Влияние различных способов хранения на сохраняемость корнеплодов

Режимы хранения корнеплодов.

Корнеплоды – двулетние  растения. У них выработалась способность  находиться при пониженной температуре  в состоянии покоя. Состояние  это неглубокое, при благоприятных  условиях рост возобновляется. Этот период характеризуют как вынужденный  покой. Он нужен растениям для  завершения процессов генеративного  развития. Наличие периода покоя  позволяет долго хранить корнеплоды.

На сохраняемость корнеплодов влияют степень вызревания, содержание сахаров, сроки уборки и другие факторы. У хорошо вызревших корнеплодов долго не завершаются процессы дифференциации почек, и они хорошо хранятся. Такие корнеплоды отличаются повышенным содержанием каротина. Недостаточно вызревшие корнеплоды быстрее теряют устойчивость к болезням, у них более высокие потери при хранении.

Более поздние сроки уборки обеспечивают хорошее вызревание и  низкие потери при хранении. Однако даже легкое подмораживание корнеплодов в поле не допустимо.

Режим хранения корнеплодов  подразделяют на лечебный; период охлаждения; основной; весенний. Все корнеплоды для ускорения раневых реакций первые 10 суток хранят при температуре 10...12°С и относительной влажности воздуха 90..95%. Для поддержания режимов хранения корнеплодов при активном вентилировании удельная подача воздуха в насыпь составляет 50...70 м^3/ч-т). Затем все корнеплоды охлаждают со скоростью 0.5,--1,0°С в сутки. Продолжительность периода 10...15 суток. В основной период хранения (6-7 мес. и более) для корнеплодов поддерживают температуру 0...1°С и относительную влажность воздуха 90-98%.

По сохраняемости корнеплоды подразделяют на две группы:

1) более лежкоспособные корнеплоды: они отличаются механической прочностью, прочными покровными тканями (свекла, редька, пастернак, брюква);

2) менее лежкоспособные корнеплоды. Они имеют более нежные покровные ткани (морковь, петрушка, сельдерей, репа, хрен).

Все корнеплоды теряют устойчивость к болезням при  увядании. Быстрее увядает хвостовая (корневая) часть, именно отсюда начинаеся развиваться поражение. Одно из основных технологических правил при уборке и хранении корнеплодов – предотвращение их подвяливания. С этой целью необходимо удалять ботву сразу после выкопки, при транспортировке корнеплоды укрывать от солнца, не очищать их от мелких комочков почвы, при хранении поддерживать высокую влажность воздуха.

Корнеплоды не выдерживают даже легкого подмораживания. Поврежденные ткани после оттаивания теряют клеточный сок, ослизняются и легко поражаются микроорганизмами.

Продовольственные корнеплоды хранят при температуре 0 - 1⁰С и влажности 95%. Они легко переносят накопление СО₂ до 3-4%, при этом лежкость их даже повышается. В таких случаях происходит замедление обмена веществ и увеличение периода покоя. Благоприятная концентрация СО₂ создается в траншеях при хранении корнеплодов с переслаиванием песком, а также в таре с полиэтиленовыми вкладышами.

При уборке корнеплодов  нельзя допускать сильных механических повреждений, подвяливания или подмораживания продукции. Перевозку корнеплодов осуществляют в жесткой таре – ящиках, контейнерах. Послеуборочная доработка целесообразна, когда количество примесей, больных или поврежденных корнеплодов составляет более 10%, в других случаях товарную обработку продукции выполняют после хранения перед реализацией.

 

 

3. Характеристика способов хранения корнеплодов

Каждый из типов хранилищ имеет свои преимущества и недостатки.

По способу размещения стационарные хранилища - закромные, стеллажные, смешанные (с закромами и стеллажами) и тарные.

Стационарные хранилища  сооружают из дерева, камня, кирпича  или сборных железобетонных конструкций, полносборных металлических конструкций. Вместимость хранилищ от 200 до 10 000 т  и более. Строят их по типовым проектам. Большинство хранилищ одноэтажные, прямоугольные. Их разделяют на наземные и заглубленные в грунт, а также классифицируют по видам продукции: картофеле-, корнеплодо-, капусто-, луко- и плодохранилища.

Охлаждаемые хранилища с искусственным охлаждением для хранения корнеплодов являются наиболее перспективными, так как в любое время года и независимо от наружных условий в них можно поддерживать оптимальную температуру хранения применительно к биологическим особенностям хранимой продукции.

Холодильники обычно строят одноэтажными наземного типа (могут  быть и многоэтажные), рассчитанными  на температуру воздуха в камерах  от 2 до - 2° С. Холодильники имеют различную планировку помещений в зависимости от расположения камер хранения и отделения для товарной обработки плодов и овощей. Кроме того, имеются машинное отделение и подсобные помещения.

При простом способе хранения корнеплоды размещают в траншеях и буртах нескольким способами:

1. насыпью с переслойкой влажной землей или песком - в переслойку идет земля, вырытая из траншеи, в ней не должно быть мусора и послеурожайных остатков. Перед загрузкой корнеплодов необходимо взрыхлить дно траншеи и засыпать землей на 2-3 см. каждый ряд корнеплодов пересыпается землей или песком, так чтобы корнеплоды не соприкасались. Толщины слоя 1-1,5 см. после загрузки овощи немедленно укрываются слоем земли в 20-30 см.
2. насыпью без переслойки, но с приточно-вытяжной вентиляцией -  размещают вдоль оснований бурта и траншеи по центральной оси. По торцам он сообщается с наружным воздухом, который поступает в основание штабеля продукции и охлаждает ее. Приточный канал устраивают или в виде канавки в земляном основании сечением 0,2 х х 0,2 м, закрытой сверху деревянными решетками, или в виде трехгранного деревянного решетчатого канала со стороной 0,3 м. Вертикальные вытяжные каналы делают в виде четырехгранных дощатых труб сечением 0,2 х 0,2 м, устанавливаемых при закладке бурта (траншеи) на приточный канал. Вертикальная труба должна выступать над укрытием примерно на 15 см, поверх нее устраивают козырек для предотвращения попадания в трубу дождя и снега.
3. насыпью с устройством активной вентиляции - нагнетаемый в насыпь овощей воздух, проходя по межкорнеплодовым пространствам, удаляет излишнее тепло и влагу, выделяемые овощами, и обеспечивает овощи кислородом. Так поддерживается необходимый воздухообмен насыпи, интенсивность которого не зависит от разности температур воздуха вне хранилища и в насыпи. Применение активной вентиляции позволяет создавать благоприятные условия с учетом качества корнеплодов во все периоды его хранения. Для этого необходимо использовать суточные изменения температуры и относительной влажности наружного воздуха, а также смешивать его в нужных пропорциях с воздухом хранилища.
4. насыпью в крупногабаритных буртах с активной вентиляцией.

При стационарном способе хранения корнеплоды размещают:

1. в закромах хранилища, оборудованных приточно-вытяжной вентиляцией, с высотой загрузки 1,2...1,5м - закром хранилища имеет ограждение в виде этажерки с горизонтальными или наклонными внутрь закрома полками. Ограждения закрома установлены на некотором расстоянии от стены хранилища, это расстояние перекрыто плитой, образуя вдоль стен хранилища распределительные каналы, к которым подведены трубы приточной и вытяжной вентиляций. На насыпь хранимого продукта уложен слой рулонного материала.
2. насыпью в крупных закромах, оборудованных активной вентиляцией, с высотой загрузки 2,5...4 м (иногда до 5...6м);
3. сплошной насыпью (навалом) в хранилищах, оборудованных активной вентиляцией, с высотой загрузки 2,5...5 м;
4. в таре на поддонах с высотой восемь—десять ящиков и три—шесть рядов контейнеров (хранилище оборудуют принудительной вентиляцией, высота загрузки 5...5,5 м)
5. в штабеле ящичных поддонов под полиэтиленовой накидкой с силиконовой вставкой;
6. в ящиках, контейнерах с полиэтиленовыми вкладышами - значительная часть тары для плодоовощной продукции стандартизована. Вместимость ящиков различна и зависит от физических свойств объектов хранения. Высота насыпи зависит от состояния и назначения продукции, системы вентилирования.
7. в полиэтиленовых контейнерах с силиконовыми вставками;
8. в полиэтиленовых мешках, пакетах и др.

Бурты и траншеи.

Буртами называют валообразные кучи корнеплодов, уложенные на грунты (на поверхности земли или в неглубоком длинном котловане) и укрытые какими-либо термо- и гидроизоляционными материалами.

Схема бурат с приточно-вытяжной вентиляцией представлена на рис.1, где 1-окончательное укрытие бурат  землей, 2 первое укрытие бурта землей, 3- трубка с термометром, 4-солома, 5 –корнеплоды, 6 вентиляционный канал, канава для  стока воды. 

Рис1. Схема бурта с приточно-вытяжной вентиляцией

 

 

 

Траншеи - канавы, вырытые в грунте, в которые засыпают корнеплоды.

Рис. 2. Схема укрытия  траншеи. 

 

1 - водоотводная  канавка; 2 - грунт, 3 - корнеплоды; 4 - первое  укрытие землей; 5 - солома; 6 - второе  укрытие землей; 7 - термометр

Полевое хранение может быть герметичным (в глухих траншеях и  буртах) или с необходимым воздухообменом для регулирования температуры  в продукте и аэрирации его.

Снегование. Это наиболее доступный и дешевый способ продления срока хранения продуктов в Нечерноземной зоне. Помещенные в «шубу» из снега, они хранятся при относительной влажности воздуха 100% и температуре около 0,5°С. Таким образом удается сохранить продукты в свежем виде до июня - июля. Из приспособленных хранилищ, где нет возможности ранней весной поддерживать оптимальный режим хранения, овощи переносят в снежный бурт.

В подготовленные котлованы загружают корнеплоды (во время оттепели при температуре наружного воздуха не ниже 0°С), при более низкой температуре можно подморозить продукцию. Перед загрузкой котлованы выстилают рогожами, крафт-бумагой или соломенными матами. Затем подвозят или подносят в тape перебранные овощи и осторожно высыпают в бурт. Одновременно в них вертикально ставят футляр бортового термометра, затем накрывают внахлест выпущенными концами материала, оставшегося свободным при выстилке дна, сверху укрывают бумагой, рогожами и т. п. После этого засыпают слоем снега до 1 м и сверху опилками, торфом, кострой и т. д.

Морковь, петрушку, сельдерей, репу, лук снегуют уложенными в плотные ящики вместимостью 10…15 кг. Их устанавливают в котлован, пересыпая ряды и промежутки между ящиками снегом.

Системы вентиляции. Важнейшее условие успешного хранения овощей, плодов и картофеля - устройство вентиляции. Своевременный и достаточный обмен воздуха в хранилищах позволяет создать оптимальные режимы как по температуре, так и по влажности воздуха. При этом может быть исключено образование на хранимых объектах и элементах конструкции конденсационной влаги. Хорошая вентиляция позволяет предупреждать подмораживание продуктов или быстро снизить температуру в помещении.

Приточные каналы защищают от проникновения через них в хранилища грызунов, а вытяжные - от птиц.

Активное  вентилирование. Самая совершенная система вентиляции. Она позволяет быстро устанавливать требуемые параметры воздуха в помещении для обеспечения оптимальных условий хранения и прохождения необходимых процессов (лечебного периода, обсушки поверхности объектов и т. д.). Оптимум хранения картофеля лежит в пределах 2...4⁰С, и установить его быстро можно только активным вентилированием.

Активное вентилирование дает возможность создавать почти  одинаковые условия как в нижней, так и в верхней части хранилища.

Существенный фактор сохранности  овощей и плодов при хранении – состав окружающей газовой среды. Атмосферный воздух содержит (%): кислорода 21, диоксида углерода 0,03 и азота 79. Увеличение количества диоксида углерода и уменьшение кислорода ослабляют дыхание, в связи с этим продолжительность хранение увеличивается. Интенсивность дыхания служит показателем скорости обмена веществ. Состояние овощей и плодов прежде всего изменяется в зависимости от содержания кислорода в газовой среде. Как правило, только при уменьшенном (против обычной нормы в воздухе) содержании кислорода увеличиваются сроки хранения и уменьшаются потери массы и качества.

Существенное влияние  оказывает и температура. Наилучшие результаты (более длительное время сохраняются консистенция, вкус и аромат плодов) получают при хранении плодов в средах с повышенным содержанием азота. С использованием измененной газовой среды плоды и ягоды хранят в камерах со специально регулируемой газовой средой и в герметических емкостях с естественно создающейся газовой средой.

Хранение  в РГС.

Состав газовой среды  в герметических камерах холодильников  регулируют различными способами:

- вводят готовую охлажденную  смесь газов, 

- используют специальные установки - газогенераторы, скрубберы или газообменники-диффузоры.

В первом случае смесь газов  получают сжиганием природного или сжиженного газа в бестопочной камере сгорания газогенератора в присутствии катализатора. Такие аппараты позволяют создать за короткий срок газовые смеси, неодинаковые по содержанию кислорода, диоксида углерода и азота. Однако полученная газовая среда содержит следы пропана, этилена, этана, пропилена, окиси углерода и других газов, способных стимулировать процессы созревания плодов и тем самым сокращать продолжительность их хранения.

В камерах автоматически  поддерживают: температурный режим  -1...4±0,5°С, влажность воздуха 85...97± 1…2%, РГС (СО₂ - 5 ±1%, О₂-3±1%). Плоды помещают в камеры предварительного охлаждения или камеры хранения, где их 20 ч охлаждают до температуры 0...1⁰С. Перед выгрузкой продукции газовую среду из камер удаляют через сбросные трубопроводы сборно-сбросных коллекторов. Ее вытесняют атмосферным воздухом без пуска в работу всей установки. Наличие нормальных условий для работы персонала устанавливают по показаниям газоанализатора.

При хранении в емкостях из пленок накопление диоксида углерода и снижение концентрации кислорода  происходит естественным путем вследствие дыхания плодов. Оно не поддается  точному регулированию, однако газовый  состав атмосферы внутри упаковок можно  частично менять подбором различных пленок, изменением вместимости упаковок и температуры. Существует несколько способов хранения плодов в полимерных селективно-проницаемых пленках:

- в мелких упаковках  (полиэтиленовых пакетах и мешках);

- в ящиках с полиэтиленовыми  вкладышами,

- в контейнерах с полиэтиленовыми  вкладышами;

- в контейнерах-мешках  с диффузионными вставками; 

- под полиэтиленовыми  накидками с силиконовыми вставками.

При хранении в мелких упаковках укладывают в узкие полиэтиленовые пакеты вместимостью 1...3 кг, которые затем герметизируют (запаивают). В результате срок хранения корнеплодов увеличивается, потери массы сокращаются.