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

влажности (96—100%) на облученных апельсинах развивается черная гниль.

С возможным изменением влагоудержнвающей способности сочного растительного сырья в пострадиационный период нель­ зя не считаться, так как оно связано с ухудшением качества продукта и с большими потерями массы. Не случайно поэтому многие исследователи изучали изменение массы различных ви­ дов плодов, ягод и овощей после облучения и изыскивали воз­ можности сократить потери ее, подбирая условия хранения. Так, при хранении персиков в таре из полиэтилена [10] удалось снизить потери в 2—4 раза. Причем, если при упаковке в бума­ гу потерн массы плодов, обработанных более высокими дозами радиации, увеличивались, то на плодах в полиэтиленовой упа­ ковке величина дозы не отразилась.

О том, что упаковка должна быть газонепроницаемой, говорят многие исследователи [105, 112, ИЗ, 114]. Плоды авокадо, облу­ ченные дозами 50—100 крад, перевозили упакованными в плен­ ку из полиэтилена н в бумагу, пропитанную воском. Плоды в

По мнению П. Вндаля [105], в качестве упаковки лучше ис­ пользовать корзины и ящики, выстлаипые бумагой. С нашей точки зрения, нет необходимости храппть сырье в специальной упаковке, так как защита его от повторного заражения не пре­ дотвратит порчи в результате развития спонтанной микрофло­ ры. Создание же определенной влажпости воздуха не представ­ ляет больших трудностей.

Опытами [102] показано, что при использовании полимерных материалов для упаковки плодов внутри тары образуется мно­ го конденсата, в результате плоды выделяют спирты и приоб­ ретают посторонний запах.

Японские исследователи [108] также пришли к выводу, что перед облучением плоды не следует упаковывать в пленки из полимерных материалов.

Ввиду того, что интенсивность дыхания плодов и ягод резко увеличивается сразу после облучения, многие исследователи предлагают контролировать условия хранения и осуществлять вентиляцию помещения чаще, чем это принято.

В заключение хотелось бы подчеркнуть, что сейчас исследо­ ватели все больше внимания уделяют деталям, которые могли

бы приблизить использование радиационного способа к практи­ ке. Именпо поэтому тщательным образом рассматривается влияние различных факторов, определяющих сроки храиеппя сырья в пострадиационный период.

Очень близкие к требованиям советских учепых выдвигают французские исследователи. Так, П. Видаль [105] рекомендует облучать плоды в определенной стадии зрелости, определенной дозой, при оптимальной мощности (350 крад/ч), сокращать сроки хранения до облучения, охлаждать плоды до определен­ ной температуры п хранить в оптимальных условиях (4—12° С, влажность воздуха ие менее 85%).

В Л И Я Н ИЕ К О М Б И Н И Р О В А Н Н Ы Х С П О С О Б О В О Б Р А Б О Т К И НА С Р О К И Х Р А Н Е Н И Я И К А Ч Е С Т В О С Ы Р Ь Я

Снижение дозы радиации является одним из наиболее реаль­ ных способов уменьшения физиологических нарушений в пло­ дах. Именно к этому и стремятся исследователи. Однако воз­ можности снижения дозы ограничены, так как растительное сырье, как правило, сильно заражено радиоустойчивыми микро­ организмами. Естественно поэтому, что наиболее доступным может быть комбинированный способ обработки.

Предложенные некоторыми исследователями [115, 116] спосо­ бы торможения реактивации микроорганизмов на облученном сырье (присутствие одно- и двухвалентных ионов металлов, вы­ держка в растворах, содержащих ингибиторы обмена веществ) вряд ли могут найти практическое применение.

Нелегко будет обрабатывать облученное сырье погружением в растворы гипосульфита натрия или хлористого кальция [47] с целью восстановления проницаемости тканей п повышения устойчивости их к микроорганизмам. Тем более, что в работах с одними плодами получены положительные результаты, а с другими — отрицательные.

Г. М. Купер и Д. У. Салуике [102] проверяли возможность снижения радиационных повреждений в тканях растительного

земляники и 4 сортов вишни. Землянику погружали перед об­

Наиболее эффективной оказалась обработка ягод каптаиом в со­ четании с облучением дозой 300 крад.

Применение каптапа позволяет полностью подавить развитие Horrnodendrura, по пе оказывает влияния па жизнедеятельность основного плесневого гриба В. cinerea. Обработка вишни мппрознном и мпкостатпном в сочетании с облучением дозой 300 крад значительно сократила порчу.

Эффективно [108] комбинированное воздействие облучения (10—40 крад) и антисептиков (хлорамина, бепзоата, гппохлорнта натрия) на плоды апельсинов.

Но несмотря на эффект, достигнутый такой комбинированной обработкой, вряд лн подобный способ найдет практическое при­ менение в виду сложностей: и при обработке п при получении разрешения па его использование. Поэтому его надо рассмат­ ривать как один из способов, позволяющих разобраться в при­ чинах порчи облученного сырья.

По-видимому, в пострадиационный период проще использо­ вать низкие положительные температуры, препятствующие вос­ становлению жизнедеятельности микроорганизмов. Так, при температурах ниже 10° С реактивации многих видов микроор­ ганизмов практически не происходит. Однако повреждения, вызванные низкими температурами, могут быть такими же глу­ бокими, как и возникающие в результате обработки радиацией. Наиболее оптимальными, по мнению большинства исследовате­ лей, являются температуры порядка 4—12° С. В сочетании с об-

134 лучением они, безусловно, дают положительный эффект. И тем

не менее исследователи не ставят вопроса о снижении дозы ра­ диации, а говорят о более медленной реактивации микроорга­ низмов на сырье, облученном дозами 200—300 крад.

Эффективным может оказаться, по-видимому, храпение об­ лученного сырья в атмосфере с попижеиным содержанием кис­ лорода [10, 110]. Такого рода исследования проводились па пло­ дах разных видов. Отмечено, что ягоды земляники хранятся значительно дольше в атмосфере, содержащей 10% углекислого газа.

Обнадеживающие результаты получены при хранении и в атмосфере инертных газов отдельных видов плодов (например, тропических), которые вообще нельзя облучать высокими доза­ ми радиации. Такие плоды обрабатывают обычно низкими до­ зами радиации, чтобы предотвратить перезревание. Вместе с тем важно в какой-то мере предотвратить и микробиологиче­ скую порчу. Большую роль в данном случае играет атмосфера инертного газа, особенно азота [73, 110].

Облучение плодов папайп высокими дозами радиации также нереально. С целью предотвращения перезревания и микроби­ ологической порчи предлагается обрабатывать плоды дозой 75 крад (взамен фумигации) в сочетании с использованием го­ рячей воды [32].

Подобный способ обработки предлагают п американские уче­

а низкие дозы ие эффективны для подавления жизнедеятельно­ сти микроорганизмов, они считают перспективной быструю об­ работку плодов горячей водой в сочетании с дозами порядка

100крад.

Втабл. 40 приведены данные, показывающие результат ком­ бинированного действия тепла и облучения на основной возбу­

дитель порчи абрикосов М. fructicola после 5 дней хранения при 5° С, а затем 10 дней хранения при 20° С.

Предложен аналогичный способ обработки апельсинов [110].

Опыты с инокулированием спор P. digitatum в ткаии апельси­ нов сорта Шамоут путем погружения их на 3—5 мии в воду

температурой 52° С п облучения дозами 50—150 крад позволили выявить оптимальные режимы обработки плодов. Оказалось, что доза 50 крад н погружение в горячую воду на 3 мин полно­

обработки поверхности апельсинов воском. В связи с тем, что степень повреждения кожицы находится в прямой зависимости от дозы облучеппя, авторы констатируют возможность увели­ чения дозы прп обработке плодов, покрытых воском. На интен­ сивность п характер порчп облученных плодов влияет вид воска, способ покрытия и условия обработки (время между сбором и облучением, атмосфера в процессе облучения). Так, присут­ ствие в воздухе азота при облучении (как и обработка плодов раствором фосфорнокислого натрия) значительно увеличивает порчу плодов при хранении.

Ф. П. Герреро [75] отмечает резкое снижение порчп цитрусо­ вых, обработанных перед облучением воском. Причем облуче­ ние дозой 100—200 крад при низких температурах (около 0°С) позволяет свести порчу до 0—2%.

В обзорной работе [110], посвящепной действию ионизирую­ щих излучений на плоды цитрусовых, подчеркивается, что об­ лучение дозами порядка 50 крад в сочетании с обработкой горя-

мам (выбор оптимальной стадии зрелости, качественного сы­ рья, обработка сырья препаратами, позволяющими уменьшить проницаемость тканей и т. д.); замедления реактивации микро­ организмов на плодах в пострадиационный период (низкие температуры храиеппя, прпмеиенпе инертных газов); макси­ мального снижения обсемененпостп сырья до хранения (комби­ нированная обработка теплом и облучением).

Х И М И Ч Е С К И Й С О С Т А В О Б Л У Ч Е Н Н Ы Х П Л О Д О В , Я Г О Д И О В О Щ Е Й

Использование различных доз радиации для подавления жиз­ недеятельности микроорганизмов и регулирования процессов послеуборочного созревания плодов, ягод и овощей преследует цель не только увеличить сроки их хранения, но п сохранить оргаиолептическпе качества и пищевую ценпость. Вопрос этот яв­

пх превращения. Именно поэтому считаем необходимым приве­ сти данные, характеризующие изменение некоторых показате­ лей сразу после облучения, а также в процессе хранения пло­ дов, ягод и овощей.

После облучения плодов дозами 200—300 крад у большинства из нпх не изменяются (пли очень мало изменяются) вкус и хи­ мический состав. Поэтому такие дозы считаются приемлемыми для обработки сочных растительных объектов. В некоторых случаях, правда, происходит ослабление аромата, например, персиков, томатов, яблок, груш, апельсинов, земляники. Дозрев­ шие после облучения плоды обычно пахнут слабее, чем иеоблученные. Это особенно заметно у нектаринов, томатов и груш.

Хроматографнческий анализ летучих соединений груш [119] показал, что через 10 дней после обработки облученные плоды выделяли значительно меньше всех обнаруженных летучих компонентов: этилена, ацетальдегида, метилацетата, пропилацетата, амилацетата и гексилацетата (рис.-35).

Изучение летучих компонентов созревающих плодов сопря­ жено с рядом трудностей. Прежде всего, количество и состав 138 летучих компонентов в различные моменты послеуборочного до-

рованне органических кислот, приводить к образованию пере­ кисей жиров и жирных кислот, следует ожидать самых различных изменений ароматических веществ плодов после облучения [61].

У некоторых плодов отмечены незначительные изменения вкуса в результате облучения дозами 200—300 крад. Плоды становились более сладкими (земляника, абрикосы) пли прес­ новатыми (томаты), что обусловлено разрушением органиче­ ских кислот. Общая титруемая кислотность в облученных ябло­ ках, лпмоиах, томатах, землянике, персиках, апельсинах ппже, чем в необлученных. В табл. 41 приведены данные ВНИИКОПа об изменении химического состава облученных и необлученных ягод земляники, плодов персиков и томатов в процессе после­ уборочного дозревания.

Как видно из приведенных данных, наиболее существенным изменениям при облучении подвергаются органические кис­ лоты.

Аналогичные результаты получены нами при храпении облу- 140 ченпых земляники, малины и абрикосов при температурах,

каждая из которых может быть успешно применена в практике хранения облученного растительного сырья. Данные хроматографического анализа показали, что наибольшему разрушению подвергается яблочная кислота.

Детальпые исследования С. Дж. Фернандеса и PL Д. Кларка [120] также показали, что после облучения яблок прежде всего уменьшается содержание в них яблочной кислоты, количество хинной кислоты ие меняется, а лимонпой даже несколько уве­ личивается при хранении. Обнаружено также накопление ян­ тарной кислоты в облученных плодах.

Причины потерь органических кислот при облучении различ­ ных плодов пока неясны с биохимической и физиологической точек зрения. Они, во всяком случае, не являются результа­ том прямого декарбоксплнровашгя непосредственно под лучом, так как потерь органических кислот не обнаружено при облу­ чении протертых плодов. Возможно, увеличивается использова­ ние органических кислот на дыхание через цикл Кребса. Это предположение согласуется с последними данными Л. М. Мэсси и сотр. [85], показавшими активацию цикла трикарбоновых кис­ лот в облученной моркови, и с полученными во ВЫИИКОПе данными о том, что дыхание яблок и персиков, облученных до­ зой 300 крад, стимулируется при добавлеппн в среду экзогенно­ го малата значительно больше, чем дыхание пеоблученных пло­ дов. Это свидетельствует о преимущественном использовании яблочной кислоты на дыхание. Одновременно относительное количество лимонной, янтарной н других кислот цикла Кребса может увеличиваться [120].

Незначительно изменяется в результате облучения динамика превращения углеводов в плодах. В апельсинах и грейпфрутах отмечено некоторое разрушение редуцирующих Сахаров [100]. В плодах манго наблюдалось небольшое уменьшение количест­ ва Сахаров сразу после облучения, но в процессе последующего хранения разница сглаживалась [121]. По другим данным [73], при облучении дозой 25 крад содержание Сахаров в плодах ман­ го не менялось, а при хранении наблюдалось ускоренное разру­ шение крахмала и накопление Сахаров. Незначительное умень­ шение количества Сахаров отмечено нами в персиках, земляни­ ке (см. табл. 41) и яблоках. Во всех случаях относительные потери Сахаров при облучении были меньше, чем относительные потери органических кислот. В результате сахаро-кислотный коэффициент увеличивался и плоды приобретали более сладкий (или более пресный) вкус (см. табл. 41).