3. Чинники, що впливають на втрати маси і якості сировини і харчових продуктів при зберіганні

На стійкість сировини і продуктів при зберіганні, а також на розмір втрат, впливають як внутрішні, так і зовнішні чинники. До внутрішніх чинників відноситься хімічний склад та фізичні властивості об’єктів зберігання, до зовнішніх чинників – спосіб пакування, умови та термін зберігання.

Хімічний склад – має вирішальне значення для стійкості сировини і продукції при зберіганні. Найбільш впливовий фактором на зберігання – є вміст води і форми її зв’язків з іншими компонентами у сировині. Це дуже лабільний фактор і від її випаровування напряму залежать втрати маси, а також втрати якості – зміна зовнішнього вигляду, консистенції, кольору. Крім того втрати води суттєво впливають на перебіг хімічних, біохімічних та мікробіологічних процесів.

Суха сировина і готова продукція мають менше вологи і більшу стійкість при зберіганні, менше втрачають маси і якості. Це пояснюється міцністю зв’язків молекул води з сухими речовинами продукту, наслідком чого є низька активність води. Продукти з проміжною вологістю проявляють різну здатність до зберігання, яка залежить від вмісту водоутримуючих речовин – крохмалю, пектинів, білків, цукрі, солей. Чим більше вміст таких речовин, тим міцніше утримується вода у складі продукту, тим менші втрати маси. При значному вмісті води, вони розчиняються або набухають і стають доступними для дії ферментів мікрофлори. Тому стійкість сировини і продуктів з проміжною вологістю значною мірою залежить від санітарно-гігієнічного стану сировини і навколишнього середовища. Цукор і сіль можуть утворювати розчини з високим осмотичним тиском, внаслідок чого ці речовини підвищують стійкість сировини, що широко використовується при консервуванні харчових продуктів.

Для деяких видів сировини і продукції суттєвий вплив на стійкість при зберіганні має вміст органічних кислот, етилового спирту, ароматичних та забарвлюючих речовин, фітонцидів та антибіотиків. Вони є природними консервантами і поширені в сировині рослинного походження. До найбільш активних в цьому відношенні такі органічні кислоти як молочна, лимонна, бензойна, щавлева, оцтова.

Фенольні сполуки мають бактерицидну та антиокислювальну дію. Такі забарвлювачі, як хлорофіли, каротиноїди, антоціани, флавони, флавоноли, мають бактерицидну дію і підвищують стійкість плодоовочевої сировини при зберіганні.

Ароматичні сполуки – терпени ароматичні кислоти, спирти та ефіри, феноли, карбонові сполуки, ефірні олії, також виявляють бактерицидну та антиокислювальну дію. Сировина багата на ароматичні сполуки довше зберігає свої якісні характеристики.

На втрату маси та якості впливають також фізичні властивості об’єктів зберігання: структурно-механічні – реологічні ( структура, агрегатний стан, консистенція, міцніть, пружність, в’язкість, еластичність, пластичність), теплофізичні та електрофізичні.

Агрегатний стан, структура та консистенція сировини і продукції пов’язані з хімічним складом, тобто з вмістом та співвідношенням води і сухих речовин. Рідкі та напіврідкі продукти мають підвищену здатність до випаровування вологи і швидко втрачають масу. Такі продукти необхідно зберігати у герметичній упаковці. Сировина і продукти з твердою структурою краще зберігаються, менше випаровують вологи, менше уражаються мікроорганізмами, в них повільніше протікають хімічні та біохімічні процеси, вони краще зберігають форму, не прилипають до тари і обладнання. Об’єкти з шпаруватою структурою менш стійкі через велику питому поверхню, вони активно випаровуються. В них активно відбуваються сорбційні процеси – поглинання газів, летких речовин, пари, а також окислювальні процеси. Таку сировину і продукту необхідно зберігати у спеціальних сховищах або герметично закриту.

Пружність, в’язкість, еластичність та пластичність впливають на здатність об’єктів зберігання утримувати форму, розмір та масу. Пружні та еластичні об’єкти здатні повертати початкову форму після деформації, а пластичні – деформуються незворотно. Об’єкти з підвищеною в’язкістю мають підвищені втрати маси за рахунок прилипання до тари, пакування, обладнання.

Теплофізичні характеристики сировини і готової продукції мають опосередкований вплив на зміни маси і якості під час зберігання. Такі властивості, як теплоємність та теплопровідність, температура плавлення та замерзання, впливають на процеси тепло- та масопереноси, як в самих об’єктах, так і в сховищах. Від цих властивостей залежить швидкість встановлення необхідних оптимальних режимів температури і відносної вологості, а в кінцевому рахунку – швидкість перебігу процесів під час зберігання та розмір втрат маси і якості. При зберіганні великих партій сировини з великою теплоємністю або низькою теплопровідністю швидкість встановлення рівноважних значень температур і вологості уповільнюється. Внутрішні шари сировини довгий час утримують підвищену температуру і в них активно протікають хімічні, біохімічні та мікробіологічні процеси, більше випаровується вологи, вивітрюються леткі ароматичні сполуки.

Сировина і сполуки, які мають більш низькі температури плавлення та замерзання можуть зберігатися при знижених температурах, які дозволяють знизити активність ферментів, пригнічують мікрофлору, що зменшує втрати.

Спосіб пакування, як зовнішній фактор, захищає сировину і харчові продукти від механічних, кліматичних, санітарно-гігієнічних та ін. впливів. Захисна дія пакування залежить від виду. Способу та властивостей пакування. Чим більше жорстка, міцна та стійка тара, тим краще вона являє захисні властивості. Тим краще об’єкт зберігання утримує свої початкові характеристики. Це має велике значення для сировини, яка має крихку, ніжну структуру. Застосування такої тари дозволяє використовувати засоби механізації при проведенні завантажувально-розвантажувальних робіт без зниження якості продукту. Це також уповільнює хімічні реакції, скорочує втрати. При поєднанні герметизації з вакуумуванням або стерилізацією, стає неможливим проходження біохімічних та мікробіологічних процесів в продуктах зберігання. На втрати маси та зміну якості продукції, що зберігається у запакованому вигляді, мають вплив такі характеристики тари і упаковки, як їх форма, розмір, стан внутрішньої поверхні, світло-, газо- та парапроникність. Чим більший розмір і просторіша форма тари і пакування, тим менші втрати. Чим кращі властивості тари, відповідність вимогам пакування певного об’єкту зберігання, тим вище стійкість до змін і менше втрати маси. Тепер харчова промисловість має великий вибір таропакувальних матеріалів з широким спектром функціональних властивостей, що дозволяє максимально знизити втрати і зберегти харчові продукти. Особливою популярністю користуються пакувальні матеріали на основі полімерів та їх комбінації з картоном та металевою фольгою.