Ozone in agriculture ( 2 )
Soil
Gallic nematode is one of
dangerous pests greenhouse (greenhouses). These are parasites, feeding on
roots, tubers and the underground part of the plant stem. Under the influence
of dietary secrets glands nematodes fabric roots grow and form growths the size
of 3-5 mm (Gaul), hindering food plants. During the growing season may develop
3-5 generations of the parasites.
The defeat of the roots of plants
in greenhouses results in the loss of up to 25-50% of the crop. To combat
nematode applied physic-chemical and agricultural practices. All chemicals used
to suppress nematodes, are toxic to varying degrees, to plants and humans.
Biological ways to deal with predatory fungi are effective on 45-80%.
Decontamination of soil a
concentrated solution of ozone in water leads not only to the effective
suppression of trioxybenzoic nematodes, but has a stimulating influence on
development of plants. Soil treatment was carried out at the Belarusian
Institute of plant protection, Minsk greenhouse plant, Brest greenhouse plant
and in hydroponic greenhouses the greenhouse plant in Odessa. Disinfection
performance of greenhouse soils of trioxybenzoic nematodes is 90-98%.
On the conclusion of the
Institute of biology of BELARUS АН phyto ozone disinfection of greenhouse soils
leads to an increased growth rate and amount of the root system of plants and
biomass increased up to 30%. An obvious advantage is the complete ecological
cleanliness technology, as well as the ability to handle throughout the growing
season. On the conclusion of SES of Minsk during processing do not require
special measures of protection staff.
The application
of ozone in the presowing seed processing, as well as for drying wet grain.
In the last decade for several
reasons, there has been a significant decrease in the amount of work done on
preseeding (Seed treatment ) processing seeds. This caused the spread of
dangerous diseases of cereal crops, such as dust and strong brands, root molds,
etc., resulting in lower yields and product contamination toxins.
Seed treatment, their usual
pre-treatment is efficient and cost-effective procedure for crop protection
from various types of infections. Range of reagents for processing seeds is
expanding every year, however, often, these chemicals can be unsafe for humans
and the environment. And here it seems extremely promising pre-sowing seed
treatment ozone-air mixture.
A deep consideration of the
physical and chemical mechanisms of grain drying, Kinetics and dynamics of this
heterogeneous process, details of the heat and mass transfer, accompanying the
emergence of ozone in the drying area mathematical modeling process. Ozone
affects the movement of moisture from depth in the peripheral zone of grain and
on its surface and transport processes are activated and the detachment of the
water molecules. The relevance of this work lies in the problem of irrational
drying technology, currently used in.
Considering that in agriculture, USA
annually from drying up to 50 60 million. tons of grain, and it takes about 1
million. tons of liquid fuel, the problem really is more drying than relevant.
Application of drying technology using ozone can give huge annual economic
effect. Scientists note that instead of the commonly used cyclic dryers to
reduce humidity per cycle at 4-5%, drying using ozone-air mixture allows one to
reach the humidity standard cycle (~ 14%) decreases drying time in -2 1.5
times.
A large number of foreign works
on ozone effects on grain, mention should be made of the work of Prudent and
King to effectively destroy aflatoxin in grains. It is reported that the
processing maize ozone can reduce aflatoxin at 92%. It is worth mentioning two
essential points :
·
Firstly,
it notes that such a common disinfectant to the West, as methyl bromide under
the Montreal Protocol, withdrawn from use in developed countries in 2006, and
in developing countries this happens to the year 2015.
·
In the
same communication, Rice mentions an interesting experiment of Pryor, who
processed the soil to a depth 7-13 cm through the drip irrigation system for
1-5 days for sowing. This treatment resulted in 50-75% (!) increase in the
harvest of fruits and vegetables.
Increased crop yields helps
protect plants from disease, in particular, from those disputes which phyto
pathogens are localized at the surface of the seeds. The most malicious of them
are activators hard smut and root rots. Grain crop yield losses from these
diseases can reach 20-35%. At the seed processing of ozone achieved a
significant reduction in the surface of the seed infection and, in the case of
hard bunt-the complete elimination of the pathogen. In addition, there has been
an increased germination, increases the length and wet weight of sprouts.
According to field tests registered increase yields for wheat totaled -22%,
14%, barley-peas-11%, buckwheat-31%.
Crop production
In plant ozone technologies are
applied:
·
to
stimulate the growth of plants in conditions of greenhouse cultivation, by
reducing microbial contamination of plants, soil and air, as well as increased
synthesis and accumulation of nutrients;
·
for
presowing seed processing plants with a view to improving the germination and
resistance to adverse influences;
·
to combat
pests and plant diseases;
for disinfection liquid substrates in hydroponic
cultivation of plants.
Ozone
has intensified drying speed of grain at the expense of direct chemical and
biochemical effects, accelerates moisture from the Interior markings transport
layers and heat-mass exchange in the drying process as a whole. Drying in air
ozone decontamination operation and has surrounded improves quality indicators
of material prevents processes, delivering deep self-warming dormancy during
storage, protects the integrity of the mass of a solid and improves
germination. Together, this gives rise to 10-15% yield, eliminating the need
for grain treatment uses and reduced costs in the drying process.
During storage in different
colours, tulip bulbs and gladiolus at low temperatures (4-5° c) ozone-air
mixture processing with ozone concentration from 30 to 40 mg/m3dva times a week
reduces the incidence of planting material for 70-80%.
Forage
production
In feed production ozone
technologies are used for neutralization and disinfection of treated and
defective grains and other feed ingredients; When you receive and stabilize
various additives for feeding agricultural business-animals and birds, with the
preservation and storage of animal feed.
Livestock
Livestock and poultry ozone
technologies are widely applied for:
·
disinfection
of premises, equipment and accessories for agricultural enterprises;
·
stimulation
of embryonic development poultry;
·
disinfection
of hatching eggs to prevent poultry diseases;
·
sanitation
of air production facilities in conditions of heavy content of agricultural
animals and birds;
·
decontamination
of feed and increase the security of poultry and pigs;
·
neutralization
and disinfection of wastewater for agricultural enterprises;
·
preparation
of potable water used in drinking water systems for farm animals and birds;
Researches on large white pigs
breed from birth to 2 months of age. Daily use ozonized air with ozone
concentration of 0.09 mg/m3 indoors for suckling piglets resulted in reduction
of ammonia content at 41%, pigs grow better and less rooting and their safety
was higher at 15%. The 2-x month age, pigs on average daily gain and surpassed
the body length, respectively, at an average of 40 and 14% of their peers, who
were being held in normal conditions.
In a two-hour daily processing of
pig-ozone-resistant air mixture with concentration of 0.8 mg/m3 ozone microbial
inoculation declined in 5 times, and ammonia concentration decreased from 12.0
to 4.0 mg/m3. In the case of ozone with a concentration of ozone -0.08 0.06
mg/m3v between 8-19-0000 to 0000 (ozonator is working continuously for two
hours, then one hour break) within two months of pigs aged 4.5 months in
pre-production party had 24 percent more weight than the control group.
Veterinary
Very good results have shown the use of ozone in veterinary medicine,
especially in view of the high cost and shortage of medicines.
Animals and birds in industrial
production often develop diseases caused sapronotic microorganisms. Such
diseases include: salmonellosis, bronchitis, pneumonia, etc. Preventive
artificial air ozonation almost completely eliminates bronсho pulmonary disease, while in
the normal air in 40% of cases in animals are captured spontaneous pneumonia,
leading to the deaths of up to 20%.
In experiments on inside
pulmonary introduction, sub lethal doses of Staphylococcus aureus animals was
not observed, and in 50% of cases are not even developed pneumonia. In the
control group at 50% (without air ozonation) was registered a severe form of
pneumonia. Studies show that ozonation air
in pulse mode ozonizer improves animal's resistance to the action of sapronotic
microflora. At the same time found a decrease in morbidity caused by the action
of staying in feed mycotoxins that contributes to weight gain subsistence -10
5%.
The use of ozone
for prolongation of storage of food products.
The first use of ozone for better
food preservation refers to the year 1909 (early French work on processing
chilled meat ozone), and later appeared in regular reports of the successful
use of ozone for better preservation, etc. the first review on this issue was
released in the year 1953. The number of jobs has increased dramatically since
1997 year. At the same time, U.S. law on security of chemical reagents for use
in the food industry was introduced the item enables the use of ozone in part,
and since 2001 the year completely. Such a decision U.S. lawmakers was preceded
by deep expert discussion of the safety problem of ozone in food industry.
Analyze the 2 main problems encountered in the application of ozone in
food Toxicology ozone when used in food industry and the interaction of ozone
directly with food.
Toxicological safety.
1. Prolonged inhalation of ozone
data. Experiments on animals have shown that ozone in this use case is not
carcinogenic.
2.
Not
revealed any mutagenic products after processing the 18 different amino acids
and sugars 10 ozone over 105 hours. Ozone in this use case, not
mutagenen.
3. Intermediate products of the
reaction of ozone with unsaturated fatty acids are mainly low aldehydes,
ketones and hydrogen peroxide.
4. Metabolic effects, discovered in
rats fed casein with ozone, associated with the loss of some amino acids,
rather than with the accumulation of toxins.
5. In
Japan, Australia and France no quantitative restrictions on the use of ozone as
a disinfectant agent in the food industry.
Interaction of ozone with food.
Ozone as a strong oxidant, can
reduce the content of main component of labile nutrients (vitamins, proteins,
and lipids). Since ozone interacts with the surface of the fruit and is used in
low concentrations, ozone process will have a minimal impact on the food
components, less than other reagents, usually used for canning.
We studied information confirms safety of ozone for use in the food
industry as a disinfectant and allows you to classify it in the rank of GRAS
(Generally Recognized As Safe). It is safe when used for ozone levels and
methods of its use correspond reliably proven practice.
Classic works on the application
of ozone for storage extension fruit- Kupriyanov formulated some basic
principles that should be considered when storing fruits in cold weather:
Bacterial activity. ozone is more effective as a
bactericide in water than in air. Therefore, in the latter case, must be used
in higher concentrations.
Antifungal activity. To prevent the growth of fungi on clean surfaces of fruits is enough very low ozone concentration. However, for the destruction of already encountered colonies fungi require significantly higher concentrations. Antifungal activity of ozone increases with humidity.
Yeast and mold. Yeast is easier to attack the ozone than bacteria. However, spores fungi significantly more resistant in relation to ozone than bacteria. Use ozone to control reproduction of blue mold that is usually easily develops when storing fruit at a temperature of 00 c.
Effect of relative humidity. The rate of decomposition of ozone in the air increases with increasing relative humidity. Optimal conditions are when the humidity is fairly high, but ozone does not degrade before reaches the surface of the fruit. If this sensitivity of fruits and berries to ozone strongly depends on the type of fruit products.
The role of ethylene. The effectiveness of ozone in storage of fruit and berries extension is largely associated with the advent of perishable fruit ethylene in the atmosphere, which accelerates the decay of its appearance. Ozone very quickly reacts with ethylene to form initially an intermediate connection-ethylene oxide, and then the connection breaks down into end products are carbon dioxide and water.
Summary of major works on the use of ozone for food processing
№
|
Type of food
|
prolongation of the
storage time and a decrease in food contamination
|
Storage conditions
|
1
|
Bananas
|
-
|
A few ppm of ozone, 12°
c
|
2
|
Strawberries, grapes,
raspberries
|
The storage time is
doubled
|
2-3 ppm of ozone is
continuously or more hours every day
|
3
|
Яблоки
|
Несколько дней
|
40 см3/м3 озона
|
4
|
Apples
|
Reduce bacterial
infection strain e. Coil
|
Processing of ozonized
water 3 min. The number of microorganisms is reduced to 3.3. The initial
concentration of 6 log.
|
5
|
Pears
|
Reduction of bacterial
contamination of disputes
|
The fruits were treated
with an aqueous solution containing ozone with 1.0; 0.7 and 0.4 mg/l Drop penetration
is proportional to the concentration of ozone
|
6
|
Black currant
|
12 days, Botrytis
cinerea fungi infection
|
pmm 2 ozone 0.3° c
|
7
|
Grapes
|
Infestation by fungi
Rhizopus stolonifer
|
Exposure time 20 min
|
8
|
Strawberry
|
Infection with e. Coli
bacteria, fungi, mold
|
Ozone 2,7 pmm,
SPC-organisms decreased with 17700 to 987, and mushrooms, and fungi are
reduced from 56500 to 1300
|
9
|
Pistachios
|
Reduction of the
contamination. Ozone B1 pmm eliminates pathogen. At t = 80° c
|
E. Coli contaminated
pistachios processed gaseous ozone (0.1; 0.5 and 1.0 pmm), exposure time up
to 360 min.
|
10
|
Cabbage
|
Reduction of bacterial
contamination
|
Processing of the
leaves with a concentration of 5-6 mg/m3
|
11
|
Potatoes
|
The best safety
|
Special tunnel
technology. Ozone in the tunnel 300 ppm (15-30 seconds). In store 1-2 ppm
ozone for a month
|
12
|
Potatoes
|
3-4 months
|
12-15 mg/m3 ozone t03-4
c. 90% RH. humidity, ozonation periodic 3-6 hours a day
|
13
|
Popatoes
|
6 month
|
3 mg/l of ozone, 6-14° c,
RH. humidity 93-97%
|
14
|
Salad
|
Contamination by
microorganisms-core zoo
|
Ozone at a
concentration 1-3 ppm in water bubbled with lettuce. Microorganisms on
lettuce decreased 2 log
|
15
|
Black pepper
|
Reduction of microbial
load on 3-6 log
|
Black pepper powder through
bubbled air containing ozone (6.7 mg / l). Time - 10 minutes
|
16
|
Peas, corn
|
Reduction of the
microflora. Increase the shelf life.
|
Decrease in 10-100
times the main microorganisms when ozone concentrations below 50 ppm and
increasing the duration of storage
|
17
|
Barley
|
Reduction of bacterial
contamination
|
Reduction of infection
pathogens Fusarium. processing of gaseous ozone
|
18
|
Corn
|
Acceleration of
germination
|
In the early stages of
germination of grain handled ozone (ozone concentration 20%) within 7 or 20
min. Germination test conducted immediately for 3.4 and 5 days. The 4 day
difference in the length of the stalk 40/80% for 5 day 70-90%
|
19
|
Barley and malt
|
Inactivation of grain
|
Wheat and barley
infected with pathogens and contain toxins, processed with ozone. Residual
concentration in the water -0.3 0.1 mg/l for 30 min. Complete inactivation
|
20
|
Molasses nutritious oil
|
Inactivation of the
wort
|
Ozonated water for
cooking molasses wort. Disinfection is achieved at 94-97%
|
21
|
Vegetables
|
long-term storing
|
Previously the fruits
vegetables treated with ozone, and then vacuum
|
22
|
Apples
|
Inactivation of
pathogens
|
Fruits previously
washed with detergent and then treated with ozonated water for a 3-minute
walk. Number of pathogens falls from 6 log CFU to 3 log CFU
|
23
|
Apples
|
Extension 30-100%
storage
|
Apples are processed
with water and then dried and ozonized water. The development of firm
"Praxair" (United States)
|
It is obvious that the level of
elaboration of ozone application problems, development of methodologies and the
release of modern equipment, both in scientific and applied terms sufficient
for immediate implementation of those outcomes in the national economy.
Previously, the widespread use of these technologies has been hampered by the
lack of reliable, easy-to-use and affordable domestic ozone and ozone
analyzers.
Thus, numerous studies and
practical results proved that the application of ozone technology in
agriculture is justified, and should be widely applied to address pressing challenges
to increase agricultural production, improve product quality and its
preservation.
ოზონი
სოფლის მეურნეობაში ( 2 )
ნიადაგი
ნემატოდა -
დაცული გრუნტის (სათბურები) მცენარეთა ერთ-ერთი ყველაზე საშიში მავნებლია. ეს არის
პარაზიტი, რომელიც იკვებება ფესვებით, ტუბერებით და მცენარეთა ღეროვანი მიწისქვეშა
ნაწილებით. საკვები ჯირკვლების ზემოქმედების ქვეშ ნემატოდების ქსოვილები იზრდება
და ქმნიან 3-5 მმ ზომის (გალები)წანაზარდებს, რომელიც ხელს უშლის მცენარეთა
კვებას. სავეგეტაციო პერიოდში შეიძლება მოხდეს 3-5 თაობის გაზრდა.
სათბურებში მცენარეთა ფესვების დაავადება, იწვევს 25-50%-მდე მოსავლის დანაკარგს. ნემატოდასთან ბრძოლისთვის
გამოიყენება ფიზიკურ-ქიმიური და აგროტექნიკური მეთოდები. ყველა ქიმიკატები,
რომელიც გამოიყენება ნემატოდების აღსაკვეთად, სხვადასხვა ხარისხით არიან
ტოქსიკური, როგორც მცენარეთათვის ისე ადამიანისვის. ბიოლოგიური მეთოდებით ბრძოლა,
მტაცებლური სოკოების ჰელმიტოფაგების საშუალებით ეფექტურია 45-80%.
ნიადაგის, წყაში ოზონის კონცენტრირებული ხსნარით გაუვნებელყოფას არა მხოლოდ მივყავართ ნემატოდას ეფექტურ ჩახშობასთან, არამედ ხელს უწყობს მცენარეების ზრდას. სათბურის ნიადაგის, ნემატოდასგან
გაუვნებელყოფის ხარისხი არის 90-98%.
ბელორუსისს მეცნიერებათა აკადემიის, ფიტობიოლოგიის ინსტიტუტის დასკვნით, სათბურის ნიადაგის ოზონით დამუშავება იწვევს მცენარეთა ფესვთა სისტემის ტემპის, მოცულობის და ბიომასის 30%მდე ზრდას. უეჭველ უპირატესობას წარმოადგენს
ტექნოლოგიის სრული ეკოლოგიური სისუფთავე და მთელი სავეგეტაციო პერიოდის
განმავლობაში დამუშავების საშუალება. დამუშავების დროს არ მოითხოვს სპეციალურ
ზომებს, რათა დაიცვა ოპერაციული პერსონალი.
ოზონის გამოყენება წინასათესი თესლის დამუშავებაში, ასევე სველი მარცვლეულის შრობისთვის.
ბოლო ათი წლის განმავლობაში, რიგი მიზეზების გამო მოხდა წინასწარი სათესი თესლის მასალის დამუშავების მოცულობის მნიშვნელოვანი შემცირება. ამან გამოიწვია მარცვლეული
კულტურების საშიში დაავადებების გავრცელებია, როგორიცაა მტვრიანი და მყარი
დამშლელი ,ფესვის ობი და ა.შ., რის შედეგადაც შემცირდა მოსავლიანობა და პროდუქტები
დაბინძურდა ტოქსინებით.
მარცვლეულის შხამებისგან გამოთავისუფლება, მათი ჩვეული წინასწარ სათესი დამუშავება - არის ეფექტური და ეკონომიური პროცედურა დავიცვათ ნათესები სხვადასხვა სახის ინფექციებისგან. მარცვლეულის დასამუშავებელი
რეაგენტების სპექტრი ყოველწლიურად იზრდება, თუმცა, ხშირად ეს ქიმიკატების შეიძლება
არ იყოს უსაფრთხო ადამიანისა და გარემოსთვის. აქ არის ძალიან პერსპექტიულად ჩანს,
მარცვლეულის, ოზონის ჰაერნაზავით წინასათესი დამუშავება.
წარმოგიდგენთ მარცვლეულის გაშრობის ფიზიკური და ქიმიური მექანიზმების ძირეული განხილვას, ამ ჰეტეროგენული პროცესის კინეტიკა და დინამიკას, სითბოსა და მასის გადაცემის დეტალებს,რომელიც თან ახლავს საშრობ გარემოში ოზონის გაჩენას და მათემატიკური მოდელირების პროცესს:
ოზონი გავლენას ახდენს ტენიანობის მარცვლეულის სიღრმიდან პერიფერიული ზონაში და მის ზედაპირზე გადაადგილებაზე, ამასთან ერთად აქტიურდება წყლის მოლეკულების გადატანის და მოწყვეტის პროცესები. ამ ნაშრომის აქტუალობა ჩანს,
შრობის არარაციონალური ტექნოლოგიის პრობლემაში, რომელიც დღესდღეობით გამოიყენება.
იმის გათვალისწინებით, რომ მაგალითად, ამერიკის შეერთებულ შტატებში სოფლის მეურნეობაში, ყოველწლიურად აშრობენ 50-დან 60 მლნ. ტონა მარცვლეულს, და ამ პროცესზე იხარჯება დაახლოებით 1 მლნ. ტონა თხევადი საწვავი, გამოშრობის პრობლემა ნამდვილად უფრო მეტია, ვიდრე აქტუალური. ოზონის
საშრობი ტექნოლოგიების გამოყენებით შეიძლება უზარმაზარი წლიური ეკონომიკური
ეფექტის მიღწევა. მეცნიერები
აღნიშნავენ, რომ ნაცვლად ხშირად გამოყენებული ციკლური საშრობებისა, რომლებიც
ამცირებს ტენიანობის ციკლში 4-5%, საშრობი რომელშიც გამოყენება ოზონის ჰაერის
ნარევი, საშუალებას იძლევა ერთი ციკლში, მივაღწიოთ სტანდარტული ტენიანობა (~ 14%).
ამ დროს გაშრობის დრო მცირდება 1.5-2. -ჯერ.
ოზონის
მარცვლეულზე ზემოქმედების, უცხოური ნაშრომების დიდი რიცხვიდან, უნდა
აღინიშნოს,Prudent და Kinga -ის ნაშრომი, მარცვლეულში აფლატოკსინის ეფექტური
განადგურება. არის ცნობები, რომ სიმინდის თესლის, ოზონისთ დამუშავებისას შეიძლება
შემცირდეს aflatoxin 92%-ით. აუცილებელია აღინიშნოს ორი არსებითი მომენტი:
·
პირველ რიგში, ის აღნიშნავს,
რომ დასავლეთში გავრცელებული ასეთი დეზინფექტანტი, როგორც მეთილბრომიდია,
მონრეალის ოქმის ფარგლებში, განვითარებული ქვეყნებიდან 2006 წელს ამოღებული იქნა
გამოყენებიდან, ხოლო განვითარებად ქვეყნებში ეს მოხდება 2015 წელს.
·
აქვე
რაისი აღნიშნავს, საინტერესო ექსპერიმენტს Pryor-ს , რომლებიც ამუშავებს ნიადაგს
7-13 სმ სიღრმეში წვეთოვანი სარწყავი სისტემით, ნათესსზე 1-5 დღეში. ესეთი
დამუშავების შედეგად ხილი და ბოსტნეულის მოსავალი 50-75%-ით გაიზარდა .
მარცვლოვანები
სასოფლო-სამეურნეო
კულტურების მოსავლიანობის გაუმჯობესებას ხელს უწყობს მცენარეთა დაავადებებისგან
დაცვა, კერძოდ, ფიტო პათოგენების, სპორებისგან, რომლებიც თავს იყრის თესლის
ზედაპირზე. მათ შორის ყველაზე მავნეა smut და ფესვთა მალპობი აღმგზნებები. ამ
დაავადებებისგან მარცვლეულის მოსავლის დანაკარგებმა შეიძლება მიაღწიოს 20 - 35%. თესლის
ოზონით დამუშავებისას მიიღწევა ზედაპირული სათესლე ინფექციის შემცირება და smut-ის
შემთხვევაში ხდება გამაღიზიანებლის სრული აღმოფხვრა. გარდა ამისა დაიმზირება ამონაზარდების, სიგრძის და
წონის მომატება. საველე გამოცდების მონაცემებით, დარეგისტრირებულმა
მოსავლიანობის ზრდამ ხორბლისთვის შეადგინა 22%, ქერისთვის- 14%, ბარდაისთვის -
11%, წიწიბურასთვის - 31%.
მემცენარეობა
მემცენარეობაში ოზონის ტექნოლოგიები გამოიყენება:
·
მცენარეთა, ნიადაგის და ჰაერის მიკრობული დაბინძურების შემცირების და სინთეზის გაძ;იერების და ნუტრინიტების დაგრობეის ხარჯზე,სათბურის პირობებში მცენარეთა ზრდის სტიმულირება;
·
აღმოცენების და არასახარბიელო
პირობების მიმართ გამძლეობის გაზრდის მიზნით, მცენარეთა თესლის წინასათესი
დამუშავება;
·
მავნებლებსა და მცენარეთა
დაავადებებთან ბრძოლა;
·
მცენარეთა ჰიდროპონური
გამოყვანისას, თხევადი სუბსტრატების გაუვნებელყოფა;
პირდაპირი
ქიმიური და ბიოქიმიური ზემოქმედებით, ოზონი აჩქარებს მარცვლეულის შრობას, აჩქარებს
ტენიანობის განდევნას შიდა ფენებიდან და სითბომასის გაცვლას შრობის პროცესში. ოზონირებულ
ჰაერის გარემოში გაშრობა ავლენს სადეზინფექციო ეფექტის და აუმჯობესებს მასალის
ხარისხის მაჩვენებლებს, ხელს უშლის თვითგათბობის პროცესებს, შენახვის პერიოდში
უზრუნველყოფს სრულ სიმშვიდეს, მშრალი წონის შენარჩუნებას და აუმჯობესებს
აღმოცენებას. ჯამში, ეს იძლევა დაახლოებით 10-15% მოსავალის ნამატს, აღმოფხვრის
მარცვლეულის შეწამვლის საჭიროებას და ამცირებს მარცვლეულის შრობის პროცესის
ხარჯებს.
სხვადასხვა
ყვავილის, ტიტების და გლადიოლუსის ბოლქვის შენახვისას, დაბალი ტემპერატურის (4-5 °
C) პირობებში, კვირაში ორჯერ ოზონის ჰაერ ნარევის დამუშავებით, სადაც ოზონის
კონცენტრაცია 30-დან 40 მგ / მ 3 -ია,ამცირებს სარგავი მასალის დაავადებას
70-80%-ით.
მეცხოველეობის
საკვების წარმოება
ოზონის ტექნოლოგია საკვების წარმოებაში მოწამლული
და დეფექტური მარცვლეულის და საკვები სხვა ინგრედიენტების გაწმენდა
გაუვნებელყოფისთვის გამოიყენება; სასოფლო-სამეურნეო ცხოველის და ფრინველის
საკვების სტაბილიზაციისა და სხვადასხვა დანამატებით მისაღებად, საკვების
კონსერვაციისას.
მეცხოველეობა
ოზონის ტექნოლოგიების
ფართოდ გამოიყენება მეცხოველეობა და მეფრინველეობაში :
·
შენობების,
მოწყობილობების, მეურნეობების ინვენტარის დეზინფექცია;
·
ფრინველის ემბრიონის
განვითარების სტიმულირება;
·
ფრინველის დაავადებების თავიდან
აცილების მიზნით საინკუბაციო კვერცხის დეზინფექცია;
·
სასოფლო-სამეურნეო პირუტყვი და
ფრინველის ინტენსიური წარმოების პირობებში, საწარმოო შენობების საჰაერო სანაცია;
·
საკვების გაუვნებელყოფა და
ფრინველის და ღორების უსაფრთხოების გაუმჯობესება;
·
სასოფლო-სამეურნეო საწარმოების
საკანალიზაციო წყლების დეზინფექცია გაუვნებელყოფა;
·
პირუტყვის და ფრინველის სასმელი
წყლის სისტემებში გამოყენებული წყლის მომზადება;
დაბადებიდან
2 თვის ასაკის, დიდი თეთრი ჯიშის ღორებზე ჩატარებულია კვლევები. საღორეში მწოვარი ღორებისთვის, ოზონირებული ჰაერის,
კონცენტრაციით 0.09 მგ / მ 3 ყოველდღიურმა გამოყენებამ, გამოიწვია ამიაკის შემცველობის
41%-მდე შემცირება, გოჭების უკეთესი იზრდება და ნაკლები ავადმყოფობა, უსაფრთხოების
15% -ით ზრდა. 2 თვის ასაკისთვის, გოჭებმა გადააჭარბეს საშუალო დღიურად მატებას და
სხეულის სიგრძეს საშუალოდ 40 და 14% -ით ვიდრე მათმა თანატოლებმა, რომლებიც
იზრდებოდნენ ნორმალურ პირობებში.
სადედე-საღორის, ოზონის ჰაერის ნაკადით,
კონცენტრაციით 0.8 მგ / მ 3, ყოველდღიურმა ორსაათიანმა დამუშავებამ შეამცირა
მიკრობული დაბინძურება 5-ჯერ, და ამიაკის კონცენტრაცია შემცირდა 12.0-დან 4.0 მგ /
მ 3-მდე. 8-00 -დან 19-00- მდე, ოზონის კონცენტრაციის 0.06-0.08 მგ / მ3,
ოზონირებაისას (ოზონატორი უწყვეტად მუშაობს ორი საათის განმავლობაში, რასაც მოჰყვა
ერთი საათი - შესვენება) ორი თვის განმავლობაში, ღორები ასაკში 4.5 თვისა, საცდელ
პარტიას ქონდა 24% მეტი წონა, ვიდრე საკონტროლო ჯგუფს.
ვეტერინარია
ძალიან კარგი
შედეგი აჩვენა ოზონის გამოყენებამ ვეტერინარიაში, განსაკუთრებით მედიკამენტები
მაღალი ღირებულების და დეფიციტის გათვალისწინებით .
სამრეწველო გარემოში, ცხოველებს და ფრინველებს
ხშირად უნვითარდესბათ დაავადები, რომლებსაც მიკროორგანიზმები იწვევს. ასეთ
დაავადებებს განეკუთვნება: სალმონელოზი,
ბრონქიტი, პნევმონია და სხვა. პროფილაქტიკური, ხელოვნური საჰაერო ოზონირება
პრაქტიკულად სრულიად აქრობს ბრონქიალურ დაავადებებს, ხოლო ნორმალური ჰაერი
პირობებში ცხოველების 40% ურეგისტრირდება სპონტანური პნევმონია, რაც მათი 20%
სიკვდილის იწვევს. ფილტვში ოქროსფერი სტაფილოკოკის, ლეტალური დოზის შეყვანის
ექსპერიმენტისას, ცხოველთა სიკვდილი არ იყო დაფიქსირებული, მათ შორის 50%
შემთხვევაში პნევმონიაც კი არ განვითარდა . საკონტროლო ჯგუფში, თავის თუ ფრთის 50%
(საჰაერო ოზონირების გარეშე ) დაურეგისტრირდა პნევმონიის მძიმე ფორმა. კვლევები
აჩვენებს, რომ პულსის რეჟიმში საჰაერო ოზონირება აუმჯობესებს,მიკროფლორის ქმედების
მიმართ ცხოველთა წინააღმდეგობას. ამავე დროს დადგენილია,საკვებში მიკროტოქსინების
ქმედებით გამოწვეული ავადობის შემცირება, რაც ხელს უწყობს ყოველდღიურად წონაში
5-10% მატებას.
ოზონის
გამოყენება საკვები პროდუქტების შენახვის ვადების გახანგძლივებისთვის
ოზონის პირველი გამოყენება საკვების უკეთესად
შენახვითვის დაიწყო 1909 წ.-დან (ადრეული ფრანგული ნაშრომები - გაცივებული ხორცის
ოზონით დამუშავება), მოგვიანებით გამოჩნდა რეგულარული მოხსენებები ოზონის
წარმატების შესახებ და ა.შ. პირველი მიმოხილვა ამ თემაზე გამოვიდა 1953 წელს.
ნამუშევართა რაოდენობა კი მკვეთრად გაიზარდა 1997 წლიდან. ამავე დროს, ამერიკული
კანონმდებლობაში, კვების მრეწველობაში ქიმიკატების გამოყენების უსაფრთხოების
შესახებ, შევიდა პუნქტი, რომელიც დაწყებული 2001 წლიდან იძლევა ოზონის ნაწილობრივ
გამოყენების საშუალებას. ამერიკელი კანონმდებლების ასეთ გადაწყვეტილებას წინ
უძღოდა კვების მრეწველობაში ოზონის უსაფრთხოების პრობლემის საკითხებზე, ღრმა
საექსპერტო განხილვა.
გავაანალიზოთ 2 ძირითადი პრობლემა, რომელიც ჩნდება
კვების მრეწველობაში ოზონის გამოყენებით, ტოქსიკოლოგია კვების მრეწველობაში ოზონის
გამოყენებისას და ოზონის პირდაპირი ურთიერთქმედება საკვებ პროდუქტებთან.
ტოქსიკოლოგიური უსაფრთხოება.
1. ოზონის გრძელვადიანი ინჰალაციის მონაცემები.
ცხოველებზე ექსპერიმენტმა აჩვენა, რომ ოზონის ასეთ სახით, გამოყენება არ არის
კანცეროგენული.
2. 105 საათის
განმავლობაში,18 სხვადასხვა ამინომჟავას და 10 სახარიდის ოზონით დამუშავებას რაიმე
მუტაგენური პროდუქტი შემჩნეული და აღმოჩენილი არ არის. ოზონი მსგავსი
გამოყენებისას, მუტაგენურ თვისებებს არ ავლენს.
3. ოზონის,
უჯერი ცხიმოვანი მჟავების რეაქციასთან, შუალედურ პროდუქტებს წარმოადგენს,
ძირითადად დაბალი ტოქსიკური ალდეჰიდები და წყალბადის ზეჟანგი.
4. ვირთაგვებში მეტაბოლური მოვლენები, რომელთაც
ოზონირებული კაზეინით კვებავდნენ უკავშირდება ზოგიერთი ამინომჟავას დაკარგვას , და
არა ტოქსინების დაგროვებას.
5.
იაპონია, ავსტრალია და საფრანგეთში და არსებობს
რაოდენობრივი შეზღუდვები ოზონის, როგორც კვების მრეწველობის სადეზინფექციო აგენტის
გამოყენებაზე.
ოზონის ურთიერთქმედება საკვებ პროდუქტებთან.
ოზონს, როგორც ძლიერ მჟანგვს, შეუძლია შეამციროს
ნუტრიენტების ძირითადი ლაბილური კომპონენტები (ვიტამინები, ცილები და ლიპიდები).
რამეთუ ოზონის რეაგირებს ნაყოფის ზედაპირზე და გამოიყენება დაბალი კონცენტრაციით,
ოზონირების პროცესს, საკვები კომპონენტებზე ექნება მინიმალური გავლენა, უფრო
ნაკლები, ვიდრე კონსერვაციისთვის საყოველთაოდ გამოიყენებადი სხვა რეაგენტებისგან. ჩვენს
მიერ შესწავლილი ინფორმაცია ადასტურებს ოზონის გამოყენების უსაფრთხოებას კვების
მრეწველობაში, როგორც დეზინფექტანტი და გვაძლევს საშუალებას დავაკლასიფიციროთ Gras
(ზოგადად აღიარებული უსაფრთხო) რანგში. იგი აღიარებულია უსაფრთხოდ, როდესაც ოზონის
გამოიყენების დონე და მისი გამოყენების მეთოდები შეესაბამება საიმედოდ აპრობირებულ
პრაქტიკას. "
ხილის შენახვის გახანგძლივებისთვის, ოზონის
გამოყენების ნამუშევართა კლასიკმა კუპრიანოვმა, ჩამოყალიბა ძირითადი პრინციპები,
რომლებიც უნდა გთვალისწინებულ იქნას, ხილის სცივეში შენახვისას:
ბაქტერიული
აქტივობა. ოზონი უფრო ეფექტურია, როგორც წყალში
ბაქტეროციდი, ვიდრე ჰაერში. აქედან გამომდინარე, ამ უკანასკნელ შემთხვევაში, ოზონი
უნდა იყოს გამოყენებული უფრო მაღალი კონცენტრაციებით.
სოკოს საწინააღმდეგო აქტიურობა. ნაყოფის სუფთა ზედაპირზე
სოკოების ზრდის თავიდან ასაცილებლად საკმარისია ოზონის ძალიან დაბალი
კონცენტრაცია. თუმცა უკვე წარმოქმნილი სოკოების კოლონიების გასანადგურებლად
საჭიროა მნიშვნელოვნად მაღალი ოზონის კონცენტრაცია. ოზონის სოკოს საწინააღმდეგო
აქტივობა იზრდება ტენიანობის ზრდასთან ერთად.
საფუარა და ობი. საფუარს ოზონი უფრო ადვილად ესხმის თავს ვიდრე ბაქტერიებს. თუმცა, სოკოს ობის სპორები მნიშვნელოვნად უფრო მდგრადია ოზონის მიმართ ვიდრე ბაქტერიებისა. ოზონი გამოყენებით შესაძლებელია გაკონტროლდეს ლურჯი ობის რეპროდუქცია, რომელიც ჩვეულებრივ ადვილად ვითარდება ხილის 00C ტემპერატურაზე შენახვის დროს .
ფარდობითი ტენიანობის ეფექტი. ოზონის ჰაერში რღვევის ტემპიიზრდება შეფარდებითი ტენიანობის მატებასთან ერთად. ოპტიმალური პირობები იქმნბა, როდესაც ტენიანობა არის საკმაოდ მაღალი, მაგრამ ოზონი ვერ ასწრებს გახრწნას, მანამ სანამ მოხვდება ნაყოფის ზედაპირზე. ამასთან ერთად ხილის და კენკრის ოზონისადმი მგრძობიარობა დამოკიდებულია ნაყოფის ტიპზე.
ეთილის მნიშვნელობა. ოზონის ეფექტურობა,ხილის და კენკროვნების გრძელვადინი შენახვისას დიდწილად დამოკიდებულია ატმოსფეროში ეთილენის მალფუჭებადი ნაყოფის გამოჩენით, რომელიც აჩქარებს ლპობას. ოზონი ძალიან სწრაფად რეაგირებს ეთილენთან, ჯერ ქმნან პირველი შუალედურ ნაერთს - ეთილენის ოქსიდის, და შემდეგ ეს ნაერთი იხრწნება საბოლოო პროდუქტიზე- ნახშირორჟანგ და წყალზე.
ოზონით საკვები პროდუქტების
გადამუშავების ძირითადი სამუშაოების ცნობარი
№
|
საკვების სახეობა
|
შენახვის დროის გახანგძლივება და საკვები პროდუქტების
დაბინძურების შემცირება
|
შენახვის პირობები
|
1
|
ბანანი
|
-
|
ოზონის რამდენი ppm, 12 0C
|
2
|
მარწყვი, ყურძენი, ჟოლო
|
შენახვის დრო ორმაგდება
|
2-3
ppm ოზონის მუდმივად
ან რამდენიმე საათის განმავლობაში ყოველდღე
|
3
|
ვაშლი
|
რამოდენიმე
დღე
|
40 სმ3/მ3 ოზონი
|
4
|
ვაშლი
|
ბაქტერიული
დაბინძურება შტამი E.Coli შემცირება
|
ოზონირებული წყლით
დამუშავება 3 წუთის განმავლობაში. მიკროორგანიზმების რაოდენობა მცირდება 3,3
log. საწყის კონცენტრაცია 6 log.
|
5
|
მსხალი
|
ბაქტერიული დაბინძურების
შემცირება სპორებით
|
ნაყოფი
დამუშავდა ოზონის შემცველ წყალხსნარში 1.0, 0.7 და 0.4 მგ / ლ. დაბინძურების
შემცირება პროპორციულია ოზონის კონცენტრაციისა.
|
6
|
შავი
მოცხარი
|
12
დღის განმავლობაში, Botrytis cinerea სოკოთი დასნებოვნება.
|
0,3 pmmოზონი, 2 0С
|
7
|
ყურძენი
|
Rhizopus stolonifer სოკოთი დასნებოვნება
|
ექსპოზიციის დრო 20 წუთი
|
8
|
მარწყვი
|
E.Coli,სოკო,
ობით დასნებოვნება
|
ოზონი
2,7 PMM, SPC-ორგანიზმზე შემცირდა 17700 დან 987 მდე, და სოკო, და სოკოების
შემცირდა 56500 დან 1300 მდე
|
9
|
ფსტა
|
დაბინძურების შემცირება.
ოზონი1 PMM აქრობს გამომწვევ პათოგენს T = 80 ° C
|
ინფიცირებული
E.Coli ფსტა დამუშავდა გაზის ოზონით (0.1, 0.5 და 1,0 PMM), ექსპოზიციის დრო
360 წუთი.
|
10
|
კომბოსტო
|
ბაქტერიული დაბინძურების
შემცირება
|
ფოთლების
დამუშავება კონცენტრაცია 5.6 მგ / მ 3
|
11
|
კარტოფილი
|
საუკეთესო
შენახვა
|
სპეციალური გვირაბის
ტექნოლოგია. ოზონი გვირაბში 300 ppm (15-30 წამი). საცავი 1-2 ppm ოზონის თვის
განმავლობაში
|
12
|
კარტოფილი
|
3-4
თვე
|
12-15
მგ / მ 3 ოზონის t03-4 0C. 90% rel. ტენიანობა, წყვეტილი ოზონირება 3-6 საათი
დღე-ღამეში
|
13
|
კარტოფილი
|
6 თვე
|
3
მგ / ლ ოზონის 6-14 0 C, შეფარდებითი ტენიანობა 93-97%
|
14
|
სალათი
|
ზოოფილური
მიკროორგანიზმებით დაბინძურება
|
ოზონის
კონცენტრაცია 1-3 ppm წყალში სალათის ფოთლებტან ბარბიტურებს. მიკროორგანიზმები
სალათზე შემცირდა 2 log
|
15
|
შავი
პილპილი
|
მიკრობული
დატვირთვის შემცირება 3-6 log
|
შავი პილპილი ფხვნილის
მეშვეობით ბარბიტურდება ჰაერის შემცველ ოზონში (6.7 მგ / ლ). დრო - 10 წუთი
|
16
|
ბარდა, მარცვლეული
|
მიკროფლორის
შემცირება. შენახვის ვადის გაზრდა.
|
10-100
ჯერ ძირითადი მიკროორგანიზმების შემცირება, ოზონის კონცენტრაციისას 50 ppm ზე
ქვემოთ და შენახვის დროის ზრდა
|
17
|
ქერი
|
ბაქტერიული დაბინძურების
შემცირება
|
Fusarium
პათოგენის დაბინძურების შემცირება. აირისებრი ოზონით დამუშავება
|
18
|
მარცვლეული
|
აღმოცენების დაჩქარება
|
მარცვლეულის
საწყის ეტაპზე გაღივებისას ოზონით დამუშავება (ოზონის კონცენტრაციის 20%) 7 და
20-ე წუთამდე. აღმოცენების ტესტი ჩატარდა დაუყოვნებლივ 3,4 და 5 დღის
განმავლობაში. 4 დღეს, სხვაობა ღეროს სიგრძეზე შეადგინა 40/80% მე -5 დღეს
70-90%
|
19
|
ქერი და ალაო
|
მარცვლეულის ინაქტივაცია
|
პათოგენებით
ინფიცირებული და ტოქსინების შემცველი ხორბლი და ქერი დამუშავდა ოზონით.წყალში
ნარჩენის კონცენტრაციამ 0.1-0.3 მგ / ლ 30 წთ შეადგინა. სრული ინაქტივაცია
|
20
|
მელასას მკვებავი ზეთი
|
ალაოს
ინაქტივაცია
|
წყალი
ოზონირდება მელასას ალაოს მოსამზადებლად . გაუვნებელყოფა მიიღწევა 94-97%ით
|
21
|
ბოსტნეული
|
დამატებითი
შენახვა
|
წინასწარ
ხილი ბოსტნეული მუშავდება ოზონით და შემდეგ ვაკუმირებით
|
22
|
ვაშლი
|
პათოგენების
ინაქტივაცია
|
ხილი
წინასწარ ირეცხება დეტერგენტით და შემდეგ ოზონირებული წყლით მუშავდება 3 წუთის განმავლობაში.
პათოგენების რაოდენობა ეცემა 6 log CFU დან 3 log CFU მდე
|
23
|
ვაშლი
|
შენახვის
გახანგძლივება 30-100 %
|
ვაშლი
მუშავდება წყლით შემდეგ ოზონირებული წყლით და აშრობენ. «Praxair» (США) ფირმის გამოგონება
|
ცხადია, რომ
ოზონის გამოყენების პრობლემის დამუშავება, მეთოდების შემუშავება და თანამედროვე
ტექნიკის წარმოება, როგორც მეცნიერულ ისე გამოყენებითი თვალსაზრისით საკმარისია ამ
შედეგების ეროვნულ ეკონომიკაში დაუყოვნებლივი დანერგვისთვის. ადრე, ამ ტექნოლოგიების ფართოდ გამოყენება
შეზღუდული იყო საიმედო, მარტივი და ხელმისაწვდომი, სამამულო ოზონის გენერატორების
და ოზონის კონცენტრაციის ანალიზატორების ნაკლებობით. დღესდღეობით სიტუაცია
შეიცვალა უკეთესობისკენ, გაჩნდა სამამულო მწარმოებლები, რომლებიც აწარმოებენ
ტექნიკური მახასიათებლებით საუკეთესო თანამედროვე ავტომატურ ოზონის გენერატორებს
და ოზონის ანალიზატორებს, რომელებსაც შეუძლია მომხმარებელის მიერ ნებისმიერი
დასმული საკითხების გადაჭრა .
ამგვარად, მრავალი კვლევებით და პრაქტიკული შედეგებით დამტკიცებულია, რომ ოზონის ტექნოლოგიის სოფლის მეურნეობაში გამოყენება გამართლებულია, და უნდა იყოს ფართოდ ვრცელებული გადაუდებელი პრობლემების მოგვარებისთვის, სოფლის მეურნეობის პროდუქციის გაზრდისთვის, გააუმჯობესებისთვის და პროდუქციის ხარისხის შენარჩუნებისთვის.
Комментариев нет:
Отправить комментарий