Способ определения газопроницаемости тканей плодов и овощей

Способ определения газопроницаемости тканей плодов и овощей

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ГАЗОПРОЯИЦАЕКОСТИ ТКАНЕЙ ПЛОДОВ И ОВОЩЕЙ, предусматривающий создание разности давлений между окружающей средой и ;центральной частью исследуемого объекта н определение газопроницаемости по скорости диффузии инертного газа через ткани исследуемых плодов и овощей , отличающийс я тем, что, с целью повышения достов-ерности удаляют из газовой смеси, прошедшей через ткани исследуемых плодов и овощей из центральной части последних в измерительную емкость, двуокись углерода, кислород и пары воды, при этом в качестве диффундирующего i газа используют инертный газ, подаваемый в центральную часть исследуе (Л мого объекта под йзбыточньп давлением .

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

I - ., "с

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ =

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3299011/28-13 (22) 04.06.81 . (46) 23.11,83. Бюл, 9 43 (7 2) В,М. Глазунов, Ю. А. Джомидав а, В.Д.Скверчак и Е.В.Строганова (71) Всесоюзный ордена Трудового

Красного Знамени научно-исследовательский институт селекции и семеноводства овощных культур и Московский .ордена Трудового Красного Знамени технологический институт пищевой промышленности (53) 539.411(088.8) (56) 1. Троян А.В., Теплсв В.Н. О методике определения газопроницаемости тк ан ей с очных плодов . — Изв естия ВУЗов, пищевая технология, ;1971, Р 5, с. 176.

2.Авторское .свидетельство СССР по заявке Р 2960112/28-13, кл. С 01 М 33/О" 1980.

„,SU„„1056053 А (54) (57) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ГАЗОПРОНИЦАЕМОСТИ ТКАНЕЙ ПЛОДОВ И ОВОЩЕЙ, предусматривающий создание разности давлений между окружающей средой и, центральной частью исследуемого объекта и определение газопроницаемости по скорости диФФузии инертного газа через ткани исследуемых плодов и овощей, отличающийся тем, что, с целью повышения достов.ерности, удаляют из газовой смеси, прошедшей через ткани исследуемых плодов и овощей из центральной части послед-. них в измерительную емкость, двуокись углерода, кислород н пары воды, при этом в качестве диффундирующего д газа используют инертный газ, пода- ® ваемый в центральную часть исследуемого объекта под избыточным давлением.

1056053

Изобретение относится к физиологии растительных объектов и может быть использовано для определения их газопроницаемости, а на этой основе — для прогнозирования лежкости плодов и овощей при. хранении в лабораторных и производственных условиях.

Известен способ определения .газопроницаемости тканей плодов путем создания разности давлений между окружающей средой и центральной частью плода, накопления в измерительной емкости прошедших через плод газов и определения скорости накопления этих газов . Необходимую раэ- 15 ность давлений создают путем вакуумирования центральной части плода(1(.

Известен также способ определе" ния гаэопроницаемости тканей плодов» и овощей, предусматривающий созда- 3() ние разности давлений между окружающей средой и центральной частью исслецуемого объекта и определения газопроницаемости по скорости диффузии газа через ткани исследуемых 25 плодов и овощей 523. недостатком данных способов. является то, что вследствие наличия вакуума в центральной части плода имеет место испарение межклеточной воды, пары которой создают дополнительное давление в измерительной емкости по отношению к величине давления, создаваемого проходящим через ткани плода воздухом. Это обстоятельство существенно сказыва- З5 ется на достоверности определения газопроницаемости.

На последнюю влияет также то, что процесс диффузии воздуха сквозь ткани плодов сбпровождается физио- 40 логическим дыханием, связанным с поглощением кислорода воздуха и выделением двуокиси углерода, причем не в эквимолярных количествах. Это особенно существенно для растительных объектов, характериэутацихся низкой газопроницаемостью и большой величиной интенсивности дыхания.

Цель изобретения — повышение достоверности определения газопроницаемости тканей плодов и овощей.

Поставленная цель достигается тем, что при осуществлении способа определения газопроницаемости тканей плодов и овощей, предусматривающего создание разности давлений между окружающей средой и центральной частью исследуемого объекта и определение газопроницаемости по скорости диффузии инертного газа через ткани исследуемых плодов и овощей, 6О удаляют из газовой смеси, прошедшей через ткани исследуемых плодов и овощей из центральной части послед" них в измерительную емкость, двуокись углерода, кислород и пары воды, 65 при этом в качестве диффундирукщего газа используют инертный газ, подаваемый в центральную часть исследуемого объекта под избыточнвм давлением.

В качестве инертного газа может быть испопьзован, например азот.

При этом эа счет устранения погрешности,, обусловленной физиологическим дыханием плодов и овощей, повышается достоверность определения их . газопроницаемости.

Пример ° Определение газопроницаемости тканей плодов яблони.

С помощью металлической трубки диаметром б мм, заостренной,на конце, строго посредине яблока со стороны плодоножки вынимают столбик мякоти на половину высоты плода. В отверс-. тии фиксируют запаяную на конце стальную хромированную трубку того же диаметра, на конце котомкой вдоль ее оси сделаны четыре паза размером О,Sx20 мм. Для исключения утечки газа через место ввода трубки углуб ление чашечки плода герметиэируют с помощью герметика (пластилин) .

Исследуемый объект с фиксированной внутри него трубкой помещают в герметичную измерительную емкость, соединенную с манометром абсолютного давления. B этой же емкости помещают кюветы с поглотителем влаги и двуокиси углерода (гранулы натронной извести) и поглотителем кислорода (пирогаллол). Открытый конец трубки через штуцер в корпусе герметичной измерительной емкости соединяют через регулятор давления с баллоном азота.

С помощью регулятора давления создают избыточное давление в центре плода порядка 0,03-0,05 ати и в течение 5-16 мин накапливают в измерительной емкости газ, проходящий через объект исследования ° После. этого изолируют обЪект от.измерительной емкости и фиксируют этот момент времени.

Затем после стабилизации величины давления в измерительной емкости, обусловленной временем, необходимым для полного поглощения двуокиси углерода, кислорода и паров воды, с помощью манометра абсолютного давления производят измерение давления газа в измерительной емкости.

Расчет газопроницаемости осуществляют по формуле

И 2 „1 2 !

М p p (g!

)= » P f Р - Р (! которая следует иэ решения дифференциального уравнения баланса массы по инертному газу

2 где K — газопроницаемость; объ ем и з мерит ель ной емк ос ти;

1056053

25

1 О, 311

0,225

О, .231

0,217

0,205

0,209

0,221

О, 337.

6 О, 317

35. 0,218

Среднее О, 327 значение и

Квадраты сшибок 684 -10 6 средних значений

478 -10

СосТФЗИтель Н.Арцыбашева

Редактор Н.Егорова Техред И.Лсталош Корректор М. Шароши

Заказ 9292/36 Тираж 873 Подпис ное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д.4/5

Филиал ППП Патент, r. Ужгород, ул. Проектная, 4

eg — молекулярный вес азота;

Я вЂ” универсальная газовая постоянная;

Т вЂ” абсолютная температура;

F — площадь поверхности исследуемого объекта; С вЂ” время наблюдения;

Р— давление, создаваемое в

1 центральной части исследуемого объекта; .Р (О) и Р .(Г) - соответственно 1О

Я начальное и конечное давление в измерительной емкости.

В таблице приведены сравнительные данные, характеризующие газопроницее- 15 !

Мость яблок Ренет Симиренко определенную по прилагаемому (опыт) и известному (контроль) способам.

2 0,323

3 0i 331

4 О 341

1

Наименьшая существенная разность с 95%-ным уровнем вероятности НСР при табличном значении критерия су- 45 щественности 2,2 следующая: НСР 2,2 (478+684) -10 0,075 —--------ем мин.атм

Математическая обработка этих данных показала, что различия между этими вариантами существенны на

95Ъ-ном уровне вероятности, т.е. испарение влаги и дыхание биологичес- кого объекта влияют на истинную величину газопроницаемости.

Таким образом, при использовании предлагаемого способа величина газопроницаемости тканей плодов и овощей будет определяться с большей досто-. верностью и менее всего отличаться от своего истинного значения за счет ..сключения влияния испарения влаги и физиологического дыхания исследуемых.объектов на скорость диффузии газов через нх ткани, характеризующую газопроницаемость.

Экономический эффект от внедрения изобретения может быть оценен лишь в совокупности c используемыми способамИ хранеййй плодоовощной продукции и реализующими их техническими средствами.

Например, при хранении яблок сорта

Ренет Симиренко в регулируемой газовой среде в течение 6,7 или 8 месяцев прибыль от текущей реализации продукции за вычетом капитальных и . эксплуатационных затрат, а также стоимости заложенной на хранение продукции, составляет 308, 431 и

378 руб/т соответственио. При ошибке в определении газопроницаемости

{0327-0, 218)

------ — 50% (см. таблицу)

0,218 (погрешность прогнозирования оптималь" ной длительности хранения составит

15-25%, что при длительности хранения

7 мес соответствует абсолютной погрешности 1-1,5 мес по сравнению с рекомендуемым способом определения газопроницаемости.

Таким образом, минимальное увелй=! .

;чение прибыли от использования изобретения для прогнозирования оптимальных сроков хранения яблок может . оставить 431-378 = 53 руб/т.