Skladování zeleniny v chladírnách
Mezi potravinářskými výrobky zaujímá zvláštní místo čerstvé ovoce a zelenina jako skladovací předměty. Je to dáno především tím, že procházejí složitými životními procesy, které se nezastaví ve všech fázích jejich skladování: na cestách, ve skladech, doma. Existují některé obecné vzorce, které určují vztah mezi trvanlivostí čerstvého ovoce a zeleniny a podmínkami prostředí. Inteligentní regulace pro snížení ztrát a zachování kvality ovoce a zeleniny až do jejich spotřeby je jádrem práce chladicí zařízení (komory a jiná zařízení) pro skladování zeleniny a ovoce.
Procesy probíhající v ovoci a zelenině během skladování
Během skladování probíhají v ovoci a zelenině různé fyzikální, fyziologické a biochemické procesy, které mají významný vliv na jejich kvalitu a bezpečnost. Tyto procesy probíhají v těsném vzájemném vztahu a závisí na přirozených vlastnostech ovoce a zeleniny, přítomnosti poškození, zralosti, kvalitě komerčního zpracování, podmínkách skladování a dalších faktorech. Skladovací procesy jsou do značné míry pokračováním procesů probíhajících v ovoci a zelenině během jejich růstu.
Je mezi nimi ale zásadní rozdíl: během růstu spolu s rozkladem organických látek v ovoci a zelenině dochází k syntéze těchto látek a ve skladovaných předmětech především k jejich rozkladu a spotřebě s uvolňováním energie potřebné pro život buněk.
Fyzikální procesy
Hlavní fyzikální procesy probíhající v ovoce a zeleninu při skladování v chladničce, jsou odpařování vlhkosti, uvolňování tepla a změny teploty. Fyzikální proces odpařování vody závisí na stupni hydrofility koloidů, anatomické stavbě a stavu kožních tkání (tloušťka a hustota kůže, přítomnost voskového povlaku), povaze a stupni poškození, vlhkosti okolní atmosféru, rychlost vzduchu, skladovací teplotu, stupeň zralosti, balení, načasování a způsoby skladování ovoce a zeleniny a další faktory včetně intenzity aerobního dýchání, při kterém také vzniká voda.
Uvolňování vlhkosti ovocem a zeleninou se během různých období skladování mění; Na začátku skladování bývá pozorován aktivní výpar vody (období posklizňového zrání), ve středním období se snižuje a na konci skladování se opět zvyšuje s příchodem nového vegetačního období. Přezrávání plodů je doprovázeno zvýšenou ztrátou vlhkosti, protože jak koloidy stárnou, jejich hydrofilita klesá. Nízká vlhkost i zvýšená teplota vzduchu zvyšují odpařování vody. Ve většině případů je však v praxi pozorováno vadnutí ovoce a zeleniny, zejména při nízké vlhkosti vzduchu a zvýšeném větrání.
Dlouhodobý skladování většiny zeleniny a ovoce v chladicích jednotkách a dalších zařízeních při nízkých teplotách blízkých 0°C snižuje intenzitu vnitrobuněčných metabolických procesů, zpomaluje procesy zrání a přezrávání, snižuje spotřebu rezervních látek pro dýchání i činnost mikroorganismů. Pokles teploty však nemůže být svévolný, protože při určitých nízkých teplotách čerstvé ovoce a zelenina zmrzne a může zemřít. Úroveň teploty v chladicím oddílu by se měla pohybovat někde poblíž hranice mrazu tkání ovoce a zeleniny. Bod tuhnutí mnoha druhů ovoce a zeleniny koreluje hlavně s obsahem sušiny a pohybuje se od -1 do -2,5°C.
Průměrná teplota mrazu je tedy:
- Brambory -1,2 °C;
- Bílé zelí -1,6 °C;
- Mrkev a řepa -1,6 °C;
- Cibule -1,78 °C;
- jablko -2 °C;
- Hrozny -3,8 °C;
- Třešně -3,5 °C.
| Ovoce, bobule | teplota | Vlhkost | Doba použitelnosti |
|---|---|---|---|
| Jablko | od -1 do +4 ° C | 90 – 95% | 3 – 12 měsíců |
| Hruška | od -1,5 do +3 ° C | 90 – 95% | 3-32 týdny |
| Švestka | od -1 do +2 ° C | 90 – 95% | 8 – 60 dní |
| Peach | od -1 do +2 ° C | 90% | 2 – 6 týdnů |
| Cherry | od -1 do +2 ° C | 90 – 95% | 2-3 týdny |
| Třešeň | od -1 do +2 ° C | 90 – 95% | 3 – 7 dní |
| malina | od -0,5 do 0 °C | 90 – 95% | 2 – 3 dny |
| Rybíz | od -0,5 do 0 °C | 90 – 95% | 7 – 28 dní |
| Jahoda (jahoda) | 0 ° C | 90 – 95% | 5 – 7 dní |
Proces zmrazování ovoce a zeleniny umístěných v prostředí se zápornou teplotou (pod 0 °C) má některé obecné trendy. Zpočátku teplota v ovoci a zelenině klesá pod bod mrazu, ale po nějakou dobu se ledové krystalky netvoří. Dochází k tzv. tkáňové hypotermii. Voda v buněčném roztoku zamrzne.
Když se voda přemění na led, uvolní se latentní teplo a teplota tkáně okamžitě stoupne a dosáhne určitého vysokého bodu (obvykle až -0,7, -1,8 °C), na kterém nějakou dobu setrvá, a poté začne opět klesat. . Tento nejvyšší bod, ve kterém teplota podchlazení stoupá, se nazývá bod mrazu. Je zcela zřejmé, že při skladování čerstvého ovoce a zeleniny by se nemělo nechat zmrznout, což vede k destrukci tkáňové struktury produktů a v důsledku toho k omezení jejich použití.
Dýchání ovoce a zeleniny
Dýchací proces je hlavní formou interakce s prostředím. Dýchání objektivně odráží stav ovoce a zeleniny během dané doby skladování. Biologickou úlohou dýchání je poskytnout živým tkáním ovoce a zeleniny energii nezbytnou pro jejich život. Při procesu dýchání se uvolňuje energie nashromážděná ovocem a zeleninou při jejich růstu a tvorbě ve formě různých plastických látek. Spotřeba těchto látek při dýchání spolu s odpařováním vlhkosti je nevyhnutelně doprovázena úbytkem hmotnosti ovoce a zeleniny, proto se takové ztráty nazývají přirozené. Lze je snížit regulací intenzity dýchání a odpařování vlhkosti, což má velký praktický význam.
Optimální režim skladování ovoce a zeleniny
Podmínky, za kterých je kvalita ovoce a zeleniny zachována v nejlepším stavu a procesy v nich probíhají normálně, se nazývají optimální. Pro každý druh a dokonce i samostatnou odrůdu ovoce a zeleniny existují optimální skladovací podmínky. Režim skladování zahrnuje následující důležité faktory: teplotu, vlhkost vzduchu, výměnu vzduchu, složení plynu a světlo. Skladovací teplota pro většinu ovoce a zeleniny by se měla pohybovat kolem 0°C. Při nízkých teplotách se znatelně snižuje dechová energie ovoce a zeleniny a následně se snižuje spotřeba organických látek a snižuje se ztráta vlhkosti; navíc při 0 °C je aktivita mikroorganismů výrazně oslabena. To však neznamená, že můžete vytvářet libovolně nízké teploty; Úroveň skladovací teploty je obvykle někde blízko hranice, ale nad teplotou mrazu tkání.
Ovoce jako citrony, mandarinky, banány, ananas a brambory se však skladují při teplotách výrazně vyšších než je bod mrazu; banány – při teplotách od 12 do 16 °C a teplota tuhnutí jejich tkání je asi -2 °C. Vlhkost vzduchu výrazně ovlivňuje trvanlivost ovoce a zeleniny. Protože ovoce a zelenina obsahují hodně vody, bylo by lepší je skladovat při vlhkosti vzduchu blízké 100 %. Velmi vysoká vlhkost vzduchu je však příznivá pro rozvoj mikroorganismů, a proto ovoce a zelenina musí být skladovány v chladicím zařízení při relativní vlhkosti vzduchu v rozmezí 70 až 95 %.
Pouze zeleninová zelenina, která má krátkou trvanlivost, může být skladována při vlhkosti 97-100% (souvislým postřikem vodou). Odpařením i malého množství vody, přibližně 6-8%, dochází k jejich vadnutí. Optimální vlhkost vzduchu by proto měla být dosti vysoká (85-95 %). Některá zelenina (cibule, česnek) se však skladuje při nízké vlhkosti vzduchu (70-80 %). Zdrojem vlhkosti ve skladovacích zařízeních je samotné ovoce a zelenina, které uvolňují vlhkost do atmosféry v důsledku odpařování a aerobního dýchání, dále vzduch přicházející zvenčí a některé umělé zdroje (sudy s vodou, mokré plachty, přivezený sníh do úložiště). Výměna vzduchu znamená větrání a cirkulaci.
Větrání je proudění vzduchu do skladovacího zařízení zvenčí; cirkulace – pohyb vzduchu uvnitř skladovací plochy kolem ovoce a zeleniny (t.j. vnitřní výměna). Větrání je nutné pro vytvoření určité teploty, vlhkosti a plynového složení vzduchu ve skladu. Při skladování ovoce a zeleniny ve skladech se může hromadit přebytečné teplo a přebytečná vlhkost. Zdrojem tepla a vlhkosti je kromě dýchání a odpařování také půda v některých skladech a teplo vznikající při kondenzaci vlhkosti v důsledku kontaktu teplého vzduchu se studenou střechou.
Větrání se rozlišuje přirozené a nucené, případně mechanické, kam patří i větrání aktivní.
Přírodní větrání
Přírodní větrání funguje podle zákona tepelné konvekce. Vzduch obsažený ve hmotě brambor, zeleniny a ovoce, který se zahřívá v důsledku vývinu tepla při dýchání, expanduje, stává se lehčím a spolu s vodní párou se pohybuje vzhůru a je odváděn výfukovým potrubím nebo šachtami a studený vzduch je více hustý a těžký, proniká do skladu přes přívodní potrubí, dveře, poklopy, okna a kanály. Rychlost pohybu vzduchu, a tedy i účinnost větrání, je tím větší, čím větší je teplotní rozdíl mezi odpadním a nasávaným vzduchem a čím větší je výšková vzdálenost mezi výfukovým potrubím nebo šachtami a přívodem.
Nucené větrání
Nucené větrání, prováděné pomocí elektrických ventilátorů, a to i prostřednictvím hmoty produktů metodou aktivního větrání, umožňuje pružněji regulovat teplotu a vlhkost vzduchu ve velkých skladovacích zařízeních při vysokých nakládacích výškách a efektivněji s přihlédnutím k druh skladovaných produktů. Zároveň se hospodárněji využívá skladovací kapacita, snižují se ztráty, prodlužuje se trvanlivost zeleniny a ovoce.
Aktivní ventilace
Aktivní ventilace, v podstatě znamená zesílené rovnoměrné periodické větrání (profukování) hmoty brambor a zeleniny zdola nahoru vzduchem o určité teplotě, vlhkosti a rychlosti. V tomto případě může být venkovní vzduch přiváděn přímo do hmoty produktů, obcházet skladovací vzduch, nebo s nimi smísit za mírně chladného počasí (částečná recirkulace); při velmi nízkých teplotách venkovního vzduchu lze větrání provádět pouze akumulačním vzduchem (plná recirkulace) nebo částečným přimícháváním venkovního vzduchu, ale tak, aby byla zachována požadovaná teplota směsi.
Lze využít i speciální ohřev vzduchu na optimální teplotu a vlhkost nebo umělé chlazení a přívod upraveného vzduchu vzduchovody. Důležitým faktorem režimu skladování ovoce a zeleniny je kromě teploty, vlhkosti a výměny vzduchu i složení plynného prostředí okolního vzduchu, přesněji obsah oxidu uhličitého, kyslíku a dusíku v něm. Světlo také ovlivňuje intenzitu enzymatických procesů. Na světle se například zvyšuje klíčivost brambor. Světlo navíc přispívá k ozelenění hlíz a zvýšení jejich obsahu solaninu. Ovoce a zelenina se proto obvykle skladují ve tmě.