочем режиме.

Спустя 4 месяца у обработанных яблок оставался первоначальный внешний вид (твердость 6,2 кг/см²), у необработанных же наблюдался эффект рыхления (твердость 5,5 кг/см² ). Кроме того, отмечалось наличие грибковых поражений и увеличения площади сердцевидного побурения на срезе яблок.

Данный способ не ограничивается приведенными примерами. Аналогичные результаты наблюдаются при обработке МЦП других овощей и фруктов (абрикосы, груша, вишня, черешня, слива, томаты, кабачок, картофель, капуста, морковь), а также цветов: роза, гвоздика, и последующем их хранением в холодильной камере с ОА режимом работы.