Технология послеуборочной обработки и хранения яблок

 

 

 

4. Размещение продукции на длительное хранение

Яблоки будем размещать на длительное хранение в холодильнике с регулируемой газовой средой.

Хранение яблок в  условиях регулируемых газовых сред дает возможность замедлить в  плодах процессы послеуборочного дозревания и тем самым продлить период их хранения без снижения товарных качеств. Кроме того, использование этих сред позволяет хранить яблоки сортов, не выдерживающих низких температур, при более высокой температуре (2—4°С) без значительных потерь. Если замедлять процессы жизнедеятельности плодов не снижением температуры, а повышением концентрации СО₂ и снижением содержания О₂, то можно предотвратить физиологические расстройства (потемнение мякоти, сердечка), которые часто наблюдаются при низкой температуре хранения.

Для каждого сорта  яблок существует оптимальное соотношение компонентов газовой смеси, при котором обеспечивается наиболее высокая сохраняемость Некоторые сорта (Золотое превосходное) выдерживают высокие концентрации СО₂ (до 8—10%). Для большей части сортов рекомендуют соотношение в смеси СО₂ : О₂, как 5 : 3. Эту пропорцию необходимо уточнять применительно к каждому сорту и температуре хранения. Такие сорта, как Антоновка обыкновенная, Розмарин белый, Бельфлер алмаатинский, Кандиль синап, не выдерживают повышения концентрации СО₂ даже до 2% и хорошо хранятся при 0—1% СО.

Сбор плодов в оптимальные  сроки повышает лежкость яблок. И  преждевременный, и поздний сборы  дают отрицательные результаты. Плоды, снятые рано, плохо дозревают при хранении, остаются жесткими, низких вкусовых качеств, плохо окрашены. Кроме того, кожица на таких плодах недостаточно защищена восковым налетом, через нее легко испаряется вода, и яблоки увядают, они чувствительны к ушибам и сильно поражаются болезнями.

Поздний сбор плодов приводит к их быстрому дозреванию и сокращению сроков хранения. У них снижается устойчивость к функциональным расстройствам при хранении — побурение мякоти у Антоновки обыкновенной, появление характерной пятнистости кожицы у Джонатана и др. Они также легче поражаются грибными и бактериальными болезнями по сравнению с яблоками, убранными в оптимальные сроки. Каждый помологический сорт имеет свои лучшие сроки съема, которые определяют по внешним признакам плодов, окраске семян, йодной пробе.

После съема яблоки сразу же подвергают товарной обработке и закладывают на хранение. Холодильники — дорогостоящие капитальные сооружения, поэтому в них целесообразно загружать только отсортированную продукцию высокого качества. Дольше и лучше хранятся плоды средних размеров, характерных для каждого помологического сорта. Мелкие плоды при хранении сильнее увядают, чаще вспухают и поражаются болезнями.

Сортированные и откалиброванные яблоки упаковывают в стандартные ящики и загружают в холодильник. Размещают продукцию в камерах холодильника отдельными партиями, состоящими из плодов одного помологического сорта, снятых в одинаковой степени зрелости. При этом плоды необходимо быстрее охладить. Оптимальный срок загрузки их в холодильник — не позднее чем через сутки после съема.

В хранилищах без средств механизации ящики с плодами устанавливают штабелями на приподнятом на 10 см съемном решетчатом полу. Штабеля устраивают высотой 2—3 м, так чтобы под потолком хранилища оставалось свободное пространство не менее 0,3 м для вентиляции. Через каждые 3—5 м делают проходы шириной 0,8—1 м для осмотра продукции. В камерах холодильника устраивают сплошной штабель, оставляя вентиляционные промежутки шириной 10 см через каждые два — четыре ящика, поставленных вплотную.

В механизированных холодильниках  электропогрузчиками устанавливают штабеля из пакетов ящиков на поддонах или из контейнеров в четыре-пять ярусов. Картонные коробки размещают на стоечных поддонах. В камерах емкостью до 50 т формируют один сплошной штабель, без проходов. В камерах большей емкости оставляют центральный проход шириной 150 см. От стен, воздуховодов и батарей охлаждения штабеля должны находиться на расстоянии 50—60 см.

В камерах холодильника необходима циркуляция воздуха, чтобы не было перепада температуры по высоте камеры, снаружи и внутри штабелей. В первые 2—3 недели после закладки яблок камеры вентилируют наружным охлажденным воздухом (1—3-кратный обмен в сутки) для удаления излишков СО₂ и других летучих продуктов обмена веществ плодов (в частности, этилена). При установившемся режиме хранения производят 10—12-кратную циркуляцию воздуха внутри камеры 5—6 раз в сутки по 1 ч. Во время хранения периодически вентилируют камеры наружным воздухом (2—3-кратный обмен)                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                             

Широко применяется упаковка яблок в полиэтиленовую пленку. При хранении плодов используют несколько видов упаковок из пленки: пакеты емкостью 1—5 кг, вкладыши в ящики емкостью 18—20 кг, вкладыши в контейнеры емкостью 220—250 кг. В этом случае в результате дыхания самих плодов, поглощающих кислород и выделяющих углекислый газ, изменяется состав среды. Конечное соотношение газов в упаковке в зависимости от интенсивности дыхания яблок, толщины пленки, величины упаковки, температуры хранения устанавливается через 0,5—1 месяц. При этом накапливается до 5—7% СО₂, а содержание О₂ снижается до 14—16%.

 Вода, выделяемые плодами, остаётся внутри упаковок, так как полиэтилен для них почти непроницаем. Из-за высокой влажности воздуха внутри упаковки при понижении температуры на плодах может образоваться конденсат, поэтому перед затариванием их необходимо охладить.

 В полиэтиленовых  упаковках замедляется дозревание, уменьшается испарение влаги и интенсивность дыхания, в результате яблоки хранятся более длительный период с незначительными потерями.

Вкладыши в ящики могут быть как герметично закрытые, так и открытые. В последнем случае верхние концы вкладыша после упаковки яблок складывают в виде конверта. Применяют и перфорированные вкладыши.

Вкладыши в контейнеры изготавливают из пленки толщиной 40—60 мкм. Перед загрузкой плодов на дно контейнера под вкладыш настилают небольшой слой стружки. Вкладыш закрывают сверху после охлаждения плодов. Размещают контейнеры в холодильнике обычным способом.

В полиэтиленовой упаковке могут храниться не все сорта яблок. Плоды сортов Антоновка обыкновенная, Розмарин белый в таких условиях быстро поражаются загаром. Наиболее устойчивы Ренет шампанский, Ренет Симиренко, Сары синап, Пепин шафранный, Штрейфлинг. Для каждого сорта нужно подобрать толщину пленки, размер упаковки, степень герметизации в зависимости от условий хранения и особенностей зоны.

В нашей стране широко используют пропитанную вазелиновым маслом бумагу для заворачивания яблок при упаковке, чтобы предотвратить их загар. Так, у плодов сорта Антоновка обыкновенная, при обычной упаковке склонных к поражению этой болезнью, в обертке, пропитанной вазелиновым маслом, загара не бывает. Положительное влияние вазелинового масла объясняется тем, что оно адсорбирует летучие продукты, выделяемые плодами, которые вызывают поражение загаром.

Болезни яблок при  хранении вызываются микроорганизмами и нарушением обмена веществ. Наиболее вредоносны гнили (плодовая, черная, горькая), возбудителями, которых являются различные грибы.

 

Вместимость холодильника определяют по формуле:

                                                  В = V * H, т

 где V – грузовой объем, м³

         H - вместимость 1 м³   грузового объема.=0,43м³/т

Для определения вместимости  вначале необходимо определить их грузовой объем ( м³):          V = S* Нз.

S - грузовая площадь, м²

Нз – высота загрузки.

S=Д*Ш

Д=длина штабеля+0,3*2,

Где 0,3 –расстояние между  штабелями;

Ш=ширина штабеля+0,3*2+0,6,

Где -0,6 –расстояние между  штабелями.

V = (10+0,3*2)*(5+0,3*2+0,6)*5=186 м³

В =186*0,43=85,6 т.

У нас 300 тонн яблок. Зная, что в одном холодильнике хранится 85,6 т можно найти сколько их понадобится: 300:85,6=4 шт.

Проведем расчет вентиляционной системы для охлаждения продукции. Количество воздуха для охлаждения равно:

L_п = М_пq, м³/ч,

Где: М_п - масса продукции, т; q - удельная подача воздуха, м³/ч т.

При вентилировании яблок  удельную подачу воздуха принимают  равной

40-60 м³/т. ч.

Подставив данные в формулу, получим:

L_п =300×50 = 15000м³/ч.

Найдем количество тепла, выделенного продукцией, используя  следующую формулу:

Q_п = m_пq_п,

Где: q_п - тепло, выделенное продукцией (табличные значения), кДж/тч; m_п - масса продукции, т.

Qп = 300×153 = 45900 кДж/ч.

Рассчитаем количество теплоты Q_вен, которое нужно удалить из продукции равно:

Q_вен = с_пm_п(t₂ - t₁) + Q_п,

Где с_П - удельная теплоемкость продукции (табличные данные); t₁ - температура отработанного воздуха; t₂ - температура продукции до охлаждения; t₃ - температура холодного воздуха;

Температура отработанного  воздуха равна 3 ⁰С, холодного воздуха равна -1 ⁰С; температура продукции до охлаждения - 19 ⁰С.

Q_вен = 3.77×300×(19-3) + 45900 = 63996 кДж.

Определим необходимый  расход воздуха по формуле:

L_п = Q_вен/с_в(t₃ - t₁)γ; м³/ч.

с_в = 1.0 кДж/кг⁰С - удельная теплоемкость воздуха; γ = 1.2 кг/м³ - удельная масса воздуха.

Подставив данные, получим:

L_п = 63996/1×(3-1)×1.2 = 26665 м³/ч.

Для вентилирования яблок возьмем вентилятор Ц 4-70 №10 производительностью 30000 м³/ч.

Зная часовой расход воздуха и производительность выбранного вентилятора, определим необходимое  количество вентиляторов:

N_в = L_п/L_в ,

Где: N_в - количество вентиляторов; L_в - производительность вентилятора.

N_в = 26665/30000 = 1 вентилятор.

 

Потеря массы и снижение качества плодов происходят в результате дыхания, испарения (увядания), прорастания, физиологических расстройств, повреждения вредителями и болезнями, самосогревания, подмерзания, механических повреждений (травмы, ушибы, нажимы, проколы и т. д.) в процессе уборки, послеуборочной обработки, транспортировки и хранения. Правомерными потерями считаются потери массы сухого вещества в процессе дыхания и частично в результате испарения влаги. Остальные виды потерь являются неправомерными и должны быть предупреждены, исключены в процессе храпения.

Естественная убыль массы яблок составила 2,5%, а содержание сухих веществ за период хранения уменьшилось с 23,5 до 22%, то в начале хранения было 70,5т сухих веществ. В конце хранения количество яблок уменьшилось на 2,5%%, т. е. стало: 300 – 7,5 = 292,5 т. При содержании сухих веществ в конце хранения 22% их абсолютное количество составило:

292,5×22/100=64,4т.

Таким образом, потери сухих  веществ будут равны:

70,5 -64,4=6,1 т,

что составит 81,3% общей убыли массы. Остальные 18,7% убыли массы приходятся на потери воды.

Абсолютный  отход - это та часть продукции, которая становится не пригодной для использования (полностью пораженная болезнями или физиологическими расстройствами, ростки клубней картофеля, корнеплодов, лука, зачищаемая перед реализацией товарная часть кочанов капусты).

Абсолютный отход составит:

292,5×(1,7+0,5)/100=6,4т,

где 1,4%-сгнивших,1,6%-примеси

Технологический брак – это та часть продукции, которая при хранении повреждена болезнями, физиологическими расстройствами, вредителями, вследствие  подмораживания и т.д.

Технологический брак составит:

292,5×1,5/100=4,4т,

Где 1,5-частично поврежденные.

Общие   потери   составят:

7,5 + 6,4+4,4 = 18,3 т 
Выводы

     На основе  проделанной курсовой работы можно сделать вывод: яблоки являются труднохранимым объектом.

     Для размещения  продукции потребовалось 4 холодильника вместимостью 85,6 тонн каждая. Для успешного хранения яблок их нужно охладить до температуры —2 до +4°С. Активное вентилирование осуществлялось вентилятором Ц 4–70 №10. Для охлаждения 300 тонн яблок с температурой закладки 19 ⁰С понадобился 1 вентилятор.       

     Плоды яблок хранят в течение 4 месяцев. Потери при хранении составили 18,3 тонн.

 

Список использованной литературы

1. Волкинд И. Л. «Комплексы для хранения картофеля, овощей и фруктов». - Москва, «Колос», 1981 г.
2. Дьяченко В. С. «Хранение картофеля, овощей и плодов», - Москва, 1987 г
3. Журавлёв А.П ,Журавлёва Л.А. «Послеуборочная обработка, хранение зерна и зернопродуктов»
4. Козлова В. Ф. «Хранение и переработка овощей», - Москва, 1985 г.
5. Рослов Н. Н. « Комплексы для хранения  картофеля и овощей, М., - 1985 г
6. Трисвятский Л. А. «Хранение и технология сельскохозяйственных продуктов», - Москва, «Колос», 1983 г.
7. Широков Е. П., Полегаев В. И. «Хранение и переработка плодов и овощей», - Москва, «Колос», 1982 г.