(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
食品保管設備内の果実及び／又は野菜を照明するためのランプであって、当該ランプは、前記照明が第１の光出力及び第２の光出力を供するように構成され、前記第１の光出力は、前記第２の光出力と比べて高輝度であり、少なくとも赤色バイアススペクトルを持つ、ランプ、及び
前記ランプを制御することにより前記照明を制御するための制御器であって、当該制御器は、暗闇の期間、次いで第１の期間前記第１の光出力、次いで第２の期間前記第２の光出力を有するシーケンスで前記照明を適用する、制御器、
を有し、
前記第１の光出力は、６６０ｎｍのピーク波長を備えるスペクトルを持つ、照明システム。
【請求項２】
食品保管設備内の果実及び／又は野菜を照明するためのランプであって、当該ランプは、前記照明が第１の光出力及び第２の光出力を供するように構成され、前記第１の光出力は、前記第２の光出力と比べて高輝度であり、少なくとも赤色バイアススペクトルを持つ、ランプ、及び
前記ランプを制御することにより前記照明を制御するための制御器であって、当該制御器は、暗闇の期間、次いで第１の期間前記第１の光出力、次いで第２の期間前記第２の光出力を有するシーケンスで前記照明を適用する、制御器、
を有し、
前記第１の光出力は、１５乃至５０μmol/m2/sの強度を持つ、照明システム。
【請求項３】
食品保管設備内の果実及び／又は野菜を照明するためのランプであって、当該ランプは、前記照明が第１の光出力及び第２の光出力を供するように構成され、前記第１の光出力は、前記第２の光出力と比べて高輝度であり、少なくとも赤色バイアススペクトルを持つ、ランプ、及び
前記ランプを制御することにより前記照明を制御するための制御器であって、当該制御器は、暗闇の期間、次いで第１の期間前記第１の光出力、次いで第２の期間前記第２の光出力を有するシーケンスで前記照明を適用する、制御器、
を有し、
前記第２の光出力は、２乃至１５μmol/m2/sの強度を持つ、照明システム。
【請求項４】
食品保管設備内の果実及び／又は野菜を照明するためのランプであって、当該ランプは、前記照明が第１の光出力及び第２の光出力を供するように構成され、前記第１の光出力は、前記第２の光出力と比べて高輝度であり、少なくとも赤色バイアススペクトルを持つ、ランプ、及び
前記ランプを制御することにより前記照明を制御するための制御器であって、当該制御器は、暗闇の期間、次いで第１の期間前記第１の光出力、次いで第２の期間前記第２の光出力を有するシーケンスで前記照明を適用する、制御器、
を有し、
前記第１の期間は、１乃至２時間継続する、照明システム。
【請求項５】
食品保管設備内の果実及び／又は野菜を照明するためのランプであって、当該ランプは、前記照明が第１の光出力及び第２の光出力を供するように構成され、前記第１の光出力は、前記第２の光出力と比べて高輝度であり、少なくとも赤色バイアススペクトルを持つ、ランプ、及び
前記ランプを制御することにより前記照明を制御するための制御器であって、当該制御器は、暗闇の期間、次いで第１の期間前記第１の光出力、次いで第２の期間前記第２の光出力を有するシーケンスで前記照明を適用する、制御器、
を有し、
前記制御器は、一日サイクルで前記シーケンスを適用する、照明システム。
【請求項６】
前記暗闇の期間は、１０乃至１２時間継続し、
前記第１期間は、１乃至２時間継続し、
前記第２期間は、前記第１期間の後の前記一日サイクルの残りの時間継続する、又は、２乃至６時間継続し、他の場所からの周囲光の期間が後続する、
、請求項５に記載のシステム。
【請求項７】
食品保管設備内の果実及び／又は野菜を照明するためのランプであって、当該ランプは、前記照明が第１の光出力及び第２の光出力を供するように構成され、前記第１の光出力は、前記第２の光出力と比べて高輝度であり、少なくとも赤色バイアススペクトルを持つ、ランプ、及び
前記ランプを制御することにより前記照明を制御するための制御器であって、当該制御器は、暗闇の期間、次いで第１の期間前記第１の光出力、次いで第２の期間前記第２の光出力を有するシーケンスで前記照明を適用する、制御器、
を有し、
前記制御器は、前記果実及び／又は野菜の少なくともいくつかの摂取のため、ユーザによって指定される指定摂取時間に累積するまで前記シーケンスの時間を計る、照明システム。
【請求項８】
前記第２期間は、前記摂取時間まで２乃至４時間継続し、前記第１期間は、前記第２期間まで少なくとも１乃至２時間継続する、請求項７に記載のシステム。
【請求項９】
前記第２の光出力は、白色である、請求項１乃至８のいずれか一項に記載のシステム。
【請求項１０】
前記第１の光出力及び前記第２の光出力は、別個のスペクトル及び／又は強度がそれぞれ前記第１の期間及び前記第２の期間に適用される、前記ランプの別個のチャネルである、請求項１乃至９のいずれか一項に記載のシステム。
【請求項１１】
食品保管設備内の果実及び／又は野菜を照明するためのランプであって、当該ランプは、前記照明が第１の光出力及び第２の光出力を供するように構成され、前記第１の光出力は、前記第２の光出力と比べて高輝度であり、少なくとも赤色バイアススペクトルを持つ、ランプ、及び
前記ランプを制御することにより前記照明を制御するための制御器であって、当該制御器は、暗闇の期間、次いで第１の期間前記第１の光出力、次いで第２の期間前記第２の光出力を有するシーケンスで前記照明を適用する、制御器、
を有し、
前記第１の光出力及び前記第２の光出力は、前記ランプの別個のチャネルであり、前記第２の光出力は、白色である、照明システム。
【請求項１２】
前記第１の光出力及び前記第２の光出力は、それぞれ前記第１の期間及び前記第２の期間内で一定のスペクトル及び／又は強度を持つ、請求項１乃至１１のいずれか一項に記載のシステム。
【請求項１３】
前記暗闇の期間、前記第１の期間及び前記第２の期間は、時間的に切れ目なく連続する、請求項１乃至１２のいずれか一項に記載のシステム。
【請求項１４】
果実及び／又は野菜の食品保管設備、及び
請求項１乃至１３のいずれか一項に記載の照明システム、
を有する食品保管システム。
【請求項１５】
食品保管設備内の果実及び／又は野菜の照明を制御する方法であって、
当該方法は、暗闇の期間、次いで第１の期間第１の光出力、次いで第２の期間第２の光出力を有するシーケンスで前記照明を適用するステップを有し、
前記第１の光出力は、前記第２の光出力と比べて高強度であり、少なくとも赤色バイアススペクトルを持ち、
前記第１の光出力は、６６０ｎｍのピーク波長を備えるスペクトルを持つ、方法。
【請求項１６】
食品保管設備内の果実及び／又は野菜の照明を制御する方法であって、
当該方法は、暗闇の期間、次いで第１の期間第１の光出力、次いで第２の期間第２の光出力を有するシーケンスで前記照明を適用するステップを有し、
前記第１の光出力は、前記第２の光出力と比べて高強度であり、少なくとも赤色バイアススペクトルを持ち、
前記第１の光出力は、１５乃至５０μmol/m2/sの強度を持つ、方法。
【請求項１７】
食品保管設備内の果実及び／又は野菜の照明を制御する方法であって、
当該方法は、暗闇の期間、次いで第１の期間第１の光出力、次いで第２の期間第２の光出力を有するシーケンスで前記照明を適用するステップを有し、
前記第１の光出力は、前記第２の光出力と比べて高強度であり、少なくとも赤色バイアススペクトルを持ち、
前記第２の光出力は、２乃至１５μmol/m2/sの強度を持つ、方法。
【請求項１８】
食品保管設備内の果実及び／又は野菜の照明を制御する方法であって、
当該方法は、暗闇の期間、次いで第１の期間第１の光出力、次いで第２の期間第２の光出力を有するシーケンスで前記照明を適用するステップを有し、
前記第１の光出力は、前記第２の光出力と比べて高強度であり、少なくとも赤色バイアススペクトルを持ち、
前記第１の期間は、１乃至２時間継続する、方法。
【請求項１９】
食品保管設備内の果実及び／又は野菜の照明を制御する方法であって、
当該方法は、暗闇の期間、次いで第１の期間第１の光出力、次いで第２の期間第２の光出力を有するシーケンスで前記照明を適用するステップを有し、
前記第１の光出力は、前記第２の光出力と比べて高強度であり、少なくとも赤色バイアススペクトルを持ち、
前記シーケンスは、一日サイクルで適用される、方法。
【請求項２０】
食品保管設備内の果実及び／又は野菜の照明を制御する方法であって、
当該方法は、暗闇の期間、次いで第１の期間第１の光出力、次いで第２の期間第２の光出力を有するシーケンスで前記照明を適用するステップ、及び
前記果実及び／又は野菜の少なくともいくつかの摂取のため、ユーザによって指定される指定摂取時間に累積するまで前記シーケンスの時間を計るステップを有し、
前記第１の光出力は、前記第２の光出力と比べて高強度であり、少なくとも赤色バイアススペクトルを持つ、方法。
【請求項２１】
食品保管設備内の果実及び／又は野菜の照明を制御する方法であって、
当該方法は、暗闇の期間、次いで第１の期間第１の光出力、次いで第２の期間第２の光出力を有するシーケンスで前記照明を適用するステップを有し、
前記第１の光出力は、前記第２の光出力と比べて高強度であり、少なくとも赤色バイアススペクトルを持ち、
前記第１の光出力及び前記第２の光出力は、ランプの別個のチャネルであり、前記第２の光出力は、白色である、方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、果実及び野菜を新鮮に保つことを視野に入れた、果実及び野菜が保管される及び／又は輸送される状況に関する。
【背景技術】
【０００２】
小売店及び消費者市場において、食べ物の最大の無駄は、新鮮な果実及び野菜にある。園芸産業(horticulture industry)が、世界人口の増大のためより多くの物を生産することに取り組んでいる最中、無駄はよく管理されず、事実、食べ物の無駄は増加しているように見える。新鮮な食べ物の改善された保管への関心が高まっており、将来にとって必要である。
【０００３】
世界のほとんどの果実及び野菜は、光及び暗闇の一日サイクルにリンクされる、サーカディアンリズムの元で育てられる。このリズムは、成長中及び収穫後の保管中の果実及び野菜内の炭水化物(carbohydrate)及び他の二次的な代謝物(metabolite)を調節する。フードチェーン(food chain)において、サーカディアンリズムは、輸送及び保管中並びに消費者の冷蔵庫内で妨げられる。
【０００４】
ライス大学(Rice University (USA))の研究者が、最近、収穫後の果実及び野菜のサーカディアンリズムを研究した [Goodspeed D., 2013, “Postharvest Circadian Entrainment Enhances Crop Pest Resistance and Phytochemical Cycling”, Current Biology 23, 1235-1241, July 8, 2013, Elsevier Ltd]。彼らは、キャベツが１２時間の光−暗闇サイクルの下で保管された場合、キャベツが絶えず光の下又は絶えず暗闇の元で保管された場合より、光期間の開始後４乃至８時間で食べると２乃至３倍多い植物化学物質(phytochemical)をもたらすことを発見した。同等の反応は、レタス、ほうれん草、ズッキーニ、サツマイモ、にんじん及びブルーベリーでも見られた。この反応は、野外の光−暗闇サイクルが、昆虫からの果実及び野菜への被害を減少させる細胞代謝を引き起こすやり方に類似することが分かった。
【０００５】
文献において、新鮮な葉物野菜及びいくつかの果実は、質を維持するため収穫後の照明暴露が有効であるという他の証拠がある。これらは、スーパーマーケット及び家庭用冷蔵庫の冷却棚上の食べ物を新鮮に保つやり方を述べた文献を含む。例えば、米国特許出願公開第20070104841号[“Refrigerator and method for keeping food using the same”, LG Electronics]を参照されたい。
【０００６】
この分野の既存の文献が上述した効果が存在することを示すにも拘らず、基本メカニズム(underlying mechanism)について、より実際的には、この効果がより効果的に活用されるやり方についてある不確実さが残っている。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
発明者は、果実及び野菜をより長く新鮮に保つために光が当てられる場合、光合成は関与せず（又は少なくとも排他的には関与せず）、むしろ、植物内の他のメカニズムが作用していると信じている。これを信じる一つの理由は、光強度が低くても、プラスの効果を現す一方、低強度において、光合成の働きは存在しないと測定されることである。これは、この分野においてイノベーションの余地があるという考えに至った。なぜなら、これまでのほとんどの先行システムは、光合成プロセスの仮定に基づくからである。
【０００８】
発明者は、最近、収穫後の光サイクル(light cycle)が新鮮さを改善できるという主張(claim)を確認するため、さらに、より実際的な、エネルギ効率のよいやり方で斯かる結果を達成できるやり方を見出せるかどうか確かめるため、自身の研究室において収穫後のレタス及びきゅうりに対する照明の効果を研究した。この目的のため、発明者は、（冷蔵保管状況と同様の）気候室(climate chamber)内で、異なる強度、スペクトル及び動的リズム(dynamic rhythm)を適用するいくつかの実験を行った。
【０００９】
光、光強度及びスペクトルは、（食べ物の色彩(hue)、グルコース含有量及びフルクトース含有量等の様々なファクタの観点から測定され）新鮮さに影響を及ぼすことが観察された。さらに、かなり大きな効果は、動的な光レジーム(dynamic light regime)を適用することにより達成されることも観察された。例えば、中間又は高い光レベルで２時間レタスを照らし、次いで、より低い背景光レベルに戻す場合、レタスをより長く新鮮に保つ効果がある。この動的な光レジームは、完全に暗闇の期間（例えば、１２時間）後に適用され、ゆえにこの観点において、“ウェイクアップ(wake-up)”光ランプに対する人間のサーカディアンリズムの反応との類似点のため“ウェイクアップ光(wake-up light)”と称されてもよい。
【００１０】
この観察に基づき、以下において、栄養化合物(nutritional compound)の増強及び食べ物をより長く新鮮に保つこと目的として、果実及び／又は野菜の輸送及び／又は保管中に生じる恐れがあるサーカディアンリズム障害を解消するためのアレンジメントが開示される。当該技術は、動的な光レジーム、すなわち、高強度の赤色光の“ウェイクアップ”段階、次いで、（例えば、通常の小売店照明に用いられるような）“普通の(regular)”低強度の“日中(day)”段階を有する動的な光レシピ(dynamic light recipe)”を適用することを含む。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明は、独立請求項により規定され、従属請求項は、有利な実施形態を規定している。
【００１２】
したがって、本願明細書に開示される一態様によれば、果実及び／又は野菜を格納するための食品保管設備、及び該食品保管設備内の果実及び／又は野菜を照明するためのランプを有するシステムが提供される。前記ランプは、前記照明が第１の光出力及び第２の光出力を供するように動作可能であり、前記第１の光出力は、前記第２の光出力と比べて高強度であり、少なくとも赤色バイアススペクトル(red-bias spectrum)を持つ。さらに、当該システムは、前記ランプを制御することにより前記食品保管設備内の果実及び／又は野菜の照明を制御するための制御器を有する。前記制御器は、暗闇の期間、次いで前記第１の光出力の第１の期間、次いで前記第２の光出力の第２の期間を有するシーケンスで前記照明を適用するよう構成される。
【００１３】
実施形態によれば、前記第１の光出力は、好ましくは、６６０ｎｍのピーク波長、あるいは、可視スペクトルの赤色領域（大体６２０乃至７４０ｎｍ）内にピークを備えるスペクトルを持つ。実施形態においては、前記第２の光出力は、実質的に白色スペクトルを持つ。
【００１４】
実施形態において、前記第１の（赤色バイアス）光出力は、１５乃至５０μmol/s/m2の範囲内、好ましくは、４０μmol/s/m2の強度を持つ。実施形態において、前記第２の光出力は、２乃至１５μmol/s/m2の強度を持つ。
【００１５】
さらなる実施形態によれば、前記第１の光出力及び前記第２の光出力は、好ましくは、別個のスペクトル及び／又は強度がそれぞれ前記第１の期間及び前記第２の期間に適用される、前記ランプの別個のチャネルである。例えば、当該システムは、赤色ＬＥＤ及び白色ＬＥＤからなるデュアルチャネルランプを用いてもよい。前記第１の光出力及び前記第２の光出力は、それぞれの期間内で一定のスペクトル及び／又は強度を持ってもよい。
【００１６】
実施形態において、前記暗闇の期間、前記第１の期間及び前記第２の期間は、互いに切れ目なく連続する（一方の期間が他の期間の直後に続く）。
【００１７】
開示されるアレンジメントは、小売店における新鮮な食品の保管及び／若しくは輸送、並びに／又は消費者のドメイン（例えば、屋内）における食品の保管に適用されてもよい。したがって、実施形態においては、前記食品保管設備は、小売店のディスプレイを含んでもよく、又は前記食品保管設備は、冷蔵庫の庫内を含んでもよい。
【００１８】
例えば、前記制御器は、一日サイクル(daily cycle)で前記シーケンスを適用するよう構成されてもよい。斯かる実施形態の一つにおいて、前記シーケンスは、前記暗闇の期間が１０乃至１２時間継続し、その後、前記第１（高強度赤色）光出力が１乃至２時間継続する第１の期間に適用され、その後、前記第２（例えば、低強度白色）光出力が前記第１の期間に続く第２の期間に適用されることを含み、前記第２の期間は、前記一日サイクルの残りの時間継続してもよく、又は、２乃至６時間継続し、他の場所(elsewhere)からの周囲光の期間が後続してもよい。このセットアップを使用する一例は、小売店のディスプレイであり、この場合、ディスプレイ上の果実及び／又は野菜は、朝の第１の“ウェイクアップ”期間に高強度赤色光で照らされ、その後、その日の残りの期間“通常の(normal)”照明で照らされる。
【００１９】
他の例において、前記制御器は、前記果実及び／又は野菜の少なくともいくつかの摂取(consumption)のため、ユーザによって指定される指定摂取時間(designated consumption time)に累積するまで前記シーケンスを計時する構成されてもよい。斯かる実施形態の一つにおいて、前記制御器は、前記摂取時間まで２乃至４時間継続する第２の期間に前記第２（例えば、低強度白色）光出力を適用し、前記第２の期間まで１乃至２時間継続する第１の期間に前記第１（高強度赤色）光出力を適用するよう構成されてもよい。例えば、照明は、庫内の１つ以上の果実及び／又は野菜が食事に必要とされる又は食事の準備のために必要とされる後の時間(later time)をユーザが設定することを可能にするユーザインタフェースを備える、冷蔵庫に組み込まれてもよい。この場合、照明シーケンスは、予め設定された時間に至るまで自動的にオンし、赤色“ウェイクアップ”光の期間が先行し、設定時間に至るまで白色光の期間を持つ。
【００２０】
本願明細書に開示される他の態様によれば、コンピュータ可読記憶装置に具現化され、プロセッサ上で実施された場合、本願明細書に開示される任意の特徴にしたがって前記制御器の動作を実行するよう構成されるるコンピュータプログラムプロダクトが提供されてもよい。他の態様によれば、本願明細書に開示される任意の特徴にしたがって構成される制御器が提供されてもよい。さらなる態様によれば、本願明細書に開示される任意の特徴にしたがって果実及び／又は野菜を照明する対応した方法が提供されてもよい。
【００２１】
本発明の開示の理解を助けるため、及びどのように実施形態を具体化するを示すため、例示として、添付の図面を参照する。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】図１は、小売店環境における照明システムの概略表現である。
【図２】図２は、冷蔵庫用の照明システムの概略表現である。
【図３】図３は、デュアルチャネルランプからの照明の一サイクルが施されたレタスの葉の色の色相角(hue angle)の変化を示すグラフである。
【図４】図４は、デュアルチャネルランプからの照明の一サイクルが施されたレタスの葉の光合成能力(photosynthetic capacity)の変化を示す図である。
【図５】図５は、デュアルチャネルランプからの照明の一サイクルが施されたレタスの葉の含水量(water content)の変化を示すグラフである。
【図６】図６は、デュアルチャネルランプからの照明の一サイクルが施されたレタスの葉のクリスピーさ(crispiness)の変化を示すグラフである。
【図７】図７は、デュアルチャネルランプからの照明の一サイクルが施されたレタスの葉のスクロース含有量(sucrose content)の変化を示すグラフである。
【図８】図８は、デュアルチャネルランプからの照明の一サイクルが施されたレタスの葉のアスコルビン酸含有量(ascorbic acid content)の変化を示すグラフである。
【図９】図９は、デュアルチャネルランプからの照明の一サイクルが施されたレタスの葉のフルクトース含有量(fructose content)の変化を示すグラフである。
【図１０】図１０は、デュアルチャネルランプからの照明の一サイクルが施されたレタスの葉のグルコース含有量(glucose content)の変化を示すグラフである。
【図１１】図１１は、デュアルチャネルランプからの照明の一サイクルが施されたレタスの葉の色の色相角(hue angle)の変化を示す他のグラフである。
【発明を実施するための形態】
【００２３】
本願で論じられる効果を研究するため、レタス及びきゅうりが、温度及び湿度が制御された気候室内に保管された。室内の気流のＣＯ２濃度は、７００乃至８００ｐｐｍくらいであった。レタスについて、保管温度は６℃、相対湿度は９５％ＲＨであったが、きゅうりについては、保管温度は１２℃、相対温度は９５％ＲＨであった。これらの状況は、栽培者により推奨されたものである。全ての素材は、各実験について２週間これらの安定した状態内で保管された。２週間後、サラダは、廃棄物として処理されるのに十分なほど古かった。これは、小売店と同様である。
【００２４】
図３乃至１１は、サラダ菜(butter-head lettuce)の成葉について得られた結果の例を示している。この実験において、赤色ＬＥＤからの高強度ウェイクアップ光が、一日２時間適用され、その後、中強度乃至低強度の白色照明又は低い光レベルの期間が続いた。鮮度は、植物の寿命の始まりにおける植物化学物質の量対該植物の寿命の終わりにおける植物化学物質の量や、例えば葉の色相色(hue color)を測定することによるレタスの“見た目”等、複数のやり方で測定されることができる。
【００２５】
ウェイクアップ光は、鮮度を維持する観点で、サラダ用作物(salad crop)が（スーパーマーケットでよく行われる）裏返されたり（face down）、（冷蔵棚で非常に良く行われる）上側の棚により影ができた棚の上に置かれる場合であるかのように低光期間が後続する場合最良であることが分かった。これらのグラフは、色相が、糖（スクロース、フルクトース、グルコース）及びビタミンＣも同様、時間を経ても維持され得ることを示している。
【００２６】
図３は、２週間の間、ウェイクアップ光として２時間４０μmol/s/m2 という高強度での赤色、その後、１０時間２ μmol/s/m2という低強度(“40R+2W”とラベリングされている)又は１５ μmol/s/m2という中強度(“40R+15W”)（そして１２時間の暗闇）が続く一日サイクルが施されたレタスの葉の色相角の変化を示すグラフである。結果は、レタスが全日暗闇に保管された制御との関連で示されている。マイクロモルパー平方メートル秒（μmol/s/m2）は、１秒当たり１平方メートルに当たる光子の量であり、１モルは、6.02 x 1023 （アボガドロ数）である。
【数１】
0006709168.tif 000002
である。色相角は、６０°が黄色、１２０°が緑色の角度で測定される。より黄色い葉は、より多くの クロロフィル破壊(chlorophyll breakdown)を持つ。各値は、葉の上方、中央及び下方の３つのスポットの平均をとった。
【００２７】
図４は、葉の光合成能力についての同一の処置レジームの結果を示す。光量子がクロロフィル分子に吸収される場合、分子における電子の瞬時転位(instantaneous rearrangement)を生じ、１０−９秒のライフタイムを持つ基底状態から励起状態への色素分子を招く。不安定な励起状態により、一部の励起エネルギは、振動エネルギに変換され、熱として消散され、より少ないエネルギの光子として再放出される。再放出される光は、クロロフィル蛍光であり、７３０ｎｍを中心とする放出ピークを持つ。熱及び蛍光としてのエネルギ損とは別に、トラップエネルギが、電子を活性化するために用いられ得、光合成の駆動力となるべき光化学系ＩＩ(PSII)におけるリニア電子伝達チェーン(LET)を開始する。葉が暗条件に適応される場合、最小の蛍光(F0)が測定され、弱測定光しか存在しない。次いで、飽和パルスが適応される場合、クロロフィルは、ＰＳＩＩが閉じられることに起因して飽和パルスの急に放射された光からエネルギをほとんど捕捉
することができず、再放出される蛍光は最大(Fm)である。暗闇に適応された葉について、Ｆｖ／Ｆｍは、ＰＳＩＩ光化学の最大量子効率と定義され、Ｆｖ＝Ｆｍ−Ｆ０である。Ｆｖ／Ｆｍのより大きな値は、葉のより大きな光合成能力及びより健全な状態を示す。各測定において、レタスの第４外層から１つ又は２つの成葉が、クロロフィル蛍光を測定するため摘み取られた。
【００２８】
２週間の光合成能力について、値が、７日後全ての処置について減少され、第２週目において同じレベルに保たれた。しかしながら、ウェイクアップ赤色光の後極端に低い白色（２μmol/s/m2）が施されたレタスは、最大の光合成能力及び最高の健全さの葉を維持した。
【００２９】
図５及び６は、葉の含水量及び“クリスピーな高さ(crispy height)”についての処置の結果を示す。“クリスピーな高さ”は、ビニール袋内の１００グラムの新鮮なスライスされたレタスの葉の高さとした。より高いレベルは、葉がよりクリスピーであることを示す。実験の開始時、３つの新鮮なレタスが選択された。各レタスについて、全ての葉が、摘み取られ、約１ｃｍ幅のスライスとなるようにハサミでカットされ、適当に混ぜられた。次いで、１００グラムのスライスが、１サンプルとして重さが量られ、ビニール袋（２２×２５ｃｍのポリエチレン袋）に入れられ、スライスされた葉の高さが、平坦に閉じられた袋(flat-closed bag)の中で振った後測定された。各サンプルについて、クリスピーな高さが３回測定され、平均値を取った。実験の最後に、クリスピーな高さがレタス毎に測定された。
【００３０】
６℃及び９５％ＲＨを持つ同一の気候室内で２週間保管した後、葉の含水量は、全ての処置について有意差なく減少した。しかしながら、ウェイクアップ赤色の後極端に低い白色光（２μmol/s/m2）が、最もクリスピーな葉を持つ一方、ウェイクアップ赤色の後中間の白色（15μmol/s/m2）が、レタスの葉の最も早い軟化(softening)をもたらした。緑がかった色付き(greenish coloration)は、全ての処置について１週間の保管後実験の開始時と同じレベルに保たれたが、１４日目(Day 14)において、暗闇に保管され、中間の白色（１５μmol/s/m2）が施されたウェイクアップ赤色のグループは、緑色から黄色へ劣化した。赤色による２時間のウェイクアップの後低い白色光（２μmol/s/m2）により放射されたレタスは、実験の開始と比較して緑色の成葉の最良の色付きを維持した。
【００３１】
図７乃至１０のグラフは、ウェイクアップ光として２時間４０μmol/s/m2 という高強度での赤色、その後、２ μmol/s/m2という低強度が続く一日サイクルが施されたレタスの葉において観察された、スクロース含有量の変化（図７）、アスコルビン酸含有量の変化（図８）、フルクトース含有量の変化（図９）及びレタスの葉のグルコース含有量の変化（図１０）を示す。これらは、“R+LW”とラベリングされている。これらは、レタスが全日暗闇に保管された制御及び白色光が等しく高強度（４０μmol/s/m2）とした制御(“R+HW”)との関連で示されている。１ｍｇのレタス（乾燥重量(DW)）当たりのマイクログラムで測定された含有量が示されている。
【００３２】
ウェイクアップ期間に適用される赤色光の強度は、少なくとも５０μmol/s/m2というさらに高い強度レベルに増加されることもできる。より低い強度の赤色光の作用に関して、実験が、１５μmol/s/m2という中間レベルに設定された強度における赤色ウェイクアップ光の期間（この場合も、その後、２μmol/s/m2という低い白色光が続く）で行われた場合に、葉が少なくともより緑色を保つことが分かった。したがって、このレベルの強度に落とした強度を持つ赤色ウェイクアップ光を含む処置も、依然としてある利益、少なくとも（例えば小売ディスプレイを目的とした）外見上の利益がある。この結果が、（暗闇制御及び白色光のみの処置との関連で）図１１に示されている。
【００３３】
斯くして、保管中の赤色及び白色の補光のレジームは、クリスピーさ、緑色の色付き、光合成能力並びに糖含量及びビタミンＣレベルを含む、レタスの収穫後の品質を維持することができる。鮮度におけるこの改善は、サラダが、より多くの栄養素、及びより多くの抗酸化物質を備え、鮮度が長持ちし、フードチェーン店における無駄を減らす。それ故、新鮮な果実及び／又は野菜（とりわけ葉物野菜）の輸送及び／又は保管中動的な光処置のレジーム、とりわけ、暗闇の期間、その後、高強度の赤色ウェイクアップ光の期間、その後、より低い強度の白色光の期間を含むシーケンスを適用することにより大きな利益をもたらす可能性がある。小売店環境及び家庭において本発明を活用する事例を以下に述べる。
【００３４】
図１は、小売店環境２で実施される一実施形態を示す。システムは、１つ以上のタイプの果物及び／又は野菜６を保管する（及び同時にディスプレイする）店、市場の露店、フードカウンタ等の１つ以上の棚又はスタンドを有する小売ディスプレイの形態の食品保管設備を有する。システムはさらに、ディスプレイ４内の果物及び／又は野菜を照明するよう配置されるランプ８、及びランプ８に接続され、該ランプにより出力されるこの照明を制御するよう配置されるコントローラ１２を有する。ランプ８は、（少なくとも）２つのチャネル出力を持つ。一方のチャネルは、高強度の赤色“ウェイクアップ”光（好ましくは、略々６６０ｎｍにおける赤色）を提供し、他方のチャネルは、ディスプレイ４のためのより低い強度の“通常の”又は“背景レベルの”照明（好ましくは、白色であるが、少なくとも赤が少ない）を提供する。２つのチャネルは、それぞれ、通常の赤色ＬＥＤ又は白色ＬＥＤにより実施されてもよい。斯くして、ランプの２つのチャネルは、異なるそれぞれの期間中ディスプレイ４内の果実及び／又は野菜６を照明するよう構成される２つの別個の、実質的に異なる光出力（好ましくは、各期間内で一定である）を提供する。コントローラ１２は、果実及び／又は野菜６の鮮度をこれらのサーカディアンリズムを調整する(manipulation)ことにより維持するため、動的な光レジームを提供すべくこれらチャネル間の切り換え（及びランプのオン／オフの切り換え）を制御するよう構成される。
【００３５】
このため、コントローラ１２は、ウェイクアップ光の開始時間をトリガするよう構成されるタイマ１４を有する。実施形態において、コントローラ１２は、コンピュータ可読記憶装置に具現化され、（１つ以上の処理ユニットを有する）プロセッサ上で実行するよう構成されるソフトウェアコードの部分を有してもよい。代替的に、コントローラ１２は、専用ハードウェア回路、又はコンフィギュラブル若しくはリコンフィギュラブル回路（ＰＧＡ又はＦＰＧＡ）に一部又は全体が実現されてもよい。
【００３６】
自身のタイマ１４を有するコントローラ１２は、斯くして、（例えば、以下の例のうちの１つによる実施形態における）暗闇の期間、高強度の赤色バイアス光の第１の期間、及び白色光又は普通の小売照明等のさらなる光の第２の期間を有するシーケンスの形態の動的な光レジームでもってディスプレイ４内の果実及び／又は野菜６を照明すべくランプ８を制御するよう構成される。
【００３７】
光レジームは、毎日、２４時間サイクルで適用されてもよい。実施形態において、高強度赤色ウェイクアップ光（好ましくは、約６６０ｎｍ）は、長い暗闇の期間（例えば、１０乃至１２時間）の後オンにされ、好ましくは、１時間及び２時間の間の期間適用される。ウェイクアップ光の後、デュアルチャネルランプ８は、サイクルが再び次の暗闇の期間等々を始めるまで、一日の残りの期間（すなわち、最大１３時間）“通常の”小売照明に切り換えられる。
【００３８】
代替的に、長い暗闇の期間（例えば、１０乃至１２時間）の後、赤色ウェイクアップ光が、１乃至２時間オンに切り換えられ、その後、２乃至６時間の低い白色が続く。あるシナリオにおいて、極北又は極南の日中は冬季にわずか２乃至８時間しか続かないかもしれないので、１乃至２時間＋２乃至６時間が、日中の全長を占めてもよい。しかしながら、他の季節又は緯度においては、日中は、８時間より長く続くかもしれない。したがって、１乃至２時間の赤色ウェイクアップ光＋２乃至６時間の特別に又は意図的に適用される白色光が、全２４時間サイクルを占めない場合、果実及び／又は野菜６は、一日の残りの間周囲光、すなわち、環境内にたまたまある汎用の人口光（例えば、室内灯）又は自然光（例えば小売ディスプレイの場合店の窓を通して入ってくる太陽光）からなる光により照明され続けてもよい。
【００３９】
サイクルは、暗闇の期間が夜間と一致するよう計時され、ウェイクアップ光が朝始まり、第２の“通常”及び／又は周囲光が一日の残りの間にわたって適用されるように、一日のサイクルと実質的に同期して適用されてもよい。代替的に、サイクルは、例えば、空港又は２４時間営業のコンビニエンスストア等の夜間営業、その他一日と同期がずれて営業する店又は露店において（人工的に異なる時刻をシミュレートするよう）一日のサイクルと同期がずれて適用されてもよい。さらに、実施形態において、サイクルは、現在の季節の日の長さに適応してもよく、又は（人工的に異なる時節をシミュレートするよう）現在の季節と同期がずれて適応してもよく、又は季節にかかわらず一定に維持してもよい。
【００４０】
図２は、冷蔵庫１６内で実施される他の実施形態を示す。この場合、食品保管設備は冷蔵庫１６であり、ランプ８は、冷蔵庫１６内に、その内部、又は果実及び／又は野菜６が格納されるべき少なくとも１つ以上のコンパートメント、棚又は領域を照明するよう配置される。再び、ランプ８は、ここでもタイマ１４を有するコントローラ１２により制御される、別個のそれぞれの期間の間高強度赤色ウェイクアップ光及びより低い強度の白色光で果実及び／又は野菜６を照明するよう動作可能であるデュアルチャネルランプである。さらに、コントローラ１２は、ユーザ入力手段１８を有し、任意にディスプレイ２０を有するユーザインタフェースを有する。例えば、ユーザインタフェースは、デスクトップ若しくはラップトップコンピュータ、タブレット又はスマートフォンから入力を受信するためのキーボード、タッチスクリーン又はポート（ＵＳＢ、Ｗｉ−Ｆｉ、Ｚｉｇｂｅｅ又はＢｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標））を有してもよい。ユーザインタフェースは、冷蔵庫１６に組み込まれてもよく、冷蔵庫１６の外部にあってもよい。
【００４１】
ユーザインタフェースにより、ユーザは、例えば以下のように、ランプ８により食べ物６に適用される照明レジームのタイミングを設定することができる。
【００４２】
上述したように、ライス大学 (USA)の研究者が、キャベツが１２時間の光−暗闇サイクル（１２時間の暗闇、１２時間の白色光）の下で保管された場合、キャベツが絶えず光の下又は絶えず暗闇の元で保管された場合より、光期間の開始後８時間で食べると２乃至３倍多い植物化学物質をもたらすことを発見した。これを足がかりとし、本願明細書に開示される代替的な実施形態においては、それ故、赤色ウェイクアップ光が、推定される摂取時間の関数として果実及び／又は野菜のサーカディアンクロックをシフトさせるため用いられる。例えば、家庭の冷蔵庫は、コントローラ／タイマ及びランプを備え、ランプが、果実及び／又は野菜を、１乃至２時間の高強度のウェイクアップ光が先行し、推定される摂取前の数時間の期間低強度の光で照明してもよい。この動的な照明スキームは、摂取の時点で最大量の植物化学物質及び栄養素を提供するであろう。
【００４３】
果実及び／又は野菜は、消費者と一緒にあり、摂取の時点を知ることができるので、コントローラ１２は、消費者が、サーカディアンリズムが摂取（又は準備）の時点で最大の植物化学物質濃度を持つよう適応されるように、果実及び／又は野菜を最適な状態にしたいと該消費者が望む時間（例えば夕食の時間）を入力できるよう構成される。コントローラ１２は、クロック１４、並びにプログラム及びリセットボタン１８（又はその他の形態のユーザ入力装置）を備える。プログラムボタンは、野菜が最適であるべき時間をメモリーするようコントローラ１２をプログラムするため用いられ得る。クロックと関連付けられるディスプレイ２０は、ランプ内のＬＥＤをオン／オフするためプログラムされるサーカディアンリズム（例えば、高レベル（１乃至２時間）及びより低いレベル（２乃至４時間））を表示してもよい。当該サイクルの後、サラダの植物化学物質及び鮮度は、摂取に大体最適である。コントローラ１２はまた、時間の関数として、野菜が依然として食べるのに十分新鮮であるかどうかの助言を与える鮮度状態についての情報をユーザに与えるべく日にちカウントオプション(day counting option)を持つこともできる。
【００４４】
上述した実施形態は、例示として述べられたに過ぎないことが理解されるであろう。
【００４５】
例えば、上記では、一日サイクルが小売ディスプレイとの関連で開示されたが、これは、冷蔵庫又は果実及び／若しくは野菜を保管するためのその他任意の食品保管設備でも用いられ得る。反対に、プログラムされた摂取又は準備に累積するまで計時するシーケンスのアイデアは、小売店環境、例えば、開店時間、ランチ若しくはディナータイム、又は営業のピーク時の前に作用するよう計時されるウェイクアップシーケンスを持つレストラン、カフェ、食堂のサラダバーにおいても用いられ得る。
【００４６】
一般に、上述の処置は、収穫後又は摘み取られた果実及び／又は野菜を保管するために用いられてもよい。摘み取られた果実又は野菜は、通常のタイミングよりも早く収穫されるが、主枝(main plant)から摘み取られた又は根若しくは樹木から摘み取られたものの成熟及び／又は成長が続く果実又は野菜を含む。代替的に又は付加的に、処置は、“収穫前”の果実及び／又は野菜、すなわち、収穫の少し前（例えば、４８時間程度）の保管に用いられてもよい。バジル、その他のハーブ等、あるレタスは、植木鉢内に根を持った状態で販売される。
【００４７】
上記は、１つ以上のＬＥＤを有するランプとの関連で述べられたが、代替的に又は付加的に、他のタイプの光源が、ランプを実現するために用いられてもよい。ＬＥＤを用いる主な利点は、光のスペクトル成分を、より最適な生産を提供する、植物の形態学及び組成に影響を与える、及び製品の品質を改善するよう厳密に一致させるべく制御できることに起因する。ＬＥＤを用いる他の利点は、熱産生の改善された制御、及び照明の一様さを最適にするようＬＥＤを分散させる自由度、並びに交換なく何年も有用な光出力を維持する長い寿命に関する。エネルギ消費の削減及び関連するコスト削減も約束する。それにもかかわらず、他の種類のランプが、所望の強度及びスペクトルを作成するため用いられ得る。例えば、白色フィラメントバルブ、又はフィルタを備えた蛍光管である。ランプという用語は、必ずしも単一の光源を意味するものではなく、一般に本願明細書で称されるランプは、１つ以上のユニット又はハウジングに具現化される１つ以上のタイプの１つ以上の光源を有してもよいことに留意されたい。
【００４８】
行われた実験に基づいて、白色光は、２乃至１５μmol/s/m2 の範囲内であってもよく、好ましくは、１５μmol/s/m2より弱く、ある実施形態においては、１０μmol/s/m2 以下である。赤色ウェイクアップ光は、好ましくは、４０μmol/s/m2であるが、ある実施形態においては、１５乃至５０μmol/s/m2 の範囲内、又はより強い場合もあり得る。上述した実施形態において、暗闇の期間は、１０乃至１２時間であってもよく、（赤色ウェイクアップ光の）第１の期間は、暗闇の期間に続く１乃至２時間であってもよく、第２の期間（赤色ウェイクアップ光に続く通常の白色又は非赤色バイアス光の期間）は、第１の期間に続く２乃至１３時間であってもよい（第２の期間及び次の暗闇の期間の間に周囲光の期間があってもよく、なくてもよい）。それにもかかわらず、当業者は、本願明細書に開示されたコンセプトを条件とした、別の期間、並びに／又は強度及び波長の組み合わせを選択することができる。例えば、暗闇の期間は、より短く、例えば、できる限り短く８時間、ましては６時間とすることができ、赤色ウェイクアップ期間は、より長く、例えば最大３時間、ましては４時間とすることができる。
【００４９】
実施形態において、赤色ウェイクアップ光は、好ましくは、約６６０ｎｍのピーク波長を備えるスペクトルを持つが、より一般的には、例えば、可視スペクトルの赤色領域（大体６２０乃至７４０ｎｍ）内にピークを持つ赤色バイアスを備えるスペクトル、又は可視スペクトルの赤系統の色域(red end)に対して重み付けられたスペクトル密度分布を持ってもよい。さらに、第２の光出力は実質的に白色スペクトルを持つと言われる場合、異なるタイプの白色光、例えば、温白色(warm white)又は冷白色(cold white)も用いられ得る。白色光は、可視スペクトルにわたる“厳密に白色の”一様なスペクトル密度から形成され得るが、代替的に、実質的に白色である非一様なスペクトル（例えば、別個の成分を備えるが、可視スペクトルにわたる成分の実質的な混合を備える）からも形成され得る。しかしながら、好ましくは、白色光は、可視スペクトル内の光だけで、又は少なくとも実質的にＵＶのない及び／又は実質的に赤外成分のない光から構成される。ＵＶは、組織に損傷を与え得る。赤外成分は、熱を発生し、脱水を生じさせる。
【００５０】
さらに、ランプの異なる光出力は、好ましくは、互いに別個のスペクトル及び／又は強度を持つランプの別個のチャネルであり、ある実施形態において、スペクトル及び／又は強度は、それぞれのチャネルの光出力が放射される期間にわたり実質的に一定である。それにもかかわらず、代替的な実施形態において、赤色ウェイクアップ光の色は、例えば、“通常の”白色光にフェードしていくことができる、若しくはウェイクアップ光の強度は、通常の光に減少していくことができる、又はウェイクアップ光は、暗闇の期間からフェードイン若しくは増加していくことができる、又は第２の期間の白色又は通常の光は、次の暗闇の期間にフェードアウト若しくは減少していくことができる、等々を除外するものではない。さらに、暗闇の期間、並びにこれら２つの光出力の第１の期間及び第２の期間は、互いに全て時間的に切れ目がない（一方が、他方の終了直後に始まる）ことが好ましい。しかしながら、これらの期間の間に短い間隙(short gap)、又は他の“バッファ(buffer)”光若しくは期間が適用され得ることを除外するものではない。
【００５１】
開示された実施形態に対する他のバリエーションが、図面、開示及び添付の特許請求の範囲の研究から、特許請求の範囲の発明を実践する当業者によって理解され、実施され得るであろう。請求項において、“有する”という用語は他の要素又はステップを除外するものではなく、単数表記は複数を除外するものではない。単一のプロセッサ又は他のユニットが、請求項に列挙されている幾つかの項目の機能を実現してもよい。特定の手段が相互に異なる従属請求項に記載されるという単なる事実は、これらの手段の組み合わせが有効に用いられ得ないことを示すものではない。コンピュータプログラムは、他のハードウェアと一緒に又は他のハードウェアの一部として供される光記憶媒体又は固体媒体等の適切な媒体において格納／頒布されてもよく、インターネット又は他の有線若しくは無線通信システムを介する等他のフォーマットで頒布されてもよい。請求項中のいかなる参照符号も、その範囲を限定するものとして解釈されるべきでない。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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