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改善 塊莖 貯藏
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摘要
申請專利號:

CN201580068158.5

申請日:

20151020

公開號:

CN106998683A

公開日:

20170801

當前法律狀態:

有效性:

審查中

法律詳情:
IPC分類號: A01N27/00,A01N65/36,A23B7/154,A01P21/00 主分類號: A01N27/00,A01N65/36,A23B7/154,A01P21/00
申請人: 愛利思達生命科學比荷盧私人有限責任公司
發明人: A·派若特
地址: 比利時瑟蘭
優先權: 14189559.9
專利代理機構: 北京三幸商標專利事務所(普通合伙) 代理人: 劉淼
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法律狀態
申請(專利)號:

CN201580068158.5

授權公告號:

法律狀態公告日:

法律狀態類型:

摘要

本發明涉及一種塊莖特別是馬鈴薯的除芽處理方法,優選通過霧化高濃度檸烯組合物來進行。本發明還涉及通過所述方法獲得的經檸烯處理的塊莖。本發明還提供了適于通過霧化去除芽苗的檸烯組合物。本發明因提供了可再生和天然的芽苗去除劑從而是有利的。它允許從實際上不允許農藥殘留的預定用于新鮮農產品市場的塊莖上除去芽苗。

權利要求書

1.一種用于改善塊莖貯藏的方法,包括以下步驟:向帶有芽的塊莖以有效去除所述芽的量施用包含至少50%檸烯的組合物,其表示為與組合物總重量相比的檸烯重量。2.根據權利要求1所述的方法,其特征在于,所述塊莖是馬鈴薯,并且所述芽短于5毫米。3.根據前述權利要求中任一項所述的方法,其特征在于,所述施用通過霧化進行。4.根據前述權利要求中任一項所述的方法,其特征在于,該組合物包含橙油或由橙油組成。5.根據前述權利要求中任一項所述的方法,其特征在于,所述組合物不包含合成活性成分。6.根據前述權利要求中任一項所述的方法,其特征在于,所述塊莖是馬鈴薯。7.根據前述權利要求中任一項所述的方法,其特征在于,所述有效量相當于檸烯的劑量為每噸塊莖60ml~400ml;優選為100~150ml/噸塊莖。8.根據前述權利要求中任一項所述的方法,其特征在于,所述施用以3天至6周的間隔,優選以3周的間隔重復至少一次。9.根據前述權利要求中任一項所述的方法,其特征在于,初始劑量為每噸塊莖60~400ml的檸烯,隨后一次或多次后續劑量為每噸所述塊莖20ml~300ml的檸烯。10.根據前述權利要求中任一項所述的方法,其特征在于,貯藏期間為4~8個月。11.根據前述權利要求2~10中任一項所述的方法,其特征在于,所述霧化在用于所述塊莖的貯藏艙室中實施。12.一種用于對帶芽塊莖除芽并適于通過霧化施用的組合物,其包含至少50%的檸烯,表示為相對于組合物總重量的檸烯重量,該組合物為可乳化濃縮物(EC)的形式,包含550~750g/l的檸烯和一種或多種乳液穩定表面活性劑。13.根據權利要求12的組合物,其包含600~650g/l的檸烯和240~260g/l的所述一種或多種乳液穩定表面活性劑。14.根據權利要求12或13的組合物,其包含少于10重量%的溶劑。15.檸烯作為天然芽苗去除劑的應用,用于回收帶有芽的塊莖。

說明書

技術領域

本發明涉及食品貯藏,特別是塊莖優選馬鈴薯塊莖貯藏的技術領域。更具體而言,本發明涉及通過使用衍生自植物的活性成分檸烯進行的塊莖處理。本發明對新鮮農產品領域特別重要。

背景技術

塊莖諸如馬鈴薯的貯藏優選在2~10℃的溫度下進行。但是,在此溫度下,馬鈴薯將淀粉轉化成糖,并將糖儲存在馬鈴薯中,從而產生更甜的味道。在炸薯條測試中,這種馬鈴薯在烹飪時很快變成棕色(油炸色)。這導致馬鈴薯品質較差。

對馬鈴薯中糖積聚的消除辦法是在馬鈴薯投放市場的幾個星期之前將馬鈴薯儲存在更高的溫度下,優選約15℃。在此期間,馬鈴薯中的糖含量會下降,但馬鈴薯會開始產生芽或胚芽。隨著芽的形成,馬鈴薯將開始產生有毒的配糖生物堿。這些分子在烹飪過程中不會被破壞。該過程使馬鈴薯無法出售。

一些馬鈴薯儲藏室沒有配備溫度調節單元,儲藏室內的溫度取決于天氣情況。如果不能將倉庫內的溫度保持在足夠低的水平,馬鈴薯就會開始發芽。因此,需要其他的處理方法,特別是為了長時間貯藏。

合成發芽抑制劑是公知的。3-氯苯基氨基甲酸異丙酯(CIPC),也被稱為氯苯胺靈,將馬鈴薯、球莖或塊莖帶入休眠狀態,很少形成發芽(預防性作用方式)。但是,CIPC處理會在經處理的塊莖上留下CIPC殘留物的膜。該殘留物使得經處理的產品不適于作為新鮮農產品上市。在該市場方面,通常不容許殘留物水平(最高4~10ppm)。

馬來酰肼是另一種抑制芽苗形成的生長調節劑。收獲前將馬來酰肼施用于田間作物的葉上;其攝取取決于田地條件。馬來酰肼被作物如馬鈴薯吸收,并儲存在塊莖內相當長的時間(預防性作用方式)。最大殘留物水平為50ppm。因此,用馬來酰肼進行的處理對于預定用于新鮮農產品市場的產品而言是不可接受的。

隨著消費者對食品上農藥殘留程度的了解程度越來越高,對生物制品蔬菜的需求也越來越高,因此需要合成發芽抑制劑如CIPC和馬來酰肼的有效替代品。為了在生物市場方面獲得認同,替代方案的處理優選基于不留下殘留物的可再生資源。

已經研究了幾種萜烯作為替代品。在WO 92/10934中報道了關于單萜及其氧化物在抑制馬鈴薯發芽能力方面的研究。結論是,檸烯在7天后頂空濃度為1.70mg/L時對馬鈴薯發芽沒有影響。通過暴露于9.2l干燥器燒瓶中的用2ml檸烯浸泡過的濾紙處理的三個未發芽的馬鈴薯返回了0%眼出芽的讀數。沒有提供作用方式。沒有指定貯藏期間。

一種已知的天然替代品是以R-香芹酮為活性成分的綠薄荷油。綠薄荷油有效阻止發芽,但在土豆上留下了薄荷味道,并且可以察覺到油炸顏色測試的負面影響。薄荷油也可能成本高昂。

其他替代品是以S-香芹酮為活性成分的莧蒿子油以及以丁子香酚為活性成分的丁香油。兩者對味道都有影響,而且比目前使用的合成抗發芽劑要貴得多。

在WO 00/32063中公開了一種使用液體組合物處理馬鈴薯的霧化處理方法。其中一個實施例使用具有7重量%非離子乳化劑和33重量%乙酸丁酯溶劑的60重量%檸烯組合物。處理方案包括:貯藏開始時為45g/ton,每20天15g/ton,由此6個月期間每噸馬鈴薯使用了165g活性成分。經過5個月期間,由檸烯處理的馬鈴薯顯示重量減少(4.5%對5.4%)和發芽生長(96.8%對100%;與CIPC的18%相比),接近未處理對照所觀察到的。

US 5,811,372描述了通過熱霧化技術控制馬鈴薯發芽形成的方法。在處理后125天,組合使用16.6ppm的CIPC和16.6ppm的檸烯顯示97%不適合新鮮包裝使用。具有平均大于1mm芽的塊莖被認為對于新鮮包裝不可接受。

因此,本領域需要提供用于塊莖,特別是用于馬鈴薯塊莖貯藏的另外的替代處理方法。

該行業正在積極尋求提供與例如CIPC(氯苯胺靈)具有相當水平效力的發芽抑制劑的替代品。出售給有更嚴格限制的有機市場和出口市場的種植者強烈尋求替代方案。一些國家甚至實行零容忍政策。對于新鮮市場的需求對于向銷售給消費者的馬鈴薯上殘留的CIPC殘留量的限制已經越來越嚴格。

顯然,馬鈴薯種植業將從新的經濟有效的替代品中受益。

本發明的目的在于提供一種改善的用于塊莖特別是馬鈴薯塊莖貯藏的方法。特別地,本發明旨在提供新鮮農產品市場可接受的經處理的塊莖。也將提供合適的組合物。

發明內容

本發明提供了一種用于改善塊莖貯藏的方法,包括以下步驟:向帶有芽的塊莖以有效去除所述芽的量施用包含至少50%檸烯的組合物,其表示為與所述組合物總重量相比的檸烯重量。

出乎意料地發現,通過施用濃縮的檸烯組合物,可以有效地處理塊莖中的萌芽形成。與適當劑量的檸烯接觸的萌芽脫落。對于仍處于早期發育階段的萌芽,芽苗的去除沒有在塊莖上留下痕跡。該階段可以描述為短于5毫米的芽。檸烯揮發性的一個優點是處理不會留下農藥殘留。

因此,本發明提供了發芽抑制劑的替代品。可以避免使用合成發芽抑制劑如CIPC。處理費用低廉,因此經濟上可行。

根據本發明方法處理的檸烯處理的塊莖的特征在于沒有檸烯殘留物。塊莖的風味不受檸烯處理的影響。檸烯處理的塊莖在油炸測試中表現良好。用檸烯處理的馬鈴薯可用于加工業以及新鮮農產品市場。

另一方面,本發明提供了一種用于從帶芽塊莖上除芽并適于通過霧化施用的組合物,所述組合物包含至少50%的檸烯,表示為相對于組合物總重量的重量。

用于霧化的基于檸烯的組合物具有的優點是可以減少或甚至避免來自霧化設備的產品溢出物。揮發性比檸烯低的現有技術組合物顯示出從霧化設備出來的液體溢出物。溢出的液體產生污漬。對于施藥器而言,這是不希望的,因為需要清理。

本發明中使用的術語“霧化”(fogging)是指為了分配和施用農藥而以霧的形式蒸發農藥。霧化由霧化機或霧化噴霧器進行。這種類型的設備是本領域技術人員已知的。霧化機可以由燃料箱、配制罐、泵、霧化噴嘴、霧化盤管、水泵和控制器組成。

另一方面,本發明提供了檸烯作為塊莖芽苗去除劑的應用。在一個優選的實施方案中,所述塊莖是馬鈴薯。

檸烯的優點是它來自天然來源,例如橙油。它是一種可再生原料。使用檸烯使得接受處理的帶芽塊莖即使在新鮮農產品市場上仍然可以銷售。該處理沒有留下檸烯殘留物,對味道沒有影響,并且幾乎不會留下痕跡。

優選的實施方案以從屬權利要求的形式作出。

附圖說明

圖1提供了馬鈴薯油炸測試結果的示意圖。在條形圖中顯示了接受不同處理的馬鈴薯的顏色分數。

圖2提供了馬鈴薯味道測試結果的示意圖。馬鈴薯接受不同處理。在味道測試中獲得的分數以條形圖顯示。

圖3表示馬鈴薯不同處理方案的以發芽重量表示的處理結果。除了對照之外的每個艙室都在三個不同時間進行了處理。

圖4表示馬鈴薯試驗結果的圖示。Y軸表示出芽重量,以g芽苗/kg馬鈴薯表達。X軸表示劑量率,以每噸馬鈴薯的配制產品ml數表示,處理間隔為每三周一次。帶有指示A的條表示施用冷霧化,帶有指示B的條表示施用熱霧化(電噴霧,electrofog)。圖4A給出了貯藏后5個月獲得的數據,圖4B提供了貯藏后6個月的數據。圖4C提供了貯藏后7個月的數據。

圖5表示通過施用熱霧化(電噴霧)獲得的馬鈴薯試驗結果的條形圖。示出了馬鈴薯品種賓杰(Bintje)(中長期至長期休眠)、尼古拉(Nicola)(中長期休眠)、夏洛特(Charlotte)(長期休眠)的試驗結果。使用的產品是CIPC或橙油(BIO024,x%檸烯)。施用的劑量以ml產品/噸表示。還提供了施用頻率。在第一次CIPC試驗中,2014年11月5日施用12g活性成分,2014年12月31日施用8g活性成分,2015年2月25日施用8g活性成分,2015年4月22日施用8g活性成分,2:CIPC(貯藏時)+BIO024,每3周一次,9周后,3:CIPC(貯藏時)+BIO 024,每3周一次,3周后,4:166ml BIO 024,每5周一次,5:133ml BIO 024,每4周一次,6:100ml BIO 024,每3周一次,7:66ml BIO 024,每2周一次,8:33ml BIO 024,每周一次,9:未經處理。記錄了貯藏后5個月的結果。

具體實施方式

此處使用的“約”指的是諸如參數、量、時間持續長度等的可測量值,意味著包含自特定值有35+/-20%或更小的變化,優選+/-10%或更小,更優選為+/-5%或更小,甚至更優選為+/-1%或更小,進一步優選為+/-0.1%或更小,其程度為這種變化在本申請中適于實行。但是,應當理解,修飾語“約”所指的值本身也被具體公開。

通過端點表示的數值范圍包括在該范圍內包含的所有數字和分數,以及所述的端點。

除非另有說明,此處和整個說明書中的表述“重量%”或“wt%”(重量百分比)是指基于制劑總重量的各組分的相對重量。

如此處使用的術語“塊莖”是指經改性的植物結構,其增大以儲存用于植物在冬季或干燥月份中存活的營養物質。其為再生和無性繁殖提供能量和營養。在作物中,它們可以在馬鈴薯(Solanum tuberosum)、紅薯(Ipomoea batatas)、木薯(Manihot esculenta)、山藥(Dioscorea)和大麗花中發現。

如此處使用的術語“發芽”、“出芽”或“萌芽”是同義詞。這些術語是指植物自塊莖的最早期生長。

本發明提供了一種用于從帶芽塊莖上除芽并適于通過霧化施用的組合物,所述組合物包含至少50%的檸烯,表示為相對于組合物總重量的檸烯的重量。

在優選的實施方案中,所述霧化組合物包含至少50重量%的檸烯。更優選地,基于組合物的總重量,所述霧化組合物包含至少55重量%、60重量%、65重量%、70重量%的檸烯或更多。

根據本發明實施方案的組合物包含至少50重量%的檸烯,優選60重量%的檸烯,更優選70重量%的檸烯,甚至更優選80重量%的檸烯,最優選至少90重量%的檸烯,以相對于組合物的總重量計。高檸烯含量的優點是,與更稀釋的產品相比,需要運輸和儲存的組合物的體積較小。

優選地,該組合物包含至少500g/l的檸烯,優選至少600g/l的檸烯,更優選700g/l的檸烯,甚至更優選800g/l的檸烯,最優選至少900g/l的檸烯,其表示為相對于組合物的總體積,100%純度的活性成分的量。

在優選的實施方案中,該組合物包含精油,意指從植物或植物的一部分產生的油。精油的存在使得處理劑更加天然,并且在生產中使用可持續的資源。精油通常是農業的副產品,發現這些副產品的應用可以從種植作物中獲得更高的經濟價值。

在一個優選的實施方案中,該組合物僅包含精油,或精油的混合物。其優點在于該組合物為完全天然。

在優選的實施方案中,該組合物包含橙油。橙油由超過90%的D-檸烯(檸烯對映體純形式)組成。橙油的檸烯含量取決于產生油的橙子的品種,并取決于橙子生長的地區。橙油被FDA分類為“一般被認為是安全的”,并被批準向食品中加入橙油。橙油的價格遠低于薄荷油、丁香油或莧蒿子油的價格,使橙油成為經濟上最受歡迎的選擇。橙油不影響經處理的塊莖優選馬鈴薯的味道,因為其不含薄荷醇,而薄荷油會影響。薄荷醇是經薄荷油處理的馬鈴薯得到薄荷味的原因。

在更優選的實施方案中,所述橙油選自工業級橙油,CAS 94266-47-4;食品級橙油,CAS 8028-48-6或冷榨橙油。本領域技術人員從作為活性物質的橙油列表(SANCO/12083/2013rev 3,2013)和標準參考文獻ISO 3140:211以及歐洲藥典5.0,2005中熟悉橙油及其特征。

在另一些實施方案中,所述柑橘類水果油從由橙油、檸檬油、酸橙油、葡萄柚油和橘子油構成的群組中選出。

在更優選的實施方案中,該組合物僅為橙油,不含任何添加劑,或不含任何溶劑。只使用橙油使該方法完全天然,并且適于獲得生物制品蔬菜。這些蔬菜可以比用其他合成抗萌芽劑處理的蔬菜更高的價格出售。

在另一個實施方案中,將表面活性劑添加到含檸烯的組合物中。表面活性劑的選擇優選為非離子表面活性劑,優選地,選自列表脫水山梨糖醇單月桂酸酯、脫水山梨糖醇單棕櫚酸酯、脫水山梨糖醇倍半油酸酯、脫水山梨糖醇三油酸酯、聚氧乙烯脫水山梨糖醇單月桂酸酯、聚氧乙烯脫水山梨糖醇單硬脂酸酯、聚乙二醇單油酸酯、聚乙二醇烷基化物、聚氧乙烯烷基醚、聚乙二醇二醚、月桂酰二乙醇酰胺、脂肪酸異丙醇酰胺、麥芽糖醇羥基脂肪酸醚、烷基化多糖、烷基葡糖苷、糖酯、烷氧基化醇、油脂甘油單硬脂酸酯、自乳化甘油單硬脂酸酯、聚甘油單硬脂酸酯、聚甘油烷基化物、脂肪醇烷氧基化物、脫水山梨糖醇單油酸酯、聚乙二醇單硬脂酸酯、聚氧乙烯脫水山梨糖醇單油酸酯、聚氧乙烯鯨蠟基醚、聚氧乙烯甾醇、聚氧乙烯羊毛脂、聚氧乙烯蜜蠟、或它們的組合。

在另一個優選的實施方案中,表面活性劑為陰離子表面活性劑。該陰離子表面活性劑優選選自列表硬脂酸鈉、棕櫚酸鉀、十六烷基硫酸鈉、月桂基磷酸鈉、聚氧乙烯十二烷基硫酸鈉、三乙醇胺棕櫚酸酯、聚氧乙烯十二烷基磷酸鈉、N-酰基谷氨酸鈉;以及它們的組合。

在優選的實施方案中,檸烯組合物為水可乳化組合物(EC)的形式,包含大于50重量%、55重量%、56重量%、57重量%、58重量%、59重量%或大于60重量%的檸烯和乳化性表面活性劑。在優選的實施方案中,相對于組合物的總重量,組合物包含大于65%,優選大于70%,最優選大于71重量%的檸烯。最優選的組合物通常相對于組合物的總重量具有71~72重量%的檸烯含量。

在優選的實施方案中,除了橙油或檸烯外,該組合物基本上不含水和任何有機溶劑。本發明所用的術語“基本無溶劑”是指基于組合物總重量,具有小于10重量%溶劑,優選小于5重量%溶劑的組合物。術語“溶劑”是指一種物質,其中溶解另一種物質,形成溶液。

在優選的實施方案中,該組合物包含小于10重量%的溶劑,優選小于5重量%的溶劑,最優選無溶劑,然而痕量(小于0.1%)的溶劑不能排除,所有百分比為重量百分比。在優選的實施方案中,該組合物包含小于5%的水,最優選無水,然而痕量(小于0.1%)的水不能排除,所有百分比均為重量百分比。

存在于本發明組合物中的非離子表面活性劑優選為非離子聚合物表面活性劑。更優選地,聚合物表面活性劑是烷氧基化醇,甚至更優選脂肪醇烷氧基化物,最優選脂肪醇(優選)的乙氧基化物和/或丙氧基化物,最優選異十三烷醇烷氧基化物,甚至最優選異十三烷醇五乙氧基化物。表面活性劑的存在量優選為5~40%,更優選為10~20%,最優選為12~13%,所有重量以重量計。當將檸烯添加到水中時,形成水面上的油狀層,表面活性劑的添加得到檸烯于水中的穩定乳液。

此處所用的術語“脂肪醇”是指碳鏈長度至少為4個碳原子,優選至少6個,更優選至少8個,甚至更優選至少10個,最優選至少12個的直鏈或支鏈的醇。優選地,脂肪醇具有低于22,更優選低于20,最優選低于18個碳原子的碳鏈長度。優選地,醇為伯醇。更優選地,醇是碳鏈長度為4~22個碳原子,最優選8~14個碳原子的伯醇。

在優選的實施方案中,組合物包含潤濕劑,其有助于降低將組合物加入水中形成的乳液的表面張力。這種較低的表面張力有助于涂覆塊莖的較大表面。

基本上不含水的組合物不允許現有技術中通常使用的潤濕劑。潤濕劑通常是水溶性陰離子表面活性劑。這些表面活性劑需要水以形成穩定的溶液,因為它們的抗衡離子通常是鈣離子、銨離子、鈉離子或鉀離子。

陰離子表面活性劑包括諸如硬脂酸鈉、棕櫚酸鉀、十六烷基硫酸鈉、月桂基磷酸鈉、聚氧乙烯十二烷基硫酸鈉、三乙醇胺棕櫚酸酯、聚氧乙烯十二烷基磷酸鈉和N-酰基谷氨酸鈉等試劑;及它們的組合。

本發明組合物中的潤濕劑優選為以烷基苯磺酸鹽,更優選十二烷基苯磺酸鹽作為陰離子部分的陰離子表面活性劑。陽離子抗衡離子優選選自列表三乙基銨離子、三乙醇銨離子、四丁基銨離子或其它四烷基銨離子,四苯基鏻離子或其它四烷基鏻離子,或金屬離子與冠醚的組合。

在優選的實施方案中,潤濕劑優選為烷基苯磺酸乙醇胺。在優選的實施方案中,潤濕劑是十二烷基苯磺酸三乙醇銨,CAS:27323-41-7。這種陰離子和抗衡離子的組合允許潤濕劑溶解在除檸烯外不含溶劑的組合物中。發現在除活性成分外不存在溶劑的情況下,檸烯和這種表面活性劑的可乳化組合物具有良好的冷藏穩定性。優選地,冷藏穩定性為-20℃~5℃,優選-10℃~4℃,更優選-5℃~3℃,最優選-4℃~0℃的溫度。冷藏穩定性是對儲存了7天的組合物,按照CIPAC MT 39.3:“液體制劑的低溫穩定性”進行測量的。將樣品于0℃保持1小時,然后記錄任何分離的固體或油性物質的體積。在0℃下貯藏持續7天,任何固體物質均通過離心沉降并記錄其體積。測量方法是本領域技術人員已知的。

潤濕劑優選以5~25%,更優選10~20%,最優選15~16%的量存在于可乳化組合物中,表示為占組合物總重量的重量百分比。

在優選的實施方案中,檸烯組合物包含非離子和陰離子表面活性劑。

在本發明的優選實施方案中,檸烯組合物為包含550~750g/l檸烯和一種或多種乳液穩定表面活性劑的可乳化濃縮物(EC)的形式。優選地,根據本發明的檸烯組合物包含600~650g/l的檸檬烯和240~260g/l的所述一種或多種乳液穩定表面活性劑。

最優選地,含檸烯的組合物包含烷氧基化脂肪醇和烷基苯磺酸乙醇胺的組合作為表面活性劑。

在優選的實施方案中,組合物包含抗氧化劑。優選地,抗氧化劑選自列表二苯胺、乙氧喹、BHA(它是3-叔丁基-4-羥基苯甲醚和2-叔丁基-4-羥基苯甲醚的混合物)、BHT(對應于2,6-二叔丁基-對甲酚)、抗壞血酸、生育酚和多酚。抗氧化劑的存在可以保護檸烯不被氧化。例如,在打開瓶子之后,痕量的氧氣會進入組合物或瓶子的頂部空間。這是有利的,因為檸烯氧化物疑似敏化劑。

抗氧化劑優選以小于1%,更優選小于0.5%,最優選小于0.1%的量存在,所有重量以全部組合物的重量計。

在優選的實施方案中,抗氧化劑是BHT或BHA。該組合物優選包含小于1%的BHT或BHA%,更優選小于0.5%的BHT或BHA%,最優選小于0.1%的BHT或BHA%,所有重量以全部組合物的重量計。

用于霧化的基于檸烯的組合物具有的優點是可以減少或甚至避免來自霧化設備的產品溢出物。

本發明在處理方案中提供了檸烯,即衍生自植物的活性成分,其可以替代諸如CIPC的發芽抑制劑,即合成活性成分。處理費用低廉,因此經濟上可行。

特別地,本發明提供了一種用于改善塊莖貯藏的方法,包括以下步驟:向帶有芽的塊莖以有效去除所述芽的量施用包含至少50%檸烯的組合物,其表示為與所述組合物總重量相比的檸烯重量。

去除芽苗可以回收由于芽苗的存在而被認為是不可出售的馬鈴薯。本發明包含檸烯的組合物優選通過在馬鈴薯上霧化而施用從而將芽苗“燒掉”。對于一個相當大的芽苗,馬鈴薯的表面上將留下斑點,但其可以作為較低品質的馬鈴薯出售。優選地,將這些處理過的馬鈴薯出售給馬鈴薯加工業。

在一個優選的實施方式中,芽苗在15mm以下,更優選低于10mm,甚至更優選低于7mm,最優選短于5mm、4mm、3mm、2mm、1mm。對于新鮮農產品市場,芽苗等于或低于1毫米。

出乎意料地發現,通過施用濃縮的檸烯組合物,可以有效地處理塊莖中的萌芽形成。與檸烯接觸的萌芽脫落。對于仍處于早期發育階段并且未顯示可見芽(白點階段)的芽苗,芽苗的去除沒有在塊莖上留下痕跡。該階段可以描述為短于5毫米的芽。以有效避免實質性發芽生長的劑量和間隔重復施用檸烯,可以代替用合成活性成分的處理。這樣具有的相當大的優勢在于,塊莖,特別是馬鈴薯,可以作為新鮮農產品出售。

根據本發明的檸烯處理的效果是令人驚訝的,因為現有技術文獻已經表明,本領域技術人員將檸烯視作在抑制塊莖包括馬鈴薯的發芽方面不起作用的分子。然而,本發明提供了一種使用包含檸烯的組合物用于塊莖優選馬鈴薯的貯藏處理的有效方法。

優選地,檸烯的所述施用通過霧化進行。本發明中使用的術語“霧化”是指為了分配和施用農藥而以霧的形式蒸發農藥。霧化由霧化機或霧化噴霧器進行。霧化機可以由燃料箱、配制罐、泵、霧化噴嘴、霧化盤管、水泵和控制器組成。

在優選的實施方案中,組合物的施用通過冷霧化來進行。此處所用的術語“冷霧化”是指組合物被加熱優選不超過40℃,更優選不超過30℃,甚至更優選不超過20℃,最優選不超過10℃。優選地,冷霧化在高于-10℃的溫度下進行,更優選在高于0℃的溫度下進行,最優選在高于5℃的溫度下進行。由于檸烯或橙油是揮發性易燃液體,所以在霧化裝置中存在熱源可能會引起火災。此外,與熱霧化相比,冷霧化具有較少或甚至沒有熱降解的優點。冷霧化不使用任何燃料,并且在貯藏室中不排放廢氣。這些廢氣影響馬鈴薯中糖的含量,因此,在通過熱霧化施加的霧沉降后,將貯藏室通風。這種通風擾亂貯藏室的狀況,因此需要額外的能量來將條件恢復到最佳值。

在另一個優選實施方案中,組合物的施用通過熱霧化來進行。通過熱霧化獲得的產品液滴傾向于比通過冷霧化獲得的大。與冷霧化相比,使用熱霧化,塊莖可以獲得更好的產品傳播。

在優選的實施方案中,組合物將以每噸塊莖60ml~400ml檸烯的初始劑量施用,優選70~300ml,更優選80~200ml,最優選約90ml檸烯/噸塊莖。該初始劑量優選在貯藏的同一天,更優選貯藏后一周,甚至更優選貯藏后2周,最優選貯藏后一個月施用。該劑量足夠高以使檸烯達到一堆塊莖的中間,并且對堆底部的塊莖和堆頂部的塊莖產生相同的效果。

在優選的實施方案中,包含檸烯的組合物的施用每3天~6周重復一次,優選每5天~4周,更優選1周~3周,最優選每2周重復一次。如果重復太頻繁,也不會形成芽苗,浪費處理劑。如果重復較少,則芽苗會變得更大,經過處理后,發芽的塊莖外部將存在視覺斑點。這些斑點會使塊莖貶值。

在優選的實施方案中,在初次施用后,包含檸烯的組合物施用的隨后劑量為每噸塊莖20ml~300ml檸烯,優選30~300ml,更優選60~200ml,最優選約90ml檸烯每噸塊莖。在這種劑量下,堆底部和頂部將被完全處理。

優選地,本發明的處理方法提供了即使在長時間儲存之后,即儲存超過3個月,優選長于5個月,更優選長于7個月,甚至更優選長于9個月,最優選長達11個月之后,也不顯示長于15mm,優選低于10mm,更優選低于7mm,最優選低于5mm的芽的塊莖。優選地,貯藏期間為4~8個月。

在替代的優選實施方案中,初始施用不是通過霧化進行,而是通過在進入貯藏室的時刻在塊莖上噴灑(spraying)、潤濕(wetting)、浸漬(dipping)、浸濕(drenching)、噴淋(showering)、浸泡(soaking)、潮濕化(dampening)、細噴淋(drizzling)或浸水(dousing)組合物而進行。優點是與組合物霧化相比,初始施用更快、需要更少的能量。

在優選的實施方案中,該方法將在貯藏室中進行。貯藏室優選地設計成以控制環境的方式儲存塊莖,優選馬鈴薯,并且優選地僅容納塊莖,優選僅馬鈴薯。優選地,貯藏室配備有溫度控制系統,甚至更優選地具有濕度控制系統。

在優選的實施方案中,待處理的塊莖是馬鈴薯。優選該馬鈴薯預定要在新鮮市場上出售。這些馬鈴薯可以更高的價格出售,因為它們是無殘留的。

另一方面,本發明提供了通過本發明方法獲得的經檸烯處理的塊莖。根據本發明方法處理的塊莖的特征在于不存在檸烯殘留物。塊莖的風味不受檸烯處理的影響。

在優選的實施方案中,塊莖是馬鈴薯。馬鈴薯是有經濟價值的作物。令人感興趣的是可以減少浪費。考慮到大量生產,馬鈴薯從不可出售到低價可出售的回收是非常有意義的。

在優選的實施方案中,用本發明方法處理的馬鈴薯具有根據孟塞爾USDA顏色測試測定的低于2.5的油炸色。發現檸烯處理對顏色形成沒有負面影響。與未經處理的馬鈴薯相比,以本發明方法處理的馬鈴薯會在味道測試中表現更好。

在優選的實施方案中,馬鈴薯塊莖來自具有短休眠期的栽培品種,如Lady Christl,更優選中等至長休眠期,如Desiree、Charlotte、Bintje,最優選長至非常長休眠期,如Agria和Hermes。

在另一個優選的實施方案中,馬鈴薯塊莖來自選自以下的栽培品種:Russet Burbank、Ranger Russet、Umatilla Russet、Shepody、Norkotah Russet、Yukon Gold、Norchip、Gem Russet、Atlantic、Chipeta、Snowden、Charlotte、Dark Red Norland、Nicola、Bintje和Innovator。更優選地,馬鈴薯塊莖來自Bintje或Innovator的栽培品種。

另一方面,本發明提供了檸烯作為塊莖芽苗去除劑的應用,優選作為馬鈴薯芽苗去除劑,更優選作為馬鈴薯芽苗去除霧化劑。

檸烯的優點是它來自天然來源。它是一種可再生原料。使用檸烯使得接受處理的帶芽塊莖即使在新鮮農產品市場上仍然可以銷售。檸烯是揮發性油,在施用后,檸烯將在不到一天的時間內蒸發,在經處理的塊莖上不留殘留物。這些經處理的塊莖可以在第二天就在市場上銷售,而沒有在塊莖上存在檸烯殘留物。該處理對味道沒有影響,并且幾乎不會留下痕跡。

現在將通過參考非限制性的實施例更詳細地描述本發明。

實施例1:制備用于霧化的組合物

如下制備適用于冷霧化塊莖處理的組合物。選擇食品級橙油作為起始材料。在這種富含檸烯的萜烯油中,加入乳化性表面活性劑,特別是非離子和離子表面活性劑。該組合物還包含檸烯抗氧化劑。除所列舉成分外,不需添加溶劑。組成提供于表1。

表1:600EC橙油組合物,產品代碼BCP425D

實施例2:塊莖處理

在第二個實施例中,示出了使用實施例1的600EC檸烯組合物處理馬鈴薯。處理方案總結在表2中。

在該實施例中,在5個不同的艙室中處理了10份等量的馬鈴薯(20公斤Bintje和20公斤Innovator)。第一個艙室作為對照。第一個艙室中沒有施用處理劑。

表2:處理方案

對艙室2,通過霧化來施用Neonet 500HN,活性成分為氯苯胺靈(CIPC)。對產品每3周以7.5ml/1000kg馬鈴薯的劑量施用。第一次施用是在收獲后2周進行的。

在艙室3中,使用BIOX-M,薄荷油包含香芹酮作為活性成分。第一次施用是在收獲2周后以90ml/1000kg馬鈴薯的濃度進行。在本次施用之后,下一次施用以30ml/1000kg馬鈴薯的劑量進行。

在艙室4中,使用實施例1的組合物,以檸烯作為活性成分。第一次施用是在收獲2周后以90ml/1000kg馬鈴薯的濃度進行。在本次施用之后,下一次施用以30ml/1000kg馬鈴薯的劑量進行。

在艙室5中,使用與艙室4中使用的相同組合物,以600g/l檸烯作為活性成分。第一次施用是在收獲2周后以90ml/1000kg馬鈴薯的濃度進行。每3周以相同的劑量重復施用。

對于所有的艙室,第一次處理是10月22日,收獲后的2周。在次年2月5日、3月4日、4月4日對馬鈴薯的出芽形成進行調查。測定了各批馬鈴薯的重量損失,確定了發芽指數,并測定了出芽重量。

在圖3中,對于每個艙室在3個不同時間,對應于收獲后大約4、5和6個月,以“Innovator”品種馬鈴薯的克數表示了出芽重量。

我們總結出這些數據,檸烯具有足夠的有效性獨立作為處理劑。與薄荷油相比,檸烯沒有在馬鈴薯上留下殘留物,對馬鈴薯的味道和氣味沒有負面影響。

實施例3:通過冷霧化施用

在本次施用中,示出了包含檸烯的組合物的冷霧化技術。施用方案總結在表3中。

品種“Innovator”的馬鈴薯直接來自田野。沒有清洗,沒有分級。沒有報道關于塊莖的特別評論。塊莖質量好。每一袋馬鈴薯在11月12日被放置在處理隔間中之前稱重。

以使得處理位于隔間的中間高度的方式填充隔間。隔間的其余部分,試驗所需的麻袋下方和上方填充馬鈴薯。總共達±3400公斤每隔間。

每個隔間中每次處理表示為:12網±20kg馬鈴薯;4次重復,3次抽樣和觀察日期。

產品按照表3中概述的方案施用。在隔間1中,使用FOG GENERATOR IGEBA TF-35進行熱霧化,在隔間2、3和4中,在隔間以上部分于袋填充物和隔間頂部之間使用馬鈴薯噴霧器VEUGEN進行冷霧化。

11月21日,在隔間中對馬鈴薯品種“Innovator”進行首次熱霧化和冷霧化施用。從那一刻開始,每周或以3周間隔進行冷霧化施用,直至次年3月27日,分別對應于19次和7次施用。

第二次熱霧化施用是在次年1月2日進行,第三次于2月13日進行,最后一次于3月27日進行。

所使用的霧化方案如下。貯藏期間,貯藏設施內的空氣溫度保持在5.0℃~9.5℃。相對濕度保持在87%~100%。

用于熱霧化的施用設備是IGEBA TF-35。用于冷霧化的設備是VEUGEN,型號為FOGCOL。該設備在操作時的操作壓力為3.3巴。

冷霧化和熱霧化條件與本地貯藏實踐中獲得的條件類似。

-處理前約15分鐘,關閉自動調節,打開手動內部通風(Force III),相當于約900m3/h的通風率。促進內部空氣流通。

-由于隔間中塊莖的確切重量已知,所以計算并制備配制產品的確切量。

-在噴灑/霧化期間,并且至噴灑后約15分鐘,內部通風保持開啟(Force III),以確保產品與塊莖之間的良好接觸。

-噴灑約15分鐘后,關閉內部通風。

-第二天(噴灑結束后最少12小時),打開自動調節,直到下次施用或直到試驗結束

表3:處理方案

在艙室1中,所儲存的產品用Neonet 500HN處理。這是一種具有濃度為500g/l的氯苯胺靈作為活性成分的產品,并作為熱霧化濃縮物(HN)形式,即可以直接或稀釋之后適用于熱噴霧設備施用的制劑。首次施用以20ml/1000kg進行,6周后,以10ml/1000kg重復施用。

在艙室2中,所儲存的產品用Biox-M處理,這是一種熱霧化濃縮物形式的薄荷油產品。首次施用以90ml/1000kg進行,3周后,以30ml/1000kg的較低劑量重復施用。

在艙室3中,使用600g檸烯/l的橙油乳液濃縮物(EC)。所使用的初始劑量率為90ml/1000kg,隨后以50ml/1000kg以3周間隔重復施用。

在艙室4中,施用與艙室3中使用的相同的橙油乳液濃縮物。對于1000kg儲存的產品,初始劑量為150ml,隨后在7天后,以每1000kg儲存的產品50ml重復施用,并且在7天的間隔后再次施用。

在作為未經處理的檢查的艙室5中,沒有施用產品。

實施例4:品質控制

對由實施例2所述處理得到的處理產品進行品質控制測試。對馬鈴薯材料分別在研究中心PCA和CRA-W進行兩種不同的味道和油炸顏色測試。

PCA評估

根據孟塞爾USDA冷凍炸薯條標準,用CKA標準方法進行油炸顏色測試,以評估油炸物的顏色。

炸薯條在180℃烤3分鐘。評估是在20支薯條上進行的。

顏色指數必須低于3或4,并且至少80%的炸薯條應為顏色等級:000、00、0、1或2,以獲得良好的品質。

對于味道測試,將馬鈴薯切成10片,然后蒸汽烹煮。由品嘗小組評估其味道。以1~9進行打分,根據表4所示的評分標準,1表示“非常糟糕”或“無”,9表示“非常好”或“強”。

結果如圖所示,圖1為油炸顏色,圖2為味道測試。

CRA-W評估

為了測試馬鈴薯的油炸品質,從塊莖中心取出20支“中央”油炸薯條,寬度為1*1厘米。將它們用水沖洗,然后短時間干燥,優選10分鐘。干燥后,將其放入熱油中3分鐘。油溫為180℃。油炸后,將顏色與彩色卡片進行比較并打分。

當代表油炸顏色的油炸品質的指數較低時,意味著顏色更亮(亮黃色)。當數字上升時,意味著它們更暗(棕色)。

打分標準如下:≤2.5:優異,2.5~3.0:好,3.0~3.5:中,3.5~4.0:一般;以及>4.0:差。

味道的評價由6人組成的小組進行,這些人培訓了馬鈴薯的品嘗。評估在品嘗室中進行。以下打分標準用于評估(表4):

表4:分級打分以評估味道強度

對20個樣品的評估是油炸2次,以與炸薯條相同的方式食用。第一次油炸時,以160℃油炸4分鐘,第二次油炸,以180℃油炸2分鐘。評審團每個成員對每個樣本收到6支未加鹽的炸薯條。

結果示于圖中,圖1為油炸顏色測試,圖2為味道測試。與薄荷油相反,沒有味道或氣味問題。

綜合測試結果

圖1顯示了兩種油炸顏色測試的測試結果。測試表明,在孟塞爾USDA顏色測試中,根據本發明第一方面每周施用的方法具有比未處理樣品和以薄荷油處理樣品更好的性能(數值越低越好)。對于包含檸烯的組合物的施用,每3周的間隔仍然優于薄荷油的施用。

圖2顯示了兩種味道測試的結果。與未經處理的馬鈴薯相比,使用檸烯處理的方法改善了馬鈴薯的味道(高數值等于最佳味道)。另一方面,在味道測試中,使用薄荷油的方法與未經處理的馬鈴薯相比更差。

實施例6:用橙油處理

馬鈴薯每3周用100%橙油處理,在貯藏隔間以上部分于袋填充物和隔間頂部之間使用馬鈴薯噴霧器VEUGEN進行冷霧化施用。

所使用的霧化方案如下。貯藏期間,貯藏設施內的空氣溫度保持在5.0℃~9.5℃。相對濕度保持在87%~100%。

-處理前約15分鐘,關閉自動調節,打開手動內部通風(ForceIII),相當于約900m3/h的通風率。促進內部空氣流通。

-由于隔間中塊莖的確切重量已知,所以計算并制備配制產品的確切量。

-在噴灑/霧化期間,并且至噴灑后約15分鐘,內部通風保持開啟(Force III),以確保產品與塊莖之間的良好接觸。

-噴灑約15分鐘后,關閉內部通風。

-第二天(噴灑結束后最少12小時),打開自動調節,直到下次施用或直到試驗結束

實施例7:用橙油處理,結果

將Bintje、Innovator和Nicola品種的馬鈴薯儲存在貯藏室中,并且在防發芽處理中用不同的產品處理每個貯藏室(試驗號)。表5表示每個艙室的處理條件。BIO-024代表橙油,至少900g檸烯/l,BIOX M是可作為抗發芽劑商購的薄荷油基產品的商品名,Gro Stop fog是用于處理發芽的馬鈴薯的含有CIPC的產品的商品名。

表7給出了2月11日、3月11日、4月8日和5月6日采集的新鮮出芽重量和樣品重量損失的概況。結果表明,與BIOX M(CIPC目前的天然替代品)相比,每3周用100ml/噸的組合物進行處理,新鮮出芽重量更少。以50ml/噸處理(相當于450g檸烯/噸或450ppm),不能充分有效地達到由CIPC或薄荷油獲得的對照水平。貯藏于10月11日直至次年5月16日,所有產品均通過霧化施用。

表5:處理條件

處理方案的概述見表6。

表6:處理日期

重量損失百分比用如下公式計算:

重量損失(%)=((儲存裝載時重量-儲存卸載時重量(不包括出芽))/儲存裝載時重量)*100

評估了炸薯條的油炸品質(cv.Innovator和Bintje)。將塊莖洗凈并去皮。從二十塊塊莖中切出二十支法式油炸棒(每塊塊莖一支),然后油炸。使用USDA指數打分標準以七種等級000至4(000=非常淺(最高品質)至4深褐色))評估每支炸薯條的顏色。

油炸指數(1至6)以如下方式計算:

油炸指數=(0*n000+1*n00+2*n0+3*n1+4*n2+5*n3+6*n4)/n總數(n=每個等級的炸薯條數)

通過稱量每個樣品的所有芽苗來評估新鮮出芽重量。對于1.0kg馬鈴薯的標準尺寸的樣品計算出芽重量:

新鮮出芽重量(g)=新鮮出芽重量樣品/(卸載樣品重量-芽)

表7:新鮮出芽重量和重量損失

表8:貯藏后平均出芽量

表9:貯藏后平均重量損失

表10:貯藏后油炸品質

實施例8

對綠薄荷油處理和橙油處理進行了比較。綠薄荷油處理使用Biox M(一種主要基于香芹酮(65~85%)為電噴霧配制的產品)。橙油處理使用BIO 024(一種具有高含量檸烯(至少900g檸烯/L)的橙油)。一組處理通過冷霧化(A組),另一組通過熱霧化,特別是通過電噴霧進行。還包括了對未經處理的檢查。處理條件(貯藏溫度、通風、濕度、使用品種、裝載/卸載/分配)是一樣的。馬鈴薯于2014年9月23日收獲,并于2014年9月30日裝入試驗艙室。將馬鈴薯干燥,然后冷卻至7℃。第一次施用于2014年10月21日進行。

結果總結在圖4中,對于不同的儲存期間(圖4A:貯藏后5個月,圖4B:貯藏后6個月,圖4C:貯藏后7個月)。提供了九種橙油處理,每噸675~1350ml配制產品(9x75ml至9x150ml配制產品)。對于Biox-M,90ml的第一次施用之后是9次30ml的施用,總共310ml/ton。

從結果可以得出結論,橙油處理提供了最好的發芽生長控制。橙油通過直接接觸起作用。需要在馬鈴薯表面上良好分布以提供均勻的控制。從圖中可以看出,熱霧化獲得了比冷霧化更好的結果;熱霧化產生較小的液滴,從而更好地擴散產品。在75ml~100ml之間存在明確的劑量反應關系,而不是在100ml~150ml之間。3周間隔、每噸馬鈴薯100毫升配制產品的劑量提供了最佳控制。功效被認為是基于治療性效果。

結論表明,即使在沒有先前的化學處理如馬來酰肼或CIPC的情況下,橙油/檸烯處理也能在延長的時間內提供足夠的芽苗控制。與基于綠薄荷油的Biox-M相比,它提供了更好的芽苗控制。此外,它不會在用于生產炸薯條的馬鈴薯中留下薄荷味。

實施例9

對馬鈴薯品種Bintje、Charlotte和Nicola通過熱霧化進行了Bio024(940g/l橙油)的幾次施用時機的評估。結果總結在圖5中。

作為參考,包括了對未經處理的檢查,以及用CIPC 500HN(500g/l氯苯胺靈)的處理。這些處理具有相同的活性物質總劑量。每次施用的劑量率相應地適應于所施用的頻率。進行了四次重復。單位空氣溫度為8.3~10.4℃,試驗開始時相對濕度為90%,試驗期間為99%。

在第一項試驗中,使用僅基于CIPC的處理方案。于2014年11月5日施用12g活性成分,其后于2014年12月31日施用8g活性成分,2015年2月25日施用8g活性成分,2015年4月22日施用8g活性成分,通過4次處理,施用了每年每噸馬鈴薯總共36g的最大允許量。

在第二項試驗中,在貯藏時施用24ml CIPC配制產品,相當于12g活性成分。貯藏9周后,施用100ml BIO 024,相當于90g檸烯。隨后每3周進行100ml BIO 024的處理。這相當于總計6次處理。在第三項試驗中,在貯藏時施用24ml CIPC配制產品。貯藏3周后,施用100ml BIO 024,隨后每3周進行100ml BIO 024的處理。這相當于總計8次處理。

在第四項試驗中,每5周施用166ml BIO 024,總計6次處理。在第五項試驗中,每4周施用133ml BIO 024,對應于7次處理。在第六項試驗中,每3周施用100ml BIO 024,對應于9次處理。在第七項試驗中,每2周施用66ml,總計14次處理。在第八項試驗中,每周施用33ml BIO 024,總計27次處理。在第九項試驗中,沒有進行處理。

從結果可以看出,當產品單獨使用時,每3周100毫升BIO 024或90克檸烯的劑量方案提供了最佳的芽苗控制。通過較小的單次劑量和更短的施用頻率(例如每周33ml BIO 024)或通過更高的單次劑量和更長的施用頻率(例如每4周133ml BIO 024)遞送相同量的活性成分,降低了單獨使用產品的功效。

與目前使用的CIPC施用方案(12g劑量,然后是三次8g施用,提供每噸馬鈴薯總量36克的活性成分)相比,減少劑量的CIPC(12g活性成分)與100ml橙油(活性成分檸烯)處理的組合提供了類似的控制。由于其揮發性和不具有系統性效應,檸烯不會增加殘留的發現。利用該方案,可以降低CIPC的量,同時保持發芽控制的功效。如果在貯藏時使用CIPC,在CIPC施用與將馬鈴薯移出不再貯藏之間的持續時間足夠長以將CIPC殘留物減少至新鮮農產品市場部分甚至可接受的水平。

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