Регульована і модифікована атмосфера

Найкраще збереження якості плодово-ягідний культур з мінімальними втратами може забезпечити технологія зберігання в регульованому атмосфері (РА). Слід зазначити, що в нашій країні для назви цієї технології все ще використовуються невдало введену раніше термін «регульована газове середовище» і його абревіатура -РГС. Термін «регульована атмосфера» більше відповідає суті технології, оскільки в камері підтримується той же склад газів, що і в атмосфері (N2. O2 і CO2), тільки змінено їх співвідношення.

Суть технології зберігання в РГС полягає у створенні середовища зберігання з певними характеристиками, які враховують:

Зниження вмісту кисню при зберіганні фруктів, овочів і квітів впливає на наступні фактори:

зниження інтенсивності дихання;
зменшення окислення;
уповільнення дозрівання;
збільшення тривалості зберігання;
затримка розпаду хлорофілу;
зниження ступеня освіти етилену;
зміна жирового і кислотного синтезу;
зменшення ступеня руйнування розчинних пектинів;
освіту небажаних запахів;
зміна структури тканин;
розвиток фізіологічних хвороб.

уповільнення синтетичних реакцій в клімактеричний період;
затримку початку дозрівання;
гальмування деяких ферментативних реакцій;
зниження освіти деяких органічних летких сполук;
зміна процесів метаболізму органічних кислот;
зменшення ступеня розпаду пектинових утворень;
затримку розпаду хлорофілу;
освіту смаку і аромату;
розвиток фізіологічних хвороб;
зниження грибкових утворень;
придушення впливу етилену;
зміни у змісті цукру (картопля);
затримку розвитку після збору врожаю;
збереження м'якості;
зменшення рівня зміни кольору.

Зниження в холодильній камері концентрації О2 і підвищення СО2 призводить до значного уповільнення всіх метаболічних процесів, що протікають в плодах. В результаті на 2-3 місяці подовжуються терміни їх зберігання, в 2-3 рази знижуються втрати і максимально зберігаються їх смакові і харчові властивості. Яблука та груші можна зберігати до наступного врожаю. У країнах з розвиненим садівництвом (Італія, Голландія, Бельгія, Німеччина, Англія, США та ін.) Практично весь комерційний урожай яблук і груш, призначених для споживання в свіжому вигляді, зберігається в РА.

Значення концентрацій О2 і СО2 залежать від виду продукту, умов вирощування та інших факторів. Технологія постійно вдосконалюється. В даний час в інших країнах використовується технологія з ультранизьким концентраціями кисню (ULO).

Для реалізації цієї технології необхідно мати холодильні камери необхідної герметичності і відповідне технологічне обладнання. Воно включає в себе генератор азоту, адсорбер СО2 і систему автоматичного обладнання.

Генератор азоту призначений для початкового зниження в камерах концентрації О2. адсорбер забезпечує періодичне видалення виділяється продукцією СО2. а система автоматичного управління здійснює періодичне вимірювання концентрації СО2. О2. температури і на підставі цього - включення відповідного обладнання для коригування режимів.

В якості генераторів азоту для цієї технології найбільшого поширення в даний час отримали мембранні або адсорбційні газорозділювальні установки. Мембранні установки засновані на використанні мембран, мають селективну проникність для О2 і N2. а адсорбційні - на використанні молекулярних сит, селективно адсорбирующих один з цих газів.

Для видалення СО2 використовують адсорбери різної конструкції на основі адсорбенту, що поглинає цей газ з регенерацією продувкою чистим атмосферним повітрям.

Переваги регульованої атмосфери

У регульованою атмосфері, в порівнянні зі зберіганням у звичайному повітряному середовищі, краще зберігається якість плодів, довше зберігається зелене забарвлення, сповільнюються гідролітичні процеси розпаду протопектину (плоди довше залишаються твердими). СО2 і кисень впливають також на біосинтез етилену в плодах і його біологічну дію на процеси дозрівання.

На тривалість зберігання впливають такі фактори, як:

вид продукції;
сорт продукції;
концентрація газів в камері;
температура продукту;
ступінь зрілості продукту під час збору врожаю;
умови вирощування;
присутність етилену в камері.

Модифікована газове середовище - ефективний спосіб збереження продуктів.

Підвищені вимоги покупців до свіжих продуктів стали потужною мотивацією для розробки нового методу збільшення терміну зберігання продуктів без застосування штучних добавок і консервантів. Такий метод був знайдений. Ще в середині XX століття для збереження свіжих продуктів почали застосовувати спеціальний газ. За допомогою цього газу створювалась спеціальна атмосфера навколо продукту, яка перешкоджала розвитку бактерій і окисленню жирів.

Пізніше ця технологія збереження продуктів була успішно перенесена на продукти в упаковці для роздрібної торгівлі і отримала загальну назву МАР (Modified Atmosphere Packaging).

Люди, які вибирають здорове харчування довіряють МАР у всьому світі з 1983 року!

У 90-ті роки саме технологія МАР (упаковка в газовому середовищі) стала самим часто вживаним способом збереження якості та свіжості продуктів харчування, оскільки дозволяє:

а) в кілька разів збільшити термін зберігання;

б) скоротити або повністю виключити застосування консервантів;

в) мінімізувати повернення прострочених продуктів;

г) розширити географію продажів;

д) виробляти принципово нові продукти;

е) упаковувати продукти в привабливу упаковку.

Принципова відмінність зберігання цим методом в тому, що крім температури і відносної вологості повітря тут контролюється третій фактор - склад атмосфери. При певному складі газового середовища вдається продовжити термін послеуборочного дозрівання і відсунути момент перезрівання плодів і овочів, а в результаті цього - попередити виникнення масових фізіологічних захворювань (особливо низькотемпературних функціональних розладів), знизити втрати за рахунок природного убутку маси і інфекційних захворювань, краще зберегти органолептичні властивості - смак, аромат, забарвлення, консистенцію.

Принцип дії модифікованого газового середовища.

Продукти харчування - це біологічно чутлива субстанція, яка піддається як мікробіологічному, так і хімічному руйнуванню. Зміни, викликані мікроорганізмами, починаються відразу ж після збору врожаю або забою худоби. Незважаючи на те, що низькі температури перешкоджають процесу руйнування, одне охолодження не вирішує всіх проблем, пов'язаних з мікробіологією.

Модифікована газове середовище є захистом продуктів від мікроорганізмів, які продовжують руйнувати продукт навіть при низьких температурах. Газова суміш, обрана на основі таких факторів впливу на продукт, як тип і кількість мікроорганізмів, активність води, кислотність, дихання клітин, склад продукту, температура і особливості технологічного процесу виготовлення, дозволяє продовжити свіжість продуктів без консервації. Ті гази, якими ми дихаємо, а саме, азот, кисень, двоокис вуглецю, використовуються окремо або в комбінації для виробництва газових сумішей, в яких зберігаються продукти харчування.

Газові суміші, які рекомендується використовувати для створення модифікованого газового середовища

Упаковка в Модифікованій атмосфері, дозволяє отримати необхідні концентрації газів або за рахунок початкового наповнення газовою сумішшю (зазвичай поліетиленова упаковка), або в результаті дихання, коли через кілька днів досягаються рівноважні концентрації.

Більш швидке рівновагу досягається при видаленні повітря з упаковки, або при упаковці теплого продукту перед охолодженням.

Поліетиленова упаковка може бути застосована тому, що вона пропускає СО2 в 5 разів більше, ніж О2. дозволяючи таким чином отримувати низькі (5%) концентрації О2 і підтримувати низький рівень СО2 (від 2 до 3%), що запобігає псування продукції.

Якщо необхідна більш висока концентрація СО2. то слід використовувати перфоровану упаковку з невеликими отворами, так як вона пропускає обидва газу однаково добре.

Перфорація, однак, байдужа до змін температури. Вона пропускає таку саму кількість, навіть якщо охолодження немає, що призводить до анаеробних умов (дуже низький рівень О2. Високий СО2) в упаковці.

Поліетилен більш чутливий до зміни температури, його пропускна здатність збільшується з температурою (подвоюється при підвищенні на 39,6 градуса).

Зберігання в Модифікованій Атмосфері охороняє продукт, зменшуючи його дихання і, що не менш важливо, підтримуючи вологість в упаковці на рівні від 95 до 100%.

Однак, зберігання в Модифікованій Атмосфері з перфорованої упаковкою може привести до проблем освіти надлишкового конденсату всередині упаковки, тому що, хоча через отвори проходить досить кисню, вони пропускають набагато менше водяної пари, ніж проникний поверхню поліетилену.

Використання модифікованого газового середовища запобігає втраті ефірних масел і забезпечує максимальну якість продукту.

Гипобарическая зберігання. тобто зберігання при зниженому атмосферному зберіганні, є іншим доповненням до охолодження і використовує принципи, схожі зі зберіганням у регульованому атмосфері.

При атмосферних тисках 0,1 або 0,2 від нормального деякі види продукції мають тривалий термін зберігання.

Переваги досягаються за рахунок низького вмісту кисню в атмосфері і постійного видалення етилену, СО2 та інших метаболічно активних газів, утворення яких при зниженому тиску також нижче.

Періодична вентиляція при Гипобарическая зберіганні необхідна для зменшення концентрації етилену і уповільнення дозрівання.

Постійний потік насиченого повітря при низькому тиску видаляє гази, що виділяються і запобігає втраті маси.

Кожен з цих варіантів має свої переваги і недоліки. Так, при будівництві нового можна отримати оптимальні за розміром і висоті камери, наявність залу товарної обробки з експедицією і відвантаження шлюзами, реалізувати розміщення технологічного обладнання на технологічному поверсі над транспортним.

І, не дивлячись на всі переваги, висока вартість Гипобарическая зберігання робить його економічно неефективним.