7. Технологии хранения плодоовощной продукции в условиях контролируемой атмосферы.

Холодильники с регулируемой газовой средой:

Применение установок искусственного охлаждения позволяет поддерживать низкую температуру в камерах холодильника в течение всего периода хранения независимо от погодных условий. Это способствует продлению сроков хранения, сокращению потерь. Однако помимо температурного фактора на лежкость продукции сильно влияет газовый состав среды, в которой находятся плоды и овощи.

Технология хранения в условиях измененной по сравнению с нормальной атмосферой газовой среды отличается сложностью, сравнительно высокими затратами. Несмотря на значительные затраты, хранение в регулируемой газовой среде дает ощутимую прибыль в результате снижения потерь, реализации в весенне-летний период по более высоким ценам. Этот способ назван хранением в регулируемой газовой среде (РГС), его широко применяют во многих странах. Оборудование холодильника с РГС не отличается от обычного и включает компрессионную установку с воздушным или батарейным охлаждением камер.

Герметичная газоизоляция камер — одна из важных отличительных особенностей холодильников с РГС. Без надежной герметизации создать и поддерживать определенный состав газовой среды на постоянном уровне невозможно.

Для герметизации камер используют различные приемы и материалы. Газоизоляционные материалы должны быть непроницаемыми для диоксида

углерода и кислорода, устойчивыми к коррозии, микроорганизмам, механическим повреждениям, быть дешевыми и удобными при проведении газоизоляционных работ, не должны иметь запаха. Распространенный способ герметизации — монтаж изнутри камеры сплошного (стены, пол, потолок) металлического покрытия, сваренного из стальных оцинкованных листов толщиной 1,0... 1,5 мм. На такое металлическое покрытие камер с обеих сторон наносят слой битума, чтобы защитить металл от коррозии. Газоизоляция из сварных стальных листов надежна, но дорога. Для газоизоляции и герметизации камер применяют панели на основе полиуретанового утеплителя, облицованного гофрированным алюминием. В последние годы панели вместо алюминия покрывают листом полиэфирного стеклопластика с нанесенным на него слоем синтетического желатина, что обеспечивает полную газонепроницаемость и отсутствие конденсата влаги на стенах и перекрытии камеры. В качестве газоизолирующих материалов используют также эпоксидные смолы, газонепроницаемые краски, битумные мастики с каучуком.

Особенно тщательно выполняют газоизоляцию стыков в зонах стены — потолок и стены — пол камер. Так, для надежной газоизоляции стыка стены — пол делают по всему периметру камеры желоб глубиной до 20 см, который затем заливают газонепроницаемой гибкой асфальтовой мастикой. Потолочные углы и места ввода и вывода технологических и контрольных трубопроводов также тщательно герметизируют, заделывая стыки и щели газонепроницаемой мастикой и самоклеящейся лентой.

При размещении продукции наибольшие механические нагрузки приходятся на пол, поэтому герметизации пола уделяют особое внимание. Сначала на бетонное основание настилают слой асфальта толщиной 200 мм, затем — слой армированного битума и покрывают его листами тонкого алюминия. Стыки листов промазывают мастикой и заклеивают липкой самоклеящейся лентой. Для защиты алюминиевого слоя от механических повреждений на него кладут слой войлока, а затем сверху — армированные бетонные плиты толщиной 80 мм. На плитах, ограничивающих периметр камеры, устанавливают бетонный выступ для предохранения стен от повреждения при загрузке и выгрузке продукции.

Очень важна надежная герметизация дверного проема камеры. Периметр дверного проема и периметр самой двери обрезинивают. Когда двери закрывают, их половинки соединяют с помощью винтовых или рычажных приспособлений. В основном полотне двери предусматривают смотровое окно, через которое визуально контролируют состояние хранящейся продукции, не вскрывая камеры.

Наибольшее распространение в камерах с РГС нашли конструкции дверей, открываемых движением в сторону.

В герметизированных камерах, предназначенных для хранения плодов и овощей в РГС, при быстром охлаждении могут возникать настолько большие перепады давления снаружи и изнутри, что появляется опасность нарушения герметичности. Чтобы избежать этого, в каждой камере устанавливают клапан, выравнивающий давление. Наиболее распространен водяной клапан.

Он представляет собой трубку, вмонтированную в стену камеры. Внутренний ее конец сообщается с пространством камеры. Противоположный конец выводят наружу, загибают вниз и погружают в сосуд с водой. Такое устройство предотвращает нарушение герметичности ограждения, так как в любом случае перепад давления внутри и снаружи камеры бывает небольшим.

Методы создания газовых сред могут быть различными. Исследования показали, что снижение концентрации О2в атмосферном воздухе с 21 до 7 % не влияет существенно на интенсивность процесса дыхания плодов и овощей. Дальнейшее снижение концентрации О2 до 4 % приводит к постепенному ослаблению дыхания с сохранением обычного соотношения между объемом выделенного диоксида углерода и поглощенного кислорода. Однако при снижении концентрации О2 до 1 % происходит некомпенсированное выделение СО2, свидетельствующее об усилении анаэробного дыхания. Для большинства плодов, за исключением цитрусовых, характерно подавление интенсивности дыхания при концентрации СО2, в среде более 5 %. Диоксид углерода способствует снижению интенсивности дыхания в большей степени, чем воздействие низких температур. Например, дыхание яблок при О °С в обычном воздухе в 2...3 раза интенсивнее, чем в среде с содержанием СО2 5 %.

При хранении плодов и овощей применяют следующие три группы газовых сред: нормальные — сумма концентраций О2; и СО2 равна 21%, как и в нормальной атмосфере. Однако соотношение между этими газами изменено в пользу СО2 (по сравнению с воздухом). Обычно используют газовые смеси с концентрацией СО2; 5...10 %и О2П...16 %; остальные 79 % приходятся на азот;

субнормальные — сумма концентраций О2 и СО2; составляет менее 21%,остающийся объем занимает азот. Соотношение газов следует уточнять применительно к каждому виду продукции, сорту и району выращивания; газовые среды, полностью освобожденные от СО2, с пониженным, обычно до 2...3 %, содержанием О2. Газовые среды этого типа состоят из азота с минимальным содержанием О2, необходимым для поддержания нормального дыхательного обмена плодов и овощей.

8. Биологические особенности, параметры и технологии хранения картофеля. Особенности хранения картофеля, предназначенного для переработки на продукты питания

Хранение картофеля продовольственного назначения подразделяют на следующие периоды: 1)послеуборочный («лечебный»—дозревание), 2)основной (глубокий вынужденный покой) и 3)весенний (после начала прорастания).

1)Лечебный период имеет продолжительность от нескольких дней до 2—3 недель в зависимости от степени вызревания и механической поврежденное продукции. Для вызревших здоровых клубней с окрепшей кожурой, незначительно поврежденных при уборке, продолжительность лечебного периода минимальна. Их требуется лишь отделить от земли и просушить, если уборка осуществлялась в дождливую погоду. Для недозрелых клубней с неокрепшей кожурой и значительным числом механических повреждений продолжительность его максимальная. Во время лечебного периода необходимо создавать условия дозревания клубней и зарубцовывания маханических повреждений. Происходит также превращение Сахаров в крахмал, В это же время идет образование суберина Для осуществления дозревания клубней и зарубцовывания механических повреждений благоприятна температура 15—20°С и относительная влажность воздуха 85—95 %. К концу периода температуру снижают до 10 °С и переходят к охлаждению. По окончании лечебного периода нужно снизить температуру примерно до 2—6 °С. Именно при таких условиях наблюдается сбалансированное замедление обмена веществ в клубнях, При отклонении температуры от указанного уровня наблюдается повышение выделения С0_2.

После завершения лечебного периода клубни необходимо подготовить к длительному хранению, для чего картофель охлаждают до 2-5 град. С. В дальнейшем его используют в качестве семенного материала или на продовольствие. Поскольку температура в насыпи клубней к концу лечебного периода опускается до 15 град. С, возникает необходимость в охлаждении картофеля на 10-13 град. С. Охлаждение картофеля, содержащего значительное количество клубней с механическими повреждениями, следует проводить со скоростью снижение температуры 1 град.С в сутки в среднем. При наличии необходимого количества клубней с механическим повреждением насыпь картофеля следует охлаждать после лечебного периода постепенно, на 0,5 град. С в сутки в среднем. Продолжительность охлаждения в первом случае будет 15-20 суток, а во втором- 26-40 суток. Основной период хранения картофеля Основной (зимний) период хранения наиболее продолжителен. Он наступает после осеннего охлаждения клубней до 2-5 град. С и продолжается до конца апреля начала мая у семенного картофеля или до июня- июля у клубней, имеющих продовольственное значение. Известно, что и хранения семенного и продовольственного картофеля в основной период не годятся как низкая, так и высокая положительные температуры. Определяющее влияние в этом случае должны иметь сортовые особенности картофеля, так как клубни некоторых сортов повреждаются при низких положительных температурах. Вследствие этого возникают физические изменения в клубнях, которые приводят к увеличению потерь и ухудшению качества картофеля. Другие сорта при температуре 4-5 град. С преждевременно прорастают, израстают, а это снижает их семенные и продовольственные качества. 3) Весенний период наиболее ответственный, так как к концу февраля — началу марта начинается прорастание почек клубней. Чтобы продлить состояние вынужденного покоя, температуру снижают на 1—3 °С по сравнению с основным периодом. Благодаря большой теплоемкости клубней удается создать запас холода и не допустить повышения температуры штабеля картофеля, несмотря на повышение наружной температуры. Таким образом, можно сохранить клубни без образования ростков значительной длины до конца апреля — начала мая, т. е. до посадки. При необходимости хранить продовольственный картофель более продолжительные сроки пониженную температуру поддерживают в холодильниках и' снеговых буртах. Условия хранения картофеля зависят от назначения продукции. Семенной материал хранят при обычной для сорта температуре в пределах 2—4 °С.

9. Биологические особенности, параметры и технологии хранения капустных овощей. К овощам группы капустных относятся белокочанная, краснокочанная, брюссельская, савойская, цветная, кольраби, листовая и пекинская капуста. Семейство крестоцветныхБелокочанная капуста скороспелых и среднеспелых сортов созревает постепенно, и убирают ее, как правило, в несколько приемов. Поздние сорта обычно подлежат однократному сбору, но в любом случае очень важно правильно определить достаточную степень зрелости, от которой зависят сроки уборки урожая.Готовые к уборке кочаны капусты среднеспелых и поздних сортов имеют массу не менее 0,8 кг, ранних – от 0,3 кг и выше. При этом на них должно оставаться несколько плотно прилегающих зеленых листьев (удалять их не следует, поскольку они обладают наиболее высокой устойчивостью к заболеваниям и защищают овощи во время хранения). Если продукция удовлетворяет данным требованиям, значит, она вступила в стадию съемной зрелости и можно приступать к уборке.Для средней полосы России оптимальным сроком сбора белокочанной капусты является вторая неделя октября. Лучше всего срезать кочаны в ясную сухую погоду, когда температура воздуха днем составляет 3–8 °C, а ночью – около 0 °C.Правильный выбор срока сбора урожая очень важен, поскольку в том случае, если кочаны срезаны слишком рано, вследствие высокой температуры воздуха они очень плохо охлаждаются, что может привести к массовому развитию заболеваний. Напротив, поздно убранные овощи подвергаются опасности подмораживания, что тоже отрицательно сказывается на их лежкости. Правда, непродолжительные заморозки до 4–5 °C не повредят капусте лежких сортов (таких, как Зимовка и Амагер), но лишь тогда, когда кочаны оттают на корню за некоторое время до сбора.Известно, что кочаны капусты нередко растрескиваются как при уборке, так и во время хранения. Происходит это в результате роста внутренней кочерыги, и для того чтобы избежать нежелательных последствий, необходимо нарушить корневую систему и тем самым предотвратить приток питательных веществ. С этой целью кочаны перед срезанием следует несколько раз пригнуть в одну сторону – это позволит уберечь их от растрескивания и продлить период сбора урожая на 10–15 дней Готовые к уборке овощи срезают, срубают или выдергивают с корнем (последнее относится прежде всего к поздним сортам). Срезать и зачищать кочаны следует аккуратно, стараясь не делать глубоких засечек. При этом рекомендуется оставлять несколько покрывающих листьев и кочерыгу с прямым срезом длиной примерно 3 см – такие кочаны значительно меньше травмируются при транспортировке и, соответственно, лучше хранятся.Собранный урожай сортируют, удаляя треснувшие, пораженные болезнями или поврежденные кочаны. При этом также снимают отставшие листья.Отсортированную продукцию погружают на транспортеры или помещают в контейнеры, а затем перевозят к месту хранения. Если перевозка занимает длительное время, необходимо использовать транспорт с холодильными установками, поскольку перегревание кочанов снижает их лежкость и существенно сокращает срок хранения.Укладывая капусту на хранение, следует учитывать важное правило: параметры ее лежкости во многом зависят от сорта. По этой причине не рекомендуется хранить в одном помещении овощи различных сортов.Особое внимание нужно уделить процессу погрузки. Нежелательно сильно подбрасывать кочаны, поскольку при этом они повреждаются и теряют товарный вид.Чаще всего капусту хранят в погребах или подвалах, помещая на стеллажи. Последние лучше сделать разборными, применяя одинаковые доски. Кочаны укладывают рядами в 2–3 слоя. Однако при этом необходимо помнить, что расстояние между верхним слоем овощей и следующим стеллажом должно быть не менее 30 см – это обеспечит постоянную циркуляцию воздуха. Если урожай капусты невелик, кочаны можно по отдельности подвесить за кочерыги к потолку или стеллажам.Целесообразно также укладывать овощи штабелями в виде пирамиды (кочерыгами вверх), обязательно оставляя при этом промежутки размером в 30–40 см. Этот способ прекрасно помогает экономить место: на 1 м²можно разместить до 200 кг капусты.Распространен и еще один способ хранения капусты в погребе: кочаны кладут в решетчатые деревянные ящики в несколько слоев. При этом каждый слой располагают кочерыгами вверх, а самый верхний – кочерыгами внутрь. Ящики ставят на деревянную полку на расстоянии 20 см от пола. Для повышения лежкости целесообразно заворачивать каждый кочан в плотную бумагу.Богатый урожай капусты нередко хранят в буртах. В отличие от клубней картофеля или корнеплодов кочаны не насыпают, а укладывают по одному, чтобы максимально снизить риск возникновения механических повреждений. Находящиеся на поверхности овощи размещают кочерыгами внутрь – это позволяет предотвратить подмораживание.Наиболее эффективен навальный способ хранения капусты в хранилищах с активным вентилированием. Если урожай был собран в прохладную сухую погоду, кочаны засыпают по всей площади хранилища сплошным слоем в 2,5 м. Если же сбор осуществлялся в дождливую погоду, а урожай представлен менее лежкими сортами, кочаны укладывают в хранилище широкими штабелями по обе стороны от прохода. Проход оставляют для того, чтобы в случае вероятной порчи овощей была возможность предпринять необходимые меры: перебрать продукцию, зачистить или удалить пораженные кочаны. Сразу после загрузки кочаны обсушивают и охлаждают с помощью интенсивной 15-часовой вентиляции. Эта процедура продолжается в течение 10–12 суток, поскольку только тогда произойдет окончательное охлаждение массы капусты (обсушивание обычно занимает намного меньше времени: около 3 суток). Но и после этого продолжают ежедневно проводить вентиляцию по 3–4 ч. При этом важно помнить, что температура подаваемого воздуха должна быть не ниже -1 °C.Также капусту можно хранить в помещениях с естественным охлаждением или в холодильниках. В этом случае овощи также размещают штабелями. Хороший способ увеличить срок хранения капусты до июня – так называемое снегование. В средней полосе России этот метод применяется в конце февраля или начале марта, когда температура воздуха и снега составляет около -3 °C. Кочаны, предназначенные для снегования, должны быть плотными, хорошо сохранившимися, без повреждений и загнивания.Снегуют капусту, как правило, в буртах. Для этого на площадке шириной примерно 4 м уплотняют снег слоем толщиной 50–80 см, а по бокам делают невысокие снеговые стенки. Капусту укладывают рядами, пересыпая каждый из них 10-сантиметровым слоем снега. Постепенно бурт сужают, а сверху покрывают снегом, торфом и стружками. Высота готового снегового бурта должна составлять около 2 м. В хранилищах также можно применять снегование, но при этом необходимо обеспечить отток талой воды.Какой бы способ вы ни выбрали, в любом случае должны соблюдаться обязательные условия хранения, наиболее важные из которых – температура, влажность и состав газовой среды.Идеальная для хранения капусты температура – от 0 до -1 °C. Дело в том, что внутренняя часть кочана отличается более высокой чувствительностью к низким температурам, чем наружная. Она промораживается и погибает уже при -1,5 °C, тогда как верхние листья способны выдерживать понижение температуры до -7 °C. Вследствие оттаивания промороженная часть кочана темнеет и начинает разлагаться, выделяя вещество с резким неприятным запахом – уксусный альдегид. Пораженные таким образом участки называют тумаками. Результаты исследований подтвердили, что образование тумаков напрямую зависит от температуры хранения. Доказано, что при температуре не ниже -1 °C они не появляются в течение долгого времени.Но и слишком высокая температура негативно сказывается на лежкости капусты. Следить за этим особенно важно, поскольку капуста в процессе хранения выделяет намного большее количество тепла, чем любой другой вид овощей (известно, что за сутки температура в штабеле повышается в среднем на 1 °C). Поэтому система вентиляции и охлаждения в хранилищах должна быть усилена. Помимо тепла, капуста выделяет также достаточно много влаги. В результате относительная влажность воздуха в хранилище обычно составляет около 98 %, что может привести к развитию многих болезней, в особенности серой гнили. Но и снижение влажности может повредить состоянию продукции: при этом усиливается испарение, и кочаны быстро усыхают, теряя массу. В связи с этим желательно поддерживать в помещении относительную влажность 90–95 %.Большое значение при хранении капусты также имеет состав газовой среды. Установлено, что оптимальным соотношением является 4 % СО₂, 5 % О₂и 91 % N₂. При выполнении этого условия капуста может храниться до 7 месяцев даже при высокой температуре и относительной влажности. Дело в том, что повышение концентрации углекислого газа сокращает интенсивность дыхания, в результате чего снижается убыль массы и замедляется развитие болезней. Из-за неправильного сбора, сортировки и хранения, а также вследствие ряда других причин кочаны капусты могут подвергаться различным заболеваниям. Наиболее распространенными из них являются серая гниль, белая гниль, слизистый бактериоз, сосудистый бактериоз и точечный некроз.

10. Биологические особенности, параметры и технологии хранения столовых корнеплодов.Корнеплоды – двулетние растения. У них выработалась способность находиться при пониженной температуре в состоянии покоя. Состояние это неглубокое, при благоприятных условиях рост возобновляется. Этот период характеризуют как вынужденный покой. Он нужен растениям для завершения процессов генеративного развития. Наличие периода покоя позволяет долго хранить корнеплоды. На сохраняемость корнеплодов влияют степень вызревания, содержание СВ и сахаров, сроки уборки и другие факторы. У хорошо вызревших корнеплодов долго не завершаются процессы дифференциации почек, и они хорошо хранятся. Такие корнеплоды отличаются повышенным содержанием СВ и каротина. Недостаточно вызревшие корнеплоды быстрее теряют устойчивость к болезням, у них более высокие потери при хранении. Хорошо сохраняются корнеплоды с содержанием СВ 12-14%, каротина не более 15 мг, сахаров 6%, с соотношением сахарозы к моносахаридам 1:2, с содержанием нитратов не более 250 мг/кг. Более поздние сроки уборки обеспечивают хорошее вызревание и низкие потери при хранении. Однако даже легкое подмораживание корнеплодов в поле не допустимо. Режим хранения корнеплодов подразделяют на лечебный; период охлаждения; основной; весенний. Все корнеплоды и маточники для ускорения раневых реакций первые 10 суток хранят при температуре 10...12°С и относительной влажности воздуха 90..95%. Для поддержания режимов хранения корнеплодов при активном вентилировании удельная подача воздуха в насыпь составляет 50...70 м³/ч-т). Затем все корнеплоды охлаждают со скоростью 0.5-1.0°С в сутки. Продолжительность периода 10...15 суток. В основной период хранения (6-7 мес. и более) для корнеплодов поддерживают температуру 0...1°С, для маточников 1°C и относительную влажность воздуха 90-98%. Весной столовые корнеплоды сортируют лишь после того, как их температуру поднимут до 10°С, чтобы предупредить сильные механические повреждения Перед посадкой маточники выдерживают в хранилище при температуре 12...15°С в течение 7 сут. для стимулирования ростовых процессов верхушечных почек. По сохраняемости корнеплоды подразделяют на две группы:  более лежкоспособные корнеплоды: они отличаются механической прочностью, прочными покровными тканями (свекла, редька, пастернак, брюква);

 менее лежкоспособные корнеплоды. Они имеют более нежные покровные ткани (морковь, петрушка, сельдерей, репа, хрен). Корнеплоды свеклы и моркови способны к зарубцовыванию неглубоких механических повреждений, причем на верхней части корнеплода зарубцовывание проходит лучше. Раневая перидерма и суберин быстрее образуются при температуре 20-25°С и влажности воздуха 90-95%. Однако при таких условиях наблюдается прорастание корнеплодов, их увядание, поэтому специально для зарубцовывания температуру не повышают. При обычных условиях в хранилище (температура 10-14°С и влажность 90-95%) зарубцовывание завершается за 8-10 дней. Все корнеплоды теряют устойчивость к болезням при увядании. Быстрее увядает хвостовая (корневая) часть, именно отсюда начинаеся развиваться поражение. Одно из основных технологических правил при уборке и хранении корнеплодов – предотвращение их подвяливания. С этой целью необходимо удалять ботву сразу после выкопки, при транспортировке корнеплоды укрывать от солнца, не очищать их от мелких комочков почвы, при хранении поддерживать высокую влажность воздуха. Корнеплоды не выдерживают даже легкого подмораживания. Поврежденные ткани после оттаивания теряют клеточный сок, ослизняются и легко поражаются микроорганизмами. Тепло- и влаговыделение у корнеплодов выше, чем у картофеля. Размещать на хранение их можно довольно высоким слоем, особенно свеклу. Большая скважность насыпи корнеплодов способна обеспечить хороший воздухообмен. Продовольственные корнеплоды хранят при температуре 0 - 1°С и влажности 95%. Они легко переносят накопление СО₂ до 3-4%, при этом лежкость их даже повышается. В таких случаях происходит замедление обмена веществ и увеличение периода покоя. Благоприятная концентрация СО₂ создается в траншеях при хранении корнеплодов с переслаиванием песком, а также в таре с полиэтиленовыми вкладышами. Маточники корнеплодов хранят в течение основного периода хранения при температуре 0 – 1°С, а в последний месяц ее поднимают до 3 – 4°С. такой режим замедляет развитие болезней и обеспечивает хорошую сохраняемость, а повышенная температура в конце хранения ускоряет рост почек и повышает урожай семян. При уборке корнеплодов нельзя допускать сильных механических повреждений, подвяливания или подмораживания продукции. Перевозку корнеплодов осуществляют в жесткой таре – ящиках, контейнерах. Послеуборочная доработка целесообразна, когда количество примесей, больных или поврежденных корнеплодов составляет более 10%, в других случаях товарную обработку продукции выполняют после хранения перед реализацией. Качество столовой моркови определяют осенью при закладке на хранение, в процессе хранения и перед реализацией, руководствуясь действующими стандартами. Для предупреждения грибных болезней маточные корнеплоды моркови протравливают ТМТД (6...8 кг/т). Обработку проводят перед закладкой на хранение и весной перед высадкой в поле.