ТЕХНОЛОГІЯ ЗБЕРІГАННЯ ТА ПЕРЕРОБКИ ПРОДУКЦІЇ РОСЛИННИЦТВА

Електронний посібник

Головна

Теоретичні відомості

Список використаних джерел

Тести

Укладачі

РОЗДІЛ 5

ЗАГАЛЬНІ ВЛАСТИВОСТІ ПЛОДІВ, ОВОЧІВ І КАРТОПЛІ ЯК ОБ’ЄКТІВ ЗБЕРІГАННЯ ТА ПЕРЕРОБКИ

5.1. Морфологічні і фізіологічні особливості об’єктів зберігання

Кліматичні умови України сприятливі для вирощування багатьох плодово-ягідних та овочевих культур. Однак урожай деяких культур швидко псується, тому його використовують у день збирання, а плоди інших культур надходять на зберігання. Стійкість до транспортування та механічних пошкоджень залежить також від будови плодів та їх шкірних покривів. Уся продукція плодівництва та овочівництва, крім горіхоплідних та деяких видів гарбузових, має тонку шкірку, що не протидіє ударам, від яких травмуються ніжні високообводнені тканини. Великі плоди за падіння травмуються більше, однак під час зберігання насипом витримують більші навантаження, ніж середні та особливо дрібні.

Покривні тканини плодів, овочів, картоплі, як і покривні тканини інших рослинних органів, складаються з клітин та міжклітинників. Як уже зазначалося, через низький вміст білків та колоїдів у плодах мало зв’язаної води, яка через клітинну оболонку легко випаровується за низького тиску водяної пари навколишнього (сухого) повітря. Дрібні плоди, які мають значну поверхню випаровування, завжди швидко в’януть за низької вологості повітря. Межа в’янення, нижче якої плоди втрачають здатність відновлювати тургор, така: бульб картоплі – 4–5 %, моркви, буряків 6–7, листкових овочів 3–4 %. Тому для нормальної життєдіяльності, щоб підтримати тургор, більшість плодів зберігають в умовах високої відносної вологості повітря або коли вологість дорівнює чи перевищує вміст води в об’єкті, що зберігається.

Якщо відносна вологість навколишнього середовища висока, то невеликі втрати води від в’янення можуть відновлюватись. За різкого зниження температури навколишнього середовища утворюється конденсаційна волога на плодах, а отже, виникають сприятливі умови для розвитку мікрофлори, яка викликає захворювання плодів.

У будь-якій продукції рослинництва під час зберігання відбувається процес дисиміляції – розкладання запасних речовин та вивільнення енергії, яка використовується на підтримання діяльності і продовження онтогенезу. Останній залежно від виду плодів має певну спрямованість. Для репродуктивних органів – це дозрівання насіння, тобто закінчення онтогенезу. Для органів вегетативного походження (бульб) та дворічників (коренеплоди, цибулини, які є проміжною ланкою тривалого періоду онтогенезу) характерні дисиміляція (дихання), диференціація бруньок та продовження онтогенезу.

Інтенсивність дисиміляції залежить як від зовнішніх факторів (температури і відносної вологості повітря за зберігання), так від самого плоду (умов вирощування, ступеня стиглості, травмованості, сорту та ін.).

У великих плодів процес дисиміляції відбувається за участю кисню лише у зовнішніх шарах, тобто здійснюється аеробне дихання, а дихання решти тканин внутрішніх частин плодів – анаеробне. Тому дихальний коефіцієнт (відношення виділеного вуглекислого газу до поглинутого кисню) для плодоовочевих культур є більшим за одиницю. Кількість теплоти, яка виділяється під час дихання, залежить від виду плодів чи овочів, їх фізіологічного стану і зовнішніх умов середовища. Так, інтенсивність дихання бульб ранньої картоплі в основний період зберігання більша, ніж пізньої, а гострих сортів цибулі – менша, ніж напівгострих та солодких. Наприклад, цибуля і картопля, які перебувають у стані спокою, виділяють під час дихання теплоти 1 – 3 МДж/т за добу, а капуста – до 4 МДж/т за годину. Інтенсивність дихання залежить переважно від фізіологічного стану овочів. Після механізованого збирання, коли плоди травмовані, інтенсивність їх дихання зазвичай досить висока. Для бульб та коренеплодів її можна порівнювати з інтенсивністю дихання плодів у процесі заживлення ран (табл. 5.1). Щодо інших плодів потрібно цілеспрямовано знижувати інтенсивність дихання, штучно створивши середовище з низькою температурою та з меншим доступом кисню.

Таблиця 5.1

Вплив умов середовища на товщину шару загоювання

ран на бульбі картоплі, мк (за С. Ф. Поліщуком)

Лікувальний період, діб	Відносна вологість повітря, %
	45 – 50		75 – 80		85 – 95
	Температура зберігання, ºС
	18 – 20	14 – 16	18 – 20	14 – 16	18 – 20	14 – 16
4	183	152	179	161	246	172
12	223	297	234	267	341	317
16	341	332	328	341	396	340
30	340	335	330	338	397	345

Дослідження останніх років дали змогу виявити різну інтенсивність дихання різних тканин плода: у шкірних покривах та підшкірній тканині завдяки доброму доступу кисню вона вища, ніж у внутрішніх тканинах.

Період спокою у плодів може бути довгим – з низькою і коротким – з високою інтенсивністю дихання. Поняття спокою притаманне для бульб, коренеплодів, цибулин, головок капусти та інших, тобто для рослин з дворічним циклом розвитку. У період спокою в них відбувається диференціація бруньок. Для кожного виду овочів лише за певних температурних умов відбувається проходження диференціації – закладання генеративної бруньки, з якої розвиватиметься квітконос. Тому, залежно від цільового призначення закладеної на зберігання овочевої продукції, або створюють відповідні умови для проходження диференціації бруньок (для овочів насінного призначення, з яких у наступний вегетаційний період вирощуватимуть насіння), або, навпаки, запобігають їй – восени у коренеплодів продовольчого призначення зрізують верхівкову бруньку.

У фруктів, ягід, плодових овочів, які містять насіння, природного періоду спокою немає. Через високу інтенсивність дихання їх насіння всередині плода (яблук, помідорів, ягід та ін.) швидко достигає і строк зберігання закінчується. Враховуючи це, для продовження періоду дозрівання насіння штучно створюють несприятливі для інтенсивного дихання умови (холод, зміна газового складу повітря) і досягають пізнішого настання фізіологічної (повної) стиглості, яка збігається з набуттям плодом найкращих товарних та харчових якостей (плодові овочі, яблука, айва, груші, цитрусові та ін.). Ці плоди не мають здатності заліковувати пошкодження, тому в день збору їх закладають у холодильники, що є однією з умов тривалого зберігання.

Підвищення інтенсивності дихання плодоовочевої продукції через деякий час після зберігання (навіть у холодильниках) зумовлене різними причинами. Так, для бульб, коренеплодів, цибулевих, капустяних настає такий період, коли починається їх проростання, і в цей час інтенсивність дихання збільшується в десятки разів. У деяких плодових (яблук, груш, слив та ін.) вона зростає наприкінці дозрівання насіння і цей період називається клімактеричним. Він збігається з періодом дозрівання насіння. Потім м’якоть плода уже не потрібна для достигання насіння, оскільки між ними втрачається функціональний зв’язок і тканина плода швидко перезріває, втрачаючи свої товарні та споживчі якості. Багато плодів (цитрусові, дині та ін.) не мають виражених ознак клімактеричного періоду, однак після досягнення насінням стиглості лежкість їх знижується.

Під час проходження періодів будь-якого фізіологічного стану на інтенсивність дихання впливають температура (чим вона вища, тим більша інтенсивність дихання), вологість і доступ кисню (табл. 5.2), зокрема вологість по-різному впливає на збереженість плодів. У одних (цибулеві) з підвищенням відносної вологості повітря посилюється інтенсивність дихання, в інших, навпаки, із зниженням відносної вологості повітря порушується стан тургору, що призводить до посилення інтенсивності дихання.

Таблиця 5.2

Інтенсивність дихання овочів залежно від якості продукції,

температури та строків зберігання (за М. М. Івакіним)

Культура	Стан продукції	Темпера-тура, ºС	Виділення СО2 за годину на 1 кг продукції, мг
			вересень	жовтень	листопад	грудень	січень	лютий	березень	квітень
Ріпчаста цибуля	Ціла	1	4,6	4,2	5,1	2,8	2,8	2,9	3,4	5,5
	Різана	1	11,8	14,1	14,1	5,1	4,1	5,3	6,1	8,2
	М’ята	1	6,9	7,4	4,6	2,8	2,6	3,1	4,5	5,7
	Оголена	1	6,4	5,2	6,1	3,9	3,4	3,3	5,9	8,9
	Напівоголена	1	4,6	4,3	5,1	2,8	3,4	4,6	5,1	5,6
Часник ярий	Цілий	1,6-4	9,2	4,3	4,1	3,4	3,9	3,3	3,7	4,3
		1-2	8,3	3,8	3,8	3,2	3,6	2,7	3,4	3,7
Часник озимий	Цілий	1,6-4	9,1	8,9	8,7	8,5	7,9	6,3	7,7	8,6
		1-2	8,3	8,9	7,7	6,5	4,5	4,1	6,7	6,9
Капуста білого-лова	Ручного збирання	0-1	-	-	2,2	2,5	2,5	2,7	4,4	9,0
	Механізованого збирання	0-1	-	-	2,9	2,8	3,0	3,3	5,4	11,6

За більшого доступу кисню (наприклад, до порізаних плодів та бульб), а також за будь-якого коливання температури інтенсивність дихання підвищується. Для деяких видів плодів існує залежність інтенсивності дихання від температури та газового складу повітря.

Загальним правилом за зберігання всіх плодів є зниження інтенсивності дихання з обмеженням доступу до них кисню.

Інтенсивність дихання впливає на інші фізіологічні зміни плодів під час зберігання, зокрема на тривалість періоду спокою і настання проростання у дворічників та на швидкість дозрівання плодів генеративного походження.

Тривалість періоду спокою є характерною особливістю певногосорту – у пізніх сортів він більш тривалий, у ранніх – менш тривалий. Він також залежить від кількості запасних поживних речовин у плоді – чим їх більше, тим довший цей період. Нездатність до проростання у перший період спокою, як правило, пов’язана з відсутністю поділу клітин меристемної тканини, поштовхом до якого є нагромадження певної кількості нуклеїнових кислот, які сприяють початку поділу клітин, тобто початку проростання. Для їх утворення потрібна енергія, що вивільняється під час дихання.

Тривалість періоду спокою пов’язана також з наявністю природних інгібіторів у плодах, кількість яких максимальна на початку і майже відсутня наприкінці їх зберігання. Проростання прискорюється також етиленом, що утворюється у плодах за анаеробного дихання, яке завжди відбувається у внутрішніх тканинах.

Під час газообміну відбувається виділення води. За вищої інтенсивності дихання вологовиділення зростає (табл. 5.3).

Таблиця 5.3

Інтенсивність виділення води овочами за різних температур зберігання (за М. М. Івакіним)

Овочі	Кількість води, яку виділяє 1 т овочів за добу, г, при температурі, ºС
	+2	+5	+10
Капуста	380	420	560
Морква	300	370	420
Буряки	270	360	540
Цибуля	240	270	450

Усі фактори, що посилюють інтенсивність дихання (температура, наявність кисню, коливання температур та ін.), спричинюють появу енергії, яка не вся йде на підтримання життєдіяльності організму. Надлишок її викликає синтез усіх фракцій РНК та появу фракції високомолекулярної РНК, з утворенням яких змінюється фізіологічний стан меристеми і вона починає ділитися, приводячи до іншого фізіологічного стану весь організм, – закінчення періоду спокою та початку проростання (коренеплодів, бульб, цибулин). Для гальмування періоду проростання використовують різні інгібітори (найчастіше гідрел – кислу 2-хлоретилфосфонову кислоту), які одночасно підвищують стійкість овочів проти хвороб.

Загальною особливістю овочів, фруктів, ягід, призначених для зберігання, є набуття ними стану зрілості. У більшості плодів та овочів розрізняють знімальну, технічну (технологічну) та споживчу стиглість. Ягоди і більшість кісточкових не дозрівають у процесі зберігання, тому у них знімальна, технічна і споживча (фізіологічна) стиглість настають одночасно.

Для плодів зерняткових та помідорів характерні всі три ступені стиглості. Їх збирають за різного ступеня стиглості залежно від цільового використання та строків стиглості. Ранні сорти, наприклад, ранньостиглі яблука, збирають раніше за настання технічної (технологічної) стиглості з тим, щоб за транспортування до місць переробки залишався час для настання технічної стиглості, але так, щоб не настало перезрівання. Помідори можна збирати з різним ступенем стиглості залежно від цільового призначення. Їх знімальна стиглість може бути одночасно технологічною, споживчою та фізіологічною за збирання у фазі червоної стиглості (вона ж є фізіологічною і технологічною, якщо помідори використовують для виготовлення томатопродуктів).

Знімальна стиглість пізніх зерняткових сортів не збігається із споживчою (фізіологічною) й технологічною (для переробки придатні плоди майже споживчої стиглості). Це потрібно враховувати в період зберігання, що дає змогу розтягнути строки споживання свіжої плодоовочевої продукції у міжсезоння.

Знімальну стиглість продукції кожного сорту визначають за характерними для кожного сорту властивостями. Передчасно зібрані плоди не набувають таких властивостей і споживчих якостей за подальшого зберігання, а за запізнення із збиранням зерняткових пізніх строків дозрівання тривалість цього періоду скорочується, а лежкість погіршується. Найкращі споживчі якості мають плоди, зібрані в оптимальні строки. Вони характерні для кожного сорту. Визначають ці строки за забарвленням м’якоті й шкірки, консистенцією, крохмальною пробою, станом насіння, а також за сумою ефективних температур у вегетаційний період.

Строк збирання врожаю за крохмальною пробою (вмістом крохмалю у плодах) визначають за допомогою п’ятибальної шкали. Так, яблука зимових сортів можна закладати на тривале зберігання за оцінки 3–4 бали.

У процесі дозрівання плодів змінюються їх хімічний склад, консистенція і зовнішній вигляд. Ягоди й більшість кісточкових збирають за досягнення ними повної (фізіологічної) зрілості, коли хімічний склад їх оптимальний і характеризується, залежно від сорту, певним співвідношенням сухих речовин і води. Серед сухих речовин на початку дозрівання переважають сахароза, а наприкінці – моносахариди, збільшуються цукрово-кислотний коефіцієнт, вміст воскоподібних та поліфенольних (каротиноїдів, флавонолів, антоціанів) речовин, знижується вміст хлорофілу, протопектину, дубильних речовин та органічних кислот.

Кількість органічних кислот зменшується і, крім того, вони змінюються якісно, наприклад, у яблуках янтарна кислота перетворюється на яблучну. Частина цих кислот використовується на дихання, решта – піддається декарбоксилюванню, в результаті чого утворюється ацетальдегід, що спричинює побуріння тканин та зміну смаку плода. У плодах і ягодах також зростає вміст етилену, який, виділяючись, прискорює процес дозрівання. На цій здатності ґрунтується, наприклад, дозрівання помідорів. Коли потрібно подовжити строк зберігання, то вентилюванням видаляють утворюваний етилен.

В період дозрівання плодів хлорофіл перетворюється на каротин та інші барвники, які збагачують плоди на вітаміни. Вміст аскорбінової кислоти у більшості ягід (крім смородини), в кісточкових та зерняткових збільшується під час дозрівання, а в овочах (цибулі, капусті) й картоплі, навпаки, знижується.

Змінюється також склад азотистих речовин. У більшості плодів та ягід кількість білків зростає до початку настання фізіологічної зрілості. Азотисті речовини беруть участь у багатьох реакціях вуглеводного та жирового обміну. За перезрівання плодів білкові речовини розпадаються до кетокислот та аміаку. Кетокислоти за подальших окисно-відновних перетворень розщеплюються до одноатомних спиртів і разом з іншими продуктами неповного окислення надають плодам специфічного запаху й смаку.

Придатні для споживання плоди – дозрілі, вони в цей час мають найкращі споживчі якості завдяки оптимальному хімічному складу, який визначає їх харчову та біологічну цінність.

Найчастіше (але не завжди) настання споживчої стиглості визначають за забарвленням плодів та їх консистенцією. Якщо, наприклад, яблука зібрані у знімальній стиглості, то вони нормально дозрівають, набуваючи характерних для сорту зовнішнього вигляду та смаку. Зібрані зарано плоди кісточкових (черешні, вишні, сливи) не набувають фізіологічної стиглості під чає зберігання і залишаються погано забарвленими, мають велику кислотність, містять мало цукрів, бідний хімічний склад. Те саме спостерігається і з зарано зібраними яблуками: вони зберігаються дуже довго, але так і не набувають характерних для сорту смакових і товарних якостей. Наприклад, яблука сорту Кальвіль сніговий, зібрані у стадії зеленої м’якоті, залишаються з такою самою м’якоттю до травня, мають водянистий смак, тобто містять мало цукрів і кислот.

Зміна консистенції плодів пов’язана із якісними та кількісними змінами пектинових речовин. Відомо, що під час їх дозрівання знижується міцність тканин. Зміна міцності шкірки пов’язана із зменшенням міцності клітковини, вмісту протопектину, який є в клітинних стінках на початку зберігання, та перетворенням його на більш розчинні сполуки – пектин і пектинову кислоту, щo надають плодам кращого смаку, але знижують їх твердість. Наприкінці зберігання на поверхні деяких плодів утворюється більше воскових речовин.

Стійкість плодів та овочів проти хвороб залежить від природних спадкових властивостей і значною мірою від умов вирощування, збирання, транспортування та зберігання. Впливають на неї такі біологічні фактори, як анатомічна будова плодів, здатність виділяти бактерицидні речовини, утворювати перидерму, за поранення – інтенсивність дихання тощо. Зокрема, від анатомічної будови залежить механічна стійкість плодів і уражуваність мікрофлорою, першою перешкодою для якої є зовнішні шари шкірки. Тому стиглість останніх, товщина, міцність, наявність у них воскового шару значною мірою визначають здатність плодів до зберігання. Лише деякі мікроорганізми можуть проникати крізь непошкоджені шкірні покриви, зокрема сапрофіти (плісеневі). Однак і ними найчастіше пошкоджуються плоди, що сформувалися за несприятливих умов вирощування. Всі мікроорганізми мають добре розвинену ферментну систему, що дає змогу їм розкладати будь-яку речовину, яка входить до складу плодоовочевої продукції.

Найбільш інтенсивний розвиток мікрофлори під час зберігання плодоовочевої продукції відбувається за відносної вологості не менше 75 % для грибів і 95 % для бактерій.

5.2. Процеси, які відбуваються у масі плодоовочевої

продукції під час зберігання

Післязбиральна доробка врожаю картоплі й плодоовочевої продукції спрямована на одержання однорідних фракцій за здатністю до зберігання. Сортуванням, калібруванням вдається забезпечити приблизну однорідність тієї чи іншої фракції плодів. Визначаючи режим зберігання, враховують, що відкалібровані за розмірами плоди не завжди однакові за ступенем зрілості, пошкодженості, за хімічним складом. Зважають також на те, що умови вирощування, збирання та післязбиральної обробки неоднакові.

Різноманітність умов вирощування, збирання, післязбиральної обробки кожного виду продукції враховується стандартами на плоди та овочі. Визначені стандартами певні допуски свідчать, з одного боку, про те, що неможливо отримати більш однорідну продукцію, а з другого – що певний допуск за тим чи іншим показником не вплине на використання плодів певного цільового призначення. Партії плодів та овочів слід розглядати не як однорідну масу, а як таку, що складається із плодів здорових, травмованих, уражених хворобами, крупніших і дрібніших, більше або менше фізіологічно розвинених та присутніх компонентів (мікрофлори, повітря), шпарин. Особливо багато мікроорганізмів на бульбах, коренеплодах та плодах, які під час збирання падали на грунт. Активність мікрофлори залежить як від стану об’єкта зберігання (стійкість проти хвороб, травмованість та ін.), так і від зовнішніх факторів (температура, вологість).

Фізичні властивості овочів. Для розуміння загальних процесів, що відбуваються в масі кожної партії будь-якого виду плодоовочевої продукції, потрібно знати деякі її особливості. Зокрема, її стійкість проти механічного травмування, сипкість, здатність до самосортування, теплофізичні властивості, вимоги до вологості повітря. Для регулювання газового режиму й температури у сховищі важливо знати шпаруватість у насипі й тарі.

Відомо, що через високий вміст води у клітинах плодоовочевої продукції вона під час падіння травмується. Внаслідок цього у плодах утворюються закриті пошкодження, які виявляються пізніше у вигляді потемнілих плям на м’якоті картоплі чи на світлих плодах яблук і груш. Кількість допустимих травм нормується відповідними стандартами. Пошкодження з порушенням цілісності тканин плодів і ягід, які призначені навіть для нетривалого зберігання, не допускаються, а коренеплодів, бульб, головок капусти обмежується їх глибиною (кількості листків на капусті та глибиною на бульбо- та коренеплодах). Пошкодження викликають активну діяльність патогенної мікрофлори, яка часто призводить до повної втрати якості окремими плодами чи всією партією продукції, що зберігається. Висота падіння плодів на плоди не повинна перевищувати 40 см, а на тверде покриття – 30 см.

Сипкість плодів і овочів виражена менше, ніж зернових мас, але характерна для округлих плодів. Її потрібно враховувати під час формування насипів у сховищах та буртів. Природний кут їх насипу має становити 40 – 45°. Якщо він більший, плоди будуть скочуватись Кут нахилу стрічкових конвеєрів становить 18–24⁰, планчастих – 30–32⁰.

У насипі (бурті, траншеї або засіці) нерівномірно відсортованої продукції відбувається самосортування: дрібніші плоди скочуються по боках, більші за розміром зосереджуються в центрі, що зумовлює нерівномірну шпаруватість. Низька шпаруватість дрібної продукції, яка часто буває недозрілою, зумовлює вищу інтенсивність дихання плодів, самозігрівання у місцях їх скупчення. Це пов’язано також з тим, що по боках засіки, бурту або траншеї вентилювання є менш інтенсивним, і теплота, що виділяється за дисиміляції, нагромаджується якраз у таких місцях. Тому для того, щоб насип був однорідним, крім калібрування продукції, стрілу завантажувального конвеєра весь час пересувають. Кращі наслідки дає калібрування плодів і зберігання різних фракцій (великої, середньої або дрібної) окремо.

Короткочасно можна зберігати і невідсортовані картоплю, моркву, буряки – так званий ворох, у якому крім основної продукції, різної за якістю та розмірами, містяться грунт, частинки бадилля, бур’янів. Від вмісту у воросі тих чи інших компонентів залежить здатність його до зберігання. Наприклад, шпаруватість вороху за вмісту рослинних решток збільшується, а за наявності великої кількості грунту залежно від розмірів земляних грудок буває більшою або меншою. Кількість повітря і кисню також має значення для зберігання партій плодів чи овочів, особливо з високою інтенсивністю дихання для підтримання нормальної життєдіяльності рослинних об’єктів.

За високої температури і великої травмованості плодів від нестачі кисню у продукції починається задуха. Однак за пізньоосіннього закладання картоплі (буряків) на зберігання та низької температури навколишнього середовища, інтенсивність дихання продукції є низькою і навіть у воросі з великою кількістю грунту до весни задуха не спостерігається, тобто тієї кількості кисню, що є в повітрі шпарин, цілком достатньо.

Найкраще зберігається плодоовочева продукція за великої шпаруватості насипу. У насипу добре відсортованих за рахунок середніх і великих плодів, вона становить 40–50 %. За доброї шпаруватості можна регулювати температурно-газовий режим продукції вентилюванням під час зберігання, одночасно змінюючи вологість в насипу. Волога, що виділилася внаслідок дисиміляції, може видалятись сухим повітрям. За вентилювання повітрям із значною відносною вологістю можна підтримувати тургор продукції, а вентилювання сухим повітрям зумовлює в’янення плодів. Дані про шпаруватість насипу продукції потрібні і для визначення того, який вид вентилювання потрібно проводити: обмінне чи для охолодження.

У зв’язку із зміною вологості повітря та шпаруватості насипу потрібно враховувати сорбційну здатність продукції, яка зберігається. Плодоовочева продукція через низький вміст колоїдів має низьку сорбційну здатність, а десорбція (віддача вологи) нею через вміст великої кількості вільної вологи завжди відбувається інтенсивно. Ступінь в’янення дрібних плодів з їх великою поверхнею випаровування завжди високий, тому на тривале зберігання їх не закладають.

Невелика втрата тургору (3–5 %) допускається під час збирання, тоді травмованість бульб та коренеплодів дещо знижується. Проте зниження тургору листовою і пучковою продукцією на 3–4 %, горохом, квасолею, бобами – на 5– 6 %, помідорами, капустою, перцем – на 5–6 % стає для них незворотним, тобто стан тургору не відновлюється. Продукція у стані в’янення втрачає здатність протистояти інфекції, піддається дії мікрофлори, гниє, втрачає товарні якості. Тому листові та зеленні овочі мають зберігатись за відносної вологості повітря 97–98 %, плоди, що містять близько 90 % води, – за відносної вологості 90 %, коренеплоди, картопля, в складі яких до 25 % сухих речовин – за вологості не нижче 80 %.

У зв’язку з необхідністю створення високої вологості повітря 90–95 % у сховищі та низькими температурами зберігання і незначною сорбційною здатністю плодів вже за невеликих знижень температури (на 2–3 ⁰С), відносна вологість повітря, підвищуючись на 10–15 %, сягає точки роси і вода у вигляді краплинно-рідинної вологи зосереджується на них, призводячи до інтенсивного розвитку мікрофлори й гниття. Щоб запобігти відпотіванню продукції, потрібно регулювати температуру залежно від відносної вологості повітря у сховищі (табл. 5.4).

Таблиця 5.4

Зниження температури у сховищі, за якої настає точка роси, ⁰С

Температура, ^0С	Відносна вологість повітря, %
	80	82	84	86	88	90	92	94	96	98
-2	2,3	2,4	2,2	1,9	1,6	1,3	1,0	0,8	0,5	0,2
-1	2,9	2,4	2,2	1,9	1,6	1,3	1,0	0,8	0,5	0,2
0	2,9	2,4	2,2	1,9	1,7	1,3	1,1	0,8	0,5	0,2
+1	3,0	2,6	2,3	2,0	1,8	1,4	1,2	0,9	0,6	0,3
+2	3,1	2,8	2,4	2,1	1,9	1,5	1,2	0,9	0,6	0,3
+3	3,3	3,0	2,4	2,2	1,9	1,5	1,2	0,9	0,6	0,3
+4	3,3	3,0	2,4	2,2	2,0	1,6	1,2	0,9	0,6	0,3
+5	3,4	3,0	2,6	2,2	2,0	1,6	1,3	0,9	0,6	0,3

Для видалення вологи від відпотівання проводять активне вентилювання продукції, застосовують різні сорбційні матеріали (солому чи інші сухі матеріали з високими сорбційними властивостями), які періодично змінюють. Використовують також великопористий матеріал вермикуліт, що вбирає продукти дисиміляції (етиловий спирт, ацетальдегід) і допомагає створити потрібну вологість повітря та поліпшити газовий режим зберігання.

Для підтримання температурного режиму у сховищі велике значення має тепло- й температуропровідність продукції. Значна її обводненість забезпечує високі показники тепло- та температуропровідності, однак вони змінюються через різну шпаруватість маси продукції: чим вона більша, тим нижча температуропровідність. Оскільки вода – теплоємна речовина, то швидкість підвищення температури внаслідок високої обводненості продукції невелика. Так само повільно знижується температура продукції за її охолодження.

Коефіцієнт теплопровідності моркви, картоплі, буряків та капусти становить 0,34–0,52 Дж/(моль·К), а температуропровідності – 0,12–0,18·10^–6 м²/с. Через високу теплоємність плодоовочевої продукції та велику шпаруватість насипу (теплопровідність повітря низька) під час зберігання виникає самозігрівання. Причиною його може бути велика інтенсивність дихання плодів, особливо недозрілих або травмованих, висока вихідна температура в масі, активний розвиток мікрофлори.

Для понижених температур. Під час визначення температурно-вологісного режиму зберігання і заходів щодо його підтримання враховують фізіологічний стан об’єктів зберігання, стан і якість інших компонентів партії продукції та загальні властивості (вологість, шпаруватість), температуру закладання. Самозігріванню обов’язково потрібно запобігати. Разом з тим за великої теплопровідності плодоовочевої продукції, особливо дрібної, та різкому зниженні температури навколишнього середовища можливе її підмерзання. Воно пов’язане з наявністю великої кількості води в плодах і можливе вже при невеликих мінусових температурах, а картоплі – навіть при 0 ⁰C. Це пояснюється тим, що картопля майже не містить запасних розчинних речовин у розчиненому стані. У моркві, буряках, капусті клітинний сік багатий на цукри, що перешкоджає підмерзанню і воно спостерігається за температури, нижчої – коренеплодів за мінус 1–2 ⁰С, а капусти, цибулі – навіть за мінус 3 ⁰С.

Насип картоплі, коренеплодів чи капусти в буртах, засіках охолоджується тим швидше, чим більша швидкість руху холодного повітря. Якщо плоди й овочі зберігаються у тарі невеликої місткості або у сховищі, де продукції залишилось мало і її тепловиділення не забезпечує власної теплоємності, то у великі морози вона швидко охолоджується і може підмерзнути. Щоб запобігти цьому, додатково утеплюють не тільки бурти чи траншеї, а й типові сховища, оскільки останні спроектовані на можливу мінімальну температуру за умови, що повністю заповнені продукцією.

Незначне зниження температури (на 1–2 ⁰С) проти мінімальної на капусту, столові буряки, цибулю, яблука негативно не впливає за вмілої дефростації (повільному отепленні). Але якщо температура знижувалась неодноразово, то якість продукції (забарвлення м’якоті, смак) знижується незворотно. Наприклад, трохи підмерзла картопля набуває солодкуватого смаку, а добре підмерзла зовсім втрачає будь-які товарні якості, оскільки кристали льоду в клітині порушують її цілісність і після розмерзання з клітин витікає клітинний сік. Такі бульби потрібно негайно використати на кормові цілі, не допускаючи дефростації.

Збільшення вмісту цукрів у переохолодженій плодоовочевій продукції пояснюється діяльністю ферментів, які розкладають, наприклад, крохмаль чи складні цукри до простих цукрів, внаслідок чого підвищується концентрація клітинного соку. Цим пояснюється, наприклад, явище, коли заморожені плоди горобини, брусниці через деякий час після дефростації стають набагато солодшими. Таке повільне переохолодження може бути незворотним (для плодових, коренеплодів) або зворотним (для картоплі) за зберігання в умовах понижених плюсових температур (не нижче 0 ⁰С).

Різке зниження температури протягом однієї–двох діб не викликає біохімічних змін продукції, які б призводили до зміни її хімічного складу. У ній відбувається лише замерзання клітинного соку, що зумовлює морфологічні зміни в структурі тканин – розрив клітин. За подальшої дефростації (розмерзання) відбуваються зміни ферментативного походження, оскільки посилюється доступ до тканин кисню та інтенсифікується дія всіх ферментів. Внаслідок цього дубильні речовини окислюються до флобафенів (після розморожування тканини яблук буріють), протопектин міжклітинників розкладається до пектину і плоди стають м’якими.

Вплив ентомологічного фактора. Бульби картоплі та деякі види плодоовочевої продукції під час зберігання можуть пошкоджуватись шкідниками та нематодами. Зараження нематодами можливе як в період вирощування, так і зберігання, оскільки відбувається через ґрунт, інвентар, насінний матеріал (маточники чи бульби). Пошкоджені місця на забруднених плодах виявити важко, тому коренеплоди, цибулини, бульби миють. Пошкоджена нематодою тканина розпушується, згодом темніє і відмирає. Після виявлення пошкоджень нематодами партію овочів використовують на корм або після обробки на технічні цілі. За сприятливих умов нематоди поширюються швидко і боротись з ними важко. До комплексу профілактичних заходів належать правильна агротехніка (дотримання сівозміни, обробка насінного матеріалу та ін.), відповідна підготовка сховищ, транспортних засобів, інвентарю, тари тощо. За дотримання режимів зберігання можна значно зменшити шкоду від будь-якого ентомологічного фактора, в тому числі й нематод. Для деяких видів овочів (цибулі, часнику) прогрівання, що входить у технологію їх післязбиральної обробки, за вчасного і правильного його проведення гарантує нормальне збереження закладеної партії (вільне від шийкової гнилі).

Зараженість кліщами та іншими комахами визначають, як правило, перед визначенням пошкодженості нематодами. Кліщі поселяються на бульбах картоплі, цибулинах, коренеплодах, особливо тоді, коли вони ослаблені. Заражаючи плоди в полі, основної шкоди кліщі завдають вже під час зберігання продукції. Пpoфiлактика включає комплекс агротехнічних заходів (сівозміна, оздоровлення садивного матеріалу) та заходів, що застосовуються у сховищах (дезінсекція, прибирання решток, правильна підготовка тари). Для цибулі найкращим засобом боротьби є прогрівання за температури 40–45 ⁰С.

Пошкодженість кліщами та нематодами визначають на чистих від бруду плодах. Кліщі виявляють за допомогою збільшувальної лупи (>10–20). Цибулю оглядають після зняття сухих лусок і поступово відділяють кожну соковиту луску, оглядаючи особливо у місцях прикріплення їх біля денця. Овочі, внесені із сховища до теплої кімнати, перевіряють через 1,5–2 год. Денце перевірених на наявність кліщів цибулин, а також нижню частину лусок (0,5 см) подрібнюють на шматочки 1–3 мм, заливають їх водою шаром 4 – 6 мм і залишають на 1,5–2 год при кімнатній (20–25 ⁰С) температурі. Потім за допомогою збільшувальної лупи (>10–20) оглядають підготовлену подрібнену тканину овочів.

За наявності шкідників на полі є небезпека потрапляння їх разом з плодами у сховище. Капустяна совка, як правило, поселяється у качані головки, дротяники – всередині бульб та коренеплодів. Вони пошкоджують тканину, забруднюють продукцію та погіршують її якість, сприяючи її загниванню.

Плоди мигдалю, аличі, терну, яблук та груш пошкоджуються мигдальним і яблуневим насіннєїдами. Крім того, у сховища можуть потрапляти плоди груші, яблуні і сливи, пошкоджені плодожеркою (гусениці в плодах). Товарні якості плодів вишні знижують личинки вишневої мухи, які містяться в кісточках. Личинки морквяної та цибулевої мух пронизують ходами коренеплоди, які стають непридатними – вважаються технічним браком. Щоб запобігти появі бракованої продукції, потрібно своєчасно проводити заходи боротьби з шкідниками в саду, в полі, на городі.

На якість та лежкість продукції значно впливають погодно-кліматичні умови та агротехнічні фактори. Лежкість плодів залежить насамперед від сорту. Найкращу лежкість мають пізні сорти картоплі, овочів та фруктів. Тому залежно від строку використання потрібно вирощувати і закладати на зберігання лише продукцію певного ботанічного сорту. Значно погіршують лежкість несприятливі фактори вирощування. Для вирощування кожного сорту картоплі, овочів, плодів та ягід потрібні певні тепловий, водний і поживний режими. Лише за оптимальних умов вирощування одержують продукцію, яка добре зберігається.

Запитання для самоконтролю

1. Яке значення вуглеводів для життєдіяльності плодів та овочів?

2. Яка біохімічна роль органічних кислот, глікозидів під час зберігання плодів, овочів?

3. Які мінеральні речовини впливають на якість і технологію зберігання сировини?

4. Які особливості морфології соковитих плодів і овочів?

5. Який вид вологи переважає в хімічному складі плодів і овочів?

6. Основні відмінності фізіологічних процесів у плодах дво- та однорічних овочів.

7. Які види дихання відбуваються в плодах під час зберігання?

8. Яким плодам притаманний період спокою?

9. Біологічна основа лежкості плодів зерняткових та плодових овочів.

10. Які процеси відбуваються в період спокою цибулин, коренеплодів, головок капусти?

11. Які ступені стиглості розрізняють у плодах зерняткових?

12. Якою є динаміка основних запасних речовин плодів та овочів?

13. Які властивості має насип бульб і коренеплодів?

14. У чому переваги зберігання відсортованої (відкаліброваної) продукції?

15. Як запобігти появі краплинно-рідинної вологи?

16. Яка плодоовочева продукція підмерзає найшвидше?

17. Коли можливий процес ресинтезу крохмалю і моноцукрів у бульбах картоплі?

18. Які ви знаєте ентомологічні фактори зберігання овочів?

Попередня тема

На початок

Наступна тема