Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

книги из ГПНТБ / Фрумкин, М. Л. Технологические основы радиационной обработки пищевых продуктов

.pdf
Скачиваний:
5
Добавлен:
23.10.2023
Размер:
52.5 Mб
Скачать

ягод при 25° С на 1 сут, а во втором — па 5—6. При 5° С в пер­ вом случае ягоды испортились на пятый день, а во втором — на десятый — двенадцатый.

Показано [100], что изменение внешнего вида кожицы апель­ синов, возникающее как результат радиационных поврежде­ ний, в значительной мере зависит от состава почвы, на которой выращивали плоды. Еще раньше эти же авторы отмечали, что облучению желательно подвергать свежесобраниые апельсины, не хранившиеся долго при пониженных температурах. Во из­ бежание функциональных расстройств в кожице плодов реко­ мендуется выдерживать их до облучения 12 дней, но не при низких температурах.

Различные результаты, полученные при храпении бананов, облученных одинаковыми дозами, также можно в значительной мере объяснить неодинаковыми условиями выращивания [71].

Сортовые особенности. В исследованиях по радуризации соч­ ного растительного сырья с целью удлинения сроков хранения до определенного времени мало внимания уделялось выбору по­ мологических сортов. Связано это с тем, что работы на первых этапах носили рекогносцировочный характер и имели цель вы­ явить основные закономерности при облучении различных ви­ дов плодов, ягод и овощей.

С 1960 г. подбору определенных сортов растительного сырья стали уделять значительно больше внимания. Так, американ­ ские исследователи [98] отмечают, что при одинаковых режи­ мах облучения и последующего хранения сроки храпения то­ матов разных сортов могут варьировать в пределах 8 дней. При хранении персиков трех сортов, облученных дозами 45— 300 крад, количество испорченных плодов настолько различно, что влияние сортовых особенностей не вызывает сомнений. Ин­ тенсивность порчи плодов зависит от плотности кожицы, сте­ пени ее радиационного повреждения н вида патогена. Так, зна­ чительное повреждение тканей персиков сорта Кардинал под действием облучения способствовало быстрому поражению их

В.nigricans, которым плоды были заражены [10].

Всвязи с тем что степень размягчения тканей растительного сырья при облучении одними и теми же дозами различна, для хранения можно подобрать сорта, стойкие к радиационным на­ рушениям.

Потери массы плодов в пострадиационный период также за­ висят от особенностей сорта. Так, у персиков Редглоб, облу-' 112 ченных дозами 45—300 крад, они составляли 3,5—4,0%, у Хэл-

лоуэн при всех дозах облучения — около 3,0%. Различные усло­ вия транспортирования, в значительной мере определяющие лежкость сырья, тоже проявляются по-разному в зависимости от сорта. Например, средние потери от порчи земляники сорта Шаста при всех дозах облучения и вариантах хранения, вос­ производящих различные условия перевозок, были в 2 раза больше, чем у сорта Z5A.

Опыты, проведенные во ВНИИКОПе [101] с двумя сортами мандаринов (разновидности сорта Уншиу), резко различаю­ щихся по строению кожицы, не показали различий ни в пора­ жаемое™ их микроорганизмами, ни в развитии функциональ­ ных расстройств. Однако С. П. Монселиз, Р. С. Каган и др. [100] выявили зависимость между радиационными повреждениями кожицы апельсинов и их сортовыми особенностями. Физиологи­ ческие нарушения в кожице плодов они связывают в некото­ рой степени с активностью пероксидазы в ее тканях (флаведо), хотя по срокам храпения пики изменения активности этого фермента не совпадают с повреждениями тканей.

По-разному проявляли себя в процессе хранения бананы и авокадо различных сортов [71, 81].

Д. К. Салунке с сотр. [43] отмечает, что подбор сортов — ос­ новная проблема при использовании облучения. Так, в их опы­ тах облучение вишни сортов Бинг Лэмберт и Уинсер дозами 200—400 крад дало хорошие результаты, а плоды сорта Напо­ леон обесцвечивались и теряли свои товарные качества. Земля­ ника сорта Шаста, облученная дозой 200 крад, может хранить­ ся при 0—2° С в течение 14—18 дней, а сортов Спаркл н Робин­ сон — 35—36 дней. Кстати, сроки хранения необлученных ягод сорта Шаста также в 2 раза меньше.

Опыты, поставленные Г. М. Купером и Д. К. Салунке [43,102] на 6 сортах земляники, показали, что при дозе 200 крад только у двух сортов (Касига и Линда) ткани оставались плотными в

течение 28 дней при 4° С, при дозе 300 крад только у

сортов

Касига и Спаркл сохранился свойственный им цвет.

 

Из двух исследованных [103] сортов

земляники, облученных

дозой 200 крад и хранившихся 3—5

дней при 15° С,

Торрей

дольше сохраняла качество, чем Лассен. Потери, вызванные микробиологической порчей, у первого сорта снизились с 43 до 3%, а у второго — с 53 до 10% по сравнению с контролем.

В опытах [104] по хранению ягод земляники после облучения

дозами 100—400 крад в течение 10 дней при 5° С сорта

Лассен

и Шаста вели себя одинаково.

И З

Отмечено, что цвет ягод земляники в процессе хранения оп­ ределяется сортовыми особенностями, от сорта зависят и сроки храпения [60]. Исследования, проведенные во ВНИИКОПе, так­ же показали, что для сохранения товарных качеств ягод, и в частности цвета, большое значение имеют сортовые особен­ ности. Выяснилось, что чем интенсивнее окрашены ткани ягод до облучения, тем больше пигментов сохраняется после облу­ чения. Так, из семи сортов земляники лучшими оказались сор­ та Рубиновая и Комсомолка, а пз пяти сортов малины — сорта Кинг и Новость Кузьмина. Отмечено также, что естественная окраска ягод зависит от величины рН сока: чем меньше рН, тем ярче и интенсивнее цвет ягод до облучения и после него (табл. 29).

 

 

 

Т А Б Л И Ц А 29

 

 

Содержание антоцнанов (в ед. оптической

 

рН сока

плотности экстракта при Х=520—540 им)

Сорт земляники

в тканях ягод

 

ЯГОД

 

 

 

 

необл ученных

облученных дозой

 

 

 

300 крад

Р у б и н о в а я

3,0

0,28

0,21

К о м с о м о л к а

3 , 1

0,24

0,18

К р а с а в и ц а З а г о р ь я

3,2

0,20

0,16

М ы с о в к а

3,7

0,10

0,03

П о д а р о к в е с н ы

3,9

0,07

0,00

Некоторые исследователи пз всех проверяемых объектов вы­ деляют одпн, для которого сортовые особенности имеют наиболь­ шее значение. Так, П. Впдаль [105], проводя хранение при 2— 7° С одиннадцати видов плодов, ягод и овощей, обработанных до­ зой 150 крад, подчеркивает, что сроки хранения только вино­ града зависят от его сорта.

Р. Баркаи-Голан и др. [14а] нашли, что дозы выше 200 крад вызывают ухудшение качества светлоокрашенных сортов ви­ нограда. Во ВНИИКОПе [106] также отмечено, что облучение дозой 300 крад светлоокрашенных сортов Чауш и Агадаи вызы­ вало потемнение тканей, ухудшение товарного вида, выделение сока. Значительно лучше хранился виноград сортов Кишмиш, Шасла, Тайфи розовый, Эмиль Рояль. Мускатные сорта (свет­ лые и темные) очень чувствительны к действию высоких доз

114 радиации.

У. Дж. Бремлидж [10] считает, что при облучении земляники, слив и винограда влияние сорта не проявляется. У. Юкель и У. Хабер [107] отмечают, что выбор сорта для облучения особен­ но важен для вишни, персиков, винограда и земляники. Япон­ ские исследователи [108] выбор дозы облучения обусловливают сортовыми особенностями сырья. Для плодов с толстой кожицей доза может быть значительно выше.

Степень зрелости. Действие ионизирующих излучений на сни­ жение естественной устойчивости плодов к микроорганизмам в достаточной мере зависит от степени зрелости сырья. Следова­ тельно, если существует прямая зависимость между степенью зрелости плодов, ягод и овощей и их поражаемостыо микроорга­ низмами, то степень зрелости сырья влияет и на лежкость его при хранении. Работы в этом направлении проводились различ­ ными исследователями в течение многих лет. Получены единые выводы: плоды, ягоды и овощи необходимо облучать в техни­ ческой или полной стадии зрелости.

Какую же стадию зрелости желательно выбрать при облуче­ нии различных объектов?

По данным ВНИИКОПа [96], при облучении ягод в полной стадии зрелости резко увеличиваются сроки их хранения по сравнению с необлученнымн. Однако эти ягоды будут хранить­ ся меньше, чем ягоды, облученные в технической стадии зре­ лости. В данном случае сроки хранения в значительной мере зависят от плотности тканей и связанной с ней поражаемостыо возбудителями (рис. 31).

П. Видаль [105] отмечает, что при одной и той же дозе облу­ чения большие изменения претерпевают более зрелые ягоды, так как волокнистая структура незрелых ягод оказывает за­ щитное действие. Он считает, что и зеленые томаты выдержи­

вают более высокую дозу облучения

(400

крад), чем розовые

(300 крад), и могут храниться при

6° С в

течение 2—2,5 мес,

тогда как розовые — не более 30—40 дней.

 

По мнению американских исследователей [10], более плотные персики также меньше подвергаются порче в пострадиацион­ ный период. Зрелые персики сильно поражаются типичным воз­ будителем порчи Monilia fructicola.

С нашей точки зрения, более плотная ткань действительно меньше поражается плесневыми грибами, однако если облу­ чить плоды до того момента, когда они достигли климактериче­ ского состояния, сопротивляемость их тканей резко снижается и сроки хранения вследствие развития патогена значительно

 

 

 

 

Т А Б Л И Ц А 30

 

Продолжительность храпения до начала микробиологичес­

Доза облучения,

кой порчи, сут

 

 

крад

 

 

 

 

 

земляники

абрикосов

 

персиков

 

 

З р е л ы е

 

 

0

1—2

2 - 3

 

3 - 5

300

3 - 4

6 - 9

 

1 0 - 1 2

 

В т е х н и ч е с к о й с т а д и и з р е л о с т и

 

0

2—3

3—4

1

5—7

300

7—9

10—12

 

12—15

 

 

Н е з р е л ы е

 

 

0

3

2

 

3 - 4

300

8—9

8 - 9

 

8—10

Полученные данные согласуются с выводами, которые были сделаны при изучении процессов устойчивости плодов разной стадии зрелости.

Е. К. Мэкси и П. Ф. Соммер [98] также отмечают, что в тка­ нях более зрелых плодов иопизирующие излучения вызывают

небольшие повреждения. Исследуя плоды трех

стадий

зрело­

сти — зеленые

с законченным ростом, розовые и красные, они

делают вывод,

что облучение

зрелых томатов

дозой

250—

300 крад при всех температурах

хранения

позволяет

снизить

порчу на 50%

после 18 дней хранения, т. е.

удлинить срок пх

хранения па 10 дней.

 

 

 

 

Данные [100], полученные при облучении и хранении

апель­

синов, в некоторой степеип нарушают общепринятые представ­ ления о степени поражаемостн плодов в разной стадии зрело­ сти. Обработке ионизирующими излучениями (14—280 крад) подвергали зеленые и зрелые апельсины сорта Шамоут. Выяв­ лено, что зрелые плоды в большей мере подвержены порче, связанной с нарушениями в кожице под действием радиации.

Таким образом, независимо от физиологических особенностей облучаемого растительного сырья, степень зрелости всегда влияет в большей ПЛИ меньшей мере па сроки его хранения в пострадиационный период.

Условия транспортирования и хранения до облучения. На первых этапах исследований, связанных с изучением эффектив­ ности радиационного способа обработки сочного растительного сырья, облучению часто подвергали объекты, перевозимые на дальние расстояппя различными видами транспорта. Связано это было исключительно с недостаточным количеством источ­ ников облучения и необходимостью поставлять опытный мате­ риал исследовательским учреждениям. В таких случаях стара­ лись создать условия (как правило, это были низкие температу­ ры), вызывающие в продуктах наименьшие изменения.

Иначе обстоит дело, когда о транспортировании приходится говорить, как об обязательном звене в системе мероприятий, связанных с удлинением сроков хранения растительного сырья путем облучения его. Разговор об этом может идти в том слу­ чае, если источники облучения находятся не в зонах выращи­ вания сырья, а в местах потребления пли переработки. О том, что сроки и условия хранения до облучения в значительной мере определяют сроки хранения плодов, ягод и овощей в пост­ радиационный период, свидетельствуют много работ.

В табл. 31 приведены данные ВНИИКОПа, показывающие влияние сроков хранепня ягод земляники до облучения на пор­

чу их в процессе хранения при разных температурах.

 

 

Этп данные

свидетельствуют о том, что выдерживание

ягод

в течение суток может практически нивелировать

эффект

облу-

 

 

 

 

 

Т А Б Л И Ц А 31

Условия хранения

после

Количество испорченных ягод, % к общему

 

облучения

 

 

количеству

 

 

 

 

 

продолжи­

 

облученные дозой 250 крад

 

температура,

пеоблученные

сразу после

через

сутки

°С

тельность ,

 

сут

 

 

сбора

после

сбора

 

 

2

3 , 1

0

 

0,8

 

6—8

 

3

29,0

0

 

3,0

 

 

 

4

60,0

0

 

 

 

 

5

100,0

0

 

4,0

 

 

 

7

0,2

 

45,0

 

 

 

1

15,0

0

 

0

 

15

 

2

52,0

0

 

3,7

 

 

 

3

100,0

3,7

 

5,0

 

 

 

4

8,2

 

52,0

 

 

 

 

 

 

чения, так как через 6 дней порче подвергается 50% ягод даже при температуре 6—8° С.

Условия хранения до облучения оказывают большое влияние также на товарные качества и сохранность земляники.

По мнению некоторых исследователей, ягоды земляники пе­ ред облучением желательно хранить в охлажденном состоянии не более 3 ч, чтобы они не потеряли своего блеска.

У. Дж. Бремлидж [10] считает, что наличие влаги способст­ вует появлению пятен на поверхности персиков после облуче­ ния, но не влияет иа качество яблок или апельсинов. Опыты с апельсинами п грейпфрутами показали на значительное влия­ ние времени и условий хранения до облучения на качество их в пострадиационный период. Некоторые ученые [100, 105, 110] считают, что плоды желательно хранить до облучения не более 12 дней.

Опыты, проведенные нами в производственных условиях

с то­

матами, свидетельствуют о том, что нельзя облучать долго

хра­

нившиеся после сбора плоды. Такие томаты, как правило,

за­

ражены радиоустойчивыми

плесневыми

грибами, и доза

300 крад незначительно снижает инфекционную нагрузку.

Подтверждают сказанное

результаты

опытов с персиками.

Плоды доставляли из НРБ в железнодорожных вагонах в тече­ ние 20—25 сут. Обработка этих плодов ионизирующими излуче­ ниями (дозы 200 и 300 крад) не дала желаемого эффекта. Ко­ личество пораженных контрольных и облученных персиков в процессе хранения при 15—19° С было различным (табл. 32), однако товарные качества плодов резко ухудшились, мякоть потемнела, кожица легко отделялась, сморщивалась. Через 6 сут хранения нестандартных плодов в контрольной партии было до 33%, а облученных дозой 250 крад — 11%. Через 10 сут

все плоды стали

нестандартными.

 

 

 

 

 

Т А Б Л И Ц А 32

Количество испорченных плодов после облучения, % к общему

количеству

 

 

Продолжительность

 

 

 

хранения, сут

 

 

 

0

220

крад

300 крад

4

5,72

6,22

0

6

3,00

3,00

1,84

10

18,30

4,30

10,20

мякоть после 10 сут хранения при 15° С, а доставленные в ваго-' ие-леднпке через 7 сут стали нестандартными.

Облучение персиков, доставленных нз Средней Азии через 13 сут после сбора, также не дало эффекта. После 11 сут хране­ ния при 8° С количество нестандартных плодов в контрольной партии составляло 22,6%, а в облученной — 17,1%.

Характерно, что на последующее хранение большое влияние оказывала не температура, при которой плоды перевозили, а резкие ее колебания. При храпении плодов после облучения желательно, чтобы температура снижалась или оставалась на том же уровне, но пе увеличивалась. Следовательно, если пло­ ды перевозили при 15° С, хранить их можно при 15° С или ни­ же. Если же их перевозили при 0—2° С, то и в дальнейшем не­ обходимо придерживаться этих температур, иначе в тканях плодов возникнут функциональные расстройства.

Режимы облучения. Учитывая, что для основных видов пло­ дов, ягод и овощей предельно допустимые дозы выбраны, рас­ смотрим вопрос, влияет ли интенсивность излучения на величи­ ну дозы и сроки хранения сочного растительного сырья?

Опыты, проведенные на томатах в лаборатории радиобиоло­ гии ВНИИКОПа [109], свидетельствуют о том, что при повыше­ нии интенсивности облучения (с 20 до 800 рад/с) заметно сни­ жается обсемененпость плодов микроорганизмами (рис. 33) при одной дозе облучения. Процессы пострадиационного восста­ новления плесневых грибов прп использовании высокой мощно­ сти излучений задерживались иа 2—3 дня.

Аналогичные

данные получены А. А. Кудряшовон и

И. Г. Медведской

[111] в опытах с земляникой, малиной, куку­

рузными початками и сладким перцем. Применение более высо­ кой мощности излучений позволило снизить зараженность ягод плесневыми грпбамп и значительно сократить количество от­ ходов.

Облучение кукурузных початков дозой 300 крад при мощно­ сти 24, 170 и 800 рад/с также показало, что более интенсивные излучения в большей мере подавляют жизнедеятельность основных возбудителей порчи — плесневых грибов. При мощно­ сти 170 и 800 рад/с потери за счет плесневения (Rhizopus, Alternaria, Fusariuni) снижались на 24 и 43% соответственно.

Облучение сладкого перца в стручках дозами 200—300 крад не удлиняло срока его хранения при мощности дозы 24 рад/с. При мощности излучений 150 и 800 рад/с сроки храпения уве­ личивались на 1—3 сут при 20° С и на 2—5 сут прп 3° С.