|
ПОТЕРИ ПРИ ХРАНЕНИИ ПЛОДОВ И ОВОЩЕЙ
При хранении плодоовощной продукции возникают два основных вида потерь: нормируемые количественные потери массы, или естественная убыль, и ненормируе-мые, актируемые потери, вызывающие снижение или утрату доброкачественности части продукции. Кроме того, существуют сверхнормативные потери, к которым относятся уменьшение массы товаров сверх установленных норм, понижение качества по сравнению с отгрузочными документами, а также связанное с нарушением нормальных условий хранения, с бесхозяйственностью .и недобросовестным исполнением должностными лицами служебных обязанностей.
ЕСТЕСТВЕННАЯ УБЫЛЬ МАССЫ ПЛОДОВ И ОВОЩЕЙ
Причинами возникновения убыли массы плодов и овощей являются естественные процессы, свойственные живому организму: испарение воды и дыхание, при которых расходуются запасы воды и питательных веществ. Поэтому такая убыль называется естественной.
Основная доля естественной убыли (70—90%) приходится на испарение воды, поэтому при хранении плодов и овощей наблюдаются уменьшение содержания воды и относительное увеличение сухих веществ. Однако при определенных условиях может возрастать доля потерь сухого вещества на дыхание (до 50% и более) при минимальных потерях влаги. Такое явление отмечается при хранении яблок и моркови в условиях повышенной против рекомендуемой относительной влажности воздуха. При этом естественная убыль массы отсутствовала и наблюдлался даже небольшой привес продукции (до 0,15— 10,20%) за счет поглощения воды в условиях, близких к насыщению воздуха водяными парами, но имели место «Потери сахаров и других питательных веществ.
Факторы, влияющие на интенсивность испарения влаГИ И дыхания, определяют величину потерь естественной убыли массы. Их можно подразделить на биологические, или внутренние, и технологические, или внешние.
К биологическим факторам, влияющим на величину естественной убыли, относятся строение и химический состав плодов и овощей, их физиологическое состояние, Нвличие повреждений механических, вредителями и болезнями. Эти факторы в свою очередь обусловлены особенностями вида и сорта плодов и овощей, условиями выращивания и уборки, естественной устойчивостью К неблагоприятным внешним условиям, в том числе и Способностью заживлять механические повреждения.
Строение плодов и овощей играет важную роль в транспирации воды, в том числе в окружающую внешнюю среду, а также оказывает определенное влияние на Интенсивность дыхания.
Наибольшее влияние на интенсивность водо- и газообмена с окружающей средой оказывают покровные ткани, которые служат естественной преградой от повышенных потерь воды тонкостенными клетками мякоти и замедляют приток кислорода воздуха. Состояние и строение покровных тканей влияют на величину потерь воды от испарения. Различают два типа покровных тканей — эпидермис и перидерму. Эпидермис свойственен в основном наземным плодам, а также листовым овощам и состоит из одного ряда живых клеток, покрытых сверху кутикулой, в состав которой входят воска и кутин. Наибольшее значение для испарения воды имеет кутикула, так как воск и кутин водонепроницаемы. Потери воды от испарения будут зависеть от строения кутикулы, наличия устьиц и целостности покровных тканей.
Если кутин покрывает плоды сплошным слоем (например, у яблок сорта Славянка в виде чешуек, прилегающих одна к другой), то интенсивность испарения воды меньше, чем у плодов с бородавчатым покрытием кутином (например, сорт Антоновка).
Газо- и водообмен осуществляются плодами также и. через устьица, находящиеся на эпидермисе. Чем больше их на покровных тканях, тем интенсивнее испаряется вода. Кроме того, имеет значение и состояние устьиц.
Если они открыты, то испарение воды происходит интенсивнее, а следовательно, и потери массы увеличиваются. При дефиците влаги в окружающем воздухе запирающие клетки устьиц смыкаются и испарение воды прекращается.
При увядании плодов и овощей клетки теряют тургор. Ослабляется водорегулирующее свойство устьиц, вследствие чего испарение усиливается.
Перидерма — покровная ткань корнеплодов, клубнеплодов, состоящая из нескольких слоев суберинизирован-ных клеток. В отличие от эпидермиальных клетки перидермы отмершие. Суберин, также как кутин и воска, газо- и водонепроницаем, поэтому надежно защищает ткани мякоти от испарения воды. Чем больше слоев клеток и сильнее они суберинизированы, тем меньше потери воды. Так, перидерма клубней картофеля.: состоит из 9—11 слоев клеток, моркови — из 4—8, причем первая более суберинизирована. Этим частично объясняется более интенсивное испарение воды корнеплодами моркови.
Газо- и влагообмен с внешней средой осуществляются через чечевички, количество которых также влияет на интенсивность испарения воды.
Нарушение целостности покровных тканей плодов и овощей, приводящее к утрате естественного механического защитного барьера, вызывает усиленные испарение воды и дыхание.
Анатомическое и морфологическое строение плодов и овощей влияет также и на интенсивность их дыхания. Молодые клетки, а также недостаточно сформированные ткани, содержащие большое количество митохондрий, отличаются более энергичным дыханием. Поэтому в первый период после уборки Интенсивность дыхания у продукции с несформированными тканями наиболее высока. При последующем хранении она постепенно снижается. Это вызвано частичным разрушением митохондрий, утолщением покровных тканей за счет увеличения слоев клеток естественной перидермы и накопления содержания суберина, кутина и покровных восков.
Изменение структуры покровных тканей и состава защитных покрытий приводит к замедлению газообмена, а вместе с тем и уменьшению интенсивности дыхания, снижению потерь сухих веществ.
На интенсивность дыхания влияют и строение паренхимных тканей, рост меристематических тканей. Плоды с мелкоклеточным строением и небольшими межклетниками отличаются пониженной интенсивностью дыхания, так как содержание внутриклеточных газов, и в частности кислорода, ниже, чем у плодов с крупноклеточным строением мякоти.
Обособление протоплазмы, происходящее при переходе клубней и луковиц в состояние покоя, сопровождается замедлением всех процессов жизнедеятельности, в том числе и снижением интенсивности дыхания.
При подготовке и прорастании точек роста плодов И овощей (семян, почек, глазков) происходит возрастание интенсивности дыхания. У плодов это называют климактерическим подъемом дыхания, после чего наступает резкий упадок всех процессов жизнедеятельности. Возрастание уровня дыхания в последний период хранения вероятно связано с тем, что при новообразовании меристематических тканей образуются клетки с большим количеством митохондрий. Для биосинтеза веществ и новообразования тканей требуется энергия, и в этом заключается биологический смысл увеличения интенсивности дыхания в конце хранения.
При перезревании плодов и плодовых овощей интенсивность дыхания снижается, что связано с уменьшением количества жизнеспособных клеток и разрушением части митохондрий.
Строение плодов и овощей является отличительным признаком вида и сорта их. Плоды и овощи, особенностью строения которых являются тонкие покровные ткани, имеющие большое количество устьиц и чечевичек, более интенсивно испаряют влагу. К их числу относятся многие ягоды (земляника, смородина и т. п.), листовая зелень, плодовые и капустные овощи, корнеплоды.
Состояние покровных тканей определяется не только видом и сортом плодов и овощей, но и условиями выращивания, степенью зрелости.
Плоды и овощи, выращенные в условиях холодного и дождливого лета, как правило, менее сформированы, их покровные ткани тоньше и меньше содержат кутина, восков или суберина. В значительной мере это связано и со степенью их зрелости. Период созревания у таких плодов и овощей задерживается, покровные ткани оказываются недостаточно сформированными. Это приводит к тому, что потери от испарения воды значительно возрастают. Сказывается и сильная обводненность тканей плодов и овощей, выросших в условиях обильного водоснабжения.
Химический состав плодов и овощей оказывает большое влияние на величину потерь воды, которая зависит от количественного и качественного состояния воды, а также от водоудерживающей способности тканей.
Интенсивность испарения зависит прежде всего от общего содержания воды, поэтому плоды и овощи можно подразделить на три группы.
К первой группе относятся сильно обводненные плоды и овощи. Содержание воды в них достигает 90—96%. Это огурцы, листовая зелень, бобовые и томатные овощи, кабачки, патиссоны, некоторое культурные и дикорастущие ягоды (земляника, смородина, малина и др.). Для этой группы свойственны высокие потери воды и повышенная естественная убыль (для I зоны—1,0—1,8% в месяц).
Вторая группа плодов и овощей содержит 80— 89% воды. Это капустные овощи, корнеплоды, лук репчатый, дыни, арбузы, семечковые, косточковые и цитрусовые плоды, виноград. Среднему содержанию воды соответствуют, как правило, средние потери воды и умеренная естественная убыль массы (0,6—1,2%).
Третья группа немногочисленна и включает плоды и овощи со сравнительно низким содержанием воды (63— 79%). К ней относятся картофель, чеснок, виноград сушильных сортов. Сюда же следует отнести и орехи. Хотя содержание воды в них составляет всего 10—12%, но ввиду высокого содержания жира вода находится изолированно от него и без учета жира достигает 75—80%.
Для плодов и овощей, входящих в состав третьей группы, характерны самые низкие потери воды и массы (0,5—0,8%).
Приведенное деление плодов и овощей условно, так как величина потерь воды зависит не только от общего ее содержания, но и от количества свободной воды и наличия водоудерживающих веществ. Для приблизительной ориентации можно воспользоваться такой классификацией, особенно если учесть, что примерно 75—85% всей воды приходится на свободную.
Водоудерживающая способность тканей плодов и овощей зависит от наличия коллоидов, способных удерживать воду (белков, пектина, крахмала и др:). Благодаря наличию этих веществ и клеточному строению мякоти тканей испарение воды задерживается, а следовательно, уменьшаются и потери массы. Более того, благодаря наличию водоудерживающих и водопоглощающих веществ при определенных условиях возможно Поглощение воды плодами и овощами. На этом основано Восстановление первоначальной свежести зеленых овощей и огурцов, помещенных в атмосферу, насыщенную водяными парами. Поглощенная вода приводит к увеличению массы плодов и овощей, полностью устраняется, таким образом, естественная убыль массы.
Снижение водоудерживающей способности тканей, происходящее при старении коллоидов к концу хранения, вызывает усиленное испарение воды. К тому же у плодов В предклимактерический период повышается интенсивность дыхания, а у овощей — в период прорастания. В результате в конце хранения повышается естественная убыль массы, что находит отражение в действующих Нормах естественной убыли свежих картофеля, овощей и плодов. Так, нормы естественной убыли в складах с искусственным охлаждением установлены (в %): для картофеля в декабре—марте — 0,5, в апреле—августе — 0,8; для корйеплодов — 0,3—0,7 и 0,9—2,0 соответственно.
Увеличение потерь массы, наблюдаемое в конце хранения, редко превышает естественную убыль массы в послеуборочный период, когда плоды и овощи имеют самый высокий уровень дыхания и испарения воды. Это объясняется тем, что в первый период хранения в плодах и овощах продолжаются те же процессы, что и на материнском растении. В период адаптации к новым, резко изменившимся внешним условиям (понижение температуры, отсутствие освещения), а также прекращения притока питательных веществ от материнского растения плоды и овощи испытывают стрессовое состояние. Выход из него — снижение уровня всех жизненных процессов, но, пока это произойдет, плоды и овощи сохраняют свойственный им в период выращивания высокий обмен веществ. Это обусловливает повышенные потери массы в первый период.
Повреждения механические, сельскохозяйственными вредителями и болезнями также оказывают существенное влияние не только на интенсивность испарения воды, ио и на расход сухих веществ на дыхание. Это вызвано двумя причинами.
Во-первых, многие повреждения обусловливают нарушения целостности покровных тканей, в результате усиливается испарение воды клетками мякоти и в ряде случаев залечивание начинается с подсыхания раневой поверхности. Открытый доступ кислорода через поврежденные ткани повышает интенсивность дыхания.
Во-вторых, в паренхимных тканях мякоти, прилегающих в раневой зоне, создаются условия, отличные от нормальных: дефицит влаги и избыток кислорода, что, по-видимому, служит своего рода сигналом для включения защитных реакций по заживлению раневой поверхности. Раневые реакции связаны с образованием веществ защитного характера: суберина, полифенолов, фитоалексинов и т. п. Для биосинтеза этих веществ необходима дополнительная энергия, выделяемая в процессе дыхания.
Конечным результатом всех указанных процессов является увеличение потерь воды за счет испарения и сухих веществ на дыхание, в результате чего возрастает естественная убыль. Как показали исследования автора, естественная убыль механически поврежденных и длительно хранившихся (6—7 мес.) Плодов и овощей значительно превышает убыль массы неповрежденных (табл. 1).
KOHEЦ ФPAГMEHTA КНИГИ
|
