Хранение RSS

5 августа 2005, 00:00 Проект аграрного маркетинга

Хранение плодов в Регулируемой Газовой Среде (РГС)

Основной формой взаимодействия плодов и овощей с окружающей средой является процесс дыхания. Во время хранения выделяется теплота дыхания. Однако в воздух выделяется не все тепло, так как часть его используется клеткой для обменных реакций и на процесс испарения, часть запасается в виде химически связанной энергии. Биологическая роль дыхания состоит в том, чтобы обеспечивать живые ткани плодов и овощей энергией, необходимой для их жизнедеятельности.

Наряду с испарением влаги процесс дыхания неизбежно сопровождается убылью массы плодов и овощей. Поэтому такие потери называются естественными. Их можно снизить путем регулирования интенсивности дыхания и испарения влаги, что имеет важное практическое значение.

Хранение в обычных условиях предполагает обычную воздушную среду с нормальным содержанием в атмосфере кислорода (21%), углекислого и других газов.

Хранением в регулируемой газовой среде считают хранение плодов в среде с определенной концентрацией СО₂ и кислорода при определенной температуре. При этом тот или иной газовый режим подбирается таким образом, чтобы сохранить нормальный дыхательный газообмен, а также правильное соотношение между температурой и состоянием плодов.

Плоды, помещенные в замкнутую среду, благодаря естественному дыхательному обмену изменяют парциальное давление СО₂ и кислорода в окружающей атмосфере. По мере хранения плодов количество кислорода в атмосфере снижается и соответственно снижается его парциальное давление. В этой связи дыхание плодов замедляется. Концентрация СО₂ при этом возрастает. Но слишком низкое содержание в окружающей среде кислорода и высокое содержание СО₂ (более 10%) может вызвать физиологические расстройства.

В регулируемой газовой среде по сравнению с хранением в обычной воздушной среде лучше сохраняется качество плодов, дольше сохраняется зеленая окраска, замедляются гидролитические процессы распада протопектина (плоды дольше остаются твердыми). СО₂ и кислород влияют также на биосинтез этилена в плодах и его биологическое действие на процессы созревания.

Для образования этилена и активного его воздействия на процессы дозревания необходимо высокое содержание кислорода в окружающей среде (то есть достаточное парциальное давление кислорода). При низком парциальном давлении кислорода плоды не дозревают даже в присутствии этилена, поэтому для нормального дозревания плодов (томатов, бананов и т.д.) должен быть свободный доступ воздуха. Для замедления процессов дозревания и удлинения сроков хранения плодов с одновременным сохранением их высокого качества необходимо создавать соответствующий каждому сорту газовый режим хранения.

Существует несколько способов хранения плодов в регулируемой газовой среде:

• 1. В холодильных камерах с РГС.
• 2. В полимерных пленках.
• 3. В полиэтиленовых контейнерах с диффузионными вставками.

1. Регулирование состава газовой среды в холодильных камерах может производиться при помощи скрубберов - специальных очистителей, поглощающих избыток СО_2. В скруббере воздух из камеры может циркулировать по замкнутому кругу, снижая содержание СО₂, например, до 3-5%.

Углекислый газ, поглощенный скруббером, замещается почти таким же объемом воздуха и, благодаря этому концентрация кислорода в камере достигает требуемого уровня.

Другой способ регулирования газовой среды в камерах заключается в использовании газо обменника -диффузора, устанавливаемого рядом с камерой с РГС в смежном помещении. Основной частью диффузора - газообменника являются силиконовой - каучуковые пленки, обладающие селективной способностью к отдельным газам, то есть большей проницаемостью для СО₂ и меньшей для кислорода и азота. Силиконово - каучуковые пленки образуют параллельно расположенные каналы, через которые циркулирует воздух из камер при помощи встроенных в воздуховоды вентиляторов. Через силиконово - каучуковые пленки благодаря диффузии происходит вывод в атмосферу избытка СО₂, этилена и вредных пахучих веществ.

Из атмосферы, в свою очередь, в камеру поступает небольшое количество кислорода (воздуха). В результате разной проницаемости отдельных газов через силиконово-каучуковые пленки в герметичной камере создается определенная концентрация СО₂, кислорода и азота. Для быстрого создания нужного газового режима в камеру иногда сразу вводят большое количество азота, и тогда концентрация кислорода в атмосфере камеры быстро снижается до нужного уровня.

Хранение плодов в камерах с РГС осуществляется при температуре 0...+4 ºС и относительной влажности воздуха 90-95%. Содержание СО₂ и кислорода в атмосфере камеры проверяется и регулируется газоанализаторами, которые управляют автоматически работой скрубберов или диффузоров.

После достижения необходимой концентрации СО₂ камеры переводятся на заданный газовый режим путем включения установки (скрубберов или диффузоров), при этом избыток СО₂ удаляется, а содержание кислорода продолжают снижать до требуемого уровня. Необходимая газовая смесь СО₂ и кислорода в камере устанавливается спустя 3-4 недели после закрытия камеры.

Содержание углекислого газа в регулируемой среде в большинстве случаев поддерживают 5% и выше, кислорода - 10-13%. Минимальное содержание кислорода в искусственно создаваемой газовой среде должно быть не ниже 2%, а максимальное количество СО₂ не выше 10%.

Продолжительность холодильного хранения различных плодов в зависимости от газового состава среды Плоды При обычном составе среды В регулируемой газовой среде Яблоки (Голден, Делишес) 5 мес 8 мес Груши (Вильямс) 2 мес 5 мес Виноград 3 мес 6 мес Персики 5 недель 10 недель Вишня 10 дней 32 дня Черная смородина 7 дней 42 дня Клубника 5 дней 30 дней

2. Простейшей разновидностью газового хранения плодов является использование синтетических полимерных пленок (полиэтилена и др.), селективно проницаемых для газов.

В пакетах из полиэтилена, в которые помещают плоды, естественным путем создается определенная газовая среда, увеличивается концентрация СО₂ и снижается содержание кислорода благодаря дыханию самих плодов.

Через пленку происходит диффузия газов: СО₂ диффундирует в окружающую среду со скоростью, величина которой определяется разницей между концентрациями СО₂ внутри и снаружи пленочной упаковки, а также газопроницаемостью пленки и величиной площади поверхности упаковки. Диффузия кислорода внутрь пакета возрастает по мере потребления его плодами в процессе дыхания. Обычно проницаемость пленок для СО₂ в 2-5 раз выше, чем для кислорода. Благодаря этому для СО₂ раньше достигается равновесная концентрация, чем для кислорода. Степень испарения влаги можно регулировать перфорацией пленки, причем количество и размеры ячеек (отверстий в пленке) обусловливаются видом плодов и овощей и условиями хранения в розничной торговле.

3. Существует несколько способов хранения плодов и овощей в пленках:

• в ящиках или контейнерах с полиэтиленовыми вкладышами;
• в ящиках с плодами, завернутыми в пленку;
• в штабелях, укрытых сверху пленкой;
• в полиэтиленовых контейнерах (крупных мешках) с диффузиоными вставками.

Ящики и контейнеры предварительно выстилают полиэтиленовыми вкладышами (мешками) по форме тары.

Контейнеры из полиэтилена толщиной 150-180 мкм и емкостью от 0,3 до 1 Т плодов представляют собой большие мешки, в одной из стенок которых вставлена силиконовая (диффузионая) пленка заданного размера.

Силиконовая пленка пропускает СО₂ в 5-6 раз быстрее, чем кислород, благодаря чему в контейнерах возникает желаемый газовый режим. Опыты показывают, что яблоки в таких контейнерах сохраняются на 5-6 недель дольше, чем при обычном хранении в холодильниках.

Недостатком этого способа является образование конденсата на внутренней поверхности пленки, если не до конца удалить теплоту дыхания. Поэтому очень важно плоды перед загрузкой в контейнеры охлаждать и строго регулировать температуру хранения, не допуская резких перепадов температуры внутри и в окружающей атмосфере.

Юрий Калин,

Консультант по холодильному хранению (Молдова)

Обсудить в форуме (49 сообщений)