Курсовая работа (т): Характеристика способов хранения плодов

Устойчивые сорта характеризуются невысокой активностью дыхания, однако она резко усиливается при поражении микроорганизмами. Неустойчивые сорта имеют усиленное дыхание, но оно не увеличивается при возникновении болезней.

Кроме того, в плодах и овощах содержатся вещества, препятствующие развитию болезнетворных микроорганизмов - полифенолы, эфирные масла, фитонциды. У устойчивых объектов при поражении могут образовываться ингибиторы - фитоалексины, которых в здоровых тканях нет. Семечковые плоды лежких сортов более устойчивы к возбудителям болезней, и могут значительный промежуток времени сохранять сопротивление даже при высоких температурах. Микробиологические процессы, происходящие при хранении плодов, могут быть следствием проявления и развития скрытых признаков повреждения микроорганизмами, возникших в период выращивания или заражения после уборки в период транспортирования, товарной обработки и хранения. Источниками инфекции являются фитопатогенные микроорганизмы, содержащиеся в почве, растительных остатках, непродезинфецированном посадочном материале, семенах, а также в воздухе, таре, оборудовании, на строительных конструкциях складов.

Токсины, вырабатываемые микроорганизмами, опасны для здоровья людей и животных.

Интенсивность микробиологических процессов зависит от естественной устойчивости плодов, которая формируется в период выращивания под влиянием наследственности вида, сорта, условий выращивания и поддерживается на определенном уровне при транспортировании и хранении. Предотвращение и снижение потерь от микробиологической порчи во многом будет зависеть от того, насколько успешно удастся сохранить естественный иммунитет плодов.

.3      Оптимальные условия хранения, сочетание температуры и влажности

Хранят яблоки в определенных условиях. Температура воздуха в помещении должна быть около 0° с отклонениями ±1°.

Однако не вполне созревшие плоды при низкой температуре хранения не дозревают, остаются грубыми, вкусовые качества и окраска их не улучшаются. Яблоки сортов: Антоновка обыкновенная, Штрейфлинг, Апорт, Ренет Симиренко, Джонатан после длительного хранения при температуре 0° утрачивают способность к дозреванию. И могут подвергнуться побурению кожицы и мякоти, а таких сортов, как Айванна, Джиргади, Банан зимний, Бойкен, Пепин лондонский, Розмарин белый, Гольден делишес, Ренет Бурхардта, выдерживают переохлаждение до минус 1,5° и при отоплении не теряют потребительских качеств. Колебания температуры при хранении усиливают интенсивность дыхания.

Относительную влажность воздуха при хранении яблок рекомендуется поддерживать в пределах 90-95%. При пониженной влажности плоды некоторых сортов яблок увядают и сморщиваются (Уэлси, отчасти Пепин шафранный), у них изменяется консистенция мякоти. Пониженная влажность воздуха в хранилищах приводит к увяданию заложенной продукции, потере клетками ткани тургора, увеличению интенсивности дыхания.

Так, яблоки сорта Коричное полосатое приобретают горьковатый привкус, у сорта Анис - становятся мучнистыми. Во время хранения систематически следят за температурой и влажностью в подвале, погребе и других помещениях, и при необходимости их проветривают, охлаждают. Не реже 1 раза в 10 дней проверяют состояние плодов. Многие сорта яблок обычно хорошо сохраняются до апреля (Пепин шафранный, Скрижапель, Славянка, Бабушкино и др.), однако их время от времени все же следует просматривать и плоды, потерявшие сочность, мягковатые и с пятнами, надо своевременно выбирать из хранилища для использования в свежем или переработанном виде.

Физические процессы, проходящие в плодах, обусловлены влаго-тепловыделениями растительных организмов происходящими при хранении, а также выпадением воды на поверхности, под воздействием температуры при хранении и условий влажности воздуха. Испарение воды - это переход воды в пар и диффузия его по межклеткам, через устьица и чечевички плодов и овощей в окружающее пространство. При хранении продукции испарение воды вызывает ее потери, а, следовательно, убыль массы в целом. Потеря воды, как показали исследования, составляет в зависимости от вида, сорта и условий хранении от 50 до 90%, а иногда даже меньше. Биологическое назначение процесса испарения воды заключается в нескольких функциях: отводе физиологического тепла, выделяемого при дыхании, что предупреждает повышение температуры в тканях; перемещение веществ в растворенном состоянии в различные части плодов и овощей. Потери воды могут привести к обратимому (временному) и необратимому (длительному) увяданию. Для предотвращения нежелательных последствий увядания за счет транспирации воды применяют вещества, называемые антитранспирантами. Это парафин, полиэтилен, полихлорвиниловый спирт.

На интенсивность испарения воды влияют водоудерживающая способность тканей, их обводненность, состояние покровных тканей (толщина перидермы, кутикулы, наличие повреждений, состояние устьиц и чечевичек), а также влажность воздуха, температура, воздухообмен. Наличие повреждений механических, за счет сельскохозяйственных вредителей, а также микробиологических болезней повышает интенсивность испарения воды вследствие нарушения целостности покровных тканей, усиления дыхания. Наибольшее влияние на интенсивность испарения воды оказывают относительная влажность воздуха и температура при хранении. Повышенная влажность и пониженные температуры замедляют испарение воды.

Однако чрезмерно высокая влажность воздуха даже при незначительных колебаниях температуры может вызвать конденсацию водяных паров на поверхности продукции и тары.

Поэтому допускать понижение температуры ниже критических показателей не допускается, для этого в складах устанавливается система вентилирования и подогрева. Также датчики и приборы контроля температуры и влажности воздуха.

.3.1   Газовый состав среды

Газовый состав воздуха влияет на интенсивность дыхания. Увеличение количества углекислого газа, а также снижение кислорода уменьшают интенсивность дыхания плодов, овощей, замедляют процесс старения и увеличивают процесс хранения.

Газовый состав воздуха - показатель режима, характеризующий состав газов в окружающей среде. Он обусловлен тремя группами компонентов:

·        основные газы - кислород, азот и углекислый газ;

·        инертные газы - водород, гелий, аргон и др.;

·        вредные газообразные примеси - окислы азота, серы, а также озон, аммиак, фреон и др.

В количественном отношении преобладают кислород и азот. В нормальной газовой среде (НГС) содержатся (в %) кислород - 20,6, азот - 78, углекислый газ - 0,03. Содержание инертных газов примерно около 1%. Количество вредных газообразных примесей индивидуально для разных хранилищ и зависит от степени загрязнения наружного воздуха промышленными отходами, а также выхлопными газами, газообразными хладагентами и другими веществами. При вентилировании наружным загрязненным воздухом они попадают в склад и изменяют газовый состав воздуха (Алабушев В.А., 2001).

Кроме того, некоторые плоды при хранении выделяют газообразные вещества (углекислый газ, этилен, ароматические вещества, летучие кислоты и т. п.), что также влияет на газовый состав воздуха в складе. На сохраняемость товаров наибольшее влияние оказывают кислород, углекислый газ и газообразные примеси. Кислород усиливает окислительные процессы, вследствие чего происходит коррозия металлов, разрушаются красящие вещества, а в пищевых продуктах - и витамины, прогоркают жиры. Таким образом, кислород оказывает, как правило, отрицательное влияние на сохраняемость многих товаров. Вместе с тем отсутствие или недостаток его может вызвать анаэробиоз (удушье) живых объектов (плодов, овощей, зерна и др.). Кроме того, при отсутствии кислорода активизируются анаэробные микроорганизмы, вызывающие порчу ряда продуктов.

Углекислый газ, обладающий антисептическими свойствами, инактивирует развитие посторонней микрофлоры и до определенных концентраций улучшает сохраняемость товаров. Однако избыток его может вызывать физиологические заболевания и даже гибель биообъектов. Например, для большинства свежих плодов и овощей предельная концентрация углекислого газа в воздухе 8-10%.

Управлять сохраняемостью некоторых видов и сортов плодов и овощей можно путем регулирования газового состава воздуха в хранилище: концентрация О2 уменьшается, но не ниже 2%, а концентрация СО2 повышается до 2-5%, но не более 8%. Метод называется газовым хранением и имеет две разновидности: с регулируемой газовой средой (РГС) и модифицированной газовой средой (МГС). Другие компоненты газового состава - азот и инертные газы, по имеющимся в настоящее время сведениям, не влияют на сохраняемость потребительских товаров. Влияние вредных газообразных примесей на сохраняемость товаров также не исследовано.

Имеются лишь сведения о влиянии этилена, который выделяется при хранении плодов, на процессы их дозревания, а также на задержку прорастания картофеля. Наличие в воздухе ряда вредных примесей (окислов серы, азота, аммиака) приводит к загрязнению товаров и вызывает изменения их потребительских свойств. Загрязнение пищевых продуктов этими примесями может привести к потере безопасности, а биообъектов - к возникновению физиологических заболеваний.

.3.2 Применение физиологически активных препаратов для длительного хранения

В результате многочисленных исследований и экспериментов, проведенных как в нашей стране, так и за рубежом, установлено, что химические препараты позволяют в значительной степени снизить губительное влияние на плодовую продукцию стрессовых явлений и сохранить ее качество в процессе содержания в холоде, в комнатных условиях, а также при транспортировке. По своим свойствам (бактерицидным, фунгицидным, ингибирующим, наркотическим, питательным и др.) химические препараты можно разделить на четыре группы: уменьшающие рН раствора, создающие кислую среду и препятствующие размножению бактерий; тормозящие рост микроорганизмов или уничтожающие их. Из физиологически активных препаратов наиболее известны и широко применимы гидразин малеиновой кислоты (ГМК) и его соли, N', N' - диметилгидразид янтарной кислоты (алар), 8-оксихинолинцитрат (ХЦ), соли серебра и некоторые другие. Довольно эффективен препарат метабисульфита калия (НТБК), который при хранении выделяет в атмосферу небольшое количество диоксида серы (SO2). Применяют его в виде таблеток размещенных в перфорированных пакетах. На один ящик добавляют по 40-50 таблеток (20-25 г), или 2,8 кг/т. Некоторые препараты основаны на антисептическом действии хлора. Для яблок применяют раствор хлористого кальция. Антисептическую обработку часто сочетают с различными покрытиями, включающими воска, жирные кислоты, эфиры глицерина, парафин и др. Подбирая покрытия для плодов, учитывают особенности метаболизма растительных объектов и обеспечивают газообмен с окружающей средой. Для яблок эффективен препарат протексан - смесь жидкого парафина, жирных спиртов и кислот, эфиров глицерина с добавлением сорбиновой кислоты.

.4 Товарная обработка плодов перед закладкой на хранение

Качество сохраняемой продукции зависит от товарной обработки, которая включает: сортирование, отбраковку дефектной и нележкой продукции, удаление примесей, калибрование, упаковывание, маркирование. На длительное хранение закладывают продукцию высокого качества сортов, рекомендуемых к закладке на хранение.

При ручном сборе семечковых культур обработку и сортировку производят на сортировочно-упаковочном пункте (рисунок 1 ручная сортировка).

Рис.1. - Калибровка плодов при помощи калибровочной доски

Для механизированных работ применяют: линию товарной доработки ЛТО-3 с сортировочно-калибровочной машиной МКН-3А; ЛТО-3А с СКЯ-3А; сортировочно-калибровочный агрегат АСК-2. Наиболее производительна линия ЛТО-6. Мощность ее 5,87 кВт, масса 6000 кг. Обслуживает 21 человек. На линии опорожняют контейнерную и ящичную тару, сортируют плоды по качеству, калибруют по размерам и упаковывают.

Диаметры калибровочных отверстий следующие (мм): 55±2; - 79±2 (рисунок 2 сортировочная линия).

Рис.2. - ЛТО-6: 1- ленточный транспортер; 2-калибровочный агрегат; 3- упаковочное устройство; 4- рольтанги; 5- настил; 6- стул; 7- сортировочный агрегат; 8- рольтанги не стандартной продукции; 9- сепаратор; 10 - опорожнитесь контейнеров

Упаковывание - завершающий этап товарной обработки. Оно существенно влияет на качество продукции при загрузке, транспортировании и хранении. Эффективность процесса зависит от способа укладки, типа тары и материалов. Яблоки и груши чаще всего укладывают в ящики (рисунок 3 ящики). Укладка в ящики осуществляется тремя основными способами, в зависимости от размеров и прочих свойств плодов, с целью максимальной сохранности.

Рис.3. - Способы укладки яблок в ящики: а - прямоугольный; б - шахматный; в- диагональный

Наиболее распространена прямоугольная укладка: плоды располагаются плотными рядами параллельно торцам ящика. При шахматном способе каждый из следующих слоев сдвигают влево. Или вправо на половину диаметра плода.

Этот способ позволяет рационально использовать тару. Этими способами укладывают плоды нежных сортов. После укладки продукцию покрывают слоем стружки и бумагой. Использование бактерицидной бумаги уменьшает потери от порчи. Расход упаковочных материалов составляет: стружки- 30-40 кг/т, оберточной бумаги - 12 кг/т.

После укладки тару маркируют, т.е. приклеивают этикетку, на которой указаны помологический и товарный сорта (по стандарту), масса нетто (кг), наименование организации-отправителя, номер упаковщика и дата.

заморозка джем повидло хранение

2. Характеристика способов хранения плодов

2.1 Обычные хранилища

Обычные хранилища - это оборудованные сараи, амбары или же специальные строения, которые вентилируют преимущественно ночью холодным наружным воздухом для снижения температуры среды и хранящихся продуктов осенью и зимой примерно до +4°С. Стены и потолки должны быть достаточно хорошо изолированы (значение теплоизоляции к-2,09 кДж/м2 с/К, или 0,5 ккал/м2/ч/°С). Принудительное вентилирование с помощью вентилятора и воздуховодов эффективнее поверхностного вентилирования. Теплый воздух отводится из-под крыши. Для вентиляции и охлаждения требуется 30-кратная смена воздуха хранилища в час. Расстояние между воздуховодами равно примерно 2 м. Вентилятор всегда должен монтироваться в вертикальном колодце таким образом, чтобы были возможны забор наружного воздуха и использование его для вентиляции в смеси с воздухом хранилища.

Обычные хранилища должны соответствовать стандарту ГДР 80-11 406.

.2 Сухие хранилища

Сухие хранилища, предназначенные исключительно для длительного хранения яблок. Они представляют собой бункеры, выкопанные в земле, или строения, стены которых засыпают землей. Сухие хранилища, пригодны для хранения в них плодов, выдерживающих более высокую температуру, но, поскольку в них не используются даже простейшие возможности для ускорения процессов охлаждения и повышения влажности, их можно считать устаревшими.

2.3 Хранилища для плодов с охлаждением воздуха

Хранилища для яблок с охлаждением воздуха являются современной формой хранилищ, не имеющих холодильных установок. Принцип их действия состоит в использовании для охлаждения плодов более низкой наружной температуры с помощью обильного воздухообмена. Холодный воздух попадает в хранилище через отверстие в полу и проходит через плоды. Без этого трудно достичь эффективного охлаждения. Путем увлажнения подпола можно регулировать относительную влажность воздуха в хранилище (рис. 4 пол хранилища).

Рис. 4. - Устройство пола в хранилище с воздушным охлаждением 1 - широкие щели; 2 - пол из бетонных конструкций; 3 - воздушный резервуар

Наиболее современной формой хранилищ с воздухо-охлаждением являются так называемые колдеры. Воздухообмен в них регулируется с помощью автоматического оборудования (дифференцирующий термостат) в зависимости от того, является ли наружный воздух более прохладным по сравнению с температурой воздуха в хранилище. Если наружная температура опускается ниже допустимой границы, непосредственный воздухообмен уже невозможен, но всегда возможно засасывание такого количества воздуха, которое необходимо для обеспечения проветривания при условии его перемешивания с воздухом внутри хранилища. Важным требованием «эксплуатации хранилищ типа колдер является тесное размещение ящиков и перекрытие щелей между ними, в противном случае воздушный поток минует плоды, находящиеся в ящиках.

.4 Шоковая заморозка, хранение в холодильниках, ледяных складах

Характеристика различных способов замораживания. Физические и химические процессы, происходящие при замораживании. Замораживание - это процесс понижения температуры продовольственных товаров ниже криоскопической на 10-30°С. Сопровождающихся переходом в лед содержащейся в них воды. Замораживание обеспечивает более высокую стойкость при хранении по сравнению с охлаждением, многие замороженные продукты могут храниться до года. Если раньше продукты замораживали просто в холодном помещении, то теперь для этого используют специальные установки. Замораживают продовольственные товары в морозильных аппаратах различных типов (камерного, контактного, туннельного и др.).

Высокая эффективность достигается при замораживании мелких или измельченных продуктов россыпью на охлаждающих поверхностях или в «кипящем» слое - методом флюидизации. При этом обеспечивается высокая скорость подаваемого под давлением холодного воздуха, который омывает со всех сторон взвешенные в потоке продукты.