Тривале зберігання коренеплодів редиски: наукове обґрунтування, практичне застосування

Таблиця 4.5

Динаміка природних втрат маси коренеплодів редиски сорту Червоний з білим кінчиком, залежно від виду спожиткової тари, % (середні дані трьох дослідів)

Що стосується інтенсивності зростання природних втрат маси (рис.4.1), то найбільш інтенсивно цей процес проходив у коренеплодів, які зберігались у картонній коробці.

Рис. 4.1 Інтенсивність зростання втрат маси коренеплодів редиски сорту Червоний з білим кінчиком, залежно від виду спожиткової тари, наростаючим підсумком (середні дані трьох дослідів)

1- поліетиленовий пакет з товщиною плівки 40 мкм (контроль); 2-лоток ПЕТ; 3-пакет поліетиленовий з герметичними защипами з товщиною плівки 30 мкм; 4-лоток з пінополістиролу закритий харчовою плівкою; 5- картонна коробка

Великої різниці між втратами маси у редиски при зберіганні у поліетиленових упаковках різних видів це спостерігалось. Якщо порівняти динаміку втрати маси редиски, яка зберігалася у поліетиленовій тарі з тієї, що зберігалася у картонній коробці (табл. 4.5), то наглядно видно, що всі види полімерної тари сприяють утриманню вологи коренеплодами ніж зберігання у картонних коробках.

Природні втрати маси відбувались за рахунок дихання і випарування міжклітинної вільної води. У структурі природних втрат маси по всіх варіантах досліду 27,5% припадає на долю сухих речовин, а 72,5% на долю води. Причому, якщо поділити коренеплоди ті, що зберігались у поліетиленових упаковках різних видів і картонних коробках, то в структурі втрат на долю сухих речовин припадає 25,5%, а на долю води 74,5%

Хімічний склад редиски сорту Червоний з білим кінчиком та його зміни під час зберігання у спожитковій тарі різних видів. Хімічний склад редиски характеризується наступними показниками, % на сиру речовину: суха речовина 5,3-7,3, сума зольних елементів- 1,3-3,0, процент сахарози від загальної кількості цукру - 0,19, клітковини - 0,8-1,4, крохмалю - 0,3. Коренеплоди редиски містять 11,4 - 44,0 мг на 100 г вітаміну С, сліди каротину, а також вітаміни АВ (0,08), БВ (0,04), В₆ (0,10), В_с (6,0), РР (0,10) [181].

В дослідах В.А. Колтунова [74] вміст сухих речовин в урожаї редиски сорту Червоний з білим кінчиком весняного і осіннього вирощування складав 5,20-5,49%, загального цукру - 2,31-2,8%, моноцукру - 2,5-2,6%, вітаміну С - 30,5-40,00 мг на 100 г. В кінці зберігання ці показники були нижчими і складали: сухі речовини 4,08-4,90 %, загального цукру - 1,30-2,20 %, вітаміну С - 15,9-24,65 мг на 100 г.

По В.А. Колтунову [76] в коренеплодах редиски міститься 4,7-9,0 % сухих речовин, 0,8-4,0 % цурку, 0,8-1,3 % сирого білка, 0,1-0,15 % - ефірного екстракту, 0,5-1,0 % клітковини, 11,4-44,0 мг на 100 г вітаміну С, значна кількість мінеральних речовин. Різниця у вмісті хімічних речовин, причому значна, може бути навіть у одного сорту. Цукри редиски представлені в основному моноцукрами. Сахарози міститься незначна кількість. Після зберігання у хімічному складі редиски відбувається великі зміни. На 30-40 % зменшується вміст вітаміну С і до 50% цукру. Краще зберігаються харчові речовини у крупноплідних сортів.

В наших дослідах в умовах Полтавської області, згідно середніх даних трьох дослідів, коренеплоди ранньостиглого сорту редиски Червоний з білим кінчиком мали у середньому 4,16 % сухої речовини, 3,75 - загального цукру, 2,77 - клітковини, 0,73 % - золи, 0,025 мг % каротину та 23,76 мг на 100 г вітаміну С. По роках і дослідах спостерігались невеликі коливання хімічного складу коренеплодів. Так вміст сухих речовин спостерігався в межах 4,12 - 4,15 %, загального цукру - 3,66-3,81, клітковини - 2,74-2,82, вітаміну С - 23,28-24,12 мг на 100 г.

В процесі трьохмісячного зберігання спостерігалось зменшення, в різному ступені, вмісту хімічного складу коренеплодів редиски, але деякі, а іноді і суттєві корективи у збереження хімічних компонентів, спричиняв вид спожиткової тари. Найгірші показники збереженості хімічного складу редиски спостерігались при зберіганні його в картонних коробках. Так, втрати (у відносних процентах) загальних сухих речовин за два місяці зберігання коренеплодів у картонних коробках склали 29,32; загальних цукрів - 43,46; вітаміну С - 11,78. В інших варіантах досліду втрати вказаних речовин коливались в межах, %: сухі речовини - 12,50-22,84; загальні цукри - 36,53-39,73; вітаміну С - 8,12-9,81 мг на 100 г..

Найменші втрати хімічних речовин відмічені при зберіганні коренеплодів у пакеті із поліетиленової плівки товщиною 30мкм з герметичними защипами (відповідно у середньому 12,50; 36,53 і 8,12%).

Звертають на себе увагу великі втрати клітковини при зберіганні редиски у всіх видах спожиткової тари. Втрати клітковини коливались в межах 30,32 - 42,60 %, але і по цих показниках найбільші втрати спостерігають у коренеплодів, які зберігались у картонних коробках, а найменші - у герметичному пакеті із поліетиленової плівки 30 мкм з герметичними защипами.

По всіх без виключення хімічних речовинах спостерігалось зменшення їх втрати проти контролю і тільки зберігання коренеплодів у картонних коробках привело до збільшення втрат хімічних речовин проти контролю при значному зменшенню тривалості їх зберігання.

Вміст каротину в коренеплодах редиски невеликий, а в кінці їх зберігання виявлялися тільки сліди цієї речовини.

Співвідношення між вологою і сухими речовинами в процесі зберігання такого соковитого об'єкту, як коренеплід редиски, збільшується в бік води, що робить коренеплід менш стійким до проникнення в тканини грибкових і бактеріальних мікроорганізмів. Показники вмісту хімічних речовин і тенденції їх зменшення під час зберігання редиски не мали різких змін у повторених дослідів в часі.

Наші експериментальні дані по тривалості зберігання великоплідних пізньостиглих сортів редиски, у даному випадку Червоний велетень, підтвердили дані опубліковані у ранніх роботах В.А. Колтунова [73 - 82], а також наші дослідження [17-19, 83-91] про більш високу їх лежкоздатність. В підрозділі 4.1. доведено, що великоплідні сорти можуть зберігатись до 6 місяців, але вони мають більш тривалий період вегетації у порівнянні з дрібноплідними (Червоний з білим кінчиком та ін.), а тому можуть потрапити в кінці вегетації у несприятливі для нього метеорологічні умови, які викликають стрілкування, і знижують якість коренеплоду. Крім того, невідомий запас їх лежкоздатності і сприйняття модифікованого газового середовища, яке створюється у поліетиленовій спожитковій тарі в результаті дихання коренеплодів і тривалого зберігання. В зв'язку з цим нами проведені дослідження по зберіганню в літній період, до осіннього врожаю, дрібноплідних і великоплідних коренеплодів, з метою встановлення недоліків одних і переваг інших. Середні природні втрати 8,4% майже не відрізнялись по цьому показнику по варіантах досліду за окремий рік (табл. 4.6).

Таблиця 4.6

Природні втрати маси коренеплодів редиски сорту Червоний велетень, залежно від виду спожиткової тари, % (дані трьох дослідів)

Редиска за досліджуваний період зберігалася 126 днів. Дослідження динаміки природніх втрат маси показало, що найбільші природні втрати маси, по місяцях зберігання, мали місце у картонних коробках (табл. 4.7). При зберіганні коренеплодів в цій спожитковій тарі природні втрати маси за три місяці склали стільки, скільки за 4 місяці у поліетиленовій спожитковій тарі (табл. 4.7, рис 4.2)

Таблиця 4.7

Динаміка природних втрат маси коренеплодів редиски сорту Червоний велетень, залежно від виду спожиткової тари, % (середні дані трьох дослідів)

Згідно даних табл. 4.7, рис.4.2 природні втрати маси при зберіганні у всіх видах спожиткової тари збільшувались по місяцях зберігання наростаючими темпами до 92 днів, а потім спостерігалося поступове їх зменшення.

Рис. 4.2. Динаміка природних втрат маси коренеплодів редиски сорту Червоний велетень, залежно від виду спожиткової тари (наростаючим підсумком, середні дані трьох дослідів)

1-поліетиленовий пакет з товщиною плівки 40 мкм (контроль); 2-лоток ПЕТ;3-пакет поліетиленовий з герметичними защипами з товщиною плівки 30 мкм;4-лоток з пінополістиролу закритий харчовою плівкою;5-картонна коробка

На нашу думку, в процесі зберігання, відбувається зниження вологоутримуючої здатності тканин, наростаючими темпами йде випаровування вільної вологи, а при відповідній вологовіддачі настає поступове зниження випаровування вологи з міжклітинників. При зберіганні коренеплодів з вільним повітрообміном максимальні втрати вологи, як правило, відбуваються у перший місяць зберігання, а потім вони зменшуються.

В кінці зберігання, коли дворічні овочі виходять зі стану спокою, підвищується інтенсивність дихання, а тому зростає природна втрата маси. Коренеплоди редиски, хоча і походять від редьки, але відносяться до однорічних овочів і їх біологічні особливості відрізняється від коренеплодів як білої так і чорної редьки.

Слід відмітити, що природні втрати маси коренеплодів відбувається на 16,57 - 26,25% за рахунок сухих речовин в складі яких переважну кількість займає цукор і на 70,96 - 83,99% - за рахунок води.

Найбільші втрати сухих речовин були у редиски, яка зберігалася у картонних коробках, а найменші втрати мали коренеплоди які зберігались у поліетиленових пакетах з герметичними защипами і товщиною плівки 30 мкм, причому у картонних коробках коренеплоди зберігалися менше. По роках досліджень різних відхилень у викладеній вище тенденції природніх втрат за рахунок сухих речовин і вологи не спостерігалось.

Серед поліетиленових упаковок в досліді за 2009 рік спостерігались достатньо великі втрати сухих речовин у загальній втраті маси у редиски, яка зберігалася у поліетиленових пакетах з товщиною плівки 40 мкм (контроль) і лотку ПЕТ.

Збереженість коренеплодів згідно середніх даних за роки досліджень, залежно від зберігання у спожитковій поліетиленовій тарі приблизно однакова, а вихід товарної продукції після чотирьох місяців зберігання був в межах 91,4 - 88,9 %, тобто різниця між кращих і гірших варіантах складала 2,5 %, тобто була в межах помилки досліду (табл. 4.8).

Різниця між варіантами по абсолютному браку становить 0,9-0,11% - це невеличкі обрізки цяточок, які з'являються в кінці зберігання на окремих коренеплодах. Вони знімались із зберігання при перших ознаках хвороб, а тому з часткою обрізаної шкірки їх не можна навіть назвати технічним браком.

Таким чином, картонні коробки малопридатні для зберігання коренеплодів редиски Червоний велетень. Редиска, до чотирьох місяців, з мінімальними втратами може зберігатися у будь-якому виді поліетиленової тари, але кращою з них є поліетиленовий пакет з товщиною плівки 30 мкм з герметичними защипами.

Таблиця 4.8

Збереженість коренеплодів редиски сорту Червоний з білим кінчиком, залежно від виду спожиткової тари, % (середні дані трьох дослідів)

Хімічний склад коренеплодів редиски сорту Червоний велетень та його зміни під час зберігання залежно від виду спожиткової тари.

У коренеплодів сорту Червоний велетень весняного вирощування утворювалось у середньому під час вегетації 6,37% сухих речовин з коливаннями по роках в межах 6,22-6,44 %. В кінці зберігання вміст сухої речовини у всіх варіантах досліду знизився на 9,11-22,76 відносних відсотків, або на 0,58-1,45 абсолютних відсотків, що на наш погляд не є значним. По дослідах і роках досліджень ці цифри коливались, відповідно, в межах 2,40-27,64 і 0,15-1,78 % (тобто у більш широкому діапазоні.

Щоденні втрати сухих речовин складали тисячні долі відсотків і були, при зберіганні редиски у поліетиленовій спожитковій тарі, в межах 0,0046 - 0,0076%, а при більш короткому трьохмісячному зберіганні в картонних коробках - на порядок вище і становили 0,00158%. Всі досліджувані поліетиленові упаковки по показнику збереження сухих речовин в коренеплодах перевищували контроль. По втратах вони всі проти контролю мінусували, а тільки з плюсом, тобто перевищувала контроль, по втратах сухих речовин в коренеплодах - картонна коробка.

Коренеплоди редиски сорту Червоний велетень у середньому накопичували за сезон вегетації 4,23% загального цукру з коливанням по дослідам і рокам досліджень в межах 4,16-4,31%, що становить 66,4% від вмісту сухих речовин. При зберіганні відбувались втрати загального цукру на дихання та інші процеси метаболізму, і в кінці зберігання розбіжності у вмісті цукру по варіантах досліду були в межах 2,78 - 4,03 %.

Абсолютні втрати цукру склали 0,13-1,38 %, а відносні - 3,15 - 33,17 %. Втрати за один день зберігання у редиски, наприклад, у лотку ПЕТ у 2008 році, були всього лише 0,001 %, а у картонній коробці - 0,015 %, при тому, що в коробці термін зберігання був на один місяць коротшим.

По втратах загального цукру контрольний варіант перевищували результати зберігання у лотку з полістиролу закритого харчовою плівкою і картонній коробці, а більш привабливою була спожиткова тара - лоток ПЕТ і особливо, пакет поліетиленовий з герметичними защипами, під час зберігання в яких, втрати цукру в процесі життєдіяльності коренеплодів, були найбільш економними.

У редиски сорту Червоний велетень в умовах Полтавської області синтезувалась достатньо висока кількість вітаміну С. У середньому по дослідах і роках досліджень у коренеплодах містилось майже 36 мг на 100 г вітаміну С. Через чотири місяці зберігання у поліетиленовій спожитковій тарі його вміст по всіх варіантах досліду знизився у середньому на 33 відносних відсотки, а при зберіганні протягом трьох місяців у картонній спожитковій тарі на 39,6 %. У абсолютних числах зниження вітаміну С було відповідно 11,44 -12,08 мг на 100 г і 14,09 мг на 100г. Втрати вітаміну С при зберіганні коренеплодів у поліетиленовій тарі були майже однаковими, але тенденція кращої збереженості цього хімічного компоненту збереглася при використанні поліетиленового пакету з герметичними защипами з товщиною плівки 30 мкм.

По дослідах і роках досліджень розбіжності між варіантами по втраті коренеплодами вітаміну С були у більш широких межах (31,02 - 46,17%), але у всіх випадках краща збереженість вітаміну С при зберіганні редиски у поліетиленовій спожитковій тарі підтвердилась. Абсолютні втрати вітаміну С, як за весь час зберігання, так і щоденні були порівняно невеликими.

Що стосується клітковини то її зменшення у коренеплодах редиски в кінці зберігання спостерігалось у межах 0,76-1,37 у абсолютних одиницях, або 26,29-47,40% По В.В.Арасимович [9] при післязбиральному дозріванні відбувається гідроліз не тільки крохмалю, а і пектинових речовин, геміцелюлози і навіть целюлози. У нашому випадку менше всього гідроліз клітковини відбувався у коренеплодів, які зберігались у поліетиленових пакетах з герметичними защипами з товщиною плівки 30мкм. Найбільш інтенсивно - у коренеплодах які зберігались у картонній спожитковій тарі.

Експериментальні дані по дослідах і роках досліджень по питанню тенденції зміни масової частки клітковини у коренеплодах залежно від виду спожиткової тари принципових розбіжностей не мали, але розбіжності по втратах між варіантами дослідів по роках носили більш широкий спектр.

Таким чином, коренеплоди редиски сорту Червоний велетень весняного вирощування при закладанні на зберігання мали у своєму складі у середньому 6,4% сухих речовин, 4,2 % загального цукру, 35,8 мг на 100 г вітаміну С, 2,9 % клітковини і 0,77 % зольних речовин. Найкраща збереженість хімічного складу коренеплодів редиски відбувається при зберіганні їх протягом чотирьох місяців у всіх видах поліетиленової спожиткової тари, серед яких кращою є поліетиленовий пакет з герметичним защипом з товщиною плівки 30 мкм.

Використані нами варіанти поліетиленової тари можуть бути використані для тривалого зберігання редиски, так як результати дегустаційної оцінки підтверджують результати збереженості коренеплодів з використанням різних видів полімерної спожиткової тари. Результати дегустаційної оцінки, за п'ятибаловою шкалою, свідчать про те що коренеплоди редиски сорту Червоний з білим кінчиком і Червоний велетень найкраще зберігалися в пакеті поліетиленовому з герметичними защипами з товщиною плівки 30 мкм.,а картонна коробка виявилася не придатною для зберігання коренеплодів редиски. Коренеплоди після зберігання в ній мали найнижчу балову оцінку.

При зберіганні ранньостиглого сорту редиски Червоний з білим кінчиком, його кількісні (по масі) і якісні втрати набагато нижчі у поліетиленовій спожитковій тарі при трьохмісячному зберіганні, ніж у картонних коробках при двомісячному зберіганні.

Картонні коробки є малопридатними для зберігання коренеплодів редиски Червоний велетень. Редиска до чотирьох місяців, з мінімальними втратами, може зберігатися у будь-якій поліетиленовій спожитковій тарі, але кращою з них є поліетиленовий пакет з товщиною плівки 30 мкм з герметичними защипами.

Запропоновані нами варіанти поліетиленової тари можуть бути використані для тривалого зберігання редиски. Результати дегустаційної оцінки підтверджують результати збереженості коренеплодів редиски і зміни їх хімічного складу в залежності від зберігання у різних видах полімерної тари.

РОЗДІЛ 5. ФІЗИЧНІ, ТЕПЛОФІЗИЧНІ ТА ФІЗІОЛОГІЧНІ ВЛАСТИВОСТІ КОРЕНЕПЛОДІВ РЕДИСКИ ТА ЇХ ЗМІНИ ПРИ ЗБЕРІГАННІ

5.1 Фізичні і теплофізичні властивості коренеплодів редиски та їх зміни при зберіганні

Для успішного зберігання коренеплодів редиски необхідно враховувати фізичні і теплофізичні властивості коренеплодів редиски. До фізичних властивостей відносяться маса коренеплоду, діаметр, фізична та істинна густина, шпаруватість, пористість, об'ємна маса, об'єм продукту та загальний об'єм.

Із збільшенням розміру коренеплодів зменшується їх об'ємна маса (табл. 5.1). Аналіз даних (тал.5.1) свідчить про залежність між об'ємною масою редиски, масою коренеплоду, формою. Чим більша маса коренеплоду, тим менше об'ємна маса редиски, що важливо знати при закладанні коренеплодів на зберігання з метою раціонального використання площі холодильника.

Шпарини між коренеплодами заповненні повітрям. Вони складають значну частину об'єму насипу продукції і істотно впливають на фізичні і фізіологічні процеси, які відбуваються як в насипу продукції так і самій продукції. Присутнє повітря переміщується в шпаринах, сприяє передачі тепла конвекцією і переміщенню вологи у вигляді пари в міжкоренеплідних просторах.

Із збільшенням розмірів коренеплодів підвищується шпаруватість шару продукції, яка в процесі зберігання зменшується. Наприклад, на початку зберігання, шпаруватість коренеплодів редиски сорту Червоний велетень весняного вирощування складала 64,83 % в кінці зберігання вона зменшилася і становила 58,88%.

Шпаруватість є впливовим показником на економічну ефективність зберігання коренеплодів. Крупноплідні сорти редиски мають великі шпарини між коренеплодами, це значно впливає на масу завантажування коренеплодів у тару певного об'єму і збільшує витрати на її придбання.

В свою чергу дрібноплідних коренеплодів можна завантажити значно більше у тару визначеного об'єму, але за рахунок того, що шпарини між дрібними коренеплодами менші ніж між крупними, обмін повітря в масі продукції буде утрудненим, внаслідок чого ефективність повітрообміну знижується, підвищується вологість, змінюються дихальні процеси.

Важливим показником при оцінці фізичних показників є густина, як відношення маси до об'єму (кг/м³).

Таблиця 5.1

Фізичні показники коренеплодів редиски залежно від сорту (середні данні трох дослідів)

Густина характеризується двома показниками - фізична та істинна. Фізична густина залежить від структури і пористості, сорту та розміру коренеплодів. В наших дослідженнях вона була в межах 966,71- 972,01кг/м³ на початок зберігання для сорту Червоний з білим кінчиком та 953,21- 955,44 кг/м³ для сорту Червоний велетень. В залежності від кількості газу в порах коренеплодів змінюється і фізична густина. Чим більше газів у коренеплодах, тим менша їх фізична густина. Вона характеризує структуру коренеплодів, їх пористість. Пори коренеплодів заповненні газами, тому по пористості можна судити про кількості газу в коренеплоді. Пористість в відсотках чисельно дорівнює відносному об'єму газу в процентах.

Істинна густина характеризується відсутністю газових включень і чим більше води в коренеплодах тим вона менша. При аналізі (табл. 5.1) отриманих результатів по величині істинної густини спостерігалась аналогічна картина як і по фізичній, де найбільш високі величини відмічались у пізньостиглого сорту Червоний велетень. Встановлено, що істинна густина залежить від умов вирощування і підвищується із збільшенням розміру і маси коренеплодів. Така сама особливість стосується і пористості коренеплодів, так для сорту Червоний велетень, який має крупний коренеплід цей показник складає в середньому 6,3 %, у сорту Червоний з білим кінчиком - 4,5 % відповідно.

На основі отриманих даних щодо вмісту сухих речовин і результатів фізичних досліджень коренеплодів редиски різних сортів ми розраховували їх теплофізичні властивості: питому теплоємність, коефіцієнт теплопровідності і коефіцієнт температуропровідності (табл. 5.2). Із збільшенням розміру коренеплоду ці показники зменшуються.

Таблиця 5.2

Теплофізичні характеристики коренеплодів редиски (середні дані трьох дослідів)

З показником питомої площі поверхні пов'язані всі теплофізичні властивості коренеплодів. Нами визначено, що у дрібноплідного сорту Червоний з білим кінчиком питома площа поверхні більша ніж в крупноплідного сорту Червоний велетень майже у 2 рази (табл. 5.3)

Таблиця 5.3

Питома площа поверхні коренеплодів редиски

Для зниження втрат коренеплодів, що зберігаються, потрібно підтримувати оптимальний температурний режим за рахунок відведення від них тепла, шляхом регулювання кількості вентилюючого повітря.

Під час зберігання коренеплоди в процесі життєдіяльності виділяють певну кількість тепла. Процес нагрівання коренеплодів проходить набагато швидше ніж процес їх охолодження (рис 6.1). Це пояснюється тим, що під час охолодження коренеплодів із зовнішнього середовища на коренеплід діє холодне повітря, якому чинить опір теплота самого коренеплоду, що і уповільнює процес охолодження.

Для того щоб охолодити коренеплоди редиски сорту Червоний з білим кінчиком з температури +20 ⁰С до температури +1⁰С, в м'якоті редиски, потрібно витратити 2 години 20 хвилин, а для сорту Червоний велетень 3 години. Для нагрівання коренеплодів з температури +1⁰С до температури +20⁰С для сорту Червоний з білим кінчиком витрачається 1 година 40 хвилин, для Червоного велетня 2 години 20 хвилин

З кожним градусом зменшенням температури зменшується вміст тепла в коренеплодах, що в свою чергу вимагає розрахувати ентальпію (тепловміст) і кількість тепла, яке треба відвести від коренеплодів для зменшення температури в товщі (табл. 5.4).

Таблиця 5.4

Ентальпія редиски і кількість тепла, яке треба відвести від коренеплодів при зниженні температури в середині коренеплоду з +20⁰С до +1⁰С

Кількість тепла, яке потрібно відвести від коренеплодів розраховували за формулою [80]:

Qт = C(t_п - t_к)qчm, де (5.1.)

Qт - кількість тепла, яке треба видалити за період охолодження продукції, кДж; С - теплоємність продукції, кДж/т єС; t_п - температура продукції на початку періоду охолодження (при зберіганні), єС; t_к - температура, до якої потрібно охолодити продукцію (оптимальна для зберігання), єС; q - інтенсивність тепловиділення продукції при середній за період охолодження температурі, кДж/т за добу; ч - припустимий час охолодження, кількість діб; m - маса продукції у сховищі, тонн.

Найбільший тепловміст в коренеплодах редиски при 20 ⁰С і складає 20350 МДж для сорту Червоний з білим кінчиком і 20050 МДж для сорту Червоний велетень, із поступовим зниженням температури зменшується і тепловміст коренеплодів і відповідно зменшується і кількість тепла, яку треба відвести від коренеплодів редиски (табл.5.4).

Для того, щоб максимально зберегти кількісні і якісні показники коренеплодів, зменшити інтенсивність дихання і тепловиділення потрібно якомога швидше провести процес охолодження коренеплодів з +20 ⁰С до +1⁰С з використанням вентиляторів потрібної потужності.

Підбір вентилятора потрібної потужності проводився згідно розрахунків, за формулою [80]:

, де (5.2.)

V - кількість повітря, яке необхідне для охолодження продукції і виведення надлишків тепла, м³/т*годин; Q - кількість тепла, яке виділяється продукцією за весь період охолодження, кДж; 1,3 - середня об'ємна теплоємність повітря, кДж/мі?С; t₁ - температура при якій повітря виходить із сховища, єС; t₂ - температура при якій повітря надходить у сховище, єС; ч - припустимий час охолодження, кількість діб; m - маса продукції у сховищі, тонн.

Кількість тепла, яке треба видалити за весь період охолодження складає 5685000 ккал/т.

Кількість повітря, яке потрібно подати у сховищ складає 611 м³/т.год.

Для охолодження 250 тонн коренеплодів потрібно видаляти 152750 м³/год повітря, що можна зробити з допомогою вентилятора марки Ц 4-70 № 12 (В 2.3 - 130 № 10), який має такі характеристики: продуктивність - 40000 м³/год, місткість з розрахунку на один вентилятор - 240 тонн.

5.2 Фізіологічні властивості коренеплодів редиски та їх зміни в процесі зберігання

Процес дихання являється основною формою взаємодії з навколишнім середовищем. Дихання об'єктивно відображає стан коренеплодів в період зберігання. Біологічна роль дихання полягає в тому, щоб забезпечити живі тканини енергією, яка необхідна для їх життєдіяльності. В процесі дихання вивільняється енергія, яка накопичується коренеплодами під час їх росту і формування у вигляді різних пластичних речовин. Чим інтенсивніше дихають коренеплоди, тим швидше проходять перетворення і витрати вуглеводів, втрати води, проростання коренеплодів, поява захворювань і чим інтенсивніше проходить цей процес тим більші вище перелічені витрати. При слабкому диханні втрати коренеплодів значно зменшуються. Зовнішньою ознакою дихання є поглинання кисню і виділення вуглекислоти.

Інтенсивність дихання визначали за кількістю вуглекислого газу, який виділяли коренеплоди під час зберігання. Від характеру та його інтенсивності залежить величина втрат продукції та зниження їх поживної цінності.

Коренеплоди редиски у звичайних умовах не можуть довго зберігатися, вони втрачають ознаки свіжого коренеплоду, в'януть від втрати вологи та зменшення тургору клітин.

В умовах холодильника їх можна зберігати тривалий період. Але потрібно спочатку провести охолодження коренеплодів до температури середовища. (табл. 5.5,).

Таблиця 5.5

Інтенсивність дихання коренеплодів редиски залежно від сорту та температури оточуючого середовища на початок зберігання (середні дані трьох дослідів)

Охолодження проводилося від температури коренеплоду, що складає +20⁰ С до температури холодильної камери +1⁰С. Нами проводилося визначення інтенсивності дихання при температурі +20⁰ С і +1⁰С (табл. 5.5, табл. 5.6).

При закладанні на зберігання інтенсивність дихання коренеплодів досить висока. Коли температура зберігання знизиться до оптимальної і стабілізується, тобто настає основний період зберігання, інтенсивність дихання значно знижується. Нами встановлено, що із зниженням температури інтенсивність дихання коренеплодів редиски зменшується майже у 2 рази.

Таблиця 5.6

Інтенсивність дихання редиски залежно від сорту, температури, часу закладання і зберігання

Високу інтенсивність дихання дрібноплідних коренеплодів редиски Червоний з білим кінчиком можна пояснити тим, що вони мають недостатньо сформовані тканини і молоді клітини. Крупноплідні коренеплоди виділяють меншу кількість СО_2,

Для коренеплодів редиски спостерігається загальна тенденція змін інтенсивності дихання за періодами зберігання. При цьому слід відмітити, що коренеплоди редиски сорту Червоний з білим кінчиком зберігалися в середньому 92 доби, а коренеплоди сорту редиски Червоний велетень 126 діб (табл. 5.7).

Незважаючи на те, що в холодильній камері дотримувалася оптимально рівна температура і відносна вологість повітря, інтенсивність дихання коренеплодів на початку зберігання була досить високою за рахунок 20 - ти градусної температури. У подальшому вона зменшилася майже в 2 рази, оскільки температура знизилася до +1⁰С. Наприкінці зберігання інтенсивність дихання коренеплодів знову зросла.

Згідно з отриманими даними за сезон зберігання різниця у виділенні СО₂ на 1 кг коренеплодів редиски неістотна. Партія редиски масою 1 тонна в середньому виділяє від 49 до 66 г СО_{2 (}у весняних закладках) і від 47 до 65 г СО₂ в осінніх закладках) в атмосферу залежно від сорту (таблиця 5.8)

Таблиця 5.8

Кількість СО₂, яка виділена коренеплодами редиски при зберіганні залежно від сорту та часу закладання

Таблиця 5.7

Інтенсивність дихання коренеплодів редиски залежно від періоду зберігання та сорту (середні данні трьох дослідів)

Зміни інтенсивності дихання коренеплодів редиски пропорційні змінам виділеного тепла (табл. 5.9). Тепло, яке виділяється під час дихання коренеплодів являється причиною самозігрівання, що часто спостерігається в сховищах. При недостатньому охолодженні і вентилюванні сховища відбувається значне накопичення тепла, що в свою чергу посилює дихання коренеплодів. За рахунок цього значно підвищується температура в масі коренеплодів що зберігаються. Найменшу кількість тепла виділяли коренеплоди сорту редиски Червоний велетень, який являється крупноплідним і відноситься до пізньої групи стиглості. В порівняні із коренеплодами сорту Червоний з білим кінчиком кількість тепла виділена ним за 92 дні зберігання на 7,5% менша. Доречно відмітити, що сорт Червоний велетень зберігався не 92 дні, а 126 днів, а кількість тепла, яка виділялася ним за добу складає тільки 41,1 кДж, в свою чергу сорт Червоний з білим кінчиком за 92 дні зберігання виділяв за добу 33,6 кДж тепла. Такі результати стосуються весняної закладки коренеплодів редиски на зберігання, якщо ж аналізувати дані отримані від осінніх закладок, то тут слід відмітити, що кількість тепла, яку виділили коренеплоди обох сортів за 92 доби зберігання була однаковою і складала 32,1кДж, подальше зберігання редиски сорту Червоний велетень показало, що наступні 34 доби коренеплід виділив таку саму кількість тепла як і за попередній строк зберігання, в середньому за добу 11,04 кДж.

Таблиця 5.9

Тепловиділення коренеплодів редиски залежно від періоду зберігання та сорту (середні дані трьох дослідів)

Виділення тепла коренеплодами редиски сприяє підвищенню температури у внутрішніх зонах маси продукції. Таке підвищення температури може призвести до збільшення інтенсивності тепловиділення і подальшого нагрівання маси продукції, що в свою чергу прискорить псування продукції. Нами проведені розрахунки можливого підвищення температури у досліджуваних сортів редиски (табл. 5.10)

Таблиця 5.10

Можливе підвищення температури при зберіганні коренеплодів редиски, ⁰ С

Найнижча інтенсивність дихання і тепловиділення характерна в середині зберігання і властива як для дрібноплідних так і великоплідних сортів редиски. Але в великоплідних вона менша ніж в дрібноплідних, що робить їх менш енерговитратними та ресурсозберігаючими.

Отже, коренеплоди редиски весняного вирощування, як дрібноплідного так і великоплідного сортів, мають меншу масу ніж коренеплоди осіннього строку вирощування, що в свою чергу відображається на фізичних показниках. Великоплідні пізньостиглі сорти редиски, у порівнянні із дрібноплідними ранньостиглими сортами, мають майже у 2 рази меншу питому площу поверхні, що позитивно відображається на природному убутку маси при їх зберіганні. Швидкість охолодження коренеплодів з 20 ⁰С до оптимальної температури зберігання (+1 ⁰С), залежить від його діаметру. Ентальпія редиски не залежить від величини коренеплоду. Фізичні і теплофізичні властивості коренеплодів є визначальними факторами економічної ефективності зберігання редиски.

РОЗДІЛ 6. ТЕОРЕТИЧНЕ ОБГРУНТУВАННЯ І ПРАКТИЧНЕ ЗАСТОСУВАННЯ ТРИВАЛОГО ЗБЕРІГАННЯ РЕДИСКИ В ПОЛІЕТИЛЕНОВІЙ ТАРІ

6.1 Теоретичне обґрунтування вибору поліетиленової тари для тривалого зберігання редиски

Процеси, які відбуваються у плодоовочевій продукції при її зберіганні, за своїм характером, можуть бути поділені на 4 взаємопов'язані групи: фізіологічні, біофізичні, біохімічні та мікробіологічні. Активність протікання вказаних процесів відображається на інтенсивності дихання, яке є джерелом енергії. Зовнішньою ознакою дихання являється поглинання з оточуючого повітря кисню і виділення вуглекислоти. На дихання витрачаються вуглеводи, органічні кислоти, жири, дубильні, азотисті та інші речовини, а сам процес дихання зводиться до повільного окиснення складних органічних речовин які розпадаються на більш прості з виділенням енергії. Дихання складається із ланцюга взаємопов'язаних процесів окиснення і відновлення. Енергія, що накопичилася під час вегетації, вивільнюється в процесі дихання, частково використовується на внутрішні процеси, або запасається клітинами у хімічних зв'язках і виділяється в оточуюче середовище у вигляді тепла.

Інтенсивність дихання залежить від виду соковитої продукції, її фізіологічного стану, сорту, умов вирощування і виражається кількістю міліграмів СО₂, яку виділяє 1 кг плодоовочевої продукції за годину (мг/кгг^-1)

При зберіганні інтенсивність дихання залежить від температури, з підвищенням якої від оптимальних параметрів, інтенсивність дихання зростає. Другий важливий фактор, який впливає на інтенсивність дихання - це склад газового середовища, у якому основна регулююча роль належить кисню. Зменшення його вмісту у газовому середовищі значно знижує інтенсивність дихання, а підвищення - активізує цей процес. Знижує інтенсивність дихання і підвищена концентрація у газовому середовищі вуглекислого газу.

Залежно від сорту плодів і овочів, їх фізіологічного стану може змінюватись виділення в процесі дихання кількості СО₂, тому відбуваєт...