Технология хранения плодоовощной продукции

ТЕХНОЛОГИЯ ХРАНЕНИЯ ПЛОДООВОЩНОЙ ПРОДУКЦИИ

Сохранение плодоовощной продукции в свежем виде – важная проблема, которая требует решения многих биологических, технологических, технических и экономических вопросов. Задачи хранения заключаются в том, чтобы обеспечить бесперебойное снабжение населения плодоовощной продукцией, несмотря на перерывы в ее производстве; снизить естественную убыль массы и ухудшение качества сырья при хранении; удлинить периоды товарной обработки плодоовощного сырья после хранения. Решение поставленных задач возможно при детальном и разностороннем исследовании процессов, происходящих в плодах и овощах, начиная с момента их созревания на материнском растении и на протяжении последующего хранения, а также при разработке методов регулирования этих процессов с помощью различных средств.
С точки зрения хранения плоды и овощи целесообразно разделить на 3 группы:
1. Вегетативные органы двулетних растений – клубни, корнеплоды, луковицы. Их биологическая роль состоит в образовании семян на втором году жизни. После уборки эти органы, в первую очередь меристематические ткани, находятся в стадии относительного покоя, при котором их внешний вид, консистенция, вкус изменяются незначительно. Поэтому успешное хранение клубней, корнеплодов, луковиц в значительной степени основано на разработке эффективных мероприятий по их защите от прорастания. По окончании периода покоя в них начинают развиваться активные биохимические процессы, связанные с переходом от вегетативной к генеративной стадии роста.
2. Генеративные органы однолетних (овощных) и многолетних (плодовых) растений – плоды и ягоды. Их биологическая роль состоит в обеспечении семян питательными веществами. Органы, содержащие семена, при их созревании отмирают. До созревания семена растут и развиваются за счет питательных веществ мякоти, которая в период созревания и хранения подвергается большим изменениям. Сложные органические соединения превращаются в более простые, консистенция становится мягче, изменяются цвет и вкус. Сроки хранения плодов и ягод определяются, в первую очередь, степенью их зрелости при уборке, а также интенсивностью послеуборочного созревания.
3. Листья (салат, шпинат и др.). С момента отделения от материнского растения они не выполняют никаких биологических функций. Листья характеризуются большой интенсивностью испарения, поэтому даже при краткосрочном хранении быстро увядают и не обладают устойчивостью в при хранении.
Таким образом, длительному хранению подлежит плодоовощная продукция, отнесенная к первым двум группам.
У поступающей на хранение плодоовощной продукции устанавливаются показатели товарного качества. Под качеством понимают совокупность свойств продукции, обусловливающих ее пригодность удовлетворять определенные потребности в соответствии с назначением. В это понятие входят морфологические, органолептические, анатомические показатели, показатели химического состава. Важное значение имеют такие показатели качества, как лежкоспособность и пригодность плодов и овощей к различным видам переработки. Товарные качества плодоовощной продукции определяются действующими стандартами, они оцениваются товароведческим анализом, например картофель для длительного хранения принимают согласно ГОСТ 7194–81 "Картофель свежий. Правила приемки и методы определения качества". Поступившее сырье оценивается по следующим по-казателям: форма, размер, целостность (неповрежденность), однородность, окраска, цвет мякоти, вкус, аромат, консистенция, массовая доля крахмала (картофель), внутреннее строение плодов (баклажаны), массовая доля растворимых сухих веществ. Для определения качества плодов и овощей отбирают разовые или точечные пробы общей массой не менее 10 % плодов от партии. Органы по сертификации осуществляют контроль за содержанием в плодоовощной продукции следующих загрязнителей химической и биологической природы: токсичных элементов (свинец, кадмий, мышьяк, ртуть, медь, цинк), нитратов, микотоксинов (в первую очередь патулина), пестицидов (около 200 наименований). Например, свежие плоды, овощи, картофель или плодоовощные консервы непригодны для реализации, если содержание в них свинца превышает в зависимости от вида продукции 0,40,5 мг/кг, меди 510 мг/кг, патулина  0,05 мг/кг и т. д.
При организации рационального хранения плодов и овощей важно сокращение и доведение до минимума как количественных, так и качественных потерь (потерь от загнивания, а также питательных веществ, в том числе и биологически активных). Основной причиной, вызывающей трудности при хранении плодоовощной продукции, является содержание в них большого количества воды, что усиливает интенсивность обмена веществ в клетках и тканях. Поэтому для понижения интенсивности обменных процессов, предупреждения испарения, приводящего к снижению тургора, увяданию и убыли массы, картофель, овощи и плоды хранят при температу-рах, близких к 0 С, в условиях повышенной влажности воздуха (8598 %).
На короткое или длительное хранение поступает около 60 видов овощей и более 20 видов плодов и ягод.
При краткосрочном хранении важным фактором направленного регулирования обмена веществ в картофеле, плодах и овощах является своевременное послеуборочное охлаждение, которое позволяет замедлить дыхание и связанные с ним окислительно-восстановительные процессы, существенно сократить естественную убыль массы, замедлить размягчение тканей и уменьшить вероятность заболеваний. Особое значение имеет охлаждение плодоовощной продукции при ее транспортировании специализированным транспортом.
Существует несколько способов предварительного охлаждения: воздушное, гидроохлаждение, вакуумное и азотное.
При предварительном охлаждении плодоовощной продукции воздухом различают: охлаждение в специализированных камерах холодильников и фруктохранилищ, охлаждение в конвейерных аппаратах, охлаждение при гидравлическом подпоре направленной струей холодного воздуха, охлаждение в изотермических вагонах и авторефрижераторах от стационарной холодильной установки или вентиляционными агрегатами. При воздушном охлаждении плодов (вишни, винограда, абрикосов, яблок) наблюдается снижение температуры в середине плода с 20 до 3 С за 24 ч.
Интенсифицировать процесс охлаждения позволяет применение гидро-охлаждения ледяной водой (температура около 1 С) путем погружения ящи-ков с продукцией или их орошением в специальных аппаратах. Перед гидроохлаждением необходима сортировка для удаления механически поврежденных плодов и овощей. Этот метод исключает потери влаги в процессе предварительного охлаждения и частично защищает продукцию от испарения в начальный период хранения. Применяется гидроохлаждение для косточковых плодов, салатов различных видов и моркови.
Вакуумный метод предварительного охлаждения основан на снижении температуры в результате испарения влаги с поверхности плодов и овощей при давлении ниже давления насыщения паров. Особенно оно эффективно для продукции с большой поверхностью испарения: петрушки, укропа, сельдерея, шпината, салата. Применяется также для яблок, абрикосов, цитрусовых, свеклы, моркови, огурцов, баклажанов, дынь, лука, редиса, картофеля и др. В США для предварительного охлаждения салата перед транспортированием используется вакуум-испарительный метод, продолжительность испарения составляет 5 мин (с 25 до 24 С).
Использование азотной системы охлаждения наиболее целесообразно при перевозке плодоовощной продукции в цикле «поле–потребитель».
Выявление оптимальных сроков кратковременного хранения плодоовощной продукции показало, что основным направлением развития технологии краткосрочного хранения перца овощного, картофеля, лука, тыквы, капусты является навальное или тарное хранение в регулируемых условиях аэрации; для овощей и плодов, чувствительных в потере влаги,  способы, предусматривающие гидрообработку.
Несмотря на большое разнообразие продуктов (по ботаническим родам, видам, разновидностям, сортам и качеству), поступающих на длительное хранение, их свойства во многом сходны, что позволяет применять общие принципы организации хранения в контейнерах, ящиках, в контейнерах с полиэтиленовыми вкладышами, в полиэтиленовых контейнерах со вставками, в полиэтиленовых мешках и т. д. Результаты хранения плодоовощной продукции обусловлены в первую очередь их лежкостью, т. е. спо-собностью храниться длительное время без значительной убыли массы, поражения болезнями, ухудшения товарных качеств и пищевой ценности.
Во время длительного хранения плодоовощной продукции на ее качество и естественную убыль массы влияют различные условия в помещениях (камерах) хранилища. Факторы хранения – это регулируемые элементы среды, с помощью которых можно снизить потери и удлинить возможный срок хранения. К ним относятся: температура, влажность воздуха, состав воздуха в хранилище, движение воздуха. На сх. 18 представлены учитываемые и регулируемые факторы хранения.
Все факторы хранения оказывают специфическое воздействие на жизненные процессы плодов и овощей и обусловливают возможные потери продукции. Кроме того, необходимо учитывать кумулятивное влияние температуры, влажности воздуха и изменение его состава в хранилище на продукцию. Цель хранения заключается в том, чтобы с помощью особенностей конструкции помещения и технических устройств формировать факторы хранения в соответствии с нагрузкой, видами и сортами плодов и овощей и добиться их генетически обусловленной лежкоспособности.
Температура  основной фактор среды, влияющий на сохраняемость плодов и овощей. Не только различные виды плодов и овощей, но и разные их сорта наилучшим образом сохраняются при неодинаковой, но определенной температуре, когда процессы жизнедеятельности заторможены до предела, но сбалансированы так, что физиологические расстройства не возникают. Нижний допустимый предел температуры хранения ограничен точкой замерзания плодов и овощей.

			Уровень температуры
	Температура		Ход температуры
			Колебания температуры
	Влажность воздуха		Уровень влажности воздуха
Факторы хранения			Колебания влажности
	Состав воздуха		Составные части воздуха хранилища
			Очистка воздуха
	Движения воздуха		Воздухообмен

Схема 18. Факторы, влияющие на хранение плодоовощной продукции

Большинство плодов и овощей не выдерживает даже легкого подмораживания и после оттаивания быстро поражается болезнями. Плоды и овощи южного происхождения лучше всего сохраняются при положительной температуре. Ткани некоторых овощей (капуста, лук) обладают способностью при оттаивании после непродолжительного и неглубокого замораживания восстанавливать тургор и нормальный обмен веществ. Повторное замораживание и размораживание вызывает повреждение тканей и утрату их устойчивости к поражению болезнями.

Температуру хранения выбирают в зависимости от видовых и сортовых особенностей плодов и овощей и цели использования (более продолжительный срок хранения, наименьшие потери).
При хранении маточников овощей необходимо подготовить точки роста к хорошему развитию в будущем сезоне вегетации для получения высокого урожая качественных семян. Поэтому маточники хранят при температуре на 12 С выше, чем продовольственные овощи.
Важным фактором хранения является влажность воздуха, которая возникает в результате перехода воды в газообразное состояние при испарении. Хранящиеся плоды и овощи теряют влагу по двум причинам: при расходовании сахара или крахмала на дыхание освобождаются тепло и вода, поступающие в воздух хранилища; в процессе усушки из-за разности степени насыщения влагой плодоовощной продукции и воздуха хранилища.
Интенсивность испарения зависит от особенностей строения и толщины покровных тканей плодов и овощей, гидрофильности коллоидов протоплазмы. Луковицы репчатого лука и чеснока можно сохранять при невы-

сокой влажности среды (7075 %) для предотвращения развития шейковой гнили. Хорошо развитые и плотные покровные ткани позволяют хранить тыкву при пониженной влажности среды. У корнеплодов моркови покровные ткани тонкие, при подвядании морковь теряет устойчивость к болезням, поэтому лучше всего хранить ее, переслаивая влажным песком, или в упаковке из полимерных пленок. Очень чувствительны к понижению влажности среды зеленые овощи, ягоды и многие косточковые плоды – они легко увядают, теряя товарное качество и пищевую ценность.

При установлении оптимальной для хранения плодоовощной продукции влажности среды руководствуются следующими соображениями. Для уменьшения потерь от испарения рекомендуется поддерживать высокую влажность – 95 % и более. Но в то же время нельзя допускать отпотевания продукции, при котором резко интенсифицируется развитие микробиологической порчи и возрастают потери плодов и овощей.
Состав газовой среды существенно влияет на характер и интенсивность дыхания плодов и овощей при хранении и, следовательно, на их сохраняемость. При хранении в герметичных условиях за счет дыхания самих плодов происходят накопление СО₂ и уменьшение концентрации О₂, в результате чего снижается интенсивность дыхания и замедляется послеуборочное дозревание. Для плодов устойчивых сортов при таком хранении оптимальное сочетание СО₂ и О₂ составляет 6 и 12 %. При помощи специальной аппаратуры можно создать и другие сочетания названных газов – яблоки многих лежких сортов хорошо сохраняются при содержании 5 % углекислого газа и 3 % кислорода. Некоторые сорта лучше всего сохраняются при концентрации 3 % кислорода, но при полном исключении углекислого газа. Оптимальный состав газовой среды нужно подбирать для каждого ботанического сорта.
Хранение плодов и овощей в холодильных камерах с регулируемой газовой средой (РГС) значительно продлевает сроки реализации продукции и снижает потери по сравнению с хранением в обычных холодильниках.
В рекомендациях международной организации по стандартизации (ИСО) приводятся 4 наиболее характерных типа газовых смесей для хранения плодоовощной продукции в камерах с РГС (табл. 28).
Газовые смеси I и III типов относятся к субнормальным, а II и IV типов  к нормальным. Анализ применяемых типов газовых смесей подтверждает, что существуют предельно допустимые значения концентраций кислорода и углекислого газа, обусловленные характерными особенностями плодов и овощей: для кислорода  2 % (минимальное), для углекислого га-за  10 % (максимальное). Для фруктов и овощей рекомендуется хранение в холодильных камерах с РГС I типа. Следует отметить, что в каждом отдельном случае необходимо уточнять оптимальные режимы хранения в зависимости от местных условий выращивания и состояния продукции.

Таблица 28