Спосіб визначення свіжості зрізаних квітів

Реферат: Спосіб визначення свіжості зрізаних квітів включає вимірювання ступеня провідності ділянки стебла (в паростках чи стеблинах квітів). Як аналог провідності ділянки стебла використовують тургор його клітин, що визначається за допомогою зміни електричного струму, який подається на дві сталеві голки встромлені в стебло квітки на відстані 30 мм на глибину 5-7 мм і реєструється міліамперметром. UA 110521 U (54) СПОСІБ ВИЗНАЧЕННЯ СВІЖОСТІ ЗРІЗАНИХ КВІТІВ UA 110521 U UA 110521 U 5 10 15 20 25 30 35 Корисна модель належить до квітникарства, зокрема до визначення свіжості зрізаних квітів при їх зберіганні, і може бути використано на підприємствах малого та середнього бізнесу. Відомо ряд способів визначення свіжості зрізаних квітів за допомогою вимірювання водного потенціалу клітин зрізаних рослин, що засновані на принципі транспірації. Відомий спосіб аналізу тривалості життя квітів у вазі заснований на принципі вимірювання від'ємного тиску, тобто визначенні водного потенціалу рослинної клітини у будь-який момент часу за допомогою різниці потенціалів тиску (з боку стінок клітин) і осмотичного потенціалу [1]. У відповідності до цього способу паросток або квітку занурюють в товстостінний контейнер-бомбу, закріплюючи його так, щоб місце зрізки знаходилося зовні і було доступне спостереженню. До бомби приєднують балон із стислим газом і поступово підвищують тиск усередині неї, спостерігаючи за місцем зрізу. Цей зовнішній тиск викликає збільшення потенціалу тиску кліток паростків, що приводить до витискання поглиненої води назад в ксилему. Стежачи за цим процесом, відзначають момент, коли розчин, що заповнює клітки ксилеми, з'явиться на поверхні зрізу. Тиск усередині бомби у цей момент рівний за величиною, але протилежний за знаком тиску в ксилемі до перерізки стебла. Недоліком цього способу є недостатня точність вимірів, пов'язана з людським чинником, а саме з точністю реєстрації моменту появи розчину, що заповнює клітки ксилеми на поверхні зрізу; до того ж метод дозволяє проводити вимірювання та порівняльний аналіз тривалості життя квітів у вазі і не дає даних щодо тривалості часу від моменту зрізки. Точність визначення і отриманий результат може коливатись залежно від виду розчину, в якому попередньо зберігались квіти, оскільки кількість мікроелементів, цукрів та інших речовин, що були розчинені у воді впливає на величину потенціалу тиску у клітині квітки. Відомий спосіб вимірювання інтенсивності транспірування зрізаних квітів, (тобто вимірювання об'єму води, що виділяється паростком в одиницю часу) шляхом реєстрації втрат маси сосуду із зрізаною квіткою, що знаходиться у воді; при цьому зрізану квітку або паросток занурюють в рідину так, щоб листя і пелюстки знаходилися поза циліндром, а верхній отвір циліндру щільно герметизують, щоб зміни маси не були пов'язані з випаровуванням безпосередньо з поверхні води [2]. Замірюючи втрату маси протягом певного періоду, будують криву зміні транспірування, що вельми важливо при вивченні стійкості квітів у вазі. Недоліком цього способу є періодичність зважування сосуду для визначення транспірації, що пов'язано з втратами часу. Підвищеною трудомісткістю характеризується також потометр більш точної системи. Тобто, підвищуючи точність і складність системи для вимірювання транспірації, тим самим ускладнюється метод проведення вимірів, а з ним і зіставлений аналіз тривалості життя квітів з можливістю порушення герметизації посуду. Найбільш близьким технічним рішенням є спосіб визначення свіжості зрізаних квітів за допомогою вимірювання ступеня провідності ділянки стебла троянди, в якому водяна помпа забезпечує розрідження близько 20 мм рт. ст. (2,7 кПа), що викликає пересування води через ділянку стебла троянди завдовжки 37 мм; при цьому замірюється кількість води V, мл , що пройшла через стебло з визначеним поперечним перетином 40  50 55  протягом 5 хв, і гідравлічна проникність P' , мл мм  хв визначається співвідношенням: P'  45  V,мл  2 V . S5 Отримане значення провідності коливається від 0,9 одразу після зрізу квітки до 0,05 на четвертий день життя її у вазі. Площу судин ксилеми оцінювали площею частини поперечного перетину стебла, що одеревіла, за винятком серединної частини, позбавленої судин [3]. Спосіб визначення гідравлічної проникності дозволяє проводити випробування одразу на декількох відрізках стебла, що дає можливість одержувати усереднені результати при одному випробуванні; при цьому трубки з квітами можна регулювати шляхом їх підняття, що дає можливість проводити випробування за різного тиску, визначеного заввишки водного стовпчику Н. Недоліком способу є часові обмеження строку після зрізки квітів протягом якого є можливість застосування даного способу (від 0 до 4 днів), хоча квіти, які імпортуються можуть знаходиться в дорозі триваліший час після зрізки, а також необхідність подальших розрахунків, що ускладнює отримання результату для пересічного споживача і зменшує точність результату. Крім того, загальним недоліком всіх способів вимірювання, заснованих на транспіруванні, є наявність прямої залежності між здатністю зрізаного квіткового стебла транспортувати воду і кількістю судин в стеблі, тоді як величина поперечного перетину судин (діаметр) відіграє прямо 1 UA 110521 U 5 10 15 20 25 30 35 протилежну роль (у тюльпана середній діаметр судин менше, але число їх більше; у жоржини навпаки). В основу корисної моделі поставлено задачу розробки ефективного способу визначення свіжості зрізаних квітів, шляхом вимірювання тургору рослинної клітини за допомогою зміни електричного струму в паростках чи стеблинах квітів, що дозволить визначити свіжість зрізаної квітки без застосування додаткових формул та розрахунків і незалежно від виду розчину, в якому вона попередньо зберігалась; застосування нового способу дасть можливість квіткарямпідприємцям чи звичайним споживачам за лічені хвилини виявити можливість обману стосовно строків зрізки квітів зі сторони продавця, що сприятиме раціоналізації рішень про купівлю та подальші дії відносно партії квітів і збереже від зайвих витрат на природні втрати квітів. Тургор в стеблині, пелюстках та листях квітів визначається водним потенціалом рослинних тканин, який характеризує максимальну властивість клітки дифундувати, випаровувати або поглинати воду. У рослин завдяки тургору підтримується форма, регулюється процес транспірування. Різке зниження тургору приводить до в'янення рослин, при цьому різко падає можливість проводити електричний струм. Запропонований спосіб засновано на принципі зниження водного потенціалу клітини при зниженні енергії молекул води, а як наслідок і зменшенні ступеню тургору у клітині, що безпосередньо впливає на свіжість зрізаної квітки або паростка. Поставлена задача вирішується тим, що у відомому способі визначення свіжості зрізаних квітів, який передбачає вимірювання ступеню провідності ділянки стебла (в паростках чи стеблинах квітів), згідно з корисною моделлю, як аналог провідності ділянки стебла використовують тургор його клітин, що визначається за допомогою зміни електричного струму, який подається на дві сталеві голки встромлені в стебло квітки на відстані 30 мм на глибину 5-7 мм і реєструється міліамперметром. Відмінність даного способу полягає в тому, що він швидко та більш точно забезпечує можливість визначення ступеню свіжості квітки через достатньо тривалий час після зрізання (до 20 діб), виключає проведення подальших розрахунків, що є незрозумілими для споживачів, які не володіють навичками фізики та математики та є компактним зі сторони приладового забезпечення. Спосіб здійснюється наступним чином: для визначення сили струму в рослинних тканинах використовуються дві сталеві голки діаметром 1,2 мм, які жорстко закріплюються в гумі (товщина 10 мм) на відстані 30 мм одна від одної і встромлюються в стебло на глибину 5-7 мм, далі, через знижувальний трансформатор, на виході якого напруга 12 В, на голки подається електричний струм, сила якого реєструється міліамперметром. Заміряне значення сили струму зіставляється із таблицею 1, де для ряду видів квітів зазначено яка сила струму відповідає певній кількості діб зберігання. Маючи в руках таку таблицю можна швидко визначити тривалість зберігання, а відповідно і ступінь свіжості квітки. Таблиця 1 Характеристика свіжості квіток від визначеної сили струму Термін зберігання квіток свіжозрізана 5 діб 10 діб 15 діб 20 діб 40 45 Значення сили струму, мА Зразки хризантем №1 0,25 0,10 0,09 0,07 0,06 №2 0,25 0,12 0,09 0,06 0,06 №3 0,58 0,35 0,18 0,15 0,10 Зразки роз №1 0,60 0,58 0,45 0,20 0,12 №2 0,61 0,59 0,50 0,22 0,12 №3 0,75 0,61 0,50 0,25 0,17 Тюльпан Гербера №4 1,0 0,90 0,78 0,38 0,21 1,4 0,91 0,40 0,37 0,20 2,9 1,21 1,11 1,03 0,90 Зразки гвоздик №1 №2 1,65 79 1,26 1,81 1,05 1,60 0,98 1,18 0,91 1,01 Для побудови таблиці зі значеннями сили струму, що відповідають певній кількості діб зберігання проведено ряд досліджень, протягом яких голки встромлялися в стебло кожної з квітки 10 разів вздовж стебла на ділянці до 30 см. Кожного разу отримували різні, але близькі значення (крім окремих випадків), які потім усереднювали (знаходили середнє арифметичне значення). Одночасно квітка досліджувалась на вологовміст методом зважування на аналітичних вагах, при цьому втрата тургору супроводжувалась відповідною втратою певної кількості води у клітині. Отриману залежність сили вологості рослинних тканин, представлено на фіг. 2 UA 110521 U 5 10 15 20 Як показано на фіг. спостерігається прямопропорційна залежність між силою струму та ступенем насичення водою стебла зразків (тургором). Аналізуючи графіки можна відмітити такі особливості: після п'ятиденного зберігання квітів прямопропорційна залежність між силою струму і насиченням вологою в квітах зберігається. Але можна відмітити, що із зменшенням вологи в капілярах рослинних тканин всі значення експериментальних точок зсунулись в ліву сторону, тобто в сторону менших радіусів капілярів (капіляри у яких Ρ знаходиться в межах 130-160 г тепер зовсім відсутні). Прямопропорційна залежність між силою струму і ступенем провідності води показує, що втрати води зрізкою квітки можна визначати за величиною сили струму. А це значно спрощує і прискорює процес визначення тургору квітів. Для цього необхідно зафіксувати значення сили струму, які відповідають свіжозрізаним квітам, потім тим, що зберігалися деякий час і побудувати таблицю. Маючи в руках таку таблицю можна швидко визначити ступінь свіжості квітів. Спосіб забезпечує можливість визначення ступеню свіжості квітки через достатньо тривалий час після зрізання (до 20 діб); є швидким і простим у виконанні, компактним зі сторони приладового забезпечення, оскільки його можна здійснювати на складі чи у місці продажу квітів; виключає проведення незрозумілих для споживачів подальших розрахунків. Джерела інформації: 1. Клейн P.M., Клейн Д.Т. Методы исследования растений /пер. с англ. и предисл. В.И. Мельгунова. - М.: Колос, 1974. - 526 с. 2. Измерение водного потенциала и транспирации срезанных цветов. [Електронний ресурс] - Режим доступу: . 3. Стрельцов Б.Н., Рукавишников A.M., Коротанов В.А. Хранение цветов. - Москва: Агропромиздат, 1988. - 205 с. 25 ФОРМУЛА КОРИСНОЇ МОДЕЛІ 30 Спосіб визначення свіжості зрізаних квітів, що включає вимірювання ступеня провідності ділянки стебла (в паростках чи стеблинах квітів), який відрізняється тим, що як аналог провідності ділянки стебла використовують тургор його клітин, що визначається за допомогою зміни електричного струму, який подається на дві сталеві голки встромлені в стебло квітки на відстані 30 мм на глибину 5-7 мм і реєструється міліамперметром. 35 Комп’ютерна верстка Г. Паяльніков Державна служба інтелектуальної власності України, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 3