ΓΕΩΠΟΝΙΚΟ ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΟ ΑΘΗΝΩΝ ΤΜΗΜΑ ΕΠΙΣΤΗΜΗΣ ΦΥΤΙΚΗΣ ΠΑΡΑΓΩΓΗΣ ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΟ AΝΘΟΚΟΜΙΑΣ & ΑΡΧΙΤΕΚΤΟΝΙΚΗΣ ΤΟΠΙΟΥ ΜΕΤΑΠΟΙΗΣΗ ΚΑΙ ΑΠΟΞΗΡΑΝΣΗ ΦΥΤΙΚΟΥ ΥΛΙΚΟΥ ΛΑΔΟΠΟΥΛΟΥ ΚΩΝΣΤΑΝΤΙΝΑ ΕΠΙΒΛΕΠΟΥΣΑ ΚΑΘΗΓΗΤΡΙΑ: ΑΝΑΣΤΑΣΙΑ ΑΚΟΥΜΙΑΝΑΚΗ-ΙΩΑΝΝΙΔΟΥ ΑΘΗΝΑ 2014
ΕΙΣΑΓΩΓΗ Η μεταποιήση φυτικού υλικού αποτελεί ένα τομέα δραστηριότητας της Ανθοκομικής πρακτικής με πολλές δυνατότητες και προοπτικές Αυτή αφορά σε σειρά χειρισμών και εφαρμογή μεθόδων σταδιακής αφυδάτωσης ανθέων και φυλλωμάτων με αποτέλεσμα την αύξηση της διατηρησιμότητάς τους (για χρόνια) και τη δημιουργία προϊόντων με προστιθέμενη αξία Τα αποξηραμένα και σταθεροποιημένα είδη χρησιμοποιούνται για τη δημιουργία ανθικών συνθέσεων και άλλων κατασκευών και γενικά τη διακόσμηση ιδιωτικών και δημοσίων χώρων συμβάλλοντας στην αισθητική του χώρου Η αποξήρανση αποτελεί βασικό τρόπο μεταποίησης του φυτικού υλικού. Εφαρμόζονται δε διάφορες μέθοδοι αποξήρανσης ανθέων και φυλλωμάτων Η επιλογή της κατάλληλης μεθόδου κάθε φορά εξαρτάται από το είδος του φυτικού υλικού και από τον επιδιωκόμενο σκοπό.
ΥΛΙΚΑ ΚΑΙ ΜΕΘΟΔΟΙ Οι μέθοδοι μεταποίησης που χρησιμοποιήθηκαν κατά την διάρκεια της πρακτικής άσκησης είναι οι εξής: Αποξήρανση με πίεση Αποξήρανση με υγροσκοπικές ουσίες Αποξήρανση με ρεύμα θερμού αέρα Μεταποίηση φυλλωμάτων με διάλυμα γλυκερίνης
Αποξήρανση με πίεση Φυτικό υλικό : Χρησιμοποιήθηκαν άνθη σε διάφορα χρώματα των φυτών Viola tricolor, Antirrhinum majus Χρησιμοποιήθηκε συσκευή πίεσης με διαστρωμάτωση χαρτονιού και απορροφητικού χαρτιού για την απομάκρυνση της υγρασίας από τα άνθη (εικόνα 1). Διαδικασία Τοποθέτηση των ανθέων μεταξύ των φύλλων χαρτιού αλλαγή του απορροφητικού χαρτιού στις 7 ημέρες. Χρόνος αποξήρανσης: 15 ημέρες Εικόνα 1. Συσκευή αποξήρανσης ανθέων με πίεση
Viola tricolor Αποτελέσματα αποξήρανσης με πίεση του φυτικού υλικού
Antirrhinum majus Αποτελέσματα αποξήρανσης με πίεση του φυτικού υλικού
Πίνακας1: Απαιτούμενος χρόνος αποξήρανσης και εκτίμηση της μεταβολής του χώματος ανθέων εκφρασμένη σε κλίμακα 1-9(1: καμία μεταβολή και 9 πλήρη αλλοίωση του χρώματος Αποξήρανση ανθέων με εφαρμογή πίεσης Διάρκεια αποξήρανσης (ημέρες) Μεταβολή χρώματος (κλίμακα 1-9) Viola tricolor Μωβ 15 2 Κίτρινο - μωβ 15 2 Λευκό - μωβ 15 3 Κίτρινο 15 2 Antirrhinum majus Φούξια 15 4 Κίτρινο 15 2 Μωβ 15 2
Αποξήρανση με υγροσκοπικές ουσίες Τα πλέον γνωστά υγροσκοπικά υλικά που χρησιμοποιούνται σε χειρισμούς αποξήρανσης είναι ο βόρακας και το silica gel. Υλικά χρησιμοποιήθηκαν: Silica gel σε κρυσταλλική μορφή με δείκτη απορρόφησης υγρασίας (εικ. 2) Βόρακας σε σκόνη (εικ. 3) Αβαθή αεροστεγή δοχεία Τοποθετήθηκαν Φυτικό υλικό : ανθικές κεφαλές από τα είδη: Rosa hybrida, Gerbera jasminoides, Viola tricolor, Antirrhinum majus Διαδικασία: τοποθέτηση και πλήρη κάλυψη των ανθικών υλικών με υγροσκοπικό υλικό σε ατομικά αεροστεγή δοχεία (εικ.2, 3) Εικόνα 2. Ζέρμπερα σε Silica gel Εικόνα 3. Τριαντάφυλλο σε βόρακα
Αποξηρανση ανθέων Για αποξήρανση σε Βόρακαχρησιμοποιήθηκαν: 3 ανθκές κεφαλές Rosa hybrida ( ροζ), 1 ανθκή κεφαλή Rosa hybrida (λευκό), 1ανθκή κεφαλή Rosa hybrida (κόκκινο) 2 Ανθικές κεφαλές ζέρμπερας (κίτρινο, κόκκινο χρώμα). Καθώς επίσης 5 ανθη Viola tricolor και 5 άνθη Antirrhinum majus Για αποξήρανση στο Silica gel χρησιμοποιήθηκαν : 3 ανθκές κεφαλές Rosa hybrida ( ροζ), 1 ανθκή κεφαλή Rosa hybrida (λευκό), 1ανθκή κεφαλή Rosa hybrida (κόκκινο) 2 Ανθικές κεφαλές ζέρμπερας (κίτρινο, κόκκινο χρώμα). Μετρήσεις -Παρατηρήσεις: έλεγχος για προσδιορισμό του απαιτούμενου χρόνου αποξήρανσης Την μεταβολή του χρώματος στο τελικό προϊόν και Τα αποτελέσματα δίνονται στο πίνακα 2. Παρατηρήθηκε μεγάλη συρρίκνωση στα άνθη του Viola tricolor
Εικόνα 4. αποξηραμένα τριαντάφυλλα σε silica gel
Εικόνα 5. αποξηραμένες ζέρμπερες σε silica gel
Εικόνα 6. αποξηραμένα τριαντάφυλλα και ζέρμπερες σε βόρακα
Εικόνα 7. Αποξηραμένα άνθη viola tricolor και Antirrhinum majus σε βόρακα
Πίνακας 2. Χρόνος αποξήρανσης, μεταβολή βάρους και χρώματος (σε κλίμακα 1-9) κατά την αποξήρανση ανθέων με χρήση Silica gel Rosa hybridα Rosa hybridα (ροζ) Rosa hybridα (κοκκινο) Rosa hybridα (πορτοκαλί) Αποξήρανση ανθέων με υγροσκοπικές ουσίες Διάρκεια αποξήρανσης (ημέρες) Silica gel Απώλεια βάρους % νωπού Μεταβολή χρώματος* 30 67,5% 3 25 81,6& 9 25 91% 2 Gerbera κόκκινη 8 88,3% 9 κίτρινη 8 83,8% 2
Πίνακας 3. Χρόνος αποξήρανσης, μεταβολή βάρους και χρώματος (σε κλίμακα 1-9) κατά την αποξήρανση ανθέων με χρήση βόρακα Αποξήρανση ανθέων με υγροσκοπικές ουσίες Διάρκεια αποξήρανσης (ημέρες) Βόρακας Απώλεια βάρους % νωπού Μεταβολή χρώματος(1-9) Gerbera κόκκινη 8 85% 5 κίτρινη 8 84% 2
Αποτελέσματα: Αποξήρανση με χρήση υγροσκοπικών ουσιών Παρατηρήσεις σε τελικά ποιοτικά χαρακτηριστικά : Στο Silica gel Βαθουλώματα σε όλα τα είδη Απώλεια φύλλων στη ζέρμπερα Πορτοκαλί και ροζ τριαντάφυλλα σκούρες οι άκρες Στο βόρακα Σάπισμα σε τριαντάφυλλα Συρρίκνωση πέταλων στον πανσέ
Αποξήρανση φυλλωμάτων με ρεύμα θερμού αέρα Υλικά που χρησιμοποιήθηκαν: Ξηραντήριο για αφυδάτωση του υλικού ζυγαριά ακριβείας Φυλλώματα των φυτών Ruscus hyppoglossum, Olea europae, Laurus nobilis (εικ. 9) Διαδικασία- Μετρήσεις : Κόπηκαν 10 στελέχη μήκους 30cm από το είδος και αφού αριθμήθηκαν και ζυγίστηκαν τοποθετήθηκαν στο ξηραντήριο Στο τελικό αποξηραμένο υλικό καταγράφηκε το βάρος ο χρόνος που απαιτήθηκε για την αποξήρανσή του και οι μεταβολές στα ποιοτικά χαρακτηριστικά (αλλαγή του χρώματος της υφής) Εικόνα 9. Συλλογή των φυλλωμάτων από ώριμα φυτά Ruscus hypoglossum
Σε κάθε είδος αποξηράθηκε σε δύο θερμοκρασίες 30 C και 50 C Εικονα 10. Ruscus hypogllossum σε ξηραντήριο στους 30 C (επάνω) και 50 C (κάτω)
Αποτελέσματα-παρατηρήσεις Αποξήρανση φυλλωμάτων με ρεύμα θερμού αέρα Στους 30 C: Ruscus hypogllossum Χρόνος αποξήρανσης ιδιαίτερα μεγάλος περί τις 30 ημέρες Τα φύλλα αποχρωματίστηκαν και το τελικό αποτέλεσμα έδωσε φύλλωμα με καφέ ανοιχτό χρώμα (εικ. 11). (μη κατάλληλη θερμοκρασία για το συγκεκριμένο είδος) Δεν παρατηρήθηκε έντονη συστροφή των φύλλων Εικόνα 11. Αποξηραμένος Ruscus hypogllossum στους 30 C
Laurus nobilis Χρόνος αποξήρανσης 6 ημέρες στους 30 C Ελάχιστη συστροφή των φύλλων, πολλή καλή διατήρηση του χρώματος των φύλλων (εικ.12). Κατάλληλη θερμοκρασία αποξήρανσης 1 η μέρα 3 η μέρα Τελικό Εικόνα 12. Βλαστοί Δάφνη του Απόλλωνα (Laurus nobilis) και οι μεταβολές της μορφής της κατά την αποξήρανση στους 30 C
Olea europaea Χρόνος αποξήρανσης στους 30 C : 6 ημέρες Παρατηρήθηκε σταδιακός αποχρωματισμός των φύλλων σε ανοιχτότερους τόνους πράσινου χρώματος στη πάνω και την κάτω επιφάνεια Απώλεια φύλλων καλή διατήρηση των ανθέων Εικονα 13. αποξηραμένος βλαστός ελιάς στους 30 C
Στους 50 C Ruscus hypoglossum Χρόνος αποξήρανσης στους 50 C:2 ημέρες Χρώμα σκούρο πράσινο. Ολική ακαμψία του στελέχους Καταλληλότερη θερμοκρασία χειρισμού του είδους σε σχέση με τους 30 ο C Εικόνα 14. Αποξηραμένος βλαστός Ruscus hypoglossum
Laurus nobilis χρόνος αποξήρανσης στους 50 C: 1 ημέρα αλλοίωση του χρώματος φύλλων και βλαστού σε καφέ πράσινο Ολική ακαμψία του στελέχους Εικόνα 15.
Olea europaea στους 50 C χρονος αποξήρανσης 1 ημέρα Ολική ακαμψία του στελέχους και απώλεια φύλλων. Το χρώμα της ελιάς από γκριζοπράσινο μετατράπηκε σε καφέ γκρίζο. Έντονη αλλαγή χρώματος σε σχέση με τους 30 C απώλεια φύλλων Εικόνα 16. αποξηραμένος Βλαστός Olea europaea
Πίνακας 4. Χρόνος αποξήρανσης, μεταβολή βάρους και χρώματος κατά την αποξήρανση ανθέων με θερμό αέρα στους 30 ο C Αποξήρανση φυλλωμάτων με την χρήση θερμότητας 30 C Είδη φυτών Διάρκεια αποξήρανσ ης (ημέρες) Απώλεια βάρους % νωπού Μεταβολή του χρώματος* Ruscus hypoglossu m Olea europaea Laurus nobilis 35 Μη κατάλληλο προϊόν 66% 9 6 47% 4 6 53% 4 *σε κλίμακα από το 1-9
Πίνακας 4. Χρόνος αποξήρανσης, μεταβολή βάρους και χρώματος κατά την αποξήρανση ανθέων με θερμό αέρα στους 50 ο C Αποξήρανση φυλλωμάτων με την χρήση θερμότητας 50 C Είδη φυτών Διάρκεια αποξήρανσης (ημέρες) Απώλεια βάρους % νωπού Μεταβολή του χρώματος* Ruscus hypoglossu m Olea europaea Laurus nobilis *σε κλίμακα από το 1-9 2 65% 3 1 46% 6 1 55% 7
Μεταποίηση φυλλωμάτων με τη χρήση γλυκερίνης Υλικά που χρησιμοποιήθηκαν: γλυκερίνη Ποτήρια χωρητικότητας 150ml (εικ. 17) Απιονισμένο νερό Ζυγαριά ακριβείας Αναδευτήρας Φυλλώματα των φυτών Ruscus hyppoglossum, Olea europaea, Laurus nobilis Εικόνα 17. προετοιμασία πειράματος μεταποίησης φυλλωμάτων με διάλυμα γλυκερίνης
Διαδικασία: Προετοιμασία υδατικού διαλύματος γλυκερίνης με προσθήκη γλυκερίνης σε χλιαρό νερό με συνεχή ανάδευση σε αναλογία 1:3 κατ όγκο, νερό: γλυκερίνη (εικ. 17,18). Τοποθετήθηκε 150ml διαλύματος σε ατομικά ποτήρια. Αρίθμηση και λήψη αρχικού βάρους των βλαστών κάθε είδους Ακολούθως 5 βλαστοί από κάθε είδος Ruscus hypoglossum, Olea europae, Laurus nobilis, αφού αριθμήθηκαν και καταγράφηκε το αρχικό τους βάρος τοποθετήθηκαν σε ισάριθμα ατομικά ποτήρια με διάλυμα γλυκερίνης. Επίσης 3 βλαστοί από κάθε είδος τοποθετήθηκαν σε ισάριθμα ποτήρια με απιονισμένο νερό και χρησιμοποιήθηκαν ως μάρτυρες
Ανάδευση διαλύματος γλυκερίνης Εικόνα 18. Προετοιμασία φυλλωμάτων (επάνω) και διαλύματος γλυκερίνης (αριστερά)
Μεταποίηση φυλλωμάτων με διάλυμα γλυκερίνης Ruscus hypoglossum Χρόνος μεταποίησης 45 ημέρες Παρατηρήθηκαν: αργός αποχρωματισμός των φύλλων από πράσινο σε καφέ ανοικτό χρώμα (εικ.19) μικρή ή και καθόλου συστροφή των φύλλων Εικόνα 19. Η πορεία της αλλαγής του χρώματος στον Ruscus hypoglossum
Olea europaea Μεταποίηση φυλλωμάτων με διάλυμα γλυκερίνης Χρόνος μεταποίησης 1 μήνα Παρατηρήθηκε κατά τη διαδικασία μικρή πτώση φύλλων. Παρατηρήθηκε μεταβολή του χρώματος. Ο βλαστός διατήρησε την ελαστικότητα του. Εικόνα 20. σταθεροποιημένος βλαστός Olea europaea με διάλυμα γλυκερίνης
Πίνακας 5. Μεταποίηση φυλλωμάτων με διάλυμα γλυκερίνης. Απαιτούμενος χρόνος και μεταβολή χαρακτηριστικών Σταθεροποίηση φυλλωμάτων με την χρήση γλυκερίνης Είδη φυτών Διάρκεια αποξήραν σης (ημέρες) Απώλεια βάρους % νωπού Μεταβολή του χρώματος* Ruscus hypoglossum Olea europaea 45 13,5% 8 34 15,3% 5 *σε κλίμακα από το 1-9
Πίνακας 6. Συγκριτικός πίνακας μεθόδων μεταποίησης φυλλωμάτων με διάλυμα γλυκερίνης και αποξήρανσης με θερμό αέρα. Διάρκεια αποξήρανσης σε ημέρες Μεταβολή του χρώματος κλίμακα 1-9 Είδη φυτών Γλυκερ -ίνη 30ºC 50ºC Γλυκερίνη 30ºC 50ºC Ruscus hypoglossum 45 35 2 8 9 3 Olea europaea 34 6 1 5 4 6 Laurus nobilis - 6 1-4 7
Βιβλιογραφία Ακουμιανάκη-Ιωαννίδου Α., 2012, ΑΝΘΟΚΟΜΙΑ Ι - Εργαστηριακές Σημειώσεις, Γ.Π.Α. Ακουμιανάκη-Ιωαννίδου Α., Α. Παπανικολάου και Γ. Ντάτση., 2007. Επίδραση του μήκους βλαστού και της συγκέντρωσης της γλυκερίνης στη μεταποίηση φυλλωμάτων viburnum fragrans, buxus sempervirens και ruscus hypoglossum. Πρακτικά Πρακτικά Ελληνικής Εταιρείας της Επιστήμης των Οπωροκηπευτικών 22η Επιστημονική Συνεδρίαση της Ελληνικής Εταιρείας της Επιστήμης των Οπωροκηπευτικών, τόμος 12Α: 175-178 Ακουμιανάκη-Ιωαννίδου Α., Α. Παπανικολάου και Γ. Ντάτση.,2007 Χρήση της γλυκερίνης στη μεταποίηση φυλλωμάτων καλλωπιστικών φυτών Πρακτικά Ελληνικής Εταιρείας της Επιστήμης των Οπωροκηπευτικών 22η Επιστημονική Συνεδρίαση της Ελληνικής Εταιρείας της Επιστήμης των Οπωροκηπευτικών, τόμος 12Β: 83-86 Brown P., Patricia White, Benny Tjia, Marion R. Sheehan., 2011. Drying and preserving plant materials for decorate uses, A review Sydney, University of Florida Dilta BS, BP Sharma, HS Baweja, Bharati Kashyap., 2011. Flower drying techniques A review, International Journal of Farm Sciences 1(2):1-6, Randy Sell 1993. Dried and fresh cut flowers, Alternative Agriculture Series, Number 13, Department of Agricultural Economics, NDSU