A gyümölcsök és zöldségek a betakarítás után is lélegeznek. A légzés során nemcsak szén-dioxidot és vizet, hanem etilént is termelnek (C₂H₄) Az etilén egy gáznemű növényi hormon. Szerepe az öregedési és érési folyamatok szabályozása. Ha ez a gáz felhalmozódik, a gyümölcsök és zöldségek gyorsan érnek, ami végső soron a minőség és az eltarthatóság csökkenéséhez vezet, és befolyásolja az ízüket, a textúrájukat és a megjelenésüket.
Berendezéseinkkel a körülményektől függően két módszert ajánlunk a gyümölcs- és zöldségtároló helyiségek etilénmentesítésére: etilénmentesítés a következőkkel fotokatalitikus oxidáció és a VUV-fotolízis technikával. A fotokatalitikus oxidáció (PCO) alkalmas az illékony szerves vegyületek, köztük az etilén megsemmisítésére:
UVT
Az ipari felhasználásra kifejlesztett, mennyezetre függesztett UVT-berendezésünkben titán-dioxid fotokatalizátorral bevont felületet használunk. Kihasználjuk az UV-C fény és a TiO2 fotokatalizátor szinergikus hatását. Ventilátorok vannak beépítve, hogy a raktárból származó levegőt a berendezésen keresztül keringessék. A levegő először fertőtlenítő hatású UV-C fénynek van kitéve, majd áthalad az ultraibolya sugárzás által aktivált katalitikus lemezen.
A fent említett titán-dioxid réteg egy félvezető, amely egy bizonyos hullámhosszúságú fénnyel megvilágítva elektronokat bocsát ki (e¯) a haladási sávban, hézagokat hagyva (h⁺) a helyükre. A réseknek erős oxidáló, az elektronoknak pedig erős redukáló hatásuk van. A nagy reakcióképességű hidroxilgyökök (-OH) és a reaktív szuperoxid gyökök (-O2–Ennek eredményeképpen az illékony szerves vegyületek lebomlanak, és a mikroorganizmusok a DNS szerkezetének károsodásával elpusztulnak. A mikrobák és a szerves anyagok szén-dioxid és víz képződésével mineralizálódnak.
A VUV-fotolízis technika alkalmas az illékony szerves vegyületek, köztük az etilén megsemmisítésére is:
A reaktorkamrában széles spektrumú VUV-lámpák nagy mennyiségű ózont termelnek a 185 nm-es tartományban a levegő oxigénjéből. Az R-FILTER berendezésből a gyümölcs- és zöldségtároló térbe jutó ózonmolekulák oxidálják az illékony szerves anyagként jelen lévő etilént, valamint a baktériumokat, gombákat és penészgombákat.
Az ózonkezelés eredményeként az etilén szén-dioxiddá és vízzé oxidálódik:
C₂H₄ + 6O₃ → 2CO₂ + 2H₂O + 6O₂
Berendezések UVS és UVS-M ózont termel a raktár szellőzőcsatorna-rendszerében. Berendezések UVO-C ózon bevezetése a raktár szellőzőcsatornájába vagy közvetlenül a raktárhelyiségbe és a mobil berendezésekbe UVO közvetlenül a raktárba. Ha a berendezés a raktárban lévő levegő oxigénjéből ózont termel, akkor a 254 nm-es UV-fény baktérium-, gomba- és gombaölő hatása is megnyilvánul. Az ózon erős, szúrós, klórszerű szaggal rendelkezik. Oxidáló hatása erősen irritálja a légutakat. A foglalkozási ózonexpozíció nemzetközileg elismert határértékei a következők:
- 0,1 ppm (0,2 mg/m³) egy 8 órás munkanapra
- 0,2 ppm (0,4 mg/m³) max. 15 percig
Az etilén lebontásához szükséges ózonkoncentráció a raktár méretétől, a tervezett felhasználástól, a gyümölcsök és zöldségek típusától függ; a szakirodalmi adatok szerint már 0,1-0,3 ppm-nél is hatékony lehet. A raktárak általában magasabb páratartalmú területek. Az ózon gyorsan bomlik a magas páratartalmú környezetben, ezért gyorsan el kell oszlatni a területen. Az etilén eltávolítása tekintetében a következő különbségek vannak a két bemutatott módszer között:
- Az etilén eltávolítása VUV-fotolízis kezeléssel sokkal gyorsabb, mint PCO-val. Ennek oka, hogy a fotokatalízis elsősorban a katalizátor felületén, míg a fotolízis a gázfázisban zajlik. Ennek eredményeképpen a VUV-fotolízis gyorsabb és hatékonyabb etiléneltávolítást biztosít.
- A magas relatív páratartalom fokozza az etilén oxidációját a fotolízis technikában, ellentétben a PCO-val. Az ózon még nagyon alacsony koncentrációban, de magas páratartalom mellett is jelentős csíraölő hatást fejt ki a levegőben lévő mikroorganizmusokra. Az ózon sterilizálás csak a kellően hidratált sejteken hatékony.
- Az alacsonyabb hőmérséklet csak a fotolízis technika esetében akadályozza meg az etilén oxidációját.
- A fotolízis kezelés nagyon gondos eljárást igényel. A kezelés során be kell tartani a foglalkozási ózonexpozíció megengedett határértékeit. A kezelés után a tárolóhelyiséget szellőztetni kell. A biztonsági utasításokat a berendezés kezelési útmutatója tartalmazza.
Hivatkozás:
[1A fotokatalízis és a fotolízis rendszerek hatékonysága az etilén eltávolításában különböző tárolási körülmények között
Postharvest Biology and Technology, 147. kötet, 2019
Namrata Pathak, ......, Promod V. Mahajan
Română 
Magyar 
English (UK) 
Deutsch 