196261. lajstromszámú szabadalom • Eljárás komposztok rothadási állapotának meghatározására
1 196 261 2 A találmány tárgya eljárás komposztok rothadási állapotának megállapítására. Az eljárás abban áll, hogy a komposztokbó! készített nikálikus kivonatot papíron kromatografáljuk, a kromatogrammol ezüst-nitrát-oldattal fejlesztjük ki. és az így kapott kromatogrammot kiértékeljük. A „Müll und Abfall” (szemét és hulladék) című kiadvány 6175 167— 172. oldalán leírtak alapján ismert, hogy hulladék-komposzlok luimifikálási fokának gyorsabb meghatározására kromatográfiás eljárás alkalmazható. Ennek az ismert eljárásmódnak a kivitelezése során az lt%-os nátroniúoldattal készített alkálikus kivonatot egy 0,5t%-os ezüst-nitrát- oldattal átitatott és utána megszárított papíron kromatografálják. Az idézett cikkből — amely régebbi, időigényes eljárásokra, így például a csíranövény-vizsgálatra utal — kiderül, hogy az ilyen típusú kromatogrammok segítségévei végzett meghatározás nem egyértelmű és nagy tapasztalat mellett is a kromatogrammok kiértékelése során a konkrét meghatározást további hibaforrások befolyásolhatják. A komposztok érési fokát és alkalmazhatóságát kémiai és biológiai elemzéssel is megkísérelték meghatározni, ez azonban természetesen igen költség- és időigényes, és csuk különlegesen felszerelt laboratóriumokban végezhető. Az ilyen típusú eljárásokhoz tartozik példul a C/N viszony meghatározása, amely azonban csak akkor döntő jelentőségű, ha ez a viszony a kiinduló anyagban ismert. Az ennek során lehetséges elemzési hibákra való tekintettel ez a meghatározás nem hajtható végre problémamentesen. mert hosszabb időn át azonos komposzton kell ismételni, és iszapról iszapra, illetve knmposztról komposzira áttérve különböző értékek adódnak. A találmány célja olyan egyszerű, és kevéssé képzett személyek állal is végrehajtható eljárás fejlesztése, amelynek segítségével kevesebb laboratóriumi felszereléssel, kevesebb költséggel, bármely helyen, a lehető legrövidebb időn belül döntésre lehetőséget adó meghatározások elvégezhetők. A találmány szerint e feladat megoldása lényegében abban áll. hogy az alkálikos kivonatot nátrium-oxalát- és nátrium-hidroxid-oldattal állítjuk elő. kiegészítésképpen vizes kivonatot készítünk, és ezeket papírkromatográfiás vizsgálatnak vetjük alá. Az alkálikus kivonat ismert, papírkromatográfiás vizsgálata elsősorban a huminsavak feltárását teszi lehetővé; ezzel szemben oxalát hozzáadásával a nátrium-hidroxidban nem oldódó huminsavak is megfoghatók, cs ennek következtében a rothadási állapot jóval tökéletesebben meghatározható. Mivel a találmány szerint ezen kívül a vízben oldható meíabolitok — azaz a mikrobák anyagcseretermékei, valamint a vízben oldható luiminanyagok — is kimutathatók a vizes kivonat kromatográfiás vizsgálata útján, ez a meghatározás értékét növeli, Jóllehet a vizes fázis kromatogrnmmja kvantitatíve egyértelműen nem határozható meg. és csupán egy alkálikus kivonat meghatározása során egyértelmű hozzárendelés nem végezhető. meglepő módon úgy találtuk, hogy a vizes kivonat kromatogrammjának — amelynek segítségével a mikrobák aktivitása minőségileg meghatározható — és az alkálikus oldat kromatogrammjának — amely oxalátot tartalmaz — kombinációjával viszonylag egyszerű osztályozás és gyors meghatározás hajtható végre néhány órán belül. A huminsavak cs szerves savak meghatározására eddig alkalmazott módszerek — a nitrogén eloszlás méréséhez hasonlóan — költséges laboratóriumi berendezéseket — például nagy nyomású, folyadék- és gázkromatográfiás berendezéseket — igényelnek, ezzel szemben találmányunk szerint a minta meghatározásához egy egyszerűen elvégezhető papírkromatográfiás meghatározás elegendő. Az osztályozást (megkülönböztetést) különösen világosan végezhetjük úgy. hogy az alkálikus kivonatot 0.3—I ,Ot%-os, előnyösen 0,51%-os nálronlúgoldattal és 0,3—0,lt%-os. előnyösen (),5t%-os nátrium-oxaláttal állítjuk elő, az extrakciót legalább 3 órán át, legfeljebb 5 órán át végezzük, és a kivonatot a kromatografáló papírra való felvitel előtt szüljük. A vizes kivonat igen egyszerűen állítható elő, például úgy, hogy a mintát desztillált vízzel időnként rázogatva egy órán át állni hagyjuk. A találmány szerint a kiértékelést úgy végezzük, hogy mindkét kromatogrammot a széleken és a belső térségben elhelyezkedő szerkezeti elemek szerint osztályozzuk, és a rothadási állapotot a két kromatogramm így kapott osztályozásából ítéljük meg. Ezt az alábbi kiviteli példákban részletesebben megvilágítjuk. A papírkromatogrammokat a szokásos módon zárt edényben készítjük. Ennek során a kromatografáló papírra egy előre meghatározott jeligO, 5t%os eziist-nitrát-oldatot szívatunk fel, cs utána a kromatogrammot legfeljebb 70°C hőmérsékleten szárítjuk. Az előkészítés során ügyelnünk kell arra. hogy a megszárított papír színtelen maradjon. A megszűrt alkálikus és vizes kivonatot sorrendben a szokott módon papírkromatográliának vetjük alá, ennek során mind az ezüst-nitráttal való előkészítéskor, mind a minták kromatografálásakor a centrális felvitel és a radiális vándorlás előnyös. A vizes kivonat áramlási képének osztályozása céljából a szélen elhelyezkedő zóna és a belső terület szerkezetét vesszük figyelembe. A vizes kivonat a külső, szélső területen erősebben pigmentált zónát ad. amelynek alakja sima szélű gyűrűtől színes foltokból álló koszorúiga legkülönbözőbb leltet. A vizes fázis kromatogrammjának belső terét radiális sugarak szelik át. amelyek a külső szélről indulva fokozódó pigmentálással a vizes kivonat kromatogrammjának középpontjáig érhetnek. A vizes kivonat előállítása céljából 10 g előkészített mintát mérünk be, és 50 ml desztillált vizet adunk hozzá. A lombikot egy órán át időnként megrázogatva állni hagyjuk, cs az így kapott kivonatott leszűrjük. A vizes fázis kromatogrammjait ().. I., 2. és 3. osztályokra bontjuk; az 0. osztály belső zónája világos, sugarak nélküli, szélső zónája sima szélű gyűrűs; az I. osztály belső zónája enyhén színezett, alig felismerhető sugarasodással, és szélső zónája a belső oldalán öhlösödcsekct 5 10 IS 20 25 30 35 40 15 50 55 60 65 2
