Процесс залечивания механических повреждений при хранении картофеля и овощей. Потери от механических повреждений, пути их снижения.
Заживление механических повреждений у овощей
Многие микроорганизмы (раневые паразиты) могут проникать в мякоть плодов и овощей только через механические повреждения, но даже те из микроорганизмов, которые могут попадать в неповрежденную ткань, предпочитают для внедрения повреждения механические или вредителями.
Поэтому важную роль в предупреждении загнивания плодов и овощей имеют их родовые реакции.
Заживление механических повреждений у овощей может происходить несколькими путями: каллюсообразованием, суберинизацией тканей, прилегающих к раневой зоне, и образованием раневой пробки.
Каллюсообразование связано с усиленным делением клеток прираневой зоны, при этом образующиеся наросты как бы затягивают раневую поверхность. Каллюсообразование наиболее часто встречается у молодых растущих овощей в период вегетации, реже в первый послеуборочный период (например, у клубней картофеля, корнеплодов моркови при залечивании естественных трещин, а также при сдирании кожуры у раннего картофеля).
Суберинизация тканей, прилегающих к раневой поверхности, наблюдается у некоторых плодов и плодовых овощей (по нашим наблюдениям у тыквы, коровой мякоти арбузов и дынь, при повреждении в период выращивания кожуры яблок, томатов, огурцов при потертости, царапинах, естественных небольших трещинах). При этом, по-видимому, происходит подсыхание клеток прираневой зоны и биосинтез суберина, отлагающегося на оболочке клетки. Опробковевшйя суберинизированная ткань защищает мякоть овощей от усиленного испарения воды и проникновения микроорганизмов. Залечивание ран у плодовых овощей происходит в основном в период вегетации; но у тыквы, разрезанной на половинки после уборки, наблюдалось заживление раневой поверхности как в первые дни послеуборочного периода, так и через две недели, при этом тыква не загнивала. Лишь через месяц нанесение вторичных механических повреждений не сопровождалось залечиванием, и раневая поверхность была поражена плесневыми грибами.
Наибольшую защиту от усиленного испарения влаги и поражения микроорганизмами обеспечивает третий тип заживления механических повреждений, при котором имеют место суберинизация стенок клеток, приводящая к образованию раневой пробки, новообразование раневой перидермы за счет деления клеток, расположенных под раневой пробкой, и их суберинизация. При этом образуется не только механический, но и химический барьер, так как кроме суберина в прираневой зоне накапливаются фенольные соединения, аскорбиновая кислота (у картофеля), каротин (у моркови), нуклеиновые кислоты.
Третий тип залечивания механических повреждений свойственен клубням картофеля и корнеплодам моркови (у других корнеплодов эта способность не изучалась).
Интенсивность заживления механических повреждений у них зависит от физиологического состояния.
Об этом следует помнить практическим работникам при организации переработок для последующего весенне-летнего хранения, которые резко увеличивает потери, а также при предреализационной товарной обработке и организации кратковременного хранения в розничной сети.
Потери картофеля при хранении
Клубни при хранении дышат, расходуя питательные вещества, испаряют влагу, вследствие чего возникает естественная убыль. Величина ее определяется интенсивностью этих процессов, в свою очередь зависящих от физиологического состояния клубней, условий хранения, особенностей сорта.
Наибольшая естественная убыль характерна для свежеубранных клубней, что совпадает с повышенными влаговыделением и дыханием. При переходе клубней в состояние покоя эти процессы замедляются, а вместе с ними снижается и величина естественной убыли массы.
При прорастании клубней усиливается дыхание, так как возрастает потребность в энергии на ростовые процессы, и испарение воды в связи со снижением водоудерживающей способности тканей. Естественная убыль также возрастает. Снижение температуры и повышение относительной влажности вызывают уменьшение интенсивности дыхания и испарения воды, а также величины естественной убыли массы. Особенностью картофеля является сравнительно невысокое тепло — и влаговыделение, что позволяет хранить его большими массами.
При хранении картофель поражается многими физиологическими и микробиологическими заболеваниями, которые вызывают появление актируемых потерь. Наиболее часто хранящиеся клубни поражаются физиологическими заболеваниями: удушьем, увяданием и подмораживанием. Из микробиологических заболеваний наибольший ущерб при хранении наносят фитофтора, фузариоз, фомоз, мокрая и кольцевая гниль. Другие микробиологические заболевания: парша обыкновенная, бугорчатая, порошистая, черная и т. д., черная гниль — менее вредоносны или реже встречаются.
Актируемые потери можно снизить до минимального, предела, если в период выращивания создать условия, обеспечивающие получение продукции с хорошими защитными свойствами, а при уборке, товарной обработке, транспортировании и хранении — поддержание этой естественной устойчивости.
Последнее связано с созданием таких условий, которые позволяют сохранять клубни в жизнеспособном состоянии, для чего необходим определенный уровень энергетического обмена. В процессе этого обмена на дыхание используются легкодоступные энергетические вещества, и в первую очередь сахара. Однако в свежевыкопанных клубнях собственных Сахаров немного (1% и менее). Их низкое содержание в первый период после уборки, а также усиленный синтез крахмала в период перехода в состояние покоя, по-видимому, являются одной из причин, вызывающих снижение интенсивности дыхания.
При дальнейшем хранении для обеспечения необходимого и достаточного уровня энергетического обмена в клубнях наряду с продолжающимся синтезом крахмала происходит его гидролиз. Преобладание гидролитических или синтетических процессов зависит от температуры хранения и в меньшей мере от особенностей сорта.
При температуре 9—10°С интенсивность этих процессов примерно одинакова. При более низких температурах все процессы замедляются, но гидролиз крахмала в 3 раза, а его ресинтез в 20 раз, поэтому гидролиз крахмала преобладает. Следствием этого является сахаронакопление в клубнях, достигающее при температурах, близких к 0°С, значительных величин (7—8%), вследствие чего клубни становятся сладкими.
Неравномерное понижение интенсивности указанных процессов вызвано тем, что при низких температурах растворимость углекислого газа в клеточном соке повышается (при 0°С в 2 раза выше, чем при 20°С), рН клеточного сока понижается, что вызывает снижение активности синтетических процессов.
При температурах выше 10°С ресинтез крахмала преобладает над его гидролизом. Это используется для снижения количества сахара в клубнях, хранящихся при пониженной температуре, в результате чего исчезает неприятный сладкий вкус.
Исчезновение Сахаров не происходит, если при переходе определенных пределов процесс становится необратимым. Возникает физиологическое расстройство клубней, выражающееся в подавлении образования ростков, потемнении мякоти.
При хранении картофеля количество крахмала постоянно уменьшается. Потери объясняются его гидролизом до Сахаров. Последние используются в процессе дыхания, а также, по мнению Л. В. Метлицкого, и на синтез других веществ, принимающих участие в обмене веществ клубня.
В хранящемся картофеле происходят значительные у картофеля сортов Лорх, Любимец, Северная Роза в течение 10 сут., Приекульского раннего — за 15—20 сут. Температурно-влажностный режим влияет не только на скорость, но и на характер заживления механических повреждений. При пониженных температурах суберинизацияклеток прираневой зоны и количество слоев клеток раневой перидермы меньше, что уменьшает их защитные свойства и приводит к возрастанию, потерь.
Температура лечебного периода должна дифференцироваться в зависимости от особенностей сорта. Так, по данным НИИКХ, для сортов Северная Роза и Мечта могут быть применены более низкие температуры в лечебный период, в то время как у сортов Приекульский ранний, Дружный и Гатчинский потери резко возрастают, а у сортов Лорх, Любимец, Смена потери хотя и возрастают, но незначительно.
Периодическая вентиляция хранилищ в лечебный период является важным условием, благоприятствующим залечиванию ран.
Второй период — охлаждение следует после лечебного. Его назначение — обеспечить постепенное снижение температуры до 4—5°С, после чего установить дифференцированный температурный режим, зависящий от особенностей сорта.
Существуют разные мнения о скорости снижения температуры. Так, М. В. Антонов считал, что охлаждение должно осуществляться со скоростью до 2°С в сутки и продолжаться 20—45 сут. Напротив, Ю. В. Волосов предлагает увеличить продолжительность периода охлаждения, снизив скорость охлаждения до 0,5°С в сутки, что позволит клубням адаптироваться к низким температурам. Противоречивые рекомендации даются и другими отечественными и зарубежными исследованиями.
И. Я. Белозерцевым й С. А. Гусевым (НИИКХ) установлено, что снижение, температуры после лечебного периода в насыпи картофеля с небольшим количеством поврежденных клубней нужно проводить постепенно в течение 26—40 сут., т. е. со скоростью 0,25—0,5°С в сутки. При значительном количестве механически поврежденных, клубней насыпь необходимо охлаждать с большей скоростью (до 1°С в сутки), при этом продолжительность периода охлаждения составит 15—20 сут. Следовательно, продолжительность периода охлаждения зависит от качественного состояния картофеля.
Третий период — основной, приходится на зимний и весенний периоды, а иногда и на раннелетний, если картофель предназначен для реализации в июне и начале июля (до нового урожая).
В этот период клубни находятся сначала в состоянии глубокого, а затем вынужденного покоя, т. е. не прорастают из-за отсутствия благоприятных условий: При хранении продовольственного картофеля очень важно задержать прорастание клубней. Поэтому в этот период Температура должна поддерживаться на низком уровне.
65. Цели и способы использования упаковок из полимерной пленки при хранении овощей и плодовОсновная цель упаковки - предупреждение механических повреждений при транспортировке, хранении, реализации, удобства в обращении, возможность использования погрузоч-но-разгрузочных механизмов.
В последнее время для фасования консервов используется полимерная тара.Из пленочных материалов изготавливаются пакеты для упаковки плодов и овощей, замороженных и сушеных плодов, овощей и готовых блюд. Эти пакеты могут быть изготовлены из одного материала (полиэтилен, целлофан, полипропилен и др.)» а также из комбинированных материалов, состоящих из нескольких слоев, в том числе для некоторых материалов используются алюминиевая фольга или картон. Из таких материалов изготавливается мягкая или полужесткая тара, в которую фасуются соки, соусы, готовые вторые блюда. Консервы в такой таре могут подвергаться стерилизации. Для удобства транспортировки и предупреждения механических повреждений пакеты вкладываются в картонные короба. Такая упаковка называется «мешок в коробке».Для получения жесткой полимерной тары используют термостойкую пленку из поливинилхлорида (ПВХ), а также полистирола. Изготовление тары и упаковка консервов осуществляются на автоматических фасовочно-упаковочных линиях.Для фасования соков и напитков используются комбинированные материалы на основе плотной бумаги или картона. Для этих целей преимущественно используется фольгированный картон с нанесением с обеих сторон термопластичного материала, например полиэтилена. Фасование продукции в такую тару осуществляется В асептических условиях или с добавлением консервирующих веществ (сорбиновой кислоты или ее солей).Полимерные материалы используются также для изготовления ящиков, применяемых на консервных заводах для транспортировки сырья и полуфабрикатов при изготовлении консервов. Такая тара изготавливается методом литья. Она имеет различую форму и вместимость.