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Molecule
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ETHYLENE
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ACETALDEHYDE
(12)
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ETHANOL
(12)
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ethyl acetate
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oxygen
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sulfurous anhydride
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carbonic anhydride
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OH
(2)
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DES
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surplant
(1)
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nitrogen
(1)
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thylene
(1)
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NH4
(1)
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MoO3O8
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CH3CHO
(1)
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NH2OH
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CHO
(1)
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Gene Or Protein
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Etre
(17)
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Est-a
(3)
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HC1
(2)
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Generic
(2/ 8)
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aldehyde
(4)
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alcohol
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Polymer
(1/ 2)
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Polyethylene
(2)
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Chemical Role
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reagent
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Physical
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2M
(1)
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Organism
(1/ 1)
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plants
(1)
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Disease
(1/ 1)
[39][_]
Alcoholic
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Publication
_________________________________________________________________
Number FR2513377A1
Family ID 5677263
Probable Assignee Hokkaido Nougiyou Shikenjiyouc
Publication Year 1983
Title
_________________________________________________________________
FR Title PROCEDE POUR L'EXAMEN DE LA QUALITE DE PRODUCTIONS HORTICOLES
EN Title DETERMINING QUALITY OF FRUIT AND VEGETABLES - USING INDICATOR
PAPERS TO DETECT VOLATILE GAS RELEASED E.G. ETHYLENE, ACETALDEHYDE,
ETHANOL, AND GIVE COLOUR REACTIONS
Abstract
_________________________________________________________________
L'INVENTION CONCERNE UN PROCEDE POUR L'EXAMEN DE LA QUALITE DE
PRODUCTIONS HORTICOLES; POUR EXAMINER LA QUALITE, ON DETECTE LA NATURE
DES GAZ VOLATILS TELS QUE PAR EXEMPLE L'ETHYLENE, L'ACETALDEHYDE ET
L'ETHyl alcohol PRODUITS EN UTILISANT UN PAPIER INDICATEUR IMPREGNE
D'UN REACTIF PARTICIPANT A UNE REACTION COLOREE AVEC LE GAZ VOLATIL.
Process involves impregnating a piece of paper with a reagent which
gives a coloured reaction when contacted with a volatile gas produced
by the produce, so as to form an indicator paper; contacting the
indicator paper with the horticultural produce and checking for any
coloured reaction. Generally the indicator paper contains a reagent
for detection of ethylene, acetaldehyde or ethanol. Used in control of
the quality/maturity of fruit, vegetables and horticultural produce so
as to determine the optimum time for harvesting, storing, transporting
etc. (e.g. melons apples, etc.) without having to examine the produce
by cutting etc. and without the necessity for expert opinion.
Description
_________________________________________________________________
La presente invention-concerne un procede pour l'examen de la qualite
des productions horticolesR
Plus particulierement l'invention concerne un procede simplifie
d'examen de la qualite des productions horticoles, des fruits ou
similaires au moyen d'un ou plusieurs papiers indicateurs.
A ce jour, le controle de la qualite des productions horticoles telles
que les legumes et les fruits, les legumes verts, les plantes
d'ornement et similaires a repose sur des perceptions ou l'experience.
La situation actuelle est telle que pour examiner la qualite des
productions horticoles, on les decoupe lorsqu'on ne peut pas en
examiner la qualite par observation de l'aspect et par consequent
l'examen scientifique n'a pratiquement pas ete adopte.
Pour controler la qualite des fruits, par exemple des melons, dont la
valeur commerciale depend beaucoup de la maturite, la personne qui les
examine se fonde sur des presomptions tirees de l'aspect exterieur et
s'il est necessaire on controle la qualite interne en coupant le
fruit. Cependant un tel procede est sous la dependance de differences
individuelles, si bien que les jugements bases sur l'aspect exterieur
du melon varient selon les differences individuelles. Il n'y a donc
pas de base objective et scientifique pour controlerla qualite des
melons. Dans le cas des pommes, dont le stade de maturite doit
egalement etre examine pour determiner le jour de la cueillette, on
preleve quelques pommes de l'arbre et on les coupe pour les
examiner.Le controle de la fraicheur des autres legumes et des fleurs
ornementales de jardin est realise par examen a l'oeil nu.
Comme procede scientifique de controle, on connait un procede pour
detecter les gaz dans l'air et a cet egard on connait le systeme de
Kitagawa a tube indicateur de gaz. Ce procede de determination de la
pre sence et la quantite de gaz utilise le systeme de Kitagawa a tube
indicateur de gaz dans lequel un tube de verre fin est garni d'un gel
de silice auquel sont fixes des reactifs, les deux extremites du tube
de verre etant initialement scellees et les deux extremites scellees
du tube de verre sont coupees lors de l'emploi du tube et on fait
passer au moyen d'une pompe une certaine quantite d'air a analyser a
travers le tube de verre puis on observe alors la presence et la
longueur de portions presentant un changement de couleur.
On a egalement propose un procede dans lequel on suspend a l'interieur
d'une usine ou similaires, un panier prealablement imbibe de reactifs
pour detecter la presence d'sulfurous anhydride. Cependant, ces
procedes ont pour inconvenients qu'il est necessaire de faire passer
une quantite considerable, par exemple plusieurs centaines de cm3
d'air a travers le tube indicateur pre- cite en utilisant une pompe
dans le systeme de Kitagawa a tube indicateur de gaz, tandis que le
procede dans lequel on suspend un papier pour detecter la presence
d'sulfurous anhydride est inapproprie et insuffisant pour con tabler
la qualite de productions horticoles si bien que ce procede ne peut
pas etre applique au controle de la qualite sans modifications.
Par consequent, le but principal de l'invention est de fournir un
procede qui comprend la detection de la nature des gaz volatils qui
sont produits par la variation physiologique des productions
horticoles au moyen d'un papier indicateur, si bien que la qualite des
production horticoles est exactement confirmee a partir du type de ces
gaz et leur degre de production. Le procede de l'invention differe
totalement du systeme de Kitagawa a tube indicateur de gaz precite ou
similaires, par les modes de controle. Un tel procede de controle de
la qualite que l'on effectue a partir du type des gaz volatils
produits selon la variation du metabolisme physiologique des
productions horticoles comme c'est le cas dans la presente invention
n'a donc jamais ete propose.
Selon le procede de controle de l'invention on peut effectuer de facon
simple un controle exact de la qualite sans se fier aux perceptions ou
a l'experience de l'examinateur, et de plus le controle peut etre
effectue pour une grande quantite de productions horticoles en peu de
temps en un emplacement quelconque tel qu'un jardin maraicher, un
batiment agricole, un emplacement ou des cargaisons de productions
sont rassemblees, un emplacement ou des fruits sont choisis, un
emplacement ou des productions horticoles sont en transit ou un
emplacement similaire selon le cas.De plus l'invention permet
d'eliminer les inconvenients precites du procede classique en
fournissant des avantages tels que la possibilite d'effectuer le
controle de la qualite au cours de la distribution et de plus par
l'exterieur des productions horticoles sans qu'il soit necessaire de
les couper ou de les rompre, en plus de l'application a la
determination du moment optimal de recolte des productions.
L'invention est illustree par les dessins annexes dans lesquels la
Fig. la est une representation graphique illustrant la quantite
respiratoire ainsi que l'elevation et la baisse de l'ethylene et de
l'carbonic anhydride gazeux dans des melons normaux la Fig. lb est une
representation graphique illustrant l'elevation et la baisse des
matieres volatiles autres que celles illustrees par la Fig. la les
Fig. 2a a 2e sont des representations graphiques illustrant
l'elevation et la baisse des matie- res volatiles dans un melon normal
en correspondance respectivement avec les point A a E de la Fig. 1 les
Fig. 3a a 3c sont des representations graphiques illustrant les
modifications des.matieres volatiles que l'on obtient lorsqu'on
enferme un melon surplant dans un sac en polyethylene les Fig. 4 et 4a
sont des representations graphiques illustrant l'influence sur les
matieres volatiles d'un melon fixe sur sa plante d'un ensachage par un
sac en polyethylene; les Fig. 5a et 5b sont des representations
graphiques illustrant l'effet sur les matieres volatiles d'un melon de
l'addition d'oxygen et d'nitrogen gazeux; la Fig. 6 est une
representation graphique illustrant la production d'ethylene dans une
pomme la Fig. 7 est une vue de face montrant comment on utilise les
papiers indicateurs de l'invention sour un melon; et la Fig. 8 est une
vue de face montrant comment on utilise un papier indicateur de
l'invention pour une pomme.
Les modes de realisation preferes de l'invention vont maintenant etre
decrits de facon detaillee.
La mise en pratique du procede de controle selon l'invention va etre
decrite ci-apres en regard des dessins annexes.
En general la periode standard de maturite d'un melon reticule (type:
Yubari King) est d'environ 45 jours. Cependant cette periode de
maturite varie plus ou moins selon les fluctuations de la temperature,
de l'atmosphere et du sol et selon la quantite et la duree de
l'ensoleillement pendant la periode de culture. Dans les conditions
climatiques normales, le moment approprie a la recolte peut etre prevu
par calcul du nombre de jours ecoules apres l'effloraison, la
fecondation et la fructification du melon reticule. Cependant dans les
conditions atmospheriques peu conformes a la saison, il est difficile
de determiner le moment de la recolte a partir du calcul du nombre de
jours comme indique ci-dessus ou de l'aspect exterieur du fruit.Dans
ce cas il est dif ficile d'evaluer l'etat d'immaturite ou de maturite
excessive du fruit ou de determiner l'existence d'une fermentation
alcoholic a l'interieur du fruit a partir des caracteristiques de son
aspect exterieur, si bien qu'il devient difficile de recolter des
fruits de bonne qualite.
Au cours de la croissance et de la maturite du melon reticule, apres
sa fructification, on a constate a partir d'experiences qu'un echange
de gaz s'effectue entre l'air et l'interieur du melon reticule a
travers les stomates de son ecorce dans le cas ou l'ecorce est tendre
et que le reseau ne s'est pas encore forme, tandis qu'un tel echange
de gaz s'effectue principalement a travers le reseau dans le cas ou
l'ecorce commence a durcir tandis que la croissance ulterieure du
melon fqrme de petites fissures reticulees, c'est-a-dire le reseau.
Lorsque le reseau se forme progressivement avec la croissance du
melon, l'echange de gaz s'effectue a travers le reseau, si bien que de
l'oxygen est apporte a l'interieur du melon.
Des essais ont ete effectues sur divers types de fruits tels qu'un
fruit ayant fini sa croissance dont le sarcocarpe est a l'etat du
fruit normal, dont le sarcocarpe est affaisse (le sarcocarpe presente
un etat imbibe et dans le cas extreme commence a devenir spongieux) et
un fruit dans lequel des gaz se sont accumules par suite de la
fermentation, pour tenter de comprendre les caracteristiques
respectives de ces fruits.
A la suite de divers essais, on considere qu'il est important de
connaitre les types ainsi que la formation et la disparition des gaz
volatils (tels que l'ethylene, l'acetaldehyde, l'ethyl acetate,
l'ethyl alcohol et autres) qui sont produits sur la surface du fruit.
L'analyse des petites quantites de ces gaz volatils produits peut etre
effectuee par chromatographie gazeuse.
On a recolte des fruits normaux n'ayant pas atteint la maturite et on
a etudie la formation et la disparition du gaz carbonique et de
l'ethylene produits par ces fruits. On a ainsi compris que lorsque la
carbonic anhydride gazeux augmenterait, la quantite respiratoire
augmentait egalement tandis que l'ethylene augmentait brusquement
apres un certain temps, puis les deux gaz presentaient leur maximum
avant que leur production baisse brusquement comme illustre par la
Fig. la.
De plus la Fig. lb illustre graphiquement l'elevation et la baisse des
autres gaz volatils produits en meme temps que ceux de la Fig. la;dans
un melon normal, les lettres de references A, B, C, D et E
correspondant respectivement a celles de la Fig. la. La lettre A
indique l'etat de non maturite, la lettre B correspond au moment
optimal de recolte par les cultivateurs et indique 1 'etat precedant
immediatement le debut de la maturite, et C indique le moment ou la
maturite du melon commence et correspond au moment de la recolte pour
la consommation locale et non a l'expedition dans une zone de
consommation situee a une grande distance. Donc les etats A, B et C
necessitent une postmaturation du melon pour qu'il soit servi a
table.Les melons qu'on laisse atteindre les stades D et E ont la
meilleure saveur immediatement apres la recolte mais ces melons ne
peuvent plus attendre. Le melon a l'etat E presente une maturite
excessive si bien qu'une partie du sarcocarpe est liquefiee et dans le
cas extreme le sarcocarpe est desintegre et de plus l'arme est trop
fort. On classe donc un tel melon parmi ceux a sarcocarpe affaisse que
1' on ne peut plus servir a table.
L'analyse des gaz volatils dans les etats
A, B, C, D et E respectifs precites montre les caracteristiques des
gaz qui sont illustrees respectivement par les
Fig. 2a a 2e. On observe qu'il.' n'y a pas de formation d' ethylene ni
d'autres gaz volatils a l'etat A. A l'etat B, l'ethylene comme a se
former et de plus a l'etat C de l'ethyl acetate commence egalement a
se former. A partir de l'etat D, la ethyl acetate produite com mence
elle aussi a etre importante et a l'etat E la ethylene diminue tandis
qu'une quantite importante d'ethyl acetate se forme. Connaissant le
phenomene de postmaturation et la periode necessaire pour la
distribution des fruits, il est important de recolter les fruits d'une
plantation au moment correspondant a l'etat B.
Il existe un fruit fermente dont l'interieur a ete soumis a une
fermentation qui differe des fruits anormaux dont le sarcocarpe s'est
affaisse. Un tel fruit fermente est sans saveur et il n'a pas de
valeur commerciale. Selon les resultats de l'analyse des gaz volatils
produits par de tels fruits presentant des degres divers de
fermentation, on n'observe pas de formation d'ethylene dans le cas de
(a) un fruit qui a subi une legere fermentation, (b) un fruit qui a
subi une fermentation moderee et (c) un fruit qui a subi une
fermentation importante, et leur caracteristique est la formation
d'acetaldehyde et d'ethyl alcohol contrairement aux fruits normaux
comme illustre par les Fig. 3a a 3c.
On a presume a partir d'autres resultats analytiques (Fig 4a et 4b
ainsi que les Fig. 5a et 5b) qu'une cause de la fermentation est un
manque d'oxygen due a un echange de gaz irregulier entre l'interieur
du fruit et l'air. A cet egard un melon fermente sur lequel un reseau
ne s'est pas produit au debut de la croissance ni apres peut etre
directement detecte par son aspect exterieur. D'autre part,il est tres
difficile d'identifier a partir de son aspect exterieur un melon
fermente dans lequel la fermentation s'est produite et poursuivie
apres l'apparition du reseau qui s'est ensuite considerablement
developpe et en particulier dans le cas d'un melon qui a fermente
brusquement avant le moment optimal de la recolte dans des conditions
atmospheriques peu conformes a la saison. Cependant la production des
gaz volatils presente des caracteristiques particulieres dues a la
formation d'acetaldehyde, d'ethyl alcohol et de plus d'ethylene par
suite de la postmaturation.
Comme decrit ci-dessus, la Demanderesse a decouvert que l'on peut
facilement differencier un fruit normal d'un fruit anormal (un fruit
ayant un sarcocarpe affaisse ou un fruit fermente) a partir de la
production d'ethylene, d'acetaldehyde et d'ethyl alcohol et que l'on
peut de plus determiner le moment optimal de la revolte a partir de
l'ethylene dans le cas d'un fruit normal.
Comme indique ci-dessus, il existe des differences nettes entre les
melons normaux et anormaux (fruits a sarcocarpe affaisse par suite
d'une maturation excessive ou fruits fermentes) ce qui concerne les
types ainsi que l1elevation et la baisse des gaz volatils. Par
consequent, on impregne un petit morceau de papier-filtre fait de
fibres de verre, de papier ou de fibres synthetiques, d'un reactif
particulier presentant une reaction coloree vis-a-vis de l'ethylene,
de l'acetaldehyde ou de 1 l'ethyl alcohol et on seche ce papier sans
le contaminer. Ensuite on fixe le papier-filtre obtenu a un fruit.
Le papier-filtre presente rapidement une couleur particuliere s'il
existe une petite quantite d'un gaz volatil correspondant. Si on
utilise un papier-filtre pour l'ethylene, on peut determiner
simultanement l'existence de la production d'ethylene et la ethylene
produite.
Dans le cas ou on utilise des papiers-filtres pour l'acetaldehyde et
l'ethyl alcohol, on peut determiner instantanement l'existence de la
production d'acetaldehyde et d'ethyl alcohol.
Comme le montre la Fig. 7, lorsqu'on fixe un papier-filtre pour
l'ethylene et un papier-filtre pour l'aldehyde ou l'alcohola un melon,
on peut evaluer de fa con simple son degre de maturite ainsi que sa
qualite interne. Si aucun des deux papiers-filtres ne presente de
reaction, le melon'est un melon normal non mur. D'autre part, si seul
le papier-filtre pour l'ethylene reagit avec un gaz volatil du melon
et l'autre papier-filtre ne reagit pas avec un gaz volatil, on peut
evaluer le degre de maturite selon le degre de coloration
correspondant a l'ethylene, tandis que si le papier-filtre pour
l'ethylene ne reagit pas mais le papier-filtre pour l'aldehyde ou
l'acool reagit avec un gaz volatil, on peut considerer que le melon
est un fruit fermente.Un melon trop ur presentant un affaissement
important du sarcocarpe peut egalement etre differencie d'un melon
normal par son aspect ex terieur. De plus si le papier-filtre pour
l'ethylene et le papier-filtre pour l'aldehyde ou l'alcoholreagissent
avec les gaz volatils du melon, ce melon peut etre differencie d'un
melon normal et etre un melon qui a fermente immediatement avant sa
recolte par suite de conditions climatiques peu conformes a la saison
et autres.
On voit donc comme indique ci-dessus, que selon l'invention, on peut
controler de facon simple et facile la qualite interne d'un fruit sans
l'endommager en fixant simplement des papiers indicateurs pour
l'ethylene, l'aldehyde et l'alcoholaux fruits sur leurs plants ou aux
fruits deja cueillis. Dans l'evaluation relative aux melons normaux et
fermentes, on peut determiner comme indique ci-dessus le degre de
maturite et la qualite interne.
D'autre part, pour la grande majorite des autres fruits, on peut
evaluer l'etat de maturite en utilisant simplement des papiers
indicateurs pour l'ethylene. Par consequent, il est par exemple facile
de determiner le debut de la ma turite des pommes comme illustre par
les Fig. 6 et 8. A partir de la determination exacte du moment du
debut de la maturite, comme precedemment indique, on peut prevoir une
date de recolte convenant a chaque application (stockage, vente sur
place ou similaires).
Selon le procede de controle de la presente invention, on peut
connaitre le degre de maturite d'un fruit ainsi que sa maturite
anormale due a une fermentation interne soit en fixant simplementun
papier indicateur de l'invention a la surface du fruit soit en
enfermant simplement le papier indicateur avec le fruit. Pour examiner
le degre de maturite d'un melon ou d'autres fruits tels que les
pommes, on utilise le papier indicateur pour l'ethylene. Pour
determiner la maturite anormale des fuits, il suffit soit de fixer un
papier indicateur pour l'alde- hyde ou l'alcoholen plus d'un papier
indicateur pour l'e thylene au fruit a controler soit d'enfermer ces
papier indicateurs avec le fruit.Par consequent, le procede de
controle de l'invention est exact et simple par rapport au procede
classique reposant sur l'experience et les perceptions de
l'examinateur. Une caracteristique du procede de l'invention reside
dans son caractere non destructif car il ne necessite pas de couper le
fruit a examiner.
De plus comme le procede de l'invention repose sur des fondements
scientifiques, il n'y a pas de difference individuelle, c'est-a-dire
de difference d'evaluation selon des examinateurs differents. De plus
comme la fraicheur des legumes verts et des fleurs ornementales de
jardin diminue avec la production d'ethylene, on peut enfermer des
papiers indicateurs de l'ethylene de l'invention avec de tels vegetaux
verts ou de telles fleurs ornementales de jardin pour le controle de
la qualite afin d'evaluer la deterioration de la qualite des legumes
ou des fleurs lors de la recolte, du choix et de l'expedition.
Des exemples specifiques de reactifs pour les reactions colorees selon
l'invention sont les suivantes reactif pour l'ethylene
C2H4 + PdsO4 + (NH4)2M 4 + MoO3O8 (bleu) reactif pour l'
ethyl alcohol
2 + K2Cr207 + H2S04 + KCr(S04)2 H20 (brunshatain) reactif pour
l'acetaldehyde
CH3CHO + NH2OH HC1 9 HC1 + CH3CH:: N OH + H20 (rouge pourpre)
R
NH NH N N R1
12 12 1 11
HS N NH OH S N S N }
0 / R CHO \ and num;
N- -N N -N N -N
(bleu)
Il existe a cet effet des matieres autres que celles enumerees
ci-dessus.
Comme precedemment indique, le procede simpli fie de controle de la
qualite des productions horticoles de l'invention est caracterise en
ce qu'un ou plusieurs papiers indicateurs sont fixes a une production
horticole ou un ou plusieurs papiers indicateurs sont enfermes avec la
production horticole si bien qu'une reaction coloree s'effectue par
reaction du papier indicateur avec les gaz volatils produits par la
production horticole ce qui permet le controle de la qualite de cette
production. Par consequent chacun peut evaluer de facon simple, facile
et exacte la qualite de productions horticoles selon le procede de
l'invention. De plus aucune experience et aucun recours aux
perceptions ne sont necessaires dans le procede de l'invention
contrairement aux procedes classiques si bien que le controle de la
qualite des productions horticoles peut etre effectue en un lieu
quelconque tel qu'un jardin maraicher, un batiment agricole, un
emplacement ou des cargaisons de productions sont rassemblees, un
emplacement ou des fruits sont choisis, un emplacement ou des
productions horticoles sont en transit ou un emplacement similaire
selon le cas, et de plus une quantite importante de productions
horticoles peut etre controlee en peu de temps et le moment de
la-recolte peut etre determine exactement selon le procede de
l'invention. En outre le procede de controle de l'invention peut etre
utilise pour le controle de la qualite de productions horticoles lors
de la distribution ce qui permet d'accroitre la valeur commerciale et
la valeur negociable des productions horticoles et de surcroit le
controle peut etre effectue sans qu'il soit necessaire de couper ou de
casser les productions, ce quipermet de l'utiliser pour le controle de
la qualite des productions horticoles depuis la production jusqu'aux
operations de distribution.
Claims
_________________________________________________________________
REVENDICATIONS
1. Procede pour examiner la qualite i'une production horticole,
caracterise en ce qu'il consiste aimpregner un morceau de papier d'n
reactif oen- duisant a une reaction coloree avec un gaz volatil
produitpar ladite production horticole pour former un papier
indicateurmettre en contact ledit papier indicateur avec ladite
production horticole; etobserver l'etat des- reactions colorees
apparues sur ledit papier indicateur pour examiner la qualite de
ladite production horticole.
2. Procede selon la revendication 1, dans lequel ledit papier
indicateur est un papier indicateur pour l'ethylene.
3. Procede selon la revendication 1, dans lequel ledit papier
indicateur est un papier indicateur pour l'acetaldehyde.
4. Procede selon la revendication 1, dans lequel ledit papier
indicateur est un papier indicateur pour l'ethyl alcohol.
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