Характеристика способов хранения яблок
Обычные хранилища
Обычные хранилища — это оборудованные сараи, амбары или же специальные строения, которые вентилируют преимущественно ночью холодным наружным воздухом для снижения температуры среды и хранящихся продуктов осенью и зимой примерно до +4°С. Стены и потолки должны быть достаточно хорошо изолированы (значение теплоизоляции к-2,09 кДж/м2 с/К, или 0,5 ккал/м2/ч/°С). Принудительное вентилирование с помощью вентилятора и воздуховодов эффективнее поверхностного вентилирования. Теплый воздух отводится из-под крыши. Для вентиляции и охлаждения требуется 30-кратная смена воздуха хранилища в час. Расстояние между воздуховодами равно примерно 2 м. Вентилятор всегда должен монтироваться в вертикальном колодце таким образом, чтобы были возможны забор наружного воздуха и использование его для вентиляции в смеси с воздухом хранилища.
Обычные хранилища должны соответствовать стандарту ГДР 80—11406.
Сухие хранилища
Сухие хранилища, предназначенные исключительно для длительного хранения яблок. Они представляют собой бункеры, выкопанные в земле, или строения, стены которых засыпают землей. Сухие хранилища, пригодны для хранения в них плодов, выдерживающих более высокую температуру, но, поскольку в них не используются даже простейшие возможности для ускорения процессов охлаждения и повышения влажности, их можно считать устаревшими.
Хранилища для яблок с охлаждением воздуха
Хранилища для яблок с охлаждением воздуха являются современной формой хранилищ, не имеющих холодильных установок. Принцип их действия состоит в использовании для охлаждения плодов более низкой наружной температуры с помощью обильного воздухообмена. Холодный воздух попадает в хранилище через отверстие в полу и проходит через плоды. Без этого трудно достичь эффективного охлаждения. Путем увлажнения подпола можно регулировать относительную влажность воздуха в хранилище (рис. 1).
Рис. 1. Устройство пола в хранилище с воздушным охлаждением:
1 — широкие щели; 2 — пол из бетонных конструкций; 3 - воздушный резервуар
Наиболее современной формой хранилищ с воздухо-охлаждением являются так называемые колдеры. Воздухообмен в них регулируется с помощью автоматического оборудования (дифференцирующий термостат) в зависимости от того, является ли наружный воздух более прохладным по сравнению с температурой воздуха в хранилище. Если наружная температура опускается ниже допустимой границы, непосредственный воздухообмен уже невозможен, но всегда возможно засасывание такого количества воздуха, которое необходимо для обеспечения проветривания при условии его перемешивания с воздухом внутри хранилища. Важным требованием «эксплуатации хранилищ типа колдер является тесное размещение ящиков и перекрытие щелей между ними, в противном случае воздушный поток минует плоды, находящиеся в ящиках.
Холодильники
Холодильники - дальнейшее усовершенствование обычного хранилища. Типичными элементами холодильника являются изоляция стен, потолка, а иногда и пола и использование холодильных машин. С помощью этих устройств можно влиять на такие факторы хранения, как температура камер, а также влажность и скорость движения воздуха. Какое-либо влияние на состав воздуха в этом случае исключается.
Хранение в регулируемой газовой среде
Хранение в регулируемой газовой среде — холодильное хранение, при котором продукт хранится в воздухе камеры с уменьшенным содержанием кислорода и увеличенным — двуокиси углерода. Необходимый состав атмосферы хранилища достигается без подвода СО2 извне, а только благодаря дыханию хранящихся плодов. Изменение содержания СО2 и О2 атмосферы камеры происходит в результате дозированного подвода свежего воздуха, применения устройств для поглощения СО5. ее диффузии или адсорбции (газоочистки) или путем подачи технически получаемой газовой смеси в камеру.
Хранение плодов в регулируемой газовой среде имеет большое народнохозяйственное значение и даёт следующие преимущества:
- увеличение длительности хранения плодов по сравнению с холодильным на 1...2 месяца при сильно замедленном созревании;
- обеспечение лучшей сохранности плодов после выгрузки из хранилища и более длительной пригодности их для товарной обработки вследствие замедленного созревания;
- торможение развития микроорганизмов и тем самым меньшие потери вследствие гниения;
- незначительные потери при хранении восприимчивых к низким температурам сортов яблок благодаря повышению температуры хранения до 3...4°С;
- снижение общих потерь вдвое по сравнению с холодильным хранением.
Хранение в пленке
Полиэтиленовая пленка используется только при холодильном хранении плодов. Цель ее применения состоит в том, чтобы снизить естественную убыль массы и получить известный эффект хранения в регулируемой газовой среде. Для хранения в пленке могут быть применимы следующие варианты:
- упаковка плодов в мешки;
- укрытие хранящегося продукта;
- облицовка контейнеров;
- укрытие штабелей;
- сооружение передвижных шатров в камерах хранилища.
Применяются полиэтиленовые пленки толщиной 30... 40 мкм.
Полиэтиленовая пленка непроницаема или почти непроницаема для водяного пара, но не препятствует газообмену, кислорода и азота.
Для пленочных шатров применяется также полихлорвиниловая пленка. Однако шатры из нее должны иметь окна соответствующего размера из полиэтиленовой или силиконо-каучуковой пленки для обеспечения необходимого газообмена.
Хотя потери массы плодов при хранении в пленке бесспорно снижаются, такой способ хранения имеет следующие отрицательные моменты:
- не обеспечивается вентилирование пакетов, мешков или штабелей и образуются очаги гниения, которые во многих случаях сводят на нет уменьшение потерь массы в результате применения пленки:
- затаривание или укрытие больших количеств плодов связано с организационными и техническими трудностями. В большинстве случаев возможно только одно кратное использование пленки вследствие ее быстрого, загрязнения и старения в холодном помещении, что приводит к значительному увеличению затрат;
- обследование хранящегося продукта возможно только с нарушением состава газовой среды;
- сорта неодинаково восприимчивы к хранению в пленке и временному повышению концентрации СО2;
- хотя состав воздуха в оболочке- из пленки и может быть улучшен, однако соотношение в нем СО2 и 0% не поддается регулированию.
По этим причинам хранение плодов в пленке не имеет производственного значения
Расчет вместимости фруктохранилища
Проведем расчет для фруктохранилища. Для примера возьмем проектное предположение, проектной организации народное предприятие инженерного бюро проектирования хранилищ
Для определения вместимости хранилища вначале необходимо определить объем занимаемой продукцией:
Vг = SrНе, (1)
где Sr - грузовая площадь, м2
Не - высота складирования или загрузки, м
Vr= 455 -8,16 = 3713 м3
Вместимость хранилища определяется по формуле:
В = VrЕ (2)
где Vr- грузовой объем, м3
Е - вместимость 1 м3 грузового объема
В = 3713 • 0,38 = 1410 т, яблок
Подготовка хранилища и оборудования
Официальное предписание по технологии хранения предусматривает обязательную дезинфекцию хранилищ перед загрузкой плодов. Стены и потолок необходимо опрыскивать или обмазывать 4%-ным раствором натриевой соли пентахлорфенола, а после высыхания покрывать известью (20 кг свежегашеной извести растворяют в 110 л воды). Также можно применять известковое молоко в смеси с медным купоросом (95 л известкового молока смешивают с 2 кг медного купороса, предварительно растворенного в 5 л воды).
Для дезинфекций в. хранилище почвы рекомендуют 2%-ный раствор формалина из расчета 1 л раствора на 10 кв. м площади. После обработки формалином двери и окна закрывают на 24 часа, а затем тщательно проветривают.
Для предупреждения порчи товара технологическая инструкция предписывает через каждые 2' недели проводить фумигацию. Для этого на каждые 100 куб. м объема используют 2—3 л 35%-ного раствора продажного формалина. Формалин разбрызгивают по транспортным проходам, после чего помещение закрывают на 24 часа.
Весьма эффективна фумигация параформальдегидом, применяемым в зависимости от вида и сорта плодов в различных количествах (от 4 до 20 кг на 1 куб. м при продолжительности обработки 30—60 минут). Фумигацию можно проводить только с участием специалистов. Установка для фумигации преобразует параформальдегид путем подогрева в пары формалина. За границей фумигация формалином производится следующим образом: на каждые 100 куб. м объема помещения берут 1 кг марганцовокислого калия, который растворяют в 2 л формалина. Емкость с этим составом накрывают влажным мешком, вносят в помещение, которое тут же тщательно закрывают. Пары формалина сохраняются в помещении в течение 3—4 дней. Таким образом проводят дезинфекцию пустых складов и тары.
Для опрыскивания используют 1—2%-ный раствор формалина. При проведении дезинфекции формалином необходимо тщательно соблюдать все предохранительные меры во избежание отравления людей. Помещение можно дезинфицировать и с помощью серы из расчета 5—10 г очищенной серы на 1 куб. м. Пары серы должны сохраняться в помещении в течение 24 часов; при этом надо принять меры против воздействия серы на металлические предметы.
Размещение, упаковка
Для длительного хранения пригодны только те плоды, которые собраны сухими, являются чистыми и здоровыми. Плоды, у которых отсутствует плодоножка, не должны попадать в хранилище. Это относится также к плодам, имеющим малейшие наружные повреждения. Признание того, что повреждение плодоножки является основной причиной гниения плодов в хранилище, выявило важность правильного отделения плодоножки яблок от ветки. Необходимо стремиться к тому, чтобы плоды от съема до их закладки в хранилище как можно меньше перегружались из одной тары в другую и как можно меньше находились в руках.
Ящики, применяемые для хранения, должны быть емкостью не менее 20—25 кг, так как мелкая тара способствует большей потере веса плодов. Края планок, из которых сколочены ящики, должны быть закруглены. Ящики должны иметь такие размеры, чтобы их можно было разместить на поддоне; они не должны быть слишком высокими, а угловые планки прибиты таким образом, чтобы обеспечить возможность лучшего проветривания плодов. Обычно яблоки укладывают в ящики без какого- либо прокладочного материала. На них наносят восковую пленку. Исключение составляют плоды, упакованные непосредственно для экспорта и находящиеся на временном хранении, но в этом случае существует опасность, что в ходе упаковки могут быть допущены ошибки. Согласно последним исследованиям, проведенным как в Венгрии, так и за рубежом, для хранения зимних яблок пригодны и контейнеры емкостью 220 кг. Наши исследования показали, что использование поддонов, так же как и крупногабаритных ящиков (контейнеров), значительно сокращает повреждение плодов, так что их применение практически целесообразно.
Хранилище следует строить таким образом, чтобы грузовые автомашины и тракторы могли непосредственно заезжать в них во время закладки плодов на хранение. Перемещение материалов в хранилище осуществляется с помощью тех же средств, которые поднимают и опускают ящики с плодами. Требования целесообразного использования хранилищ и максимальной механизации работ в них диктуют необходимость применения тележек с вильчатыми подъемными устройствами или ручных гидравлических подъемников, без которых невозможно перемещение поддонов и крупных ящиков с плодами. Высота загрузки, осуществляемой с помощью поддонов, требует, чтобы хранилища имели высоту более 5 м. При измерении площади хранилищ следует иметь в виду, что полезно используется примерно 80% площади, а 20% ее должно остаться свободной для контроля за состоянием плодов. В газовом хранилище ящики укладывают вплотную друг к другу, без какого-либо расстояния между ними.
Вообще товар нужно укладывать в хранилище так, чтобы можно было легко добраться до плодов, заложенных на хранение раньше.
В течение всего периода хранения ведется постоянное наблюдение за температурой воздуха в хранилище, его влажностью и за состоянием плодов. Для контроля за температурой и влажностью служат термогидрографы, заносящие соответствующие данные на ленту. Замену ленты в приборах проводят раз в неделю. Приборы, в которых такую замену надо проводить через 24 часа, менее удобны для использования в хранилищах. Важно, чтобы указанный прибор был в каждом хранилище, кроме того, в различных местах хранилища проводят специальные замеры, с тем, чтобы не было участков с более низкой температурой, а также застоя воздуха. Для точной установки термогидрографов служат аспирационные психрометры, действующие по принципу сухого и влажного термометров. Простейшие хранилища должны располагать хотя бы перечисленными выше приборами, не говоря уже о более сложном оборудовании, осуществляющем автоматическое регулирование температуры и ее замеры на расстоянии.
В исключительных случаях при газовом хранении может возникнуть необходимость в использовании специального газоанализатора, с помощью которого можно определить содержание углекислого газа в воздухе. Для замера скорости движения воздуха в хранилище за границей применяют специальный зонд, на конце которого помещается спираль, соединенная с термоэлементом. Охлаждающее действие движущегося воздуха определяют с помощью термоэлемента. С помощью такого прибора можно легко обнаружить места застоя воздуха.
Наиболее важно постоянное наблюдение за состоянием плодов во время хранения. По запаху, образующемуся в результате распада кислот, молено определить, насколько пригодны плоды к дальнейшему хранению. Нельзя дожидаться времени, когда начнется загнивание плодов. Для установления момента, после которого хранение плодов нецелесообразно, можно использовать пенетрометры. Определение этого момента требует большого профессионального опыта.
Для определения состояния яблок обычно проводят дегустацию. Если наблюдается существенное различие между отдельными плодами, для пробы берут большее число плодов и пробуют срезы с разных сторон яблока.
При временном хранении сезонных плодов важнее всего, чтобы проветривание, охлаждение и увлажнение осуществлялись с учетом степени зрелости, качества и температуры плодов.