Дерев’яний піддон, спосіб та засіб для захисту дерев’яного піддону від грибкового ураження

Власники патенту UA 2255856:

Винахід відноситься до захисту лісоматеріалу та виробів з дерева, зокрема дерев'яних піддонів, які підлягають використанню у сфері виробництва харчових продуктів та їхньої переробки. Описується дерев'яний піддон, наповнений захисним засобом. Захисний засіб являє собою розчин сорбінової кислоти та/або однієї або декількох її солей у розчиннику, вибраному з групи С2-С4-алкандиол або суміші з води і С2-С4-алкандиол. Крім того, винахід стосується способу захисту дерев'яних піддонів від грибкового ураження за допомогою просочування даним розчином. Технічний результат – захист від небажаного ураження цвілевими грибами, при цьому відсутня ризик того, що сумнівні щодо здоров'я чи запаху сліди традиційних захисних засобів лісоматеріалу потраплять на харчові продукти чи їхню упаковку. 3 зв. та 13 з.п. ф-ли, 1 табл.

У вологому середовищі лісоматеріал піддається впливу плісняви та грибків. Існує ціла низка грибків, здатних завдавати деревині шкоди. До них відносяться різні грибки, що викликають зміну кольору деревини і здатні відносно швидко розростатися як на свіжій, так і на схильній до атмосферних факторів деревної поверхні. Зміни забарвлення, які можуть викликати, наприклад, aureobasidium pullulans, є частим явищем у необробленому лісоматеріалі. Вони відомі під назвою "Синь". Зростання таких грибків може призводити не тільки до погіршення зовнішнього вигляду деревини або виготовлених з неї предметів, але, крім того, існує небезпека того, що грибки з деревиниперейдуть на інші предмети або продукти і що в навколишню атмосферу виділятимуться стійкі форми цвілевих грибків. Вдихання таких грибків здатне викликати у чутливих людей, наприклад напади астми.

Для захисту лісоматеріалу та предметів з дерева від грибкового ураження запропоновано цілу низку речовин та способів обробки.

Нанесення фарби, лаку та подібних покриттів також перешкоджає заселенню деревної поверхні грибками та їх проникненню всередину деревини. Такі способи позитивно зарекомендували себе на практиці, однак вони частково трудомісткі і пов'язані з великими витратами і залишаються ефективними протягом лише того часу, поки лісоматеріал або дерев'яні предмети не виявляться у вологому середовищі або не будуть пошкоджені барвисті та інші покриття. Однак це може легко статися під час транспортування і при інших механічних впливах, і таким чином захисний ефект щонайменше частково втрачається.

Поряд з цим відомий цілий ряд речовин, що мають протигрибкову дію і застосовуються на практиці як захисний засіб для лісоматеріалу. Наприклад, олію дегтяру, олово-органічні сполуки, різні хлоровані ароматичні та аліфатичні сполуки та багато іншого, що може застосовуватися самостійно або в поєднанні. Багато з цих речовин характеризуються вираженим протигрибковим ефектом. Їх застосування, зазвичай, нескладно. Внаслідок просочення лісоматеріалу останній виявляється в більшості випадків захищеним протягом тривалого часу від грибкового ураження. Однак таким речовинам властивий недолік, що виражається в їх більш менш вираженій токсичності, здатної ускладнити їх застосування в чутливих сферах. Це стосується, зокрема, застосування у сфері виробництвапродуктів харчування, коли не можна гарантовано виключити попадання на продукти харчування або засоби упаковки продуктів харчування навіть слідів таких речовин. Крім того, є небезпека, зокрема, при використанні захисних засобів для лісоматеріалу з інтенсивним запахом, таких як дьогтьові олії, що наявність навіть слідів цих засобів на продуктах харчування через запах може призвести до шкоди. Зокрема, на практиці знову і знову наголошується, що дерев'яні піддони, на яких здійснюється транспортування та доставка сировинних матеріалів, уражаються під час транспортування та зберігання дереворуйнівними грибками, занесеними разом із піддонами у складські та виробничі приміщення та здатними перетворитися на проблему сангігієни.

Деякі консерванти, що використовуються для збереження різних продуктів харчування, вже були випробувані на можливість їх застосування для консервації лісоматеріалу, зокрема, у вигляді похідних, які не використовуються при консервуванні харчових продуктів. Так, наприклад, водонерозчинна цинкова сіль сорбінової кислоти описана як не володіє ефектом ("Holzforschung" №17, 97, 1963). Дослідження щодо застосування некомерційного сорбату натрію для бамбука, який не повністю порівняний з застосовуваним для виготовлення дерев'яних піддонів хвойним лісоматеріалом внаслідок своєї міцнішої структури і який тому має бути ретельніше захищений від грибкового ураження, виявили вже через кілька днів ураженість грибками і нижчі результати по порівняно з дегідрацетовою кислотою, що альтернативно досліджується. І лише при нехарактерному практично показник рН 3,0 сорбат натрію при зазначених дослідженнях (Hakko Kogaku Zasshi 37, 19 (1959)) виявився ефективним.

На практиціконсерванти харчових продуктів та їх похідні не застосовують як засоби захисту лісоматеріалу, оскільки вони вважалися раніше недостатньо ефективними. Однак на противагу застосовуваним у промисловості засобам захисту лісоматеріалу консерванти, що використовуються при обробці харчових продуктів, для здоров'я не є небезпечними, внаслідок чого попадання слідів на засоби упаковки харчових продуктів було б більш терпимим, ніж попадання промислових засобів захисту лісоматеріалу. Крім того, вони нейтральні щодо запахів, внаслідок чого вони не викликають своїми запахами псування харчових продуктів. Це стосується абсолютно особливо до сорбінової кислоти, яка щодо структури має тісне спорідненість з жирними кислотами, що зустрічаються в харчових жирах і яка в однаковій мірі, що і зазначені жирні кислоти, розщеплюється при обміні речовин в організмі.

Несподівано було знайдено, що сорбінова кислота і, зокрема, її водорозчинні солі, цілком придатні для захисту лісоматеріалу та предметів з дерева, зокрема дерев'яних піддонів, від шкідливих для деревини грибків навіть у вологому середовищі протягом тривалого часу. Така захисна дія проявляється навіть при підвищеному показнику рН у лісоматеріалу, що використовується для виготовлення дерев'яних піддонів, хоча постійно наводяться посилання на те, що сорбінова кислота і її солі мають ефективність тільки при кислому рН предмета, що підлягає консервації (наприклад, Довідник по добавках у харчові продукти.) BII.1.2, стор.3, 1997 р.).

Відповідно до цього винахід стосується дерев'яного піддону, який відрізняється тим, що він просочений розчином, що містить розчинник із групи С2-С4-алкандиол або суміші з води та С2-С4-алкандиол, і сорбінову кислоту та/або одну або кілька солей сорбіновоїкислоти.

Крім того, винахід стосується способу захисту дерев'яних піддонів, який відрізняється тим, що дерев'яні піддони просочують розчином, що містить розчинник групи С2-С4-алкандиол або суміші з води і С2-C4-алкандиол, і сорбінову кислоту і/або одну або кілька сорбінової солей кислоти.

Під солями сорбінової кислоти розуміються, зокрема, водорозчинні солі, переважно солі натрію, калію та магнію.

Захисна дія сорбінової кислоти та її солей становить інтерес та важливість для піддонів, що використовуються при транспортуванні сировинних матеріалів для приготування харчових продуктів. Такі піддони схильні при транспортуванні та складуванні впливу найрізноманітніших факторів, в окремих випадках і самі піддони мають підвищену вологість, навіть якщо покладений на піддони вантаж внаслідок перепакування захищений від вологи. Тому захист піддонів від ураження грибками є непростим завданням. Однак було знайдено, що піддони після обробки солями сорбінової кислоти навіть у вологому середовищі тривалий час зберігаються неураженими грибками, зокрема в умовах, що відповідають більш ніж нормальному обороту піддонів. В результаті щодо лісоматеріалу та предметів з дерева і, зокрема, дерев'яних піддонів, які підлягають використанню у сфері виробництва харчових продуктів та їх переробки, досягається захист від небажаного ураження цвілевими грибками, при цьому відсутній ризик того, що сумнівні щодо здоров'я чи запаху сліди традиційних захисних засобів лісоматеріалу потраплять на харчові продукти чи їхню упаковку.

Захист лісоматеріалу від грибків досягається за допомогою його нескладної обробки розчинами солей сорбінової кислоти, не вдаючись при цьому до особливих чи інтенсивних способівнанесення покриттів чи просочення, що виходять за межі звичайних способів обробки лісоматеріалу. Придатними є всі способи, за допомогою яких поверхня лісоматеріалу або предметів з дерева може бути змочена рівномірно розчинами сорбінової кислоти і/або солей сорбінової кислоти, тобто. занурення, напилення, намазування та ін. Концентрація сорбінової кислоти та/або солей сорбінової кислоти узгоджується з наміченим до застосування способом обробки. Вона може в принципі варіюватися в широких межах і обмежується вгору лише межею розчинності та вниз захисною дією, яка незначна внаслідок занадто малої концентрації. Обмежений захисний ефект може досягатися вже при невеликому ваговому відсотку, зокрема в тому випадку, коли застосовується сухий лісоматеріал і поглинання розчинів сприяє тривалий час занурення або коли рясно змочується лісоматеріал при напилюванні або намазуванні.

Зазвичай застосовують розчини солей у воді або спиртах, таких як розгалужені або нерозгалужені алканолі з 1-4 атомами вуглецю та/або алкандіолі з 2-4 атомами вуглецю, або суміші з цих спиртів і води, зокрема з водного 1,2-пропандіолу переважною концентрацією в діапазоні 1-50 вага.%, зокрема в діапазоні 3-30 вага.%, особливо переважно в діапазоні 10-40 вага.%. Переважними є розчини солей сорбінової кислоти у воді, в той час як для особливих умов можуть застосовуватися розчини, що являють собою суміші води з легколетучими спиртами для швидкого висихання або малолітучими спиртами для попередження розтріскування при занадто швидкому висиханні.

Для досягнення особливо інтенсивної захисної дії замість звичайної обробки зануренням може застосовуватися просочення під тиском або просочення післяпопереднього вакуумування із застосуванням відповідно розчинів сорбінової кислоти та/або солей сорбінової кислоти у воді або сумішей з води та 1,2-пропандіолу.

Після обробки, як правило, достатньо провести звичайне сушіння в атмосфері сухого повітря для досягнення необхідної захисної дії. Альтернативною є також прискорена сушіння в приміщеннях або камерах, що обігріваються, або в гарячому або сухому повітряному потоці.

Переважно, щоб оброблялися призначені для подальшої обробки дерев'яні елементи для того, щоб вся поверхня рівномірно контактувала з сорбінової кислоти та/або солями сорбінової кислоти. Однак обробці можуть піддаватися і готові дерев'яні предмети в тому випадку, коли їх конфігурація уможливлює контактування всієї поверхні з розчинами сорбінової кислоти та/або її солей.

Несподівано було знайдено, що захист лісоматеріалу або дерев'яних предметів можна проводити без урахування негативних наслідків. Зокрема, лісоматеріал та предмети з дерева практично не мають запаху. Хоча після обробки фарбування змінюється і набуває коричневого відтінку, проте він виглядає цілком приємним і швидше привабливим, ніж, наприклад, необроблена деревина ялини або сосни. Пружність деревини та її міцність в результаті обробки не зазнають негативного впливу.

Винахід пояснюється такими прикладами.

Просочення зануренням у водний розчин сорбату калію.

Соснові дошки повітряної сушіння для отримання рівномірного видимого зволоження поверхні занурювали в 30% розчин сорбату калію у воді. Після обробки сушили на повітрі. Потім дошки витримували протягом трьох тижнів у відкритому вигляді, але з виключенням безпосереднього зволоження дощами, прикімнатній температурі разом із необробленими дошками. Після закінчення терміну витримки необроблені дошки характеризувалися сильним нальотом сині, що покривали майже всю поверхню, тоді як оброблені дошки, незважаючи на зберігання поблизу уражених дощок, збереглися вільними від грибків. Порівняно зі свіжим лісоматеріалом відзначається лише зміна забарвлення із набуттям блідо-коричневого відтінку.

Просочення зануренням у розчин сорбату калію у водному 1,2-пропандіолі.

Соснові дошки повітряної сушіння, як описано в прикладі 1, занурювали в 30% розчин сорбату калію в суміші з 75 об.% води і 25 об.% 1,2-пропандіолу, піддавали подальшій обробці і витримували. Після закінчення часу витримки дошки були повністю вільними від грибкового поразки. Порівняно з прикладом 1 коричневе забарвлення дощок виявилося дещо більш вираженим.

Обробляє напиленням водного розчину сорбату калію. На соснові дошки повітряної сушіння наносили пістолетом-розпилювачем 20% розчин сорбату калію у воді до рівномірного зволоження поверхні. Потім сушили дошку і витримували, як описано в прикладі 1. Після закінчення терміну витримки результат відповідав результату в прикладі 1.

Зберігання за умов високої вологості повітря. Дві соснові дошки занурювали в розчин сорбату калію (концентрацію див. в прикладі 1) і витримували насиченою водними парами атмосфері при температурі 35°С. Одночасно з цим на поверхню двох інших соснових дощок після занурення додатково нанесли землю для досягнення більш інтенсивної контамінації поверхні пліснявими грибками. Дошки були окремо упаковані у плівку з метою виключення перехресної контамінації та регулярно візуально контролювались на поразкугрибками. Результати представлені у таблиці 1.