Спосіб комплексної обробки зерна перед посівом

1. Спосіб комплексної обробки зерна перед посівом, який характеризується тим, що насіння опромінюють ультрафіолетовим випромінюванням (УФ-випромінюванням), потім мульчують і перший раз сушать, після цього обробляють розчином хітозану і вдруге суша ть. 2. Спосіб за п.1, який відрізняється тим, що інтенсивність УФ-випромінювання складає до 1000Дж/м 2, а тривалість імпульсу не перевищує 1сек. при проміжку між імпульсами більше 2сек. 3. Спосіб за пп.1, 2, який відрізняється тим, що 3 20178 4 активність; УФ-В (315...280нм) робить більш силькруп і харчових концентратів» Патент України ний вплив на біологічні об'єкти; УФ-С (280...100нм) №25762А, МПК6 А23В9/06,1/14, бюл. №6, 1998р.], шкідливо діє на людину, рослини, здатно знищуващо включає обробку злаків електромагнітним вити бактерії. промінюванням, при цьому спочатку злаки волоПоглинання фотонів речовиною - необхідна жать і потім протягом 1-2 доби витримують у зоні умова перетворення оптичного випромінювання. У дії імпульсного електромагнітного випромінюваннайпростішому вигляді перетворення енергії оптиня, максимальне значення якого лежить у межах5чного випромінювання в біологічних тілах здійсню100кВ/м. ється у вигляді фотохімічної реакції в два етапи: Знищення поверхневої інфекції підвищує спопоглинання фотона молекулою і передача енергії живчі якості і термін зберігання круп і харчові коніншій молекулі. Кожний з цих процесів може протіцентрати. Недоліком відомого способу є часткове кати незалежно один від одного. знищення спор на поверхні злаків. Розрізняють наступні форми перетворення поТехнічний результат, що досягається при виглиненої енергії оптичного випромінювання: користанні корисної моделі, полягає в підвищенні - фотоефект - зміна електричного стану погликількості вітамінів груп В и Е (у 5-10 разів) і терміну наючого тіла; зберігання (у 1,5-2 рази) виготовлених круп і хар- фотолюмінесценція - випромінювання енергії чових концентратів. молекулами, збудженими випромінюванням; Недоліком відомого способу є тривалий час - фото хімічна дія - зміна хімічного стану тіла, обробки продукції. поглинаючого оптичне випромінювання; [Відомий «Спосіб підготовки зерен злакових - фотобіологічна дія - зміна біологічного стану культур до наступної переробки на крохмаль» Паживого організму, підданого оптичному випромітент Російської Федерації №2044490, МПК6 нюванню. А23К1/00, С08В30/02, А23L1/025, бюл. №27, Відомий «Спосіб обробки рослинної сировини 1995p.], що включає вплив на зерно зовнішнім на корм» [Авт. св. СРСР №1116568, МПК3 фактором, причому як зовнішній фактор викорисА23К1/00,1/14, А23L3/28, опубл. 1981р., ДСП], що товують ультрафіолетове випромінювання, при включає його здрібнювання й електромагнітне цьому після УФ-випромінювання здійснюють виопромінення, що здійснюють у діапазоні довжин тримку зерна не менш 24 годин, використовують хвиль 315-600нм при інтенсивності випромінюванУФ-випромінювання з довжиною хвилі 240-320нм ня 0,1-0,15Вт/см 2 протягом 20-30хв. при щільності потужності 300-2800Вт/м 2, а триваОпромінення корму в діапазоні довжин хвиль лість експозиції УФ-випромінювання вибирають 1315-600нм сприяє процесу накопичування в ньому 60хв. довгоживучих фотозбуджених парамагнітних Недоліком відомого способу є тривалий час центрів і підвищує концентрацію обмінної вільної обробки продукції. енергії до 2,0-3,0еВ на одну активну молекулу. 2 частина - хітозан Опромінення корму довжиною хвилі до 315нм [Відомий «Спосіб обробки насінь рапсу перед (довгохвильова частина УФ-випромінювання) посівом» («Агробіотех», Високі технології в сільсьсприяє накопичуванню надлишку вітаміну D. кому господарстві. Технології застосування регуПри довжині хвилі більш 600нм (короткохвиляторів росту рослин у землеробстві. Довідковий льова частина інфрачервоного випромінювання) посібник. МНТЦ «Агробіотех», Київ, 2003р., с.17], концентрація парамагнітних центрів і обмінна віщо включає передпосівну обробку насіння регуляльна енергія не збільшуються. торами росту рослин, сполучену з інкрустацією і Інтенсивність випромінювання порядку протравлянням насіння перед посівом, причому 0,1Вт/см 2 протягом 20хв необхідна для забезпеоптимальні дози регулятора росту рослин складачення достатньої щільності фотонів і можливості ють: Емістима С - 15мл/т, Трептолема - 20мл/т. їхнього проникнення на трохи мікрон у глибину Крім того, обприскування посівів рапсу регуляторечовини. Інтенсивність понад 0,15Вт/см 2 і більш рами росту забезпечує ефективність у фазі бутоні30хв приводить до марного розсіювання світлової зації. Оптимальні дози внесення Емістима С и енергії в навколишній простір. Трептолема складають 10мл/га. Обприскування Недоліками відомого способу є необхідність посівів регуляторами росту поєднують із внесенздрібнювання продукту і досить тривалий час його ням пестицидів для боротьби зі шкідниками і хвоопромінення. робами рослин, тобто застосовують їх у загальних З роботи [Рогова І.А. «Електрофізичні методи бакових сумішах. Обробка посівів сприяє підвиобробки харчових продуктів» М., ВО «Агропромизщенню врожаю на 18-35%. дат», 1988 м, с.5] відомо, що УФ-випромінювання Хітозан є продуктом дезацетилювання хітину використовують для стерилізації (дезинфекції водругого (після целюлози) по поширеності в природі ди, стерилізації плодово-ягідних соків, меланжу, полісахариду. В даний час спостерігається «вибуоцту, борошна, мінеральних вод перед розливом, ховий» характер інтересу до цього продукту, через знищення цвілі на рулетах, шинці й інши х харчоперспективність використання біоспіввмісних і біових продуктах, мікрофлори на шкаралупі яєць, при руйнівних матеріалів на їхній основі в медицині, виробництві меланжу, на фільтрувальних тканитекстильній і поліграфічній промисловості, та у нах, пергаменті, бочках) і для стимулювання хімічякості сорбентів. них реакцій (збагачення дріжджів і жирів вітаміном Одним з важливих у практичному відношенні А, діагностика захворювань насіння при збекомпонентів морських рослин і тварин є полісахареженні). риди - високомолекулярні з'єднання, побудовані з [Відомий «Спосіб обробки злаків у виробництві елементарних ланок моносахаридів, з'єднаних між 5 20178 6 собою гликозідними (ацетальними) зв'язками. Цей чування насіння в екстракті люцерни з концентраклас біополімерів відноситься до числа найбільш цією 0,01-1,0% протягом 6-24 годин. розповсюджених у природі органічних сполук. З Недоліком відомого способу є його невисока полісахаридів, зокрема, складаються клітинні стінефективність. ки морських водоростей (вміст полісахаридів нері[Відомий «Склад для передпосівної обробки дко складає до 80% сухої ваги цих рослин). Можнасіння» Авт. св. СРСР №1386071, МПК4 ливість утворення такими водорослевими А01С1/06, бюл. №13, 1988р.], що містить фенолполісахаридами, як альгінова кислота (основний формальдегідну смолу, стимулятор росту - дімекомпонент клітинної стінки бурих водоростей) і тилсульфоксид і розчинник - воду. агар (суміш полісахаридів, виділювана з червоних Недоліком відомого складу є невисока ефекводоростей), грузлих концентрованих розчинів і тивність його використання. гелів (студнів) є причиною їхнього широкого засто[Відома «Суміш для драмсирування насіння сування в харчовій і текстильній промисловості, цукрового буряка» Авт. св. СРСР №378157, МПК медицині і біотехнології. А01С1/06, бюл. №19, 1973р.], що включає торф, В даний час світове виробництво хітин у і його перегній, дефекат і зв'язувальну речовину, при похідних складає близько 3000т у рік. У той же час цьому вона збагачена борошном із пророслого великі запаси хітинвмісної сировини роблять насіння ячменя чи проса, а як сполучну речовину принципово можливим суттєве збільшення обсягів використовують пектин чи поліакриламід. виробництва цих полімерів. Підвищена увага до Недоліком відомої суміші є складний склад і питань раціонального використання природних невисока ефективність його використання. ресурсів, рішенню екологічних проблем, у тому У проаналізованій заявником патентній докучислі шляхом розширення використання біодеграментації і спеціальній літературі по комплексній дуємих (що р уйнуються наявними в навколишньообробці насіння перед посівом з використанням му середовищі мікроорганізмами) полімерів, до хітозану і/чи УФ-віпромінювання не описаний наяких відноситься хітин, а також широкі можливості віть приблизний аналог технічного рішення, що використання хімічних перетворень хітину для заявляється - способу комплексної обробки зерна одержання різноманітних по будівлі і властивосперед посівом, що заявляється в дійсній корисній тям матеріалів роблять цей полімер одним із самоделі. мих цікавих і перспективних видів сировини для Тому можна зробити висновок, що дана корирізних областей застосування. сна модель є піонерною і не має аналогів і протоДля розчинів хітозану, як і інших полімерів, хатипу. рактерна суттєва залежність в'язкості від концентЗадачею корисної моделі є розробка нового рації (при збільшенні концентрації розчину хітозаспособу обробки зерна перед посівом з досягненну в 1-2%-ном розчині оцтової кислоти з 2 до 4% ням технічного результату - мінімізацією витрат в'язкість розчину збільшується приблизно в 30 речовини й енергії на здійснення технологічного разів). Поява в кожній елементарній ланці макропроцесу. молекули вільної аміногрупи додає хітозану власПоставлена задача досягається тим, що в тивості поліелектроліту, одним із яких є характер«Способі комплексної обробки зерна перед посіний для розчинів поліелектролітів ефект вом», який характеризується тим, що насіння поліелектролітного набрякання - аномального підопромінюють ультрафіолетовим випромінюванвищення в'язкості розведених розчинів (з концентням, потім мульчують і перший раз сушать, потім рацією нижче 1г/л) при зменшенні концентрації обробляють розчином хітозану і в другий раз суполімеру. шать, крім того, інтенсивність УФ-віпромінювання Як уже вказувалося, хітин і хітозан по своїй складає до 1000Дж/м 2, а тривалість імпульсу не будівлі близькі до целюлози - одного з основних перевищує 1сек при проміжку між імпульсами біволокноутворюючи х природних полімерів. Прирольше 2сек, причому кожне зерно опромінюють не дно тому, що, як і целюлоза, ці полімери і їхні побільше, ніж 14 імпульсами УФ-віпромінювання при хідні володіють волокно- і плівкоутворювальними інтенсивному перемішуванні зерна, а опромінене властивостями. зерно мульчують за допомогою природних кремніНезважаючи на те, що заявником не виявлені євмісних матеріалів, наприклад, блакитної глини, джерела інформації, що містять зведення про випри цьому перше і друге сушіння опроміненого користання хітозана для обробки насіння зернових зерна після мульчування виконують теплим повіткультур перед посівом, вищенаведена інформація рям при температурі 30-40°С протягом 0,5-10хв, а свідчить про можливість використання хітозану в висушене мульчоване опромінене зерно обробцій якості. ляють у 0,1-0,2% розчині хітозану, що має нейтра3 частина - склади для покриття насіння льний рН=6,5-7,5. Відомий «Водозахисний склад для покриття Сутністю те хнічного рішення, що заявляється, насінь» [Авт. св. СРСР №400256, МПК А01С1/06, є використання хітозану (речовина) і УФбюл. №40, 1973р.], що включає розчинник і плівковіпромінювання (поле) у якості синергетичного утворювальну речовинe - хлорнайрит і хлорреполя (РЕчовина-ПОЛЕ) для обробки зерна пепарафін. ред посівом. Спільне використання УФНедоліком відомого складу є низька стимулювіпромінювання і хітозану, завдяки їх синергетичюча активність насіння на проростання. ному впливу на речовину насінь зернових культур, [Відомий «Спосіб передпосівної обробки надозволяє значно зменшити як дозу УФсіння» Патент РФ №2032301, МПК6 А01С1/00, віпромінювання, так і кількість хітозану. необхідних А01N65/00, бюл. №10, 1995р.], що включає намодля ефективної обробки насіння рапсу перед посі 7 20178 8 вом. росту рослин, застосовуваних для обробки насінСуттєвими ознаками способу, який заявляєтьня, сходів і рослин у фазі бутонізації. ся, є: Проведений заявником аналіз рівня техніки, - насіння опромінюють ультрафіолетовим вищо включає пошук по патентних і науковопромінюванням; технічних джерелах інформації, з виявленням - насіння після опромінення мульчують і перджерел, що містять інформацію про аналоги техніший раз сушать; чного рішення, яке заявляється, дозволяє устано- насіння обробляють розчином хітозану і друвити, що заявником не виявлені аналоги, які харагий раз сушать. ктеризуються всією сукупністю ознак, ідентичною Приватними ознаками способу, що заявляєтьвсім суттєвим ознакам способу, зазначеним у фося, є: рмулі корисної моделі, яка заявляється. - інтенсивність УФ-віпромінювання складає до Тому можна стверджувати, що корисна мо1000Дж/м 2; дель, що заявляється, відповідає умові охороноз- тривалість імпульсу не перевищує 1 сек при датності за критерієм «новизна». проміжку між імпульсами більше 2сек; Крім того, корисна модель промислове застокожне зерно опромінюють не більш, ніж 14 імсовна, тому що спосіб, що заявляється, дозволяє пульсами УФ-віпромінювання при інтенсивному використовува ти його в сільському господарстві, перемішуванні зерна; зокрема, при обробці насінь зернових культур, - опромінене зерно мульчують за допомогою наприклад, рапса, перед посівом. природних кремнієвмісних матеріалів, наприклад, Можливість здійснення корисної моделі, яка блакитної глини; заявляється, підтверджується описом, що нижче - перше і друге сушіння опроміненого зерна піприводиться, його практичної реалізації. сля мульчування виконують теплим повітрям при Спосіб комплексної обробки зерна перед посітемпературі 30-40°С протягом 0,5-10хв; вом виконується таким чином. - висушене мульчоване опромінене зерно обНасіння зернової культури, наприклад, рапсу, робляють у 0,1-0,2% розчині хітозану, що має нейпри інтенсивному перемішуванні опромінюють тральний рН=6,5-7,5. ультрафіолетовим випромінюванням з інтенсивніМіж суттєвими ознаками технічного рішення, стю до 1000Дж/м 2, при цьому тривалість імпульсу що заявляється, і досягаємим з їхньою допомогою не перевищує 1сек при проміжку між імпульсами технічним результатом існує наступний причиннобільше 2сек, причому кожне зерно опромінюють не наслідковий зв'язок. більш, ніж 14 імпульсами УФ-віпромінювання. Дійсно, досягнення зазначеного вище технічПотім зерно рапсу мульчують за допомогою ного результату - мінімізації витрат речовини й природних кремнієвмісних матеріалів, наприклад, енергії на здійснення технологічного процесу блакитної глини, і перший раз сушать. можливо тільки при використанні всіх суттєвих Потім мульчоване зерно рапсу обробляють у ознак способу, що заявляється. 0,1-0,2% розчині хітозану, що має нейтральний Наприклад, опромінення насіння УФрН=6,5-7,5, і другий раз сушать. віпромінювання дозволяє «розбудити» насіння Перше і друге сушіння зерна виконують тепперед посівом, підвищити їхню біологічну активлим повітрям при температурі 30-40°С протягом ність, що приводить до підвищення схожості зерна 0,5-10хв. і, в остаточному підсумку, приводить до підвищенПідготовлені в такий спосіб зерна рапсу виконя врожайності зернових культур. ристовують для посівів ярового рапсу. Мульчоване насіння перед посівом за допомоКомплексну обробку зерна перед посівом по гою природних кремнієвмісних матеріалів, наприспособу, що заявляється, роблять на будь-якому клад, блакитної глини, дозволяє створити захисну технологічному устаткуванні, що випускається сеоболонку навколо зерна, що охоронить зерно від рійно для нестатків сільського господарства чи висихання при недоліку вологи, а також створить застосовуваному в харчовій промисловості для насичений мікроелементами мікроклімат у зоні аналогічних робіт. проростання зерна. Таким чином, на підставі усього вищеописаноОбробка зерна водним розчином хітозану дого, можна зробити висновок, що задача, поставлезволяє одержати навколо мульчованого зерна на в корисній моделі - розробка нового способу тонку захисну плівку в декілька мікрон, що охорообробки зерна перед посівом - виконана з досягняє зерно від висихання. Крім того, хітозан є приненням технічного результату - мінімізацією витрат родним стимулятором росту, що забезпечує приречовини й енергії на здійснення технологічного скорений вихід паростків рослин із зерна і процесу. дозволяє значно скоротити кількість регуляторів Комп’ютерна в ерстка Н. Лисенко Підписне Тираж 26 прим. Міністерство осв іт и і науки України Держав ний департамент інтелектуальної в ласності, вул. Урицького, 45, м. Київ , МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислов ої в ласності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601