CH711983A2 - Verfahren zum intelligenten Erkennen der Qualität eines klimakterischen Obsts oder Gemüses unter Vorbehandlung mittels eines druckbeaufschlagten Inertgases in Kombination mit Lagerung in kontrollierter Atmosphäre. - Google Patents
Verfahren zum intelligenten Erkennen der Qualität eines klimakterischen Obsts oder Gemüses unter Vorbehandlung mittels eines druckbeaufschlagten Inertgases in Kombination mit Lagerung in kontrollierter Atmosphäre. Download PDFInfo
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Abstract
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum intelligenten Erkennen der Qualität eines klimakterischen Obsts oder Gemüses unter Vorbehandlung mittels eines druckbeaufschlagten Inertgases in Kombination mit Lagerung in kontrollierter Atmosphäre, welches zum Bereich intelligenter Erkennung der Qualität von Lebensmitteln gehört. Erfindungsgemäss erfolgt eine wasserstrukturierende Behandlung eines klimakterischen Obsts oder Gemüses innerhalb eines Vorbehandlungssystems mittels eines druckbeaufschlagten Inertgases, wobei eine echtzeitige Online-Überwachung der Umgebungsbedingung der Lagerung in kontrollierter Atmosphäre für Obst oder Gemüse innerhalb eines Lagerungssystems in kontrollierter Atmosphäre und eine Datenerfassung erfolgen, und wobei bei einem Kohlendioxid-Volumenanteil von 5% bis 7% während der Lagerung eines klimakterischen Obsts oder Gemüses, also beim Erreichen des Verderbungspunkts des klimakterischen Obsts oder Gemüses, eine Nachricht zur Aufforderung einer Auslagerung an das Fernüberwachungszentrum gesendet wird. Die vorliegende Erfindung ermöglicht eine rechtzeitige, genaue und intelligente Überwachung einer Änderung in Gaskonzentration innerhalb der Lagerungsumgebung für ein klimakterisches Obst oder Gemüse, eine Datenfernübertragung durch eine drahtlose Verbindung mit einem Fernüberwachungszentrum und somit eine zuverlässige Erkennung der Qualität des Obsts oder Gemüses sowie eine intelligente Auslagerung.
Description
Beschreibung Gebiet der Erfindung [0001] Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum intelligenten Erkennen der Qualität eines klimakterischen Obsts oder Gemüses unter Vorbehandlung mittels eines druckbeaufschlagten Inertgases in Kombination mit Lagerung in kontrollierter Atmosphäre und gehört zum Bereich intelligenter Erkennung der Qualität von Lebensmitteln.
Technischer Hintergrund [0002] China verfügt über reiche Ressourcen an Obst und Gemüse und stellt den grössten Produzent landwirtschaftlicher Produkte der Welt dar. Hinsichtlich der Ernährungsgewohnheit des chinesischen Volks werden Gemüse und Obst hauptsächlich in Form vielfältiger frischer Produkte vertrieben. Trotz unterbrochener Nahrungszufuhr von aussen führen geerntetes Obst und Gemüse seine eigene Lebensaktivität fort und sind somit im Zuge der Transport und des Vertriebs ohne angemessene Frischhaltungsmassnahme anfällig für Verderb und Fäule, was zu wesentlichem Verlust führen kann. Als ein wichtiger Indikator für Stoffwechselrate eines Obsts oder Gemüses weist eine höhere Atmungsintensität auf einen schnelleren Verbrauch von Nahrungsstoff und eine kürzere Lagerzeit hin. Bei einem klimakterischen Obst oder Gemüse erhöht sich drastisch die Atmungsintensität zum Beginn des Reifungsprozesses und erreicht ihren Höhenpunkt vor einer Absenkung bis zur Alterung, wobei der Höhenpunkt der Atmung in Begleitung von der Freigabe einer grossen Menge von Ethen auftritt. Deshalb besteht der Schlüssel zur Verlängerung der Lagerzeit eines klimakterischen Obsts oder Gemüses darin, den Zeitpunkt des klimakterischen Höhenpunkts zu verschieben, die Atmungsintensität zu verringern und somit die Nachreifung und Alterung des Obsts oder Gemüses zu verlangsamen.
[0003] Unter einer bestimmten Temperatur und einem gewissen Druck kann ein Inertgas (beispielsweise Argon und Xenon) kann mit ungebundenem Wasser zu einem käfigförmigen Hydrat kombiniert werden, was die Technik strukturierten Wassers darstellt. Die Bildung eines käfigförmigen Hydrats ändert die Bindungsstruktur des Wassers zwischen Molekülen des Obsts oder Gemüses, beschränkt die Wasseraktivität zwischen Zellen und hemmt die Atmung, den Stoffwechsel sowie die Aktivität des Enzyms zur Synthese von Ethen, wobei das druckbeaufschlagte Inertgas ins Innere der Gewebe des Obsts oder Gemüses eindringt, Mikroporen bildet und Sauerstoffmolekül sowie andere Gasmoleküle ersetzt, was die Lagerung und Frischhaltung von Obst und Gemüse beeinträchtigt. In den 1990er Jahren erzielte die Universität Tokio zufriedenstellende Lagerungswirkung durch druckbeaufschlagte Frischhaltung für Gemüsekohl und Blumen mittels von Xenon. Zhang Min et al. (2003) offenbarte ein Verfahren zur Frischhaltung frisch geschnittenen Obsts oder Gemüses mittels wasserstrukturierender Behandlung in Kombination mit Verpackung unter kontrollierter Atmosphäre (Veröffentlichungsnummer: CN 1 554 247), bei dem ein druckbeaufschlagtes Inertgasgemisch aus Argon, Krypton und Xenon strukturiertes Wasser bildet, welches in Kombination mit Verpackung unter kontrollierter Atmosphäre zur Frischhaltung dient und die Lagerzeit frisch geschnittenen Obsts und Gemüses verlängern kann. Zhang Min et al. (2005) offenbarte ein Verfahren zur dreistufigen Kombinationsvorbehandlung zur Verlängerung der Frischhaltungszeit für verderbliches Obst und Gemüse (Veröffentlichungsnummer: CN 1 709 075), bei dem offensichtliche Wirkung für Frischhaltung verderblichen Obsts und Gemüses unter kurzzeitiger Vakuum-Vorkühlung in Kombination mit einer wasserstrukturierenden Behandlung mittels eines druckbeaufschlagten (0,5 bis 3,0 MPa) Gasgemisch aus Kohlendioxid und Argon und einer antibiotischen Nanosilber-schicht erzielt wird. Bei den beiden Patenten besteht jedoch der Nachteil, dass die wasserstrukturierende Behandlung mittels eines Inertgases eine lange Zeit (12 bis 48 Stunden) in Anspruch nimmt und nur in Kombination mit anderem Frischhaltungsverfahren eine offensichtliche Wirkung erzielen kann. Zhang Min et al. (2009) offenbarte ein Verfahren zur kostengünstigen Frischhaltung durch schnelle wasserstrukturierende Behandlung für frisch geschnittenes Obst und Gemüse mittels von Ultrahochdruck (Veröffentlichungsnummer: CN 101 700 055 A), bei dem mittels zweier der vier unpolaren Gase Argon, Krypton, Stickstoff oder Kohlendioxid zu einem Verhältnis von 1:1 eine Ultrahochdruckbehandlung für eine schnelle Strukturierung des Wassers an Oberfläche und in Gewebe frisch geschnittenen Obsts und Gemüses und somit eine reduzierte Aktivität des Wassermoleküls sorgt, wodurch die Lagerzeit frisch geschnittenen Obsts und Gemüses bis zu 10-15 Tagen verlängert wird, wobei bei dieser Patent der Prozessdruck von 300 bis 400 MPa eine grosse Qualitätsminderung für Obst und Gemüse mit weicher Gewebestruktur nachteilig mit sich bringt. Zhang Min et al. (2010) offenbarte ein Verfahren zur Verlängerung der Lagerzeit für frisch geschnittenes Obst und Gemüse unter Behandlung mittels eines Inertgasgemisches beim Mitteldruck (Veröffentlichungsnummer: CN 102 077 859 A), bei dem mittels eins Gasgemisches aus zu einem Verhältnis vermischtem Argon, Stickstoff und Xenon eine Druckbeaufschlagungs-Behandlung bei einem Druck von 20 bis 25 MPa erfolgt, die zu einer Verlängerung der Lagerzeit frisch geschnittenen Obsts und Gemüses um 10 bis 15 Tage bei Kühllagerung und um 7 bis 8 Tage bei Raumtemperaturlagerung beiträgt und offensichtliche Wirkung für Lagerung und Frischhaltung erzielt. Zhang Min et al. (2010) offenbarte ein Kombinations-Frischhaltungsverfahren zur Verlängerung der Lagerzeit für frischen Speise-Lotussamen (Veröffentlichungsnummer: CN 102 057 981 A), bei dem die Qualität und Geschmack des Lotussamens unter Vakuum-Vorkühlung in Kombination mit Dampfbehandlung mittels von 1-MCP, wasserstrukturierender Behandlung mittels eines Inertgases und Frischhaltung in kontrollierter Atmosphäre gut beibehalten werden, wobei die Lagerzeit wesentlich verlängert wird. Gemäss dem Ergebnis einer von Zhan Zhonggang et al. durchgeführten Forschung über Einfluss von Inertgas (Xenon) auf die Atmungsintensität erfuhr geschnittene Gurke unter 10 °C und einem Xenondruck von 0,3 MPa eine wesentliche Absenkung in der Atmungsintensität gegenüber der Kontrollgruppe, während bei Vorbehandlung eines Spargels mittels druckbeaufschlagten Xenons die Bildung eines Xenonhydrats-Kristalls die Viskosität des Wassers in Gewebe des Spargels beeinflusste, wobei unter Verwendung der
Gewichtsverlustrate, der Atmungsintensität, der Durchlässigkeit der Zellmembran, des Gehalts an Vitamin C und des Gehalts an Zellulose als Indikatoren die Frischhaltungswirkung nach 24-stündiger Behandlung des Spargels mittels eines Gasgemisches aus Xenon und Argon mit einem Druck von 0,3 MPa analysiert wurde. Nach dem Ergebnis einer von S. Oshitaet al. durchgeführten Forschung über Einfluss von Xenon auf die Lagerzeit der Nelke wurde der Atmungshöhepunkt der Nelke unter Behandlung mittels von Xenon unter einem Druck von 0,51 MPa gehemmt und ihre Atmungsintensität nahm stetig ab, wobei im Vergleich zu der Nelke der Kontrollgruppe, die 10 Tage nach Ernte verwelkt war, kein Verderb bei der Gruppe mit Xenon-Behandlung an dem 16. Tage auftrat. Laut Ergebnis eines von Pietro Rocculi und Santina Romani et al. durchgeführten Vergleichs zwischen der Lagerung geschnittener Kiwifrucht unter einer Atmosphäre aus 90% Argon, 5% Sauerstoff sowie 5% Kohlendioxid und einer Atmosphäre aus 90% Stickstoff, 5% Sauerstoff sowie 5% Kohlendioxid war eine Befüllung mit Argon in der Lage, die Atmungsintensität geschnittener Kiwifrucht besser zu senken, frische Farbe beizubehalten und die Haltbarkeitsdauer zu verlängern. Wie aus den bisherig beschriebenen Patenten zu entnehmen ist, soll bei frisch geschnittenem Obst und Gemüse eine Vorbehandlung mittels eines druckbeaufschlagten Inertgases zur Verwirklichung der Strukturierung vom Wasser des Obsts und Gemüses erst in Kombination mit Beschichtung, Dampfbehandlung mittels von 1 -MCP und anderer Technik zur Verlängerung der Lagerzeit eingesetzt werden. Bei der vorliegenden Erfindung erfolgt eine Vorbehandlung mittels eines druckbeaufschlagten Inertgases mit einem geringem Druck für intaktes Obst und Gemüse, was eine mechanische Beschädigung für Qualität des Obsts und Gemüses ausschliesst und gleichzeitig die Lagerzeit des Obsts und Gemüses bei Niedertemperatur verlängert.
[0004] Li Jie et al. (2013) offenbarte ein intelligentes Überwachungssystem für Kühlkettenlogistik landwirtschaftlicher Produkte und zugehöriges Verfahren (Veröffentlichungsnummer: CN 103 389 716 A), bei dem eine umfassende, intelligente Überwachung für Umgebung der Kühlkettenlogistik landwirtschaftlicher Produkte und Betriebsdaten von Anlagen unter Eingriff in Bordkälteanlage und Gasumgebung in Abhängigkeit der Frischhaltungsbedingung landwirtschaftlicher Produkte erfolgt, wobei bei dieser Patent eine echtzeitige Erfassung der Temperatur, Feuchtigkeit und Gaskonzentration in der Kühlkettenlogistikumgebung erfolgt. Li Meng et al. (2014) offenbarte einen zur Erfassung der Frische vom Obst und Gemüse fähigen Kühlschrank und ein zugehöriges Verfahren (Veröffentlichungsnummer: CN 104 266 453 A), bei dem eine Datenerfassung mittels einer Geruchsprüfungseinrichtung erfolgt und der Atmungshöhepunkt als Feststellungsgrundlage für Frische des Obsts und Gemüses herangezogen wird, wobei ein Gassensor für einen für den Verderb des Obsts und Gemüses kennzeichnenden Gasgehalt innerhalb eines Kühlschranks eingebaut wird und eine Datenerfassung anhand der Änderungsrate des Spannungswerts des Sensors erfolgt, wobei ggf. eine Systemalarm auf einen Verderb der Lebensmittel hindeutet. Liu Yande et al. (2013) offenbarte ein Echtzeit-Überwachungsgerät für Frisch der Lebensmittel und zugehöriges Verfahren (Veröffentlichungsnummer: CN 103 543 703 A), bei dem eine echtzeitige Online-Überwachung der Frische der Lebensmittel, eine Schätzung der Lagerzeit der Lebensmittel und eine Hochladung von dieser an ein Fernüberwachungszentrum ermöglicht werden, wobei bei dieser Patent jedoch ein mathematisches Modell hinsichtlich einzelner Qualitätsindikatoren und physischer bzw. chemischer Indikatoren eines Gemüses aufgebaut und die Lagerzeit des Gemüses anhand der Indikatoren und einer Anpassungsgleichung zur Erkennung von Indikatoren geschätzt werden muss. Bei dem intelligenten Erkennungsverfahren gemäss der vorliegenden Erfindung erfolgt eine Feststellung anhand einer Änderung in der Gaskonzentration innerhalb der Lagerungsumgebung, welche Änderung durch eine Änderung in der Atmung bzw. dem Stoffwechsel im Zuge der Lagerung eines klimakterischen Obsts oder Gemüses verursacht wird, wobei eine Erhöhung der Kohlendioxid-Konzentration in der Nachklimakteriumsphase des Obsts oder Gemüses die Auslagerungszeit des Obsts oder Gemüses darstellt und keine Datenbank errichtet werden muss, was zu einem einfachen Verfahren, einer hohen Zuverlässigkeit und einer breiten Anwendung beiträgt.
[0005] Die bestehenden Forschungsverfahren über Lagerung und Frischhaltung vom Obst und Gemüse sind hinsichtlich der Vielfältigkeit begrenzt, während aufgrund der grossen Vielfalt vom Obst und Gemüse entsprechende Vorbehandlungstechnik und Lagerungsbedingung auch wesentlich variieren, was zu komplexen Schritten mit grossem Aufwand bei deren Ausführung führt. Zudem benötigt die Analyse der Qualitätsänderungsregel im Zuge der Lagerung des Obsts und Gemüses eine aufwendige manuelle Datenauswertung, was die Rechtzeitigkeit und Genauigkeit der Qualitätsdaten vom Obst und Gemüse beeinträchtigt. Ohne eine echtzeitige und genaue intelligente Datenüberwachung zur Erkennung einer Qualitätsänderung im Zuge der Lagerung des Obsts und Gemüses zeichnet sich dann die zur Lagerung vom Obst und Gemüse eingesetzte Vorbehandlungstechnik mittels eines druckbeaufschlagten Inertgases durch eine geringe Zuverlässigkeit, eine hohen Stromverbrauch, eine komplexe Bedienung und eine eventuelle Erhöhung der Kosten zur Frischhaltung von Lebensmitteln aus.
Offenbarung der Erfindung [0006] Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zum intelligenten Erkennen der Qualität eines klimakterischen Obsts oder Gemüses unter Vorbehandlung mittels eines druckbeaufschlagten Inertgases in Kombination mit Lagerung in kontrollierter Atmosphäre zur Verfügung zu stellen, bei dem durch echtzeitige Überwachung der Gasbedingung (Sauerstoff-Volumenanteil von 0 bis 25%, Kohlendioxid-Volumenanteil von 0 bis 25%, Ethen-Volumenan-teil von 0 bis 200 ppm) in der Lagerungsumgebung in kontrollierter Atmosphäre eine intelligente Erkennungstechnik für Lagerungsqualität eines klimakterischen Obsts oder Gemüses und Aufforderung zur Auslagerung verwirklicht.
[0007] Verfahren zum intelligenten Erkennen der Qualität eines klimakterischen Obsts oder Gemüses unter Vorbehandlung mittels eines druckbeaufschlagten Inertgases in Kombination mit Lagerung in kontrollierter Atmosphäre, gekennzeich net durch folgende Schritte: wasserstrukturierende Vorbehandlung eines klimakterischen Obsts oder Gemüses mittels eines druckbeaufschlagten Inertgases: Frischhaltung und Lagerung durch Verpackung unter kontrollierter Atmosphäre mittels Kohlendioxid, Sauerstoff und Stickstoff: echtzeitige Erfassung der Umgebungsparameter während der Lagerung des Obsts oder Gemüses mittels einer Geruchsprüfungseinrichtung sowie echtzeitige Sendung von Daten und Informationen an ein Fernüberwachungszentrum, um eine intelligente Erkennung der Qualität und der Auslagerungszeit eines klimakterischen Obsts oder Gemüses bei Lagerung in kontrollierter Atmosphäre zu verwirklichen.
[0008] Verfahren zum intelligenten Erkennen der Qualität eines klimakterischen Obsts oder Gemüses unter Vorbehandlung mittels eines druckbeaufschlagten Inertgases in Kombination mit Lagerung in kontrollierter Atmosphäre gekennzeichnet durch folgende konkrete Schritte: (1) wasserstrukturierende Vorbehandlung: wasserstrukturierende Vorbehandlung eines klimakterischen Obsts oder Gemüses mittels eines druckbeaufschlagten Inertgases, wobei als Inertgas Argon eingesetzt, ein Druck von 0,1 bis 1,2 MPa für 1 bis 3 Stunden beibehalten und ein Druckentlastungsvorgang für 30 Sekunden durchgeführt wird; (2) Frischhaltung und Lagerung: Frischhaltung und Lagerung des klimakterischen Obsts oder Gemüses in kontrollierter Atmosphäre nach der wasserstrukturierenden Vorbehandlung, wobei hinsichtlich des Gasvolumens Stickstoff 88% bis 98%, Sauerstoff 2% bis 10% und Kohlendioxid 0% bis 2% ausmachen, wobei die Evakuierzeit 5 Sekunden, die Gasfüllungszeit 5 Sekunden, der Druck 0,6 MPa und die Lagertemperatur 0 bis 13°C betragen, (3) Parametererfassung und -Übertragung: echtzeitige Erfassung der Umgebungsparameter während der Lagerung des Obsts oder Gemüses mittels einer Geruchsprüfungseinrichtung, Integration und Zusammenstellung umfassender Informationen im Zuge der Lagerung, Fernübertragung erfasster Daten durch eine drahtlose Verbindung mit einem Fernüberwachungszentrum, Feststellen einer Änderung in Gaskonzentration innerhalb der Verpackung unter kontrollierter Atmosphäre für klimakterisches Obst oder Gemüse und Senden einer Nachricht an das Fernüberwachungszentrum zur Aufforderung einer Auslagerung.
[0009] Bei der echtzeitigen Erfassung der Umgebungsparameter während der Lagerung des Obsts oder Gemüses mittels einer Geruchsprüfungseinrichtung im Schritt (3) die konkreten zu erfassenden Daten einen Sauerstoff-Volumenanteil von 0% bis 25%, einen Kohlendioxid-Volumenanteil von 0% bis 25% und eine Ethen-Konzentration von 0 bis 200 ppm umfasst, wobei Daten zum Feststellen einer Änderung in der Gaskonzentration innerhalb der Verpackung unter kontrollierter Atmosphäre für klimakterisches Obst oder Gemüse erfasst werden und bei einem Kohlendioxid-Volumenanteil von 5% bis 7% während der Lagerung eines klimakterischen Obsts oder Gemüses, also beim Erreichen des Verderbungspunkts des klimakterischen Obsts oder Gemüses, eine Nachricht zur Aufforderung einer Auslagerung an das Fernüberwachungszentrum gesendet wird.
[0010] Bei der vorliegenden Erfindung zeichnet sich die Geruchsprüfung für Lagerungsumgebung des Obsts und Gemüses durch eine Datenerfassung hinsichtlich der Konzentrationen von Sauerstoff, Kohlendioxid und Ethen innerhalb der Verpackung des Obsts und Gemüses mittels einer Geruchsprüfungseinrichtung mit einem Intervall von 30 Minuten aus, wobei bei jeder Datenerfassung jeweils eine Messung an mehreren Stellen erfolgen und ein arithmetischer Mittelwert anhand der Messwerte solcher Messungen ermittelt werden kann, welcher Mittelwert als Prüfungssignal herangezogen wird.
[0011] Bei der vorliegenden Erfindung zeichnet sich die Übertragung umfassender Informationen über Änderung im Umgebungsgas im Zuge der Lagerung des Obsts oder Gemüses dadurch aus, dass eine Ferndatenübertragung durch eine drahtlose Verbindung mit einem Fernüberwachungszentrum ermöglicht wird.
[0012] Der Atmungsprozess eines klimakterischen Obsts oder Gemüses im Zuge seiner Lebensaktivität kann in drei Phasen, also eine Vorklimakteriumsphase, eine Höhepunktphase und eine Nachklimakteriumsphase unterteilt werden, wobei in der Regel die Alterung mit der Verschlechterung der Qualität in der Nachklimakteriumsphase beginnt. Nach Klimakterium eines klimakterischen Obsts oder Gemüses im Zuge der Lagerung in Verpackung unter kontrollierter Atmosphäre bleibt die Gaskonzentration zunächst grundsätzlich stabil und erst in einer späteren Phase der Lagerung erhöht sich allmählich die Kohlendioxid-Konzentration mit der Verschlechterung der Qualität des Obsts oder Gemüses, weswegen eine Erhöhung der Kohlendioxid-Konzentration in der späteren Phase der Lagerung auf die Lagerungszeit des Obsts oder Gemüses hinweist. Somit hat sich die Erkennung der Auslagerungszeit für Obst und Gemüse anhand des Zeitpunktes der Erhöhung der Kohlendioxid-Konzentration in der Nachklimakteriumsphase bei der vorliegenden Erfindung als effektiv bewährt.
[0013] Die vorliegende Erfindung weist die vorteilhafte Auswirkung auf, dass mit der vorliegenden Erfindung eine umfassende, intelligente Erkennung einer Änderung in der Umgebungsbedingung im Zuge einer Lagerung in kontrollierter Atmosphäre für klimakterisches Obst oder Gemüse und eine Hochladung der Informationen und Daten an ein Fernüberwachungszentrum ermöglicht werden können, um eine echtzeitige Online-Überwachung einer Qualitätsänderung im Zuge der Lagerung eines klimakterischen Obsts oder Gemüses und eine intelligente Auslagerungszeit zu verwirklichen. Somit weist die Erfindung gegenüber dem Stand der Technik die Vorteile angemessene Struktur, einfache Bedienung, Sicherheit und Genauigkeit auf und verbessert die Genauigkeit und Rechtzeitigkeit der Erkennung einer Qualitätsänderung eines klimakterischen Obsts oder Gemüses unter Vorbehandlung mittels eines druckbeaufschlagten Inertgases in Kombination mit Lagerung in kontrollierter Atmosphäre, was eine hochwertige Lagerung für Obst und Gemüse sicherstellt.
Konkrete Ausführungsformen [0014] Erstes Ausführungsbeispiel 1:
Verfahren zum intelligenten Erkennen der Qualität von Kirschtomate unter Vorbehandlung mittels eines druckbeaufschlagten Inertgases bei einem Druck von 0,4 MPa in Kombination mit Lagerung in kontrollierter Atmosphäre.
[0015] 300 g frische, gleichmässig grosse und 80% reife Kirschtomaten ohne Fäule wählen und in einen Reaktordruckbehälter (mit einer Umgebungstemperatur von Raumtemperatur 20 °C), Argon mit einem Druck von 0,4 MPa einleiten, Druck für eine Stunde beibehalten und danach für 30 Sekunden entlasten und Behälter entladen. Verpacken unter kontrollierter Atmosphäre mittels einer LDPE-Beutel, wobei die Lagerungsbedingung in kontrollierter Atmosphäre im Ausgangszustand eine Stickstoff-Konzentration von 93%, eine Sauerstoff-Konzentration von 5% und eine Kohlendioxid-Konzentration von 2% umfasst, für 5 Sekunden evakuieren und für 5 Sekunden mit Gas unter einem Druck von 0,6 MPa befüllen. Kirschtomaten unter einer Temperatur von 10 °C lagern und aus dem Versuch über Qualitätsänderung während die Lagerung Kirschtomaten den Schluss ziehen, dass sich die Qualität verschlechtert, wenn in der Nachklimakteriumsphase die Kohlendioxid-Konzentration höher als 5% liegt, weswegen die Kohlendioxid-Konzentration von 5% als Punkt zur intelligenten Erkennung einer Auslagerung eingestellt wird. Die Kirschtomate unter Vorbehandlung mittels eines druckbeaufschlagten Inertgases bei einem Druck von 0,4 MPa in Kombination mit Lagerung in kontrollierter Atmosphäre weist eine grundsätzlich stabil bleibende Gasvolumenkonzentration innerhalb der Verpackung unter kontrollierter Atmosphäre an den 20. Bis 22. Tagen, einen sich allmählich erhöhenden Kohlendioxid-Volumenanteil an den 23. bis 24. Tagen und einen Kohlendioxid-Volumenanteil von 5% an dem 25. Tag auf, wobei dann eine intelligente Erkennung verschlechterter Qualität der Kirschtomaten und eine Aufforderung zur Auslagerung erfolgen.
[0016] Erstes Ausführungsbeispiel 2:
Verfahren zum intelligenten Erkennen der Qualität von Kirschtomate unter Vorbehandlung mittels eines druckbeaufschlagten Inertgases bei einem Druck von 0,8 MPa in Kombination mit Lagerung in kontrollierter Atmosphäre.
[0017] 300 g frische, gleichmässig grosse und 80% reife Kirschtomaten ohne Fäule wählen und in einen Reaktordruckbehälter (mit einer Umgebungstemperatur von Raumtemperatur 20 °C), Argon mit einem Druck von 0,8 MPa einleiten, Druck für eine Stunde beibehalten und danach für 30 Sekunden entlasten und Behälter entladen. Verpacken unter kontrollierter Atmosphäre mittels einer LDPE-Beutel, wobei die Lagerungsbedingung in kontrollierter Atmosphäre im Ausgangszustand eine Stickstoff-Konzentration von 93%, eine Sauerstoff-Konzentration von 5% und eine Kohlendioxid-Konzentration von 2% umfasst, für 5 Sekunden evakuieren und für 5 Sekunden mit Gas unter einem Druck von 0,6 MPa befüllen. Kirschtomaten unter einer Temperatur von 10 °C lagern und aus dem Versuch über Qualitätsänderung während die Lagerung Kirschtomaten den Schluss ziehen, dass sich die Qualität verschlechtert, wenn in der Nachklimakteriumsphase die Kohlendioxid-Konzentration höher als 5% liegt, weswegen die Kohlendioxid-Konzentration von 5% als Punkt zur intelligenten Erkennung einer Auslagerung eingestellt wird. Die Kirschtomate unter Vorbehandlung mittels eines druckbeaufschlagten Inertgases bei einem Druck von 0,8 MPa in Kombination mit Lagerung in kontrollierter Atmosphäre weist eine grundsätzlich stabil bleibende Gasvolumenkonzentration innerhalb der Verpackung unter kontrollierter Atmosphäre an den 23. Bis 25. Tagen, einen sich allmählich erhöhenden Kohlendioxid-Volumenanteil an den 26. bis 27. Tagen und einen Kohlendioxid-Volumenanteil von 5% an dem 28. Tag auf, wobei dann eine intelligente Erkennung verschlechterter Qualität der Kirschtomaten und eine Aufforderung zur Auslagerung erfolgen.
[0018] Erstes Ausführungsbeispiel 3:
Verfahren zum intelligenten Erkennen der Qualität von sauteed spring beans unter Vorbehandlung mittels eines druckbeaufschlagten Inertgases bei einem Druck von 0,8 MPa in Kombination mit Lagerung in kontrollierter Atmosphäre.
[0019] 300 g frische, gleichmässig grosse und 80% reife sauteed spring beans ohne Fäule wählen und in einen Reaktordruckbehälter (mit einer Umgebungstemperatur von Raumtemperatur 20 °C), Argon mit einem Druck von 0,8 MPa einleiten, Druck für eine Stunde beibehalten und danach für 30 Sekunden entlasten und Behälter entladen. Verpacken unter kontrollierter Atmosphäre mittels einer LDPE-Beutel, wobei die Lagerungsbedingung in kontrollierter Atmosphäre im Ausgangszustand eine Stickstoff-Konzentration von 93%, eine Sauerstoff-Konzentration von 5% und eine Kohlendioxid-Konzentration von 2% umfasst, für 5 Sekunden evakuieren und für 5 Sekunden mit Gas unter einem Druck von 0,6 MPa befüllen. Kirschtomaten unter einer Temperatur von 8 °C lagern und aus dem Versuch über Qualitätsänderung während die Lagerung sauteed spring beans den Schluss ziehen, dass sich die Qualität verschlechtert, wenn in der Nachklimakteriumsphase die Kohlendioxid-Konzentration höher als 6% liegt, weswegen die Kohlendioxid-Konzentration von 6% als Punkt zur intelligenten Erkennung einer Auslagerung eingestellt wird. Die sauteed spring beans unter Vorbehandlung mittels eines druckbeaufschlagten Inertgases bei einem Druck von 0,8 MPa in Kombination mit Lagerung in kontrollierter Atmosphäre weist eine grundsätzlich stabil bleibende Gasvolumenkonzentration innerhalb der Verpackung unter kontrollierter Atmosphäre an den 25. Bis 27. Tagen, einen sich allmählich erhöhenden Kohlendioxid-Volumenanteil an den 28. bis 29. Tagen und einen Kohlendioxid-Volumenanteil von 6% an dem 30. Tag auf, wobei dann eine intelligente Erkennung verschlechterter Qualität der Kirschtomaten und eine Aufforderung zur Auslagerung erfolgen.
Claims (3)
- Patentansprüche1. Verfahren zum intelligenten Erkennen der Qualität eines klimakterischen Obsts oder Gemüses unter Vorbehandlung mittels eines druckbeaufschlagten Inertgases in Kombination mit Lagerung in kontrollierter Atmosphäre, gekennzeichnet durch folgende Schritte: wasserstrukturierende Vorbehandlung eines klimakterischen Obsts oder Gemüses mittels eines druckbeaufschlagten Inertgases; Frischhaltung und Lagerung durch Verpackung unter kontrollierter Atmosphäre mittels Kohlendioxid, Sauerstoff und Stickstoff; echtzeitige Erfassung der Umgebungsparameter während der Lagerung des Obsts oder Gemüses mittels einer Geruchsprüfungseinrichtung sowie echtzeitige Sendung von Daten und Informationen an ein Fernüberwachungszentrum, um eine intelligente Erkennung der Qualität und der Auslagerungszeit eines klimakterischen Obsts oder Gemüses bei Lagerung in kontrollierter Atmosphäre zu verwirklichen.
- 2. Verfahren zum intelligenten Erkennen der Qualität eines klimakterischen Obsts oder Gemüses unter Vorbehandlung mittels eines druckbeaufschlagten Inertgases in Kombination mit Lagerung in kontrollierter Atmosphäre nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch folgende konkrete Schritte: (1) wasserstrukturierende Vorbehandlung: wasserstrukturierende Vorbehandlung eines klimakterischen Obsts oder Gemüses mittels eines druckbeaufschlagten Inertgases, wobei als Inertgas Argon eingesetzt, ein Druck von 0,1 bis 1,2 MPa für 1 bis 3 Stunden beibehalten und ein Druckentlastungsvorgang für 30 Sekunden durchgeführt wird; (2) Frischhaltung und Lagerung: Frischhaltung und Lagerung des klimakterischen Obsts oder Gemüses in kontrollierter Atmosphäre nach der wasserstrukturierenden Vorbehandlung, wobei hinsichtlich des Gasvolumens Stickstoff 88% bis 98%, Sauerstoff 2% bis 10% und Kohlendioxid 0% bis 2% ausmachen, wobei die Evakuierzeit 5 Sekunden, die Gasfüllungszeit 5 Sekunden, der Druck 0,6 MPa und die Lagertemperatur 0 bis 13°C betragen, (3) Parametererfassung und -Übertragung: echtzeitige Erfassung der Umgebungsparameter während der Lagerung des Obsts oder Gemüses mittels einer Geruchsprüfungseinrichtung, Integration und Zusammenstellung umfassender Informationen im Zuge der Lagerung, Fernübertragung erfasster Daten durch eine drahtlose Verbindung mit einem Fernüberwachungszentrum, Feststellen einer Änderung in Gaskonzentration innerhalb der Verpackung unter kontrollierter Atmosphäre für klimakterisches Obst oder Gemüse und Senden einer Nachricht an das Fernüberwachungszentrum zur Aufforderung einer Auslagerung.
- 3. Verfahren zum intelligenten Erkennen der Qualität eines klimakterischen Obsts oder Gemüses unter Vorbehandlung mittels eines druckbeaufschlagten Inertgases in Kombination mit Lagerung in kontrollierter Atmosphäre nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass bei der echtzeitigen Erfassung der Umgebungsparameter während der Lagerung des Obsts oder Gemüses mittels einer Geruchsprüfungseinrichtung im Schritt (3) die konkreten zu erfassenden Daten einen Sauerstoff-Volumenanteil von 0% bis 25%, einen Kohlendioxid-Volumenanteil von 0% bis 25% und eine Ethen-Konzentration von 0 bis 200 ppm umfasst, wobei Daten zum Feststellen einer Änderung in der Gaskonzentration innerhalb der Verpackung unter kontrollierter Atmosphäre für klimakterisches Obst oder Gemüse erfasst werden und bei einem Kohlendioxid-Volumenanteil von 5% bis 7% während der Lagerung eines klimakterischen Obsts oder Gemüses, also beim Erreichen des Verderbungspunkts des klimakterischen Obsts oder Gemüses, eine Nachricht zur Aufforderung einer Auslagerung an das Fernüberwachungszentrum gesendet wird.
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