BE1031205A1 - Verbeterde werkwijze voor het bepalen van een atmosferische samenstelling in een opslagomgeving voor respirerende producten - Google Patents
Verbeterde werkwijze voor het bepalen van een atmosferische samenstelling in een opslagomgeving voor respirerende producten Download PDFInfo
- Publication number
- BE1031205A1 BE1031205A1 BE20226035A BE202206035A BE1031205A1 BE 1031205 A1 BE1031205 A1 BE 1031205A1 BE 20226035 A BE20226035 A BE 20226035A BE 202206035 A BE202206035 A BE 202206035A BE 1031205 A1 BE1031205 A1 BE 1031205A1
- Authority
- BE
- Belgium
- Prior art keywords
- gas
- storage environment
- atmospheric composition
- inert gas
- measuring
- Prior art date
Links
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N33/00—Investigating or analysing materials by specific methods not covered by groups G01N1/00 - G01N31/00
- G01N33/02—Food
- G01N33/025—Fruits or vegetables
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A23—FOODS OR FOODSTUFFS; TREATMENT THEREOF, NOT COVERED BY OTHER CLASSES
- A23B—PRESERVATION OF FOODS, FOODSTUFFS OR NON-ALCOHOLIC BEVERAGES; CHEMICAL RIPENING OF FRUIT OR VEGETABLES
- A23B7/00—Preservation of fruit or vegetables; Chemical ripening of fruit or vegetables
- A23B7/14—Preserving or ripening with chemicals not covered by group A23B7/08 or A23B7/10
- A23B7/144—Preserving or ripening with chemicals not covered by group A23B7/08 or A23B7/10 in the form of gases, e.g. fumigation; Compositions or apparatus therefor
- A23B7/148—Preserving or ripening with chemicals not covered by group A23B7/08 or A23B7/10 in the form of gases, e.g. fumigation; Compositions or apparatus therefor in a controlled atmosphere, e.g. partial vacuum, comprising only CO2, N2, O2 or H2O
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Food Science & Technology (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Medicinal Chemistry (AREA)
- Analytical Chemistry (AREA)
- Wood Science & Technology (AREA)
- Polymers & Plastics (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Zoology (AREA)
- Biochemistry (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Immunology (AREA)
- Pathology (AREA)
- Storage Of Fruits Or Vegetables (AREA)
- Sampling And Sample Adjustment (AREA)
Abstract
Werkwijze voor het regelen van een atmosferische samenstelling in een nagenoeg volledig afgesloten opslagomgeving ingericht voor het bewaren van respirerende producten, zoals groenten- en/of fruit, welke werkwijze de volgende stappen omvat: het meten van een gasdruk binnen de opslagomgeving; het op basis van de gemeten gasdruk invoeren van een inert gas totdat de gasdruk binnen de opslagomgeving een vooraf bepaalde drempelwaarde bereikt; het meten van één of meerdere gasconcentraties van de atmosferische samenstelling binnen de opslagomgeving; het bepalen van een metabole coëfficiënt van de atmosferische samenstelling binnen de opslagomgeving op basis van het ingevoerde inerte gas en de gemeten één of meerdere gasconcentraties.
Description
Verbeterde werkwijze voor het bepalen van een atmosferische samenstelling in een opslagomgeving voor respirerende producten
Vakgebied
De uitvinding heeft betrekking op een werkwijze voor het bepalen van een atmosferische samenstelling in een minstens gedeeltelijk afgesloten opslagomgeving.
Achtergrond
Een goede bewaring van respirerende producten zoals fruit, groenten en planten is belangrijk. Het is bekend om dergelijke producten te bewaren bij een lage temperatuur, bijvoorbeeld tot zo’n 0 °C, in combinatie met een verlaagde O: en verhoogde CO: partiële druk. Deze techniek wordt gecontroleerde atmosfeer genoemd, ook wel Controlled Atmosphere, afgekort als CA, in het
Engels. Bij gebruik van CA wordt de samenstelling van de atmosfeer in een opslagruimte nauwkeurig binnen voorafbepaalde drempelwaarden gehouden. Dit laat toe om de ademhalingssnelheid van de respirerende producten te verminderen en de houdbaarheid daarvan te verlengen. De optimale atmosferische samenstelling is hierbij van cruciaal belang. Een te lage O-- partiële druk kan bijvoorbeeld een fermentatie proces in het respirerende product induceren.
Hierbij gaat de aerobe ademhaling van het respirerende product over in een anaerobe ademhaling waarbij glucose zal worden omgezet in koolstofdioxide en alcohol. Hierdoor ontstaan onaangename smaken van bijvoorbeeld ethanol bij consumptie en bewaarstoornissen, zoals het bruin worden van het product of zelfs kernafbraak. Ook een te hoge COz-partiële druk kan leiden tot smaak- of bewaarafwijkingen. Om deze reden wordt de Oz- en CO:-partiële druk in commerciële koelcellen op een veilige en stabiele waarde gehouden.
Conventionele CA maakt gebruik van statische drempelwaarden die worden aanbevolen als optimale bewaarcondities. Echter, onderzoek heeft aangetoond dat de optimale bewaringsconcentraties afhankelijk zijn van de biologische variabiliteit van de respirerende producten en noemenswaardig kunnen verschillen van de voorafbepaalde aanbevolen optimale bewaarcondities.
Adaptieve CA, afgekort als ACA, bewaarsystemen kunnen de atmosferische gassamenstelling aanpassen op basis van de feitelijke fysiologische toestand van het respirerende product als functie van de partij en de tijd, zodat variaties als gevolg van factoren zoals geografische locatie, cultivar, mutant, boomgaardeffecten, oogstdatum en bewaarduur in rekening kunnen worden genomen.
Bij ACA-bewaring wordt het respirerende product in een atmosfeer bewaard met een door het respirerende product laagst mogelijke getolereerde zuurstofgehalte. In de praktijk wordt een productresponssignaal dat onder dergelijke omstandigheden wordt gegenereerd, gebruikt voor de monitoring van de zogenaamde zuurstofstress. Enerzijds is er een monitorsysteem die chlorofylfluorescentie gebruikt als productresponssignaal. Anderzijds wordt het meten van een ethanolproductie gebruikt als productresponssignaal. Chlorofylfluorescentie heeft het nadeel dat het een proces is dat praktisch niet haalbaar is in een geautomatiseerd controlesysteem. Bovendien wordt voor het meten van de chlorofylfluorescentie slechts het signaal gemeten van een klein staal van het fruit, typisch 6 vruchten. Er is een groot risico dat dit signaal niet representatief is voor al het fruit in de bewaarruimte. Het meten van de ethanolproductie is onbetrouwbaar vanwege mogelijke interactie van de meetapparatuur met gassen zoals ethyleen, die aanwezig kunnen zijn. Tevens is ethanol erg oplosbaar in het vruchtsap, waardoor systemen die ethanol meten in de gasfase in de bewaarruimte slechts zeer laat signaal geven en het fruit reeds beschadigd is. Ehtanol meten in het vruchtsap is dan weer omslachtig, gevaarlijk en duur aangezien er telkens vruchten uit de bewaarruimte moeten worden gehaald -die al op een lage zuurstofconcentratie is- om deze vervolgens te analyseren in het labo.
Beide methoden zijn vergeleken met ademhalingsmetingen. Hierbij blijkt de Oz- concentratie die als begin van de zuurstofstress die werd aangeduid door de chlorofylfluorescentie of ethanolmeting, samen te vallen met de O;-concentratie die op basis van ademhalingsmetingen als begin van de zuurstofstress wordt aangegeven.
Het bepalen van de ademhalingsfrequentie of ademhalingssnelheid kan worden verkregen door de veranderingen van de O»>- en/of COz-concentratie in de atmosfeer rond de respirerende producten te meten. Vervolgens wordt een verhouding tussen de Oz opname en de CO:-productie bepaald. Een maat voor deze verhouding is de zogenaamde “Respiration Coëfficiënt”, RQ, respiratiequotiënt in Nederlands. Deze maat wordt gedefinieerd als de verhouding van het door de respirerende product gevormde CO: en de verbruikte Oz. Het meten van de ademhalingsfrequentie in opslagruimten is niet praktisch gebleken. Het meten van de ademhalingsfrequentie wordt in de context synoniem gebruikt met de term detecteren van ademhaling. Zo voorkomen externe factoren in de praktijk zoals de grootte en vorm van de opslagruimte, lekkages, klimaatomstandigheden, stapelpatroon, opslag van gassen in de vruchten een exacte bepaling van RQ. Een nauwkeurige controle in de praktijk is op deze wijze moeilijk.
EP2816890B1 beschrijft een werkwijze voor het regelen van de atmosfeer in een afsluitbare ruimte waarbij de werkwijze het rechtstreeks detecteren van de ademhaling van de respirerende producten. Echter, om bovengenoemde nadelen op te lossen moet de ruimte afgesloten zijn van externe invloeden tijdens de detectie van de ademhaling. Hierbij is het essentieel dat de ruimte, bij de detectie van de ademhaling, een lekdichtheid van minder dan 0,2 cm? per 100 m* hebben. Dergelijke ruimtes zijn duur en moeilijk te fabriceren. Bovendien is het volgens de werkwijze van EP2816890B1 alsnog essentieel dat de opslagruimte op een noemenswaardig hogere druk wordt gebracht dan het omgevende gebied.
In de praktijk is het toepassen van de bovengenoemde monitorsystemen suboptimaal gebleken, in bijzonder door de hoge eisen die worden gesteld aan de opslagruimte en de gevoeligheid van de monitorsystemen aan drukverschillen en externe invloeden.
Samenvatting van de uitvinding
Uitvoeringsvormen van de uitvinding hebben als doel om een werkwijze te verschaffen die toe laat om op verbeterde wijze een atmosferische samenstelling in een opslagomgeving voor het bewaren van respirerende producten te bepalen.
Volgens een eerste aspect voorziet de uitvinding hiertoe een werkwijze voor het bepalen van een atmosferische samenstelling in een minstens gedeeltelijk afgesloten opslagomgeving ingericht voor het bewaren van respirerende producten, zoals groenten- en/of fruit, welke werkwijze de volgende stappen omvat: — het meten van een gasdruk binnen de opslagomgeving; — het op basis van de gemeten gasdruk invoeren van een inert gas totdat de gasdruk binnen de opslagomgeving een vooraf bepaalde drempelwaarde bereikt; — het meten van één of meerdere gasconcentraties van de atmosferische samenstelling binnen de opslagomgeving; — het bepalen van een verandering van de atmosferische samenstelling binnen de opslagomgeving op basis van het ingevoerde inert gas en de gemeten één of meerdere gasconcentraties.
Het voordeel van de uitvinding is gebaseerd op het inzicht dat met het op basis van de in de opslagruimte gemeten gasdruk invoeren van inert gas tot een drempelwaarde, een evenwicht tussen het ingevoerde gas en gaslekken wordt gevonden. Volgens de gaswet zal immers geen drukstijging plaatsvinden als een volume van gas nog aan het toenemen is in de opslagruimte. Wanneer de druk in de opslagomgeving toeneemt duidt dit op de fysische eigenschap dat het volledige volume van de opslagruimte is ingenomen door gas, het verder invoegen van gas moet dan resulteren in een drukstijging. Wanneer er, in de praktijk, onvermijdelijk een lek aanwezig is in de opslagomgeving, zal gas uit de opslagomgeving ontsnappen en een overeenkomstige drukval in de ruimte realiseren.
Door het invoeren van inert gas totdat de gasdruk in de opslagomgeving een voorafbepaalde drempelwaarde bereikt kan een betrouwbare waarneming van de verandering van de atmosferische samenstelling worden uitgevoerd. Deze waarneming kan nagenoeg onafhankelijk van de kenmerken van opslagomgeving, zoals een lekdichtheid, worden uitgevoerd. Zo kan bijvoorbeeld een opslagomgeving die niet voldoet aan strikte hermetische eigenschappen, bijvoorbeeld 0.2 cm? per 100 m3 alsnog gebruikt worden.
Bij voorkeur omvat de werkwijze het meten van een atmosferische druk buiten de opslagomgeving, waarbij de voorafbepaalde drempelwaarde maximaal 20 Pa boven de gemeten atmosferische druk ligt, bijvoorkeur maximaal 15 Pa, meer bij voorkeur maximaal 10 mPa. Dit laat toe om verdere externe invloeden, zoals drukschommelingen door weersomstandigheden, in
Tekening te brengen bij het bepalen van de metabole coëfficiënt van de atmosferische samenstelling.
Bij voorkeur omvat de werkwijze verder het meten van een debiet van het ingevoerde inerte gas, en waarbij het bepalen van de metabole coëfficiënt van de atmosferische samenstelling binnen de opslagomgeving verder het op basis van het debiet van het ingevoerde inerte gas bepalen van de verandering van de atmosferische samenstelling omvat. Bij voorkeur wordt het debiet volumetrisch gemeten.
Bij voorkeur is het inerte gas één van stikstofgas is.
Bijvoorkeur omvat de werkwijze het bepalen van de metabole coëfficiënt verder het bepalen van een respiratiequotiënt, RQ, omvat. Bij verdere voorkeur omvat het respiratiequotiënt,
RQ, een verhouding van een snelheid van een CO: gasproductie ten opzichte van een snelheid van een O: gasconsumptie omvat. Bij voorkeur omvat het respiratiequotiënt verder een verandering van een verhouding tussen de snelheid van een CO: gasproductie ten opzichte van een snelheid van een
O» gasconsumptie omvat. Bij voorkeur omvat de werkwijze verder het regelen van de atmosferische samenstelling binnen de opslagomgeving op basis van de bepaalde verandering van de atmosferische samenstelling en het ingevoerde inerte gas.
Bij voorkeur blijft, tijdens het bepalen van de metabole coëfficiënt van de atmosferische samenstelling, de opslagomgeving open voor externe invloeden.
Bij voorkeur wordt het inert gas op continue wijze in de opslagruimte ingevoerd tijdens het bepalen van de metabole coëfficient van de atmosferische samenstelling.
Bij voorkeur omvat de werkwijze verder een initialisatie fase omvat, waarbij tijdens de initialisatie fase, de werkwijze verder het in massa balans brengen van het invoeren van het inerte gas ten opzichte van een lekgasstroom dat uit de opslagruimte lekt op basis van de gemeten gasdruk.
Volgens een tweede aspect voorziet de uitvinding in een samenstel voor het opslaan van respirerende producten, het samenstel omvattende een minstens gedeeltelijk afgesloten opslagomgeving ingericht voor het opslaan van respirerende producten, een drukmeetinrichting ingericht voor het meten van een gasdruk binnen de opslagomgeving, een gasinvoerinrichting ingericht voor het invoeren van een inert gas in de opslagruimte, minstens één gasconcentratiemeetinrichting ingericht voor het meten van één of meerdere gasconcentraties van de atmosferische samenstelling binnen de opslagomgeving en een regelinrichting omvat, welke regelinrichting is ingericht om de gasinvoerinrichting op basis van de gemeten gasdruk aan te sturen totdat de gasdruk binnen de opslagomgeving een voorafbepaalde drempelwaarde bereikt en is ingericht voor het bepalen van een verandering van de atmosferische samenstelling binnen de opslagomgeving op basis van het ingevoerde inerte gas en de gemeten één of meerdere gasconcentraties. 5 Volgens een derde aspect voorziet de uitvinding in een computerprogrammaproduct omvattende instructies die, wanneer het programma wordt uitgevoerd door een computer, de computer de hierboven genoemde werkwijze doet uitvoeren.
Volgens een vierde aspect voorziet de uitvinding in een regelinrichting voor gebruik met een samenstel zoals hierboven beschreven, welke regelinrichting een computer omvat waarop het computerprogrammaproduct zoals hierboven beschreven is opgeslagen.
Korte figuurbeschrijving
Bovenstaande en andere voordelige eigenschappen en doelen van de uitvinding zullen duidelijker worden en de uitvinding zal beter begrepen worden aan de hand van de volgende gedetailleerde beschrijving wanneer deze wordt gelezen in combinatie met de tekeningen in bijlage, waarin:
Figuur 1 schematisch een opslagomgeving toont waarin respirerende producten volgens een voorbeelduitvoeringsvorm worden bewaard.
Gedetailleerde uitvoeringsvormen
De volgende gedetailleerde beschrijving is gericht op bepaalde specifieke uitvoeringsvormen, de leer hierin kan echter op verschillende manieren worden toegepast. In de tekeningen is aan eenzelfde of analoog element eenzelfde verwijzingscijfer toegekend.
De onderhavige uitvinding zal worden beschreven met betrekking tot specifieke uitvoeringsvormen de uitvinding is echter niet daartoe beperkt, maar alleen door de conclusies.
Zoals hierin gebruikt, omvatten de enkelvoudsvorm "een", “het” en "de" zowel de enkelvouds- als meervoudsreferenties tenzij de context duidelijk anders dicteert.
De termen "omvattende", "omvat" en "samengesteld uit" zoals hierin gebruikt, zijn synoniem met "inclusief", "omvat" of "bevattend", "bevat". De termen "omvattende", "omvat" en "samengesteld uit" bij het verwijzen naar genoemde componenten, elementen of werkwijzestappen omvatten ook uitvoeringsvormen die "bestaan uit" de componenten, elementen of werkwijzestappen.
Verder worden de termen eerste, tweede, derde en verdere in de beschrijving en in de conclusies gebruikt om onderscheid te maken tussen vergelijkbare elementen en niet noodzakelijkerwijs voor het beschrijven van een opeenvolgende of chronologische volgorde, tenzij dit gespecificeerd is. Het is duidelijk dat de aldus gebruikte termen onderling uitwisselbaar zijn onder geschikte omstandigheden en dat de hierin beschreven uitvoeringsvormen van de uitvinding kunnen werken in andere volgorde dan hierin beschreven of geïllustreerd.
Verwijzing in deze specificatie naar "één uitvoering", "een uitvoering", "sommige aspecten", "een aspect" of "één aspect" betekent dat een bepaald kenmerk, structuur of kenmerk dat beschreven is in verband met de uitvoering of aspect is opgenomen in ten minste een uitvoeringsvorm van de onderhavige uitvinding. De verschijningsvormen van de zinnen "in één uitvoering", "in een uitvoering", "sommige aspecten", "een aspect" of "één aspect" op verschillende plaatsen in deze specificatie verwijzen dus niet noodzakelijk allemaal naar dezelfde uitvoering of aspecten. Verder kunnen de specifieke kenmerken, structuren of kenmerken op elke geschikte wijze worden gecombineerd, zoals voor een vakman op dit gebied duidelijk zal zijn, in een of meer uitvoeringsvormen of aspecten. Verder zijn, hoewel sommige hierin beschreven uitvoeringsvormen of aspecten enkele maar geen andere kenmerken omvatten die in andere uitvoeringsvormen of aspecten zijn opgenomen, combinaties van kenmerken van verschillende uitvoeringsvormen of aspecten bedoeld om binnen de context van de uitvinding te vallen en om verschillende uitvoeringsvormen of aspecten te vormen, zoals zou worden begrepen door de vakman. In de bijgevoegde conclusies kunnen bijvoorbeeld alle kenmerken van de geclaimde uitvoeringsvormen of aspecten in elke combinatie worden gebruikt.
In de tekening is aan eenzelfde of analoog element eenzelfde verwijzingscijfer toegekend.
Figuur 1 toont een opslagomgeving 100 die is ingericht voor het bewaren van respirerende producten. Figuur 1 toont verder een samenstel dat een drukmeetinrichting 110A ingericht voor het meten van een gasdruk binnen de opslagomgeving 100, een gasinvoerinrichting 120 ingericht voor het invoeren van een inert gas in de opslagruimte 100, minstens één gasconcentratiemeetinrichting 131, 132 ingericht voor het meten van één of meerdere gasconcentraties van de atmosferische samenstelling binnen de opslagomgeving 100 en een regelinrichting 140.Het samenstel en de opslagomgeving zijn ingericht voor het opslaan of bewaren van respirerende producten. Typische voorbeelden van respirerende producten, ook wel ademhalende producten genoemd, zijn groenten en fruit. Doorheen de aanvraag zijn de termen “groente” en “fruit” uitwisselbaar bruikbaar. In figuur 1 worden appels ter illustratie getoond. Het zal echter duidelijk zijn dat de opslagomgeving zich niet beperkt tot appels en dat de opslagomgeving 100 ingezet kan worden voor andere fruitsoorten, zoals peren, bananen of aardbeien, of groenten. Tijdens het bewaren nemen fruit en groenten zuurstof, Oz, op en geven koolstofdioxide af, CO», af. Langdurig bewaren van groenten en fruit komt neer op het voorkomen van rijping en veroudering, zodat smaak en kwaliteit behouden blijven, zoals in de beschrijvingsinleiding reeds uitvoerig werd toegelicht. Door de gascondities in de opslagomgeving 100 aan te passen, kan de ademhaling, ook wel respiratie genoemd, van groente en fruit sterk worden geremd. Zuurstof is een essentiële component bij de ademhaling. Om de ademhaling af te remmen, wordt het zuurstofgehalte in de opslagomgeving
100 verlaagt. Hierdoor wordt de fruitademhaling verminderd en kan de fruitkwaliteit behouden blijven. De kooldioxideconcentratie mag doorgaans ook stijgen en dit draagt bij aan kwaliteitsbehoud. Echter, zoals hierboven beschreven is een optimale atmosferische samenstelling binnen de opslagomgeving 100 hierbij van cruciaal belang. Een te lage O:-partiële druk al dan niet in combinatie met een te hoge CO:-partiële druk kan bijvoorbeeld een fermentatieproces in het respirerende product induceren. Hierbij gaat de aerobe ademhaling van de groente of fruit over in een anaerobe ademhaling waarbij glucose zal worden omgezet in koolstofdioxide en alcohol.
Hierdoor ontstaan onaangename smaken van bijvoorbeeld ethanol bij consumptie en bewaarstoornissen, zoals het bruin worden van het product of zelfs kernafbraak. Om deze reden wordt de Oz- en CO:-partiële druk in de opslagomgeving 100 op een veilige en stabiele waarde gehouden. Echter, zoals hierboven toegelicht is het in de praktijk bepalen van de juiste ademhalingswaarden in praktijk uiterst complex en gevoelig voor externe invloeden.
Volgens een eerste aspect wordt een werkwijze voor het bepalen van een atmosferische samenstelling in de opslagomgeving 100 voorzien. De opslagomgeving 100 is minstens gedeeltelijk afgesloten van een buitenomgeving. Het zal duidelijk zijn dat de opslagomgeving 100, althans tijdelijk, toegankelijk is voor het laden en lossen van fruit en groenten, bijvoorbeeld via een sluitbare poort. De opslagomgeving 100 kan geïsoleerd zijn, bijvoorbeeld wanneer het gewenst is om groenten en fruit op lage temperatuur te bewaren en om de koelte in de opslagomgeving 100 op deze manier optimaal te bewaren. Verder is een lekdichtheid van de opslagomgeving 100 bij voorkeur zo laag mogelijk, bijvoorbeeld 1 cm? per 100 m3, om verlies van gas uit de opslagomgeving 100 te beperken. Het is echter niet essentieel dat de opslagomgeving 100 aan dergelijk uiterst strenge lekdichtheidsvereisten voldoet omdat de werkwijze toelaat om op ingenieuze wijze rekening te houden met nagenoeg elk verlies aan gas uit de opslagomgeving 100, zoals hieronder verder zal worden toegelicht. Elke opslagomgeving 100 zal namelijk één of meer gaslekken hebben waarlangs gas uit de opslagomgeving kan ontsnappen. Dit wordt in figuur 1 weergegeven met referentieletter L.
Volgens de werkwijze wordt een gasdruk binnen de opslagomgeving 100 gemeten. Hiertoe zijn één of meerdere drukmeetinrichtingen 110A voorzien die een gasdruk in de opslagomgeving 100 meten. Verder is ook een gasinvoerinrichting 120 voorzien die toelaat om een inert gas in de opslagomgeving 100 in te voeren. Er kunnen ook meerdere gasinvoerinrichtingen voorzien zijn, bijvoorbeeld wanneer het is gewenst om verschillende gastypes in de opslagomgeving 100 in te voeren. De gasinvoerinrichting 120 is ingericht om op basis van de door de drukmeetinrichting 110A gemeten gasdruk, gas in de opslagomgeving 110 in te voeren. De gasinvoerinrichting 120 voert gas in tot dat een voorafbepaalde drempelwaarde is bereikt.
Voor, tijdens of na het invoeren van het inerte gas worden één of meer gasconcentraties van de atmosferische samenstelling binnen de opslagomgeving gemeten. Hiertoe zijn één of meer gasconcentratiemeetinrichtingen 131, 132 voorzien. Een eerste gasconcentratiemeetinrichting 131 kan bijvoorbeeld de concentratie van zuurstof meten. Een tweede gasconcentratiemeetinrichting 132 kan bijvoorbeeld de concentratie van koolstofdioxide meten.
Vervolgens wordt een metabole coëfficiënt van de atmosferische samenstelling binnen de opslagomgeving 100 op basis van het ingevoerde inerte gas en de gemeten één of meerdere gasconcentraties bepaald. De metabole coëfficiënt wordt bijvoorkeur bepaald als een resultaat van een berekening op basis van de gemeten gasconcentraties van één of meer gassen c; in de bewaarruimte met í= 1, …, n, zoals in formule [1] getoond.
MC = f(c;) [1]
Het voordeel hiervan is gebaseerd op het inzicht dat met het op basis van de in de opslagruimte 100 gemeten gasdruk invoeren van inert gas tot een drempelwaarde, een evenwicht tussen het ingevoerde gas en gaslekken L wordt gevonden. Volgens de welbekende gaswet zal immers geen drukstijging plaatsvinden als een volume van gas nog aan het toenemen is in de opslagruimte 100.
Het volume wordt in deze context bepaald door de afgesloten opslagruimte 100. Wanneer de druk inde opslagomgeving 100 toeneemt duidt dit op de fysische eigenschap dat het volledige volume van de opslagruimte 100 is ingenomen door gas, bijvoorbeeld ene combinatie van zuurstofgas, koolstofdioxidegas en stikstof. Het verder invoegen van gas moet dan, volgens de welbekende gaswetten, resulteren in een drukstijging binnen de opslagruimte 100. Wanneer er, in de praktijk, onvermijdelijk een lek L aanwezig is in de opslagomgeving 100, zal gas uit de opslagomgeving 100 ontsnappen. Dit lek L, doordat het zuurstofgehalte in de omgeving buiten de opslagomgeving typisch zo’n 21% is, zal bij bekende monitorsystemen in een veel te hoge waarneming van het zuurstofgehalte binnen de opslagruimte 100 resulteren en aldus in een overschatte bepaling van het respiratiequotiënt RQ. Voorts heeft het lek ook als resultaat dat de druk in de opslagomgeving 100 daalt. Door het invoeren van inert gas totdat de gasdruk in de opslagomgeving een voorafbepaalde drempelwaarde bereikt kan steeds een betrouwbare waarneming van de verandering van de atmosferische samenstelling worden uitgevoerd. Deze waarneming kan nagenoeg onafhankelijk van de kenmerken van opslagomgeving, zoals een lekdichtheid, worden uitgevoerd. Zo kan bijvoorbeeld een opslagomgeving 100 die niet voldoet aan strikte hermetische eigenschappen, bijvoorbeeld 0.2 cm? per 100 m}? alsnog gebruikt worden. Bij voorkeur omvat het bepalen van de metabole coëfficiënt verder het bepalen van een verandering van een verhouding tussen de gemeten één of meerdere gasconcentraties. Hierbij kan gebruikt gemaakt worden van zowel een éénmalige meting van de concentratie van de gassen, maar ook van herhaalde metingen van de gasconcentraties wat toelaat om de productie en/of consumptiesnelheden van deze gassen te berekenen en te gebruiken voor het bepalen van de metabole coëfficiënt.
Volgens een voorbeelduitvoeringsvorm omvat de metabole coëfficiënt een Respiratiequotiënt, RQ, waarbij het bepalen van de metabole coëfficiënt op basis van een CO: productiesnelheid, rcoz, en de O: consumptiesnelheid, roz, van ademende producten wordt uitgevoerd, bijvoorkeur volgens formule [2]:
RQ = f(Cco,Co, ) = 2 [2]
Volgens een verdere voorbeelduitvoeringsvorm omvat de metabole coëfficiënt is een ademhalingssnelheid, R, waarbij gebruik gemaakt wordt van de CO: productiesnelheid, rcoz, van de ademende producten, bijvoorkeur volgens formule [3]
R = f(cco, ) = To, [3]
Alternatief of in combinatie kan de metabole coëfficiënt aan de hand van minstens één of meerdere van de volgende gasconcentraties worden bepaald: ethyleen, ethanol, acetaldehyde, methanol, ethyl-acetaat, aceton, 1-propanol, 2-butanon, propyleen, propionaldehyde, methyl alcohol, aceton, 2-propanol, 2-methyl-2-butanon, 2-methyl-2-butanal, ethyl acetaat, propaan, 2-ethoxy-2-methyl-1- propanol, 2-methyl-amyleen hydraat, 2-pentanon, pentanal, furan, 2-ethyl-1-butanol, 3-methyl-1- butanol, 2-methyl-methylisobutylketon, 2-pentenal, (e)-furan, tetrahydro-2,2,5,5-tetramethyl- methylisovaleraat, 3-hexanon, 2-hexanon, hexanal, 2-hexenal, (e)-2-hexenal, (e)- 2-hexen-1-ol, (z)-1-hexanol, styreen, 2-heptanon, heptanal, 2-ethyl-2-heptanon, 4-methyl- 5-hepten-2-0n, 6-methyl-(2r,5s)-2-methy1-5-(prop-1-en-2-y1l)-2-vinyltetrahydrofuran 1,3-cyclohexadieen, 1-methyl-4-(1-methylethy1)-0-cymeen, d-limoneen, eucalyptol, 3-carene .gamma.-terpineen, trans-linalooloxide (furanoïde), benzaldehyde, 4-methyl-benzoëzuur, methylester, linalool, nonanal, citral, 1-.alpha.-terpineol, cyclohexanon, 2-methyl-5-(1- methylethenyl)-, trans-decanal, 3-cyclohexeen-1-acetaldehyde, .alfa.,4-dimethyl-2,6-octadien-1-ol, 3,7-dimethyl-, (z)-ethylbutanoaat, butylacetaat, hexanal, 2-methylbutylacetaat, butylpropanoaat, geraniol, eugenoln 5,9-undecadien-2-on, 6,10-dimethyl-(e), ethyl propanoaat, propyl acetaat, methyl 2-methyl butanoaat, 2-methylpropylacetaat, pentylacetaat, 3-hexanol, 2-methyl-1-butanol, (e)-2hexanal, (z)-2-pentenylacetaat, 1-pentanol, hexylacetaat, 5-hexenylacetaat, (e)-2-hexe nylacetaat, 6-methyl-5-hepten-1-on, 1-hexanol, (e)-3-hexen-1-ol, heptylacetaat, (z)-3-hexen-1-ol, (e)-2-hexen-1-ol, (e)-5-hexen-1-ol, (e)-3-hexen-1-ol, azijnzuur, 6-methyl-5-hepten-2-ol.
In de praktijk blijkt dat naarmate fruit en groenten langer zijn bewaard binnen de opslagomgeving 100, de veranderingen van de atmosferische samenstellingen binnen de opslagomgeving 100 kleiner worden, waardoor een periode tussen twee bepalingen van de atmosferische samenstelling binnen de opslagomgeving 100 vergroot kan worden. Bij voorkeur wordt het inert gas op continue wijze in de opslagruimte 100 ingevoerd tijdens het bepalen van de metabole coëfficiënt van de atmosferische samenstelling. Hierbij blijft de gasdruk steeds onder de voorafbepaalde drempelwaarde zodat een evenwicht tussen het ingevoerde gas en het lekkende gas wordt gecreëerd. Het evenwicht wordt bij voorkeur tijdens een initialisatie fase gerealiseerd, waarbij tijdens de initialisatie fase, de werkwijze verder het in massa balans brengen van het invoeren van het inerte gas ten opzichte van een lekgasstroom dat uit de opslagruimte lekt op basis van de gemeten gasdruk.
Het is verder voordelig dat een atmosferische druk buiten de opslagomgeving 100 wordt gemeten, bijvoorbeeld met behulp van een drukmeetinrichting 110B die zich buiten de opslagomgeving 100 bevindt. Het meten van de atmosferische druk buiten de opslagomgeving 100 laat toe om verdere externe invloeden, zoals drukschommelingen door weersomstandigheden en een hoogte van de opslagomgeving 100 ten opzichte van de zeespiegel, in rekening te brengen bij het bepalen van de metabole coëfficiënt van de atmosferische samenstelling. Hierbij ligt de voorafbepaalde drempelwaarde maximaal 20 Pa boven de gemeten atmosferische druk ligt, bijvoorkeur maximaal 15 Pa, meer bij voorkeur maximaal 10 Pa.
De werkwijze kan verder het regelen van de atmosferische samenstelling binnen de opslagomgeving 100 op basis van de bepaalde verandering van de atmosferische samenstelling en het ingevoerde inerte gas omvatten. Zo kan bijvoorbeeld op basis van de bepaalde verandering zuurstofgas of koolstofdioxidegas worden toegevoegd wanneer blijkt dat het zuurstofgehalte zich binnen de opslagomgeving 100 onder of boven een voor het fruit of groente minimumwaarde bevindt. Het op verbeterde wijze bepalen van de atmosferische samenstelling laat dus verder toe om ook een verbeterde regeling van de atmosferische samenstelling binnen de opslagomgeving 100 uit te voeren waardoor fruit en groenten langer bewaard kunnen worden.
Bij voorkeur omvat de werkwijze verder het meten van een debiet van het ingevoerde inerte gas, en waarbij het bepalen van de metabole coëfficiënt van de atmosferische samenstelling binnen de opslagomgeving verder het op basis van het debiet van het ingevoerde inerte gas bepalen van de verandering van de atmosferische samenstelling omvat. Bij voorkeur wordt het debiet volumetrisch gemeten.
In tegenstelling tot bekende monitorsystemen zoals in NL2008346 beschreven, kan, tijdens het bepalen van de metabole coëfficiënt van de atmosferische samenstelling, de opslagomgeving 100 relatief openblijven voor externe invloeden of zijn externe systemen, zoals een drukcompensatiesysteem, die de invloed van externe invloeden, zoals drukverschillen, opvangen niet nodig. De opslagomgevingen 100 zijn hierdoor eenvoudiger vervaardigbaar en goedkoper.
Op basis van de beschrijving hierboven zal de vakman begrijpen dat de uitvinding op verschillende manieren en op basis van verschillende principes kan uitgevoerd worden. Daarbij is de uitvinding niet beperkt tot de hierboven beschreven uitvoeringsvormen. De hierboven beschreven uitvoeringsvormen, alsook de figuren zijn louter illustratief en dienen enkel om het begrip van de uitvinding te vergroten. De uitvinding zal daarom niet beperkt zijn tot de uitvoeringsvormen die hierin beschreven zijn, maar wordt gedefinieerd in de conclusies. 35 .
Claims (14)
1. Werkwijze voor het bepalen van een atmosferische samenstelling in een minstens gedeeltelijk afgesloten opslagomgeving ingericht voor het bewaren van respirerende producten, zoals groenten- en/of fruit, welke werkwijze de volgende stappen omvat: — het meten van een gasdruk binnen de opslagomgeving; — het op basis van de gemeten gasdruk invoeren van een inert gas totdat de gasdruk binnen de opslagomgeving een voorafbepaalde drempelwaarde bereikt; — het meten van één of meerdere gasconcentraties in de atmosferische samenstelling binnen de opslagomgeving; — het bepalen van een metabole coëfficiënt van de atmosferische samenstelling binnen de opslagomgeving op basis van het ingevoerde inerte gas en de gemeten één of meerdere gasconcentraties.
2. Werkwijze volgens de voorgaande conclusie, verder omvattende het meten van een atmosferische druk buiten de opslagomgeving, waarbij de voorafbepaalde drempelwaarde maximaal 20 Pa boven de gemeten atmosferische druk ligt, bij voorkeur maximaal 15 Pa, meer bij voorkeur maximaal 10 Pa.
3. Werkwijze volgens één der voorgaande conclusies, verder omvattende het meten van een debiet van het ingevoerde inerte gas, en waarbij het bepalen van de metabole coëfficiënt van de atmosferische samenstelling binnen de opslagomgeving verder het op basis van het debiet van het ingevoerde inerte gas bepalen van de verandering van de atmosferische samenstelling omvat.
4. Werkwijze volgens één der voorgaande conclusies, waarbij het inerte gas stikstofgas is.
5. Werkwijze volgens één der voorgaande conclusies, waarbij het bepalen van de metabole coëfficiënt verder het bepalen van een respiratiequotiënt, RQ, omvat.
6. Werkwijze volgens de voorgaande conclusie, waarbij het respiratiequotiënt, RQ, een verhouding van een snelheid van een CO: gasproductie ten opzichte van een snelheid van een O: gasconsumptie omvat.
7. Werkwijze volgens één der conclusies 5-6, waarbij het respiratiequotiënt verder een verandering van een verhouding tussen de snelheid van een CO: gasproductie ten opzichte van een snelheid van een Oz gasconsumptie omvat.
8. Werkwijze volgens één der voorgaande conclusies, verder omvattende het regelen van de atmosferische samenstelling binnen de opslagomgeving op basis van de bepaalde metabole coëfficiënt van de atmosferische samenstelling en het ingevoerde inerte gas.
9. Werkwijze volgens één der voorgaande conclusies, waarbij tijdens het bepalen van de metabole coëfficiënt van de atmosferische samenstelling, de opslagomgeving open blijft voor externe invloeden.
10. Werkwijze volgens één der voorgaande conclusies, waarbij het inert gas op continue wijze in de opslagruimte wordt ingevoerd tijdens het bepalen van de metabole coëfficiënt van de atmosferische samenstelling.
11. Werkwijze volgens één der voorgaande conclusies, waarbij de werkwijze verder een initialisatie fase omvat, waarbij tijdens de initialisatie fase, de werkwijze verder het in massa balans brengen van het invoeren van het inerte gas ten opzichte van een lek gasstroom dat uit de opslagruimte lekt op basis van de gemeten gasdruk.
12. Samenstel voor het opslaan van respirerende producten, het samenstel omvattende een minstens gedeeltelijk afgesloten opslagomgeving ingericht voor het opslaan van respirerende producten, een drukmeetinrichting ingericht voor het meten van een gasdruk binnen de opslagomgeving, een gasinvoerinrichting ingericht voor het invoeren van een inert gas in de opslagruimte, minstens één gasconcentratiemeetinrichting ingericht voor het meten van één of meerdere gasconcentraties van de atmosferische samenstelling binnen de opslagomgeving en een regelinrichting omvat, welke regelinrichting is ingericht om de gasinvoerinrichting op basis van de gemeten gasdruk aan te sturen totdat de gasdruk binnen de opslagomgeving een voorafbepaalde drempelwaarde bereikt en is ingericht voor het bepalen van een metabole coëfficiënt van de atmosferische samenstelling binnen de opslagomgeving op basis van het ingevoerde inerte gas en de gemeten één of meerdere gasconcentraties.
13. Computerprogrammaproduct omvattende instructies die, wanneer het programma wordt uitgevoerd door een computer, de computer de werkwijze volgens één der conclusies 1-11 doet uitvoeren.
14. Regelinrichting voor gebruik met een samenstel volgens conclusie 12, welke regelinrichting een computer omvat waarop het computerprogrammaproduct volgens conclusie 13 is opgeslagen.
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| BE20226035A BE1031205B1 (nl) | 2022-12-19 | 2022-12-19 | Verbeterde werkwijze voor het bepalen van een atmosferische samenstelling in een opslagomgeving voor respirerende producten |
| EP23837425.0A EP4637368A1 (en) | 2022-12-19 | 2023-12-19 | Improved method for determining an atmospheric composition in a storage environment for respiring products |
| PCT/IB2023/062940 WO2024134494A1 (en) | 2022-12-19 | 2023-12-19 | Improved method for determining an atmospheric composition in a storage environment for respiring products |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| BE20226035A BE1031205B1 (nl) | 2022-12-19 | 2022-12-19 | Verbeterde werkwijze voor het bepalen van een atmosferische samenstelling in een opslagomgeving voor respirerende producten |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| BE1031205A1 true BE1031205A1 (nl) | 2024-07-19 |
| BE1031205B1 BE1031205B1 (nl) | 2024-07-22 |
Family
ID=85157056
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| BE20226035A BE1031205B1 (nl) | 2022-12-19 | 2022-12-19 | Verbeterde werkwijze voor het bepalen van een atmosferische samenstelling in een opslagomgeving voor respirerende producten |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| EP (1) | EP4637368A1 (nl) |
| BE (1) | BE1031205B1 (nl) |
| WO (1) | WO2024134494A1 (nl) |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| NL2008346C2 (nl) | 2012-02-24 | 2013-08-28 | Amerongen Controlled Atmosphere Technology B V Van | Werkwijze en inrichting voor het regelen van de atmosfeer in een met land- en tuinbouwproducten gevulde ruimte. |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB201608735D0 (en) * | 2016-05-18 | 2016-06-29 | Univ Leuven Kath | Automatical in situ leakage disturbance correction for crops or produce in a confined space |
| US12252281B2 (en) * | 2017-03-16 | 2025-03-18 | Ripelocker, Llc | Measurement and control of respiration of perishable commodities in low absolute pressure method, system, and apparatus |
| EP3771341A1 (en) * | 2019-07-31 | 2021-02-03 | Federal University of Santa Maria | Dynamic controlled atmosphere method and apparatus |
-
2022
- 2022-12-19 BE BE20226035A patent/BE1031205B1/nl active IP Right Grant
-
2023
- 2023-12-19 EP EP23837425.0A patent/EP4637368A1/en active Pending
- 2023-12-19 WO PCT/IB2023/062940 patent/WO2024134494A1/en not_active Ceased
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| NL2008346C2 (nl) | 2012-02-24 | 2013-08-28 | Amerongen Controlled Atmosphere Technology B V Van | Werkwijze en inrichting voor het regelen van de atmosfeer in een met land- en tuinbouwproducten gevulde ruimte. |
| EP2816890B1 (en) | 2012-02-24 | 2018-11-21 | Van Amerongen Controlled Atmosphere Technology B.V | Method and apparatus for controlling the atmosphere in a space filled with agricultural or horticultural produce |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| BE1031205B1 (nl) | 2024-07-22 |
| EP4637368A1 (en) | 2025-10-29 |
| WO2024134494A1 (en) | 2024-06-27 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| Dillahunty et al. | Effect of moisture content and temperature on respiration rate of rice | |
| CN104244704B (zh) | 用于控制填充有农业或园艺产品的空间中的大气的方法和装置 | |
| EP0798962B1 (en) | System for controlling the air composition within a storage room for breathing vegetable products | |
| Fellman et al. | Relationship of harvest maturity to flavor regeneration after CA storage of ‘Delicious’ apples | |
| Both et al. | Effects of dynamic controlled atmosphere by respiratory quotient on some quality parameters and volatile profile of ‘Royal Gala’apple after long-term storage | |
| Thewes et al. | Dynamic controlled atmosphere based on carbon dioxide production (DCA–CD): Lower oxygen limit establishment, metabolism and overall quality of apples after long-term storage | |
| EP2918179B1 (en) | Control apparatus for controlled atmosphere cells for storing perishable items | |
| AU2018233477B2 (en) | Ripening chamber and method for ripening fruit | |
| Kandasamy | Respiration rate of fruits and vegetables for modified atmosphere packaging: a mathematical approach | |
| Isenberg et al. | Modified atmosphere storage of Danish cabbage | |
| BE1031205B1 (nl) | Verbeterde werkwijze voor het bepalen van een atmosferische samenstelling in een opslagomgeving voor respirerende producten | |
| Torregrosa et al. | Emission of VOCs and quality evolution in response to repeated oxygen pull downs on ‘Conference’pears during long-term cold storage | |
| Gouble et al. | Impact of storage time and temperature of salad heads on the quality of fresh-cut Cichorium endivia | |
| RU2016501C1 (ru) | Способ хранения биологических объектов в регулируемой газовой среде | |
| EP4003032B1 (en) | Dynamic controlled atmosphere method and apparatus | |
| Schouten et al. | Determination of O2 and CO2 permeance, internal respiration and fermentation for a batch of pears (cv. Conference) | |
| Knee et al. | Sources of variation in firmness and ester content of ‘Cox’apples stored in 2% oxygen | |
| Horák et al. | THE EFFECT OF POST-HARVEST TREATMENT ON THE QUALITY OF SWEET CHERRIES DURING STORAGE. | |
| Flores et al. | Determination of Oxygen and Carbon Dioxide Gas Transmission Rates of Mango (Mangifera indica L. cv ‘Carabao’) Peel Using Exponential Decay Method and Respiration Mass Balance | |
| Temocico et al. | Results regarding behaviour of some small fruits under controlled atmosphere conditions | |
| Echeverria et al. | VOLATILE PRODUCTION IN´ FUJI´ APPLES STORED UNDER DIFFERENT ATMOSPHERES MEASURED BY HEADSPACE/GAS CHROMATOGRAPHY AND ELECTRONIC NOSE | |
| Wilcke | Model for predicting storability and internal quality of apples | |
| EP3708006A1 (en) | Method of controlling controlled atmosphere cells for storing perishable items | |
| SU709051A1 (ru) | Способ хранени охлажденного м са | |
| Cano et al. | Changes in the chemical composition of several peach cultivars (Prunus persica L.) during cold storage |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| FG | Patent granted |
Effective date: 20240722 |