Температура является наиболее важным фактором, контролирующим послеуборочную жизнь свежих продуктов. Холодильная обработка является одним из основных способов сохранения качества ягод,фруктов и овощей. Хранение продукции при максимально низкой безопасной температуре позволит снизить потерю вкусовых и питательных качеств плодоовощной продукции.
Охлаждение до самой низкой возможной температуры как можно быстрее после сбора урожая и поддержание этой температуры вплоть до продажи обеспечивает снижение порчи продукции по причине повреждений и грибковых инфекций.
Большинство зеленых овощей должны быть охлаждены до температуры около 0°С. Некоторые сорта помидор, перец, являются чувствительными к холоду и должны храниться при температуре от 7° до 13°С.
Арбузы и дыни различаются по их оптимальной температуре, но для большинства из них температура поддерживается в диапазоне от 4°C до 10°С. Фрукты должны храниться при температуре около °0 С, за исключением фруктов тропического происхождения, таких как бананы, манго, папайя. Замедление дозревания зеленых бананов достигается поддержанием в камерах температуры 12-14°С и относительной влажности воздуха 85-90%. Срок хранения бананов при таком режиме составляет 5-7 сут.
Методы охлаждения ягод
При хранении ягод важно обеспечить оптимальные микроклиматические условия, чтобы сохранить качество и внешний вид продукции для потребителя. Ягоды быстро перезревают под влиянием высоких температур, которые ускоряют обмен веществ, вызывают потери влаги, органических веществ и витаминов. Именно поэтому ягодную продукцию, которая предназначена для длительного (от 2 до 10 месяцев) и краткосрочного (от нескольких дней до 2 месяцев) необходимо быстро охладить после сбора, что позволит увеличить потенциальный срок хранения.
Низкая устойчивость ягод к фитопатогенным микроорганизмам и старению тканей является определяющим моментом для установления режима интенсивного охлаждения. Это позволяет замедлить процессы жизнедеятельности, которые протекают в ягодах и снизить потерю влаги. При интенсивном охлаждении ягод непосредственно после сбора, сохраняется высокое содержание в них витаминов, а также естественные вкусовые качества плодов, их товарный вид.
Технология интенсивного охлаждения наиболее эффективна для охлаждения ягод перед транспортировкой, особенно на дальние расстояния. Она работает за счет увеличения потока холодного воздуха, который принудительно подается через штабель с продукцией.
После охлаждения продукция хранится в холодильных камерах. Охлаждение воздуха в камере происходит при помощи холодильного оборудования — компрессорного блока и воздухоохладителей, расположенных внутри камеры. Поток холодного воздуха распределяется по всему объёму.
Хранение и заморозка ягод, фруктов и овощей
Холодильная обработка является одним из основных способов сохранения качества ягод,фруктов и овощей. Продолжительность охлаждения оказывает значительное влияние на сохранность плодов и овощей. Быстрое охлаждение снижает интенсивность выделения тепла от дыхания в 2-6 раз, уменьшает потери влаги плодов и предотвращает возникновение микробиологических заболеваний. Метод быстрого охлаждения овощей позволяет увеличить срок и реализации на 5-7 дней.
Первый этап обработки – предварительное охлаждение плодов и овощей – представляет собой процесс быстрого понижения их температуры от начальной (после уборки урожая) до требуемой при последующих технологических операциях (транспортирование, краткосрочное или длительное хранение).
Предварительное охлаждение, благодаря быстрому понижению температуры, обеспечивает сокращение потерь от порчи и усушки. Охлаждение, непосредственно после сбора, обеспечивает сохранение пищевой и биологической ценности продукта, его вкусовых качеств, товарного вида и в конечном итоге повышает рентабельность транспортирования, последующего хранения и реализации продукции.
Преимуществом предварительного охлаждения является то, что при загрузке в камеры охлажденной плодоовощной продукция возможны единовременное заполнение всего объема камеры хранения и создание наиболее оптимального и стабильного температурного режима уже на начальных этапах хранения. А при загрузке плодов на хранение отдельными партиями без предварительного охлаждения высокая нагрузка на компрессорное холодильное оборудование сохраняется в течение всего периода загрузки (10 суток и более) и продолжается в течение 3 суток после нее.
Продолжительное пребывание продукции при температуре выше оптимальной отрицательно сказывается на ее качестве, а дозагрузка неохлажденных партий нарушает созданный температурный режим, может вызвать появление конденсата на поверхности ранее загруженной и уже охлажденной продукции, увеличивает ее порчу и потери массы.
Предварительно охладить продукцию можно несколькими методами:
Гидроохлаждением;
Вакуумным охлаждением;
Холодным воздухом;
контактной заморозкой ( заморозка в упаковке).
Существует различные варианты каждого из методов, но все они подразумевают быструю отдачу тепла продуктом хладоносителю.
Гидроохлаждение – это быстрый и эффективный метод предварительного охлаждения путем орошения продукта охлажденной водой или погружения в ванну с перемешиваемой охлажденной водой. Погружение заключается в омывании продукта большим количеством подаваемой самотеком охлажденной воды.
Вода должна быть охлаждена до + 1 С, независимо от первоначальных температур продуктов. Существуют два способа гидроохлаждения: прочное, или конвейерное; дозирующее и гидроохлаждение.
В конвейерном гидроохладителе продукт поливается сверху или погружается в воду при проходе через хладагент. Продукт можно размещать в ряд в несколько рядов в больших поддонах или в ящиках. Хорошие гидроохладители обеспечивают верхний полив от 400 до 600 л/мин.
Гидроохладитель с дозирующей системой, как правило, представляет собой камеру, где груз на подднах размещается штабелями и охлаждается водой. Так охлаждают сельдерей и кукурузу в ящиках, установленных на поддоны.
Продукт, упакованный в ящики, охлаждается медленнее, чем неупакованный продукт.
Наиболее часто таким образом охлаждаются: спаржа, сельдерей, мускусная дыня, горошек, вишня, персики, редис, фасоль для переработки и кукуруза. Иногда гидроохлаждению подвергаются огурцы, перец, дыни и ранний картофель.
Вакуумное охлаждение
Вакуумное охлаждение – очень быстрый способ охлаждения, который считается наиболее эффективным для плодов с высоким соотношением поверхности к объему. Этот метод основан на принципе снижения температуры кипения воды при понижении атмосферного давления.
Вакуумное охлаждение достигается путем помещения овощей в камеру со сжатым воздухом и быстрого откачивания воздуха и водяных испарений. При этом обеспечивается охлаждение с помощью быстрого испарения воды с поверхности продукта. Потеря воды около 1% приводит к охлаждению на 6 °С.
На данный момент самый распространённый метод охлаждения овощей происходит способом общеобменной вентиляции. Продолжительность охлаждения таким способом до 5°С составляет почти сутки, а чтобы достичь температуры +2°С – требуется и вовсе до 1,5 суток.
Овощи, которые могут быть охлаждены с помощью вакуумного охлаждения – это листовые агрокультуры, такие как шпинат, салат-латук, капуста. При выборе подходящего метода охлаждения, следует учитывать несколько факторов: максимальный объем плодов, которые требуют предварительного охлаждения на текущий день; совместимость метода охлаждения по отношению к охлаждаемой плодоовощной продукции, условиям последующего хранения и транспортировки; затраты, которые предполагает выбранный метод охлаждения.
Некоторые овощи иногда охлаждаются в вакуумных камерах, особенно если они увлажнены или заранее обрызганы водой. К ним относится спаржа, артишок, кочанная и брюссельская капуста, сельдерей лук – порей, грибы и кукуруза. Норма охлаждения и конечная температура зависят от соотношения площади поверхности продукта и его массы.
Воздушное охлаждение в разных модификациях получило наибольшее распространение в настоящее время. Воздушное охлаждение может быть реализовано путем камерного охлаждения или охлаждение с принудительной вентиляцией, с высоким процентом влажности – 95% и выше.
Камерное охлаждение – это распространенный метод хранения контейнеров с продуктами в холодильных камерах.
Для яблок, груш и цитрусовых наилучшие результаты достигаются при холоде на всей площади камеры и скорости движения воздуха вокруг и между контейнерами от 60 до 120 м /мин.
Контейнеры должны быть штабелированы надлежащим образом, чтобы был доступ воздушному потоку.
Если охлаждение в камерах хранения недостаточно, часто используют холодильные камеры с мощными вентиляторами, обеспечивающими высокую скорость движения воздуха.
Для эффективного охлаждения требуется 18-24 ч и более.
При охлаждении с принудительным движением воздуха создается разница давления воздуха на противоположные стенки штабелированных вентилируемых контейнеров. Благодаря ей теплый воздух выводится при непосредственном вентилировании каждого продукта в контейнере.
Быстрое охлаждение достигается с помощью эффективного искусственного охлаждения и большого объема потока воздуха на единицу продукции.
Охлаждение с принудительной вентиляцией обычно занимает от ¼ до 1/10 времени, необходимого для камерного охлаждения, но, как минимум, в 2 раза больше, чем требуется при гидро – или вакуумном охлаждении.
Этот способ применяется для охлаждения свежих фруктов, овощей, дынь и срезанных цветов, которые нельзя охлаждать с помощью гидроохлаждения.
Он эффективен для охлаждения клубники, винограда, фруктов, дынь, томатов, а иногда и огурцов, перца и цветной капусты. Охлаждение с принудительной вентиляцией – распространенный метод предварительного
охлаждения срезанных цветов, упакованных для транспортировки.
Контактная заморозка – метод охлаждения, при котором в транспортные контейнеры помещается ледяная крошка. Он эффективен только для культур, которые не портятся при непосредственном соприкосновении со льдом. Шпинат, мускусная дыня, брюссельская капуста, редис, морковь, зеленый лук, кормовая капуста, как правило, поступают в торговлю в транспортных контейнерах со льдом. Для охлаждения продуктов с +35 С до +2 С требуется растопить лед в количестве, составляющем до 38% веса продуктов. Необходимо и дополнительное количество льда для устранения теплоты, проникающей в упаковку снаружи.
Верхнее замораживание овощей, фруктов, бахчевых корнеплодов заключается в том, что на верхнюю часть контейнера помещается лед. Этот метод применяется для дальнейшего снижения температуры продукта и для обеспечения наличия воды с целью сохранения свежести во время транспортировки. Верхнее замораживание используется в первую очередь как вспомогательный метод для охлаждения кукурузы, сельдерея и некоторых других листовых овощей, упакованных в пленочные материалы.
Выбор способа зависит от имеющегося оборудования, материальных возможностей, типа упаковки, близости к рынку и индивидуальных требований. Некоторые культуры, например мускусная дыня, могут успешно охлаждаться песком, салат – латук эффективно охлаждается только одним способом – вакуумным охлаждением. Температуру продукта следует измерять до и после охлаждения, чтобы установить степень охлаждения. Независимо от метода охлаждения, многие преимущества того или иного метода будут утеряны, если продукт не был искусственно охлажден незамедлительно после сбора урожая.