Методи обробки капусти з високим вмістом СО2

0
102

Специфіка споживання овочів в Україні, у тому числі і капусти білоголової, полягає в тому, що після зберігання у сховищах до споживача  доходить лише до 60% їх загальної кількості.

Капуста —  надзвичайно специфічний об’єкт зберігання. Високий вміст води та інтенсивний обмін речовин у головках обумовлюють їх низьку стійкість до фітопатогенів і механічних пошкоджень, що позначається на строках зберігання продукції. Лежкість капусти білоголової залежить від сортових особливостей, технології вирощування та збирання, а також від режимів і способів зберігання. Досягти високої збереженості продукції можливо лише за дотримання всього вищезгаданого комплексу заходів.

На сучасному етапі розвитку галузі зберігання особливого значення набуває використання нетрадиційних підходів у формуванні високої лежкості продукції. Зазвичай основні втрати овочів під час зберігання відбуваються через розвиток гнилей, які виникають у результаті порушення умов, а також досить часто збудники до сховищ потрапляють із поля. Для зменшення втрат продукції використовують підготовку овочів до зберігання, яка, окрім сортування, може включати в себе заходи зі знезараження продукції. Одним із таких прийомів є обробка продукції підвищеними концентраціями діоксиду вуглецю.

Діоксид вуглецю є ефективним антисептиком і має високу окислювальну дію на мікроорганізми і гриби. Обробка продукції овочів газовими сумішами з підвищеним вмістом вуглекислого газу сприяє істотному уповільненню процесів життєдіяльності під час зберігання, що позначається на процесах дихання і тепло- та вологовиділенні.

Вплив СО2 на обмін речовин – складне явище. Плоди, розміщені в газовому середовищі, завдяки природному дихальному газообміну змінюють парціальний тиск вуглекислого газу і кисню в навколишній атмосфері. По мірі зберігання плодів кількість кисню в атмосфері знижується і, відповідно, знижується його парціальний тиск. В цьому зв’язку дихання плодів уповільнюється. Концентрація СО2 при цьому зростає як у навколишньому середовищі, так і в соку рослин. При цьому обмін речовин у продукції знижується. Необхідно стежити, щоб вміст СО2 у навколишньому середовищі не зріс вище 10 %, бо більш високі концентрації можуть викликати фізіологічні розлади продукції, що зберігається.

Є два шляхи використання вуглекислого газу при зберіганні капусти білоголової: зберігання у регульованому газовому середовищі та обробка продукції високими концентраціями вуглекислого газу перед зберіганням.

На практиці використовують три види регульованих газових середовищ, які відрізняються концентрацією газів. Нормальні – в них вміст вуглекислого газу й кисню складає 21 %, співвідношення кисню та вуглекислоти можуть бути різними: 5 — 10 % вуглекислого газу, 11 — 16 % кисню, решта — азот. Субнормальні середовища —  вміст вуглекислого газу й кисню менше 21 %, решта —  азот (використовують для зберігання яблук). Середовища з низьким вмістом СО2, а вміст О2 не перевищує 3-5 %, решта —  азот (для зберігання плодів кісточкових, винограду, деяких сортів яблук).

При зберіганні у регульованому газовому середовищі газову суміш готують штучно, використовуючи при цьому не лише вуглекислоту, а й інші гази за зменшення у середовищі кисню. При цьому той чи інший газовий режим підбирається таким чином, щоб зберегти нормальний дихальний газообмін. Склад газового середовища для певного виду продукції визначають, враховуючи її потребу в кисні, за якої інтенсивність дисиміляції мінімальна, але фізіологічні розлади не відбуваються.

Вміст вуглекислого газу в регульованому середовищі у більшості випадків підтримують на рівні 5 % і вище, кисню – 10-13 %. Мінімальний вміст кисню в штучно створеному газовому середовищі має бути не нижче 2 %, а максимальна кількість СО2 не вище 10 %. Зниження концентрації кисню та підвищення концентрації вуглекислого газу допомагає сповільнити процес газовиділення в два-три рази та зменшити тепловиділення. При зберіганні у регульованому газовому середовищі за оптимальних умов і складу внаслідок гальмування процесів обміну речовин спостерігається краща збереженість біохімічних показників. СО2 і О2 впливають також на біосинтез етилену у продукції і його біологічну дію на процеси дозрівання. Утворення етилену й активний його вплив на процеси дозрівання проходить лише за високого вмісту кисню, тобто достатнього парціального тиску кисню. За низької концентрації кисню плоди не дозрівають навіть у присутності етилену, і завдяки цьому подовжується термін зберігання.

Штучні газові середовища можна створити двома способами. Перший полягає в тому, що газове середовище створюється за рахунок дихання продукції при зберіганні її в ізольованих герметичних камерах (модифіковане газове середовище (МГС)). Другий – коли заздалегідь підготовлена газова суміш певного складу подається у закриті ізольовані камери, заповнені продукцією (регульоване газове середовище (РГС)).

Отримання вуглекислого газу для створення РГС відбувається за рахунок спалювання зрідженого газу. Для цього існують газогенераторні установки двох типів – проточні та рецеркуляційні. У проточних установках згорання відбувається у повітрі. Одержану газову суміш подають у приміщення зберігання і витісняють нею газове середовище, що знаходилось у приміщенні, в атмосферу. У рециркуляційних генераторах горючі гази згорають в середовищах, що забирають з приміщень зберігання. Після випалювання надлишку кисню і обробки одержана газова суміш повертається назад.

При зберіганні продукції у регульованому газовому середовищі затарену продукцію завантажують у сховище або камери, герметизують, після чого сховище насичують приготованою газовою сумішшю. За іншого способу газову суміш подають у пакети зі складених на піддонах ящиків з продукцією, попередньо з усіх боків надійно захищених поліетиленовою плівкою. Так утворюються контейнери, які можна легко переміщувати та штабелювати за допомогою електрокар.

Регулювання газових сумішей здійснюють автоматично. У герметичних холодильних камерах це виконують за допомогою газообмінників у вигляді дифузорів, які розміщують, як правило, у сусідньому приміщенні.

Ще один із способів регулювання складу газового середовища — використання скруберів, спеціальних очисників, що поглинають надлишок СО2. В скрубері повітря з камери може циркулювати по замкненому колу, знижуючи вміст СО2 до заданого рівня. Вуглекислий газ, який поглинув скрубер, заміщується майже таким же об’ємом повітря, і завдяки цьому концентрація кисню в камері досягає необхідного рівня. Вміст СО2 і кисню в атмосфері камери перевіряється і регулюється газоаналізаторами, які автоматично керують роботою скруберів чи дифузорів.

У контейнерах, що захищені поліетиленовою плівкою, після подачі газової суміші регулювання здійснюється за допомогою силіконової вставки,  розміщеної на одній зі сторін плівкового чохла. Ця вставка відрізняється селективною дією дифузії для різних газів, внаслідок чого підтримується постійний газовий склад.

Після досягнення необхідної концентрації СО2 камери переводяться на заданий газовий режим шляхом увімкнення установки (скруберів чи дифузорів), при цьому надлишок СО2 видаляється, а вміст кисню продовжують знижувати до необхідного рівня. Необхідна газова суміш СО2 і кисню в камері встановлюється через 3-4 тижні після закриття камери.

За результатами досліджень встановлено, що для зберігання капусти білоголової пізньостиглої регульоване газове середовище повинно складатися з 4% вуглекислого газу, 5% кисню і 91 % азоту. Використання даного газового середовища забезпечує вихід стандартних капустин після 210 діб зберігання на рівні 97 %, в той час як на контролі (зберігання у природному газовому середовищі) вихід продукції не перевищував 64 %.

Зберігання у регульованому газовому середовищі має високу вартість, складність устаткування та ін., що не завжди себе виправдовує при зберіганні овочевої продукції. Більш актуальним є використання на овочах вуглекислоти для короткочасної післязбиральної обробки продукції перед закладанням на зберігання. Зокрема, встановлено, що  короткочасна дія СО2 (30 – 40 %) на капусту броколі уповільнює процес старіння, знижує втрати хлорофілу, аскорбінової кислоти, зменшує утворення етилену і стримує розвиток гнилей.

На Київській дослідній станції ІОБ НААН розроблено технологію обробки капусти білоголової підвищеною концентрацією вуглекислого газу та встановлено оптимальний режим зберігання. Оброблення головок капусти, що досягли технічної стиглості, проводили після збирання за температури + 5 °С. Було вивчено дію трьох режимів обробки, що відрізнялися концентрацією вуглекислого газу (8, 15 та 22 %) та експозицією (12, 7 та 2 доби). Зі збільшенням концентрації вуглекислого газу експозиція зменшувалася. Після оброблення продукції її зберігали у холодильних камерах за різних режимів: — 1; 0, +3, +5 °С. За результатами досліду було виявлено позитивний ефект від усіх варіантів післязбиральної обробки підвищеною концентрацією СО2. Збереженість збільшувалася відносно контролю (без післязбиральної обробки) на 9 – 21 % залежно від режиму зберігання. Причому більший ефект спостерігається за зберігання з режимом +3 °С та + 5 °С. Збільшення виходу товарних головок капусти після зберігання відбувається як за рахунок зниження кількості відходів на 10 – 63 %, так і за рахунок зменшення природних втрат маси на 7 – 26 %. Найкращу збереженість головок капусти було отримано за післязбиральної обробки підвищеною концентрацією СО2 (22 %) з експозицією 2 доби та подальшим зберіганням за температури – 1 – 0 °С.

Щербина С. О., канд. с.-г. наук,

Даценко С. М., канд. с.-г. наук,

Тринчук О. О.

Інститут овочівництва і баштанництва НААН

ОСТАВЬТЕ ОТВЕТ

Please enter your comment!
Please enter your name here