Przechowalnictwo - Sadownictwo

• Czynniki wpływające na właściwości przechowalnicze owoców

• Zmiany zachodzące w owocach w trakcie przechowywania

• Czynniki warunkujące dobre przechowywanie owoców

• Charakterystyka sposobów przechowywania owoców przygotowanie obiektów przechowalniczych do sezonu

• Warunki bezpieczeństwa w czasie przechowywania owoców

• Zasady przechowywania owoców wybranych gatunków sadowniczych

CZYNNIKI WPŁYWAJĄCE NA WŁAŚCIWOŚCI PRZECHOWALNICZE OWOCÓW

JAKOŚĆ OWOCÓW:

Konsumpcyjna, Przetwórcza, Przechowalnicza

JAKOŚĆ PRECHOWALNICZA

Zespól cech sprzyjających długiemu przechowywaniu owoców

Czynniki skracające okres przechowywania owoców :

• Oddychanie

• Transpiracja

• Choroby grzybowe

• Choroby fizjologiczne

podatność owoców na przechowalnicze choroby fizjologiczne zależy od zawartości Ca w owocach

Konkurencja liści i zawiązków o wapń.

Przyczyna słabszego pobieranie wapnia przez zawiązki,

Wapń jest pobierany wiosną przez system korzeniowy i przemieszcza się do drzewa prądem transpiracyjnym, kumulowany jest wówczas w tych elementach drzewa które intensywnie rosną i transpirują (liście).

Powierzchnia parowania zawiązków jest nuda w stosunku do ich objętości, niski współczynnik transpiracji powoduje te zawiązki otrzymują znacznie mniej wapnia.

JAKIE CZYNNIKI WPŁYWAJĄ NA ZAWARTOŚĆ WAPNIA W OWOCACH?

• Wielkość owoców (mniej Ca, gdy jabłka są większe – efekt rozciągnięcia)

• Położenia owocu na drzewie (zawartość wapnia zmniejsza się wraz z wysokością drzewa)

• Przebieg pogody (mniej Ca w latach suchych – ponieważ silnie traspirujące liście mogą odciągać z zawiązków nie tylko wodę ale i wapń)

• Wiek krótkopędów (mniej Ca w owocach na starszych)

• Odmiana, podkładka, intensywność wzrostu, cięcie

Wpływ POTASU na właściwości przechowalnicze jabłek

• duża zawartość w owocach pogarsza zdolności przechowalnicze

• działanie potasu jest antagonistyczne w stosunku do wapnia

• potas jest jednym ze składników mineralnych korzystnie wpływających na smak owoców. Optymalne jego dawki wpływają na utrzymaniu właściwych proporcji kwasów do cukrów, co gwarantuje dobry smak

Wpływ AZOTU na właściwości przechowalnicze jabłek

• zbyt wysoka zawartość azotu może powodować nasilenie występowania chorób fizjologicznych: gorzka plamistość podskórna, rozpad miąższu, zbrązowienie przygniezdne oraz chorób grzybowych (gorzka zgnilizna owoców)

• pogorszenie wybarwienia

• gorszy smak

Wpływ FOSFORU na właściwości przechowalnicze jabłek

• chroni przed wstępowaniem chorób fizjologicznych jak rozpad miąższu i przedwczesne mięknięcie

• wysoka zawartość fosforu wpływa na wolniejsze oddychanie owoców,

• niedobór fosforu to brunatnienie miąższu jabłek, rozpad chłodniczy i sTarczy

Wpływ MAGNEZU na właściwości przechowalnicze jabłek

• zbyt duża zawartość magnezu wiąże się z podatnością jabłek na choroby fizjologiczne,

• konkuruje z wapniem w czasie jego przemieszczania się w roślinie

• przy niskiej zawartości wapnia, magnez może być wchłonięty do błon komórkowych, co prowadzi do zaburzeń w procesie dojrzewania

ODMIANA – Wyjaśnić wpływ odmiany i podkładki na jakoś przechowalniczą jabłek?

• poziom odżywienia wapniem jest genetyczną cechą odmianową

• dobór odmiany do rejonu – w rejonie o krótszym okresie wegetacji odmiana wymagająca długiego okresu wegetacji może być zrywana w niektórych latach wcześniej, co sprzyja wystąpieniu oparzelizny powierzchniowej

• liczba odmian - odmiany mają różne wymagania co do warunków przechowywania

  • większa liczba odmian w sadzie - powoduje, że trudno zbierać odmianę w optymalnym terminie odmiany o podobnym terminie dojrzewania to więcej jabłek przejrzałych w chłodni

  • mniej odmian i odmiany o różnym terminie osiągania dojrzałości zbiorczej

PODKŁADKA

• podkładka ma wpływ na jakość przechowalniczą owoców; wiele cech jabłek zależy od siły wzrostu podkładki

  • wysoka otwartości Ca w owocach .podkładka M9 T337, M9 EMLA i M7

  • niska zawartość Ca: P 22

  • wysoki stosunek K/Ca - podkładka P14

  • niski stosunek K/Ca - M9 T337. M9 EMILA

  • najszybciej choroby przechowalnicze pojawiały się na owocach z drzew na podkładkach: M26, P14

  • na podkładkach M7, P 60 a także m9 T337 choroby fizjologiczne na owocach nie występowały

• podkładki odznaczają się różną zdolnością do pobierania składników mineralnych z gleby

  • Udowodniono doświadczalnio wyższą zawartość Ca w owocach pochodzących z drzew na podkładkach zawierających w swym rodowodzie jabłoń Niedźwiedzkiego Malus niedzwetzkyana (czerwonolistne) w porównaniu do podkładek wywodzących się z jabłoni niskiej Malus pumila (zielonolisnte)

  • Podkładki czerwonolistne (B9. P60. P59) większa zawartość Ca. mniejsza K. mniej owoców z starczym; efektywniejsze pobieranie Ca dzięki obfitszemu systemu korzeniowemu większej liczbie korzeni drobnych

CIĘCIE DRZEW

• intensywny wzrost wegetatywny zmniejsza akumulację wapnia w owocach

• uszczykiwanie pędów, gdy mają 20 cm sprzyja akumulacji wapnia w owocach

• niezbyt silne cięcie letnie podnosi zwartość wapnia w owocach

• wysokość drzewa: przy wysokich drzewach zawartość wapnia w owocach na wysokości 2-3 m Jest niska, wiąże się to z łatwiejszym wysychaniem cieczy roboczej przy opryskach chlorkiem wapnia

PRZERZEDZANIE ZAWIĄZKÓW

• wpływa na średnią masę owocu

• nie wpłynęło na jędrność owoców po okresie przechowywania

• nie wpłynęło na ubytek masy owoców na wskutek transpiracji

• spowodowało wzrost porażenia jabłek przez choroby grzybowe i fizjologiczne

ZAPYLACZE - Przy większej liczbie odmian w kwaterze wzrasta ich zdolność przechowalnicza, ważna jest też odległość drzewa od zapylacza

ZBIÓR OWOCÓW - Termin zbioru owoców jest kompromisem pomiędzy ich jakością a zdolnością przechowalniczą

Owoce zebrane zbyt wcześnie

• Nie osiągają właściwych walorów smakowych

• Posiadają mniejsze rozmiary

• Mają niska zawartość cukrów, wysoka zawartość chlorofilu, wykształcony rumieniec

• Charakteryzują się zwiększoną intensywnością transpiracją

• Mają większą podatność na choroby fizjologiczne (gorzka plamistość podskórną, zbrązowienie przygniezdne, oparzelizna powierzchniowa)

Owoce zebrane zbyt późno

• duża wielkością

• lepszym wybarwieniem

• szybszym przejrzewaniem i krótszą zdolnością przechowalniczą

• wrażliwością na uszkodzenia mechaniczne

• pokryciem skórki zwartą warstwą wosku, która może być nadmiemie tłusta

• występowaniem chorób pochodzenia grzybowego (np.szara pleśń)

• większą podatnością na choroby fizjologiczne

• szklistość miąższu

• rozpad chłodniczy

• plamistość Jonatana

• rozpad mączysty

CO JEST NAJWIĘKSZYM PROBLEMEM W USTALANIU WŁAŚCIWEGO TERMINU ZBIORU JABŁEK?

Nierównomierne dojrzewanie owoców w obrębie korony drzewa (przyczyną jest , że powstają one z kwiatów rozwijających się i zapylanych w różnym czasie, dlatego odmiany zimowe powinny być zbierane 2-3 krotnie)

Wpływ podkładki na termin zbioru owoców – w sadzie gdzie drzewa rosną na różnych podkładkach konieczne jest oddzielne wyznaczanie terminu zbiorów

Sposób wyznaczanie dojrzałości zbiorczej: jędrność miąższu, próba skrobiowa, metoda etylenowa (w chłodniach KA)

OCHRONA W SADZIE

Szara pleśń – zakażenie kwiatów jabłoni, zabieg w pełni i pod koniec kwitnienia

Parch jabłoni

Brunatna zgnilizna drzew ziarnkowych (Monilioza) – zabieg tuż po czerwcowym opadzie zawiązków, na odmianach późnych 2-3 zabiegi co 14 dni

Brunatna plamistość jabłek – zapobieganie: kąpiel owoców w gorącej wodzie po zbiorze 52-53˚C, przez 2 minuty

PRZEBIEG WARUNKÓW KLIMATYCZNYCH

• niska temperatura w 6-ciu tygodniach po pełni kwitnienia, wpływa ujemnie na średnią masę owoców a dodatnio na ich jędrność podczas zbioru

• wysoka temperatura i brak opadów w ostatnich czterech tygodniach przed zbiorem wpływa ujemnie na zdolność przechowalnicza owoców - nie sprzyja dobrej akumulacji Ca w owocach

• opady i wysoka wilgotność sprzyja porażaniu owoców przez zarodniki grzybów

• nadmiar wody w glebie, zwłaszcza pod koniec okresu wegetacji, obniża wartość przechowalniczą owoców. Jabłka, które dojrzewają w takich warunkach zawierają dużo w szybciej też tracą jędrność a ich skórka staje się bardzie podatna na infekcje

• niekorzystne warunki pogodowe w okresie kwitnienia (opady , silny wiatr, niska i bardzo wysoka temperatura) nie sprzyjają zapyleniu i zapłodnieniu kwiatów

• uszkodzenia przymrozkowe – spękania na uszkodzonej przez przymrozki skórce, które powodują zwiększoną transpirację oraz rozwój chorób grzybowych

• uszkodzenia słoneczne – następstwem uszkodzeń słonecznych jest tzw. połówkowy rozkład skrobi. Całkowity rozkład skrobi od strony zacienionej owocu i brak rozkładu od strony rumieńca. Trwałość takich owoców jest znacznie ograniczona. Duża zmienność jędrności, część jabłka z nierozłożoną skrobią ma wyższą jędrność.

ZMIANY ZACHODZĄCE W OWOCACH W TRAKCIE PRZECHOWYWANIA

Cechy zewnętrzne owoców:

- nie ulegające zmianie: wielkość, kształt, powierzchnia rumieńca

- ulegające zmianie: barwa zasadnicza skórki

Cechy wewnętrzne owoców:

- ulegające zmianie: jędrność, tekstura, kwasowość, zawartość cukrów, smak

O szybkości zmian decydują

• początkowa wartość parametru w czasie zbioru

• warunki w których owoce są przechowywane

Zmiany fizjologiczne: oddychanie, wydalanie CO₂, wydzielanie etylenu, transpiracja

Zmiany fizykochemiczne: jędrność owoców, barwa, kwasowość, zawartość cukrów

Oddychanie, wydalanie CO₂

Klimakteryka - Jest związana te zmianami fizycznymi, chemicznymi, fizjologicznymi, i metabolicznymi zachodzącymi w owocach.

Pojawia się w momencie przejścia owoców ze stanu niedojrzałości w fazę dojrzewania, starzenia się, rozpadu i śmierci.

Wydzielanie etylenu

etylen - hormon dojrzewania, inicjuje dojrzewanie owoców na drzewie oraz po zbiorze, uruchamia w owocach różnorodne przemiany prowadzące do ich dojrzewania ale również starzenia się.

W okresie poprzedzającym zbiór, ilość etylenu nie przekracza 0,1 ppm. Kiedy następuje wzrost zawartości etylenu w przestrzeniach między komórkowych i w komorach nasiennych od 0,1 do 1 ppm ma miejsce antakatalityczny wzrost produkcji etylenu, który daje początek klimakterycznej produkcji etylenu, czyli gwałtownemu wzrostowi produkcji etylenu.

Transpiracja: szparkowa i kutykularna, zależy od nalotu woskowego, po zbiorze owoce nie mogą uzupełnić strat wody, strata wody 5-8 % powoduje marszczenie się owoców

Transpiracja zależy od: temperatur, wilgotności powietrza, ruchu powietrza

CZYNNIKI WARUNKUJĄCE DOBRE PRZECHOWYWANIE OWOCÓW

• technika i organizacja zbioru

• szybkie schłodzenie owoców

• temperatura

• wilgotność

• skład gazowy

• etylen

Technika i organizacja zbioru

Nawet najlepsza technologia przechowywania nie poprawi jakość przechowywanych owoców, jeśli będą one nieodpowiednio wyprodukowane i zebrane

Szybkie schłodzenie owoców

Powoduje spowolnienie procesów dojrzewania owoców.

Sposoby chłodzenia:

• powietrzem bez wymuszania przepływu (jabłka, gruszki, śliwki),

• z wymuszonym przepływem powietrza (truskawki, winogrona, czereśnie),

• chłodzenie wodne (wiśnie, brzoskwinie): zanurzeniowe, natryskowe

Szybkość schładzania zależy od:

• Rodzaju czynnika chłodzącego (woda, powietrze)

• Dostępność czynnika do chłodzonego produktu (opakowanie, grubość warstwy)

• Różnica temperatur pomiędzy czynnikiem chłodzącym a produktem

• Szybkość przepływu czynnika chłodzącego

Temperatura

• odpowiednia temperatura: 0-4˚C

• Niektóre odmiany są wrażliwe na niską temperaturę w chłodni np. odmiany Boskoop. Jonatna Sawa temperatura 3-4˚C.

• wahania temperatury w okresie przechowywania nic więcej jak 0,5°C.

• właściwe miejsce pomiaru najwłaściwsze to miąższ jabłek pod 3-4 warstwami owoców w kilku skrzyniopaletach

Każdy dzień opóźnienia w umieszczeniu jabłek po zbiorze w temperaturze 0-2°C powoduje skrócenie okresu przechowania właściwego dla danej odmiany blisko o tydzień

Przyczyny uszkodzeń powodowanych przez nie właściwą temperaturę:

• za długie cykle chłodzenia: układ chłodzenia powinien być uruchamiany co najmniej raz na dwie godziny

• różne temperatury powietrza wydmuchiwanego z parowników: przy większej ilości parowników: część jabłek może być przechłodzona

• właściwe składowanie

Ustawienie opakowań

- nie blokować przepływu powierza w okolicy czujników temperatury

- brak właściwego przepływu powietrza może doprowadzić do lokalnych zastoisk, w których temperatura będzie szkodliwa dla owoców

Wilgotność

wilgotność względna w przechowalni powinna być na poziomie 88-93%,

wilgotność względna – proces nasycenia parą wodną powietrza w danej temperaturze

wilgotność 100%- to całkowity brak transpiracji

skraplająca się woda na powierzchni owoców - to występowanie chorób grzybowych

Odmiany o szorstkiej skórce 90 % wilgotności względnej

Odmiany z nalotem woskowym – 85% wilgotności względnej

Przy wilgotności poniżej 90% na wskutek transpiracji owoce tracą swoją masę – nie wolno umieszczać suchych opakowań w komorach, 1 skrzyniopaleta może pobrać 4% całkowitej masy jabłek (12l wody), suche skrzynki około 0,5 kg wody

Przyrost temperatury w komorze o 1˚C powoduje spadek wilgotności o 4%.

Niedobór pary wodnej wyrównuje się poprzez: wylewanie na podłogę wody, nawilżając powietrze za pomocą mechanicznych nawilżaczy.

Skład gazowy powietrza zawartość O₂ i CO₂

Obniżenie stężenia tlenu i podwyższenie dwutlenku węgla – spowalnia procesy dojrzewania.

Etylen (C₂H₄) — naturalny autokataIityczny hormon dojrzewania owoców

Źródło: owoce - etylen endogenny; procesy zewnętrzne etylen egzogenny

Pojawienie się etylenu w atmosferze otaczającej owoce, w stężeniu powyżej granicy wyzwolenia jego produkcji w tkance owoców powoduje gwałtowne przyśpieszenie procesów oddychania.

Stężenie tlenu wpływa na biosyntezę etylenu w jabłkach. Tlen jest niezbędny do oksydacji ACC do etylenu (ACC- kwas i-aminocyklopropano-1 -karboksylowy). Obniżenie stężenia tlenu obniża Intensywność produkcji etylenu

Usunięcie etylenu z atmosfery otaczającej owoce.

CHARAKTERYSTYKA SPOSOBÓW PRZECHOWYWANIA OWOCÓW

Obiekty przechowalnicze:

• Przechowalnia zwykła

• Chłodnia

• Chłodnia kontrolowanej atmosfery KA, ULO, DKA

DKA - dynamiczna kontrolowana atmosfera. Typ kontrolowanej atmosfery dzięki której całkowicie wyeliminowano oparzeliznę powierzchniową jabłek w przechowalniach KA.

Zasady budowy obiektów przechowalniczych:

Lokalizacja – położenie (agregaty od strony północnej), wilkość działki: 150 ton – 26x60m

Przechowalnia zwykła

• pomieszczenia wyposażone w system wentylacji i schładzane powietrzem zewnętrznym.

• można regulować w pewnym zakresie poziom temperatury i wilgotności powietrza

• wykorzystuje się dobowe spadki temperatury powietrza na zewnątrz przechowywalni

Wyposażenie: dobra izolacja termiczna, otwory wentylacyjne wypustowe pod podłogą oraz wyciągowe umieszczone pod dachem, podłoga ażurowa

Parametry techniczne: wymiana powietrza 10-krotnie w ciągu 1h, przy wentylatorach 30-krotna, komorę należy schładzać na 2tyg. Przed zbiorem

Chłodnia

Pomieszczenie wyposażone w mechaniczne urządzenia chłodnicze, w których można regulować poziom temperatury i wilgotności powietrza

wyposażenie: izolacja termiczna komory chłodniczej, urządzenia chłodnicze najczęściej systemu kompresyjnego

Komory chłodnicze

wielkość komory :nie mniej jak 80 -100 ton, nie więcej jak 160-200 ton. dla gazoszczelnej 80-120 ton.

gwarantuje to czas napełnienia : 5-6 dni jednorazowa ładunek wymagający schłodzenia nie jest większy jak 15-20%

wady dużych komór - trzeba składować różne odmian* o zróżnicowanych wymaganiach, trudno napełnić w określonym czasie.

wysokość - nie mniejsza jak 5.6 m (6 warstw skrzyniopalet) opt. wysokość 6,5 m (7 skrzyniopalet ) wolna przestrzeń miedzy sufitem - 10% wysokości kolumny nie mniej niż 35 cm

Nowoczesny obiekt składa się z lekkiej konstrukcji stalowej do której od wewnątrz mocowane są ściany i drop z pht warstwowych.

izolacja cieplna

• płyty warstwowe - składają się z okładziny z blachy ocynkowanej pokrytej lakierem poliestrowym, w środku rdzeń właściwościach izolacyjnych (rdzeń poliuretanowy lub styropianowy)

• styropian - może ulec zniszczeniu odporność termiczna: 65- 70°C. słabsza izolacyjność cieplna, płyty styropianowe muszą być o 70% grubsze niż płyty poliuretanowe

• pianka poliuretanowa - lepsza izolacyjność cieplna, wyższa odporność termiczna do 100°C.

Wyposażenie techniczne chłodni

• urządzenie chłodnicze

• sprężarka (w małych chłodniach jedna sprężarka na jedną komorę, w obiektach większych kilka sprężarek zblokowanych w jednym układzie)

• zbiornik czynnika chłodzącego,

• skraplacz

• chłodnica powietrza,

• automatyka sterująca procesem chłodzenia

• urządzenia kontrolno-pomiarowe

• drzwi chłodnicze

Wydajność chłodnicza układu chłodniczego powinna zapewnić wychłodzenie dobowego załadunku do temperatury około 5˚C przed rozpoczęciem załadunku następnej partii produktu.

Składniki bilansu cieplnego:

• ciepło przenikania (współczynnik przenikania ciepła) przeć przegrody budowlane, różnica temperatur po obu stronach przegrody

• ciepło dopływające z produktem

• ciepło oddychania owoców - jabłka w temp. 0˚C 21-42 J/(kg godz.)

• ciepło wprowadzone z opakowaniem

• ciepło pracy silników elektrycznych (wentylatory chłodnicy, wózek elektryczny)

• ciepło oświetlenia

Dodatkowo:

• ciepło usuwania szronu z chłodnicy

• ciepło wentylacji (ciepło dostarczane z zewnątrz podczas załadunku komory)

Czynnik chłodzący: freon R404a, amoniak (NH₄), glikol

Wady i zalety instalacji AMONIAKALNEJ

Wady:

• konieczność utrzymania stałej obsługi instalacji

• konieczność stosowania systemu detekcji i wentylacji awaryjnej konieczność stosowania dodatkowych układów elektrycznych

• wybuchów ość (w ograniczonych stężeniach w powietrzu)

• szkodliwy w pływ na organizm ludzki

Zalety:

• Niska wartość jednostkowego zapotrzebowania na moc

• Brak oddziaływania na warstwę ozonową atmosfery

• Brak oddziaływania na efekt cieplarniany

• Wysoki poziom wykrywalności przecieków z instalacji

• Możliwość stosowania olejów naturalnych

• Niska cena

Wady i zalety instalacji FREONOWEJ

Wady:

• wysoka wartość jednostkowego zapotrzebowania na moc

• konieczność wymiany całej ilości czynnika (przy dużych ubytkach)

• konieczność stosowania olejów sztucznych (estrowvch)

• szkodliwy w pływ na organizm ludzki

• wysoka

Zalety:

• Śladowe oddziaływanie na warstwę ozonową atmosfery

• Słabe oddziaływania na efekt cieplarniany

• Możliwość pracy instalacji bez stałej obsługi

Układy glikolowe

• duże koszty inwestycyjne i eksploatacyjne

• opłacalne tylko przy dużych obiektach chłodniczych

• z jednoczesnym przechowywaniem towaru w rażliw ego na niską wilgotność (Golden Delicious)

• zmniejszeni tar. ususzki przechowywanego towaru

• 50 komór po 250 ton

Parowniki i wentylatory

Parowniki muszą być wyposażone w wentylatory umieszczone na ścianach nad drzwiami, wentylatory powinny zapewniać 40krotną wymianę powietrza na godzinę w pustej komorze.

Długość chłodnicy mieści się w granicach od 70-100% wymiaru ściany, na której jest zainstalowana

Automatyka sterująca procesem chłodzenia kontroluje takie procesy jak:

• temperaturę

• sterowanie pracą sprężarki

• odszraniane chłodnic

• cykliczne mieszanie powietrza w komorze chłodniczej

Rozmieszczenie elementów okłada chłodniczego

• skraplacz czynnika chłodzącego - powinien być umieszczony na otwartej przestrzeni, najlepiej w miejscu ocienionym, od północnej strony obiektu przechowalniczego

• sprężarka, zbiornik ciekłego czynnika i automatyka

• sterującą - wewnątrz budynku chłodni w wydzielonej maszynowni

Chłodnia KA, ULO i DKA

KA – kontrolowana atmosfera

ULO – bardzo niskie stężenie tlenu

DKA – dynamicznie kontrolowana atmosfera

KA - Chłodnia kontrolowanej atmosfery

w Polsce pierwsze komory gazoszczelne uruchomiono w 1968 roku

5 % CO₂, 16% O₂ - suma stężenia gazów 21% - otwarcie włazu kontrolnego w drzwiach gazoszczelnych powodowało usunięcie CO₂ i dostarczenie O₂

skład atmosfery 21%O₂ 0.03 %CO₂ 78 % N₂ około 1% inne gazy

Chłodnia KA 4-5 % CO₂, 2.5-3.5 % O₂ (najczęściej 5% CO₂, 3%O₂)

Chłodnia ULO (bardzo niskie stężenie tlenu) 1-2% CO₂, 1-2 % O₂

Chłodnia DKA poziom tlenu 0.4-0.6 %

-wykorzystuje się reakcję fizjologiczna jabłek gdy zagraża im oddychanie beztlenowe

Chlorofil w atmosferze bezstresowej (1-21% tlenu) wykazuje płaska linia promieniowania fluorescencyjnego, jeżeli zawartość tlenu spada chlorofil reaguje wzmożonym promieniowaniem fluorescencyjna.

Sensory reagujące na promieniowanie fluorescencyjne, które mierzy się co 1-2 godz.

Technologia przydatna do przechowywania odmian wrażliwych na oparzeliznę powierzchniową (Elstar) – przyczyna, utlenianie w skórce jabłek węglowodoru alfa-farnazenu.

Zalety i wady technologii przechowywania w KA, ULO i DKA

ZALETY

Wydłużenie okresu przechowywania owoców:

• zmniejszenie tempa procesów biochemicznych i fizjologicznych zachodzących w owocach

• obniżenie poziomu czułości na działanie etylenu

• spadek wrażliwości na niektóre choroby fizjologiczne

CO₂ wpływa konserwująco na chlorofil dlatego owoce z chłodni KA są bardziej zielone i mają wygląd owoców zrywanych z drzewa.

Zmniejszenie aktywności patogenów i kontrola obecności insektów i gryzoni w komorach chłodniczych.

WADY

• niezdolność do wkształcenia prawidłowej barwy, om typowego aromatu po długim okresie przechowywania

• konieczność precyzyjnego określenia terminu zbioru

• niska zawartość limu poniżej 1% - powoduje fermentację i pogorszenie smaku

• rozpoczynają się procesy beztlenowe w wyniku których gromadzi się alkohol etylowy i aldehyd octowy który uszkadza tkanki - zapobieganie włączenie wentylacji.

• przechowywanie jabłek przy dużym stężeniu CO₂ powoduje uszkodzenia miąższu i skórki

• przechowywanie Jabłek bez CO₂ powoduje spadek jędrności

Techniczne wyposażenie chłodni KA i ULO

• IZOLACJA GAZOSZCZELNA KOMORY – ściany pokryte blachą aluminiową lub konstrukcją panelową. Technologia bezpośredniego natrysku pianki poliuretanowej

• GAZOSZCZELNE DRZWI – w drzwiach znajduje się okienko prze które pobiera się próbki owoców w celu określenia czy nie pojawiają się choroby przechowalnicze. Niektóre firmy montują do chłodni ULO drzwi na ramie z drewna która jest bardziej stabilna niż z metalu. Szczelność drzwi zapewnia założona na nich specjalna wypełniona powietrzem gumowa uszczelka.

• GENERATOR AZOTU - Urządzenie pozwalające na szybkie obniżenie zawartości tlenu w atmosferze w pomieszczeniach z kontrolowaną atmosferą (parujący ciekły azot modyfikuje skład gazowy atmosfery, wypychając powietrze zasobne w tlen przez otwarty otwór w ścianie pomieszczenia). W urządzeniach tych są kapilary ze ściankami o selektywnej przepuszczalności, tlen przenika przez ścianki i usuwany jest na zewnątrz, a azot kierowany jest do komory

  • separator gazu membranowy

  • separator gazu oparty na sitach molekularnych

typ PSA - czerpie azot z powietrza z atmosfery zewnętrznej; typ VSA - z powietrza z komory

• ADSORBER CO_{2 -} Urządzenie pozwalające na utrzymanie na stałym, zadanym poziomie zawartości CO₂ przez cały okres przechowywanie

  • Najczęściej stosuje się płuczki z węglem aktywnym jako substancja czynna

  • wapno hydratyzowane w workach papierowych umieszczonych bezpośrednio w komorze KA (1 skrzynka jabłek potrzebuje 800g świętego wapna gaszonego na 6 miesięcy)

• KATALIZATOR ETYLENU - System pozwalający na eliminację z atmosfery etylenu i aromatów

(Zawartość 0,02% etylenu w powietrzu komory przyśpiesza 4 - 10-krotnie proces dojrzewania owoców)

• w chłodniach KA, aby zmniejszyć stężenie etylenu stosuje się katalityczne dopalacze etylenu

• stwierdzono te usuwanie etylenu w atmosferze o zawartości tlenu 1,5-3% daje efekty poprawy jędrności jabłek ale owoce muszą być w stadium przedklimakterycznym nim zacznie się klimakteryczny wzrost produkcji etylenu

• Przy zastosowaniu płuczek węglowych podczas adsorbcji dwutlenku węgla następuje również częściowe usuwanie etylenu. Dlatego podczas przechowywania jabłek i gruszek rzadko stosowane oddzielne urządzenia do jego usuwania

• SYSTEM KONTROLI WARUNKÓW PRZECHOWYWANIA

  • Sterowniki komór chłodni z KA powinny zapewniać automatyczne sterowanie

    • pracą płuczki CO₂

    • wentylacją komory

    • kalibracją analizatorów

    • pomiarami stężenia gazów, wilgotności I temperatury

    • pracą nawilżaczy

Możliwy jest Już zdalny nadzór nad systemem sterowania

Worki kompensacyjne

Niwelują niewielkie różnice ciśnień pomiędzy wnętrzem komory z KA a zewnętrznym powietrzem atmosferycznym, bez zmiany składy kontrolowanej atmosfery.

Pojemność worka wynosi około 0,5 do 1 % objętości komory z KA.

Zmiany ciśnienia w komorze mogą być skutkiem usuwania dwutlenku węgla z atmosfery; załączania i wyłączania urządzenia chłodniczego, procesu odszraniania chłodnicy, czy też wpływu wiatru i zmian ciśnienia atmosferycznego.

Ciśnieniowe zawory bezpieczeństwa

Mogą być cieczowe lub pneumatyczne

Zabezpieczają konstrukcje komory przed niekorzystnymi skutkami jakie może wywrzeć duża różnica ciśnień między wnętrzem komory i powietrzem atmosferycznym

Eksploatacja

Warunkiem długiego przechowywania w KA jest:

• szybkie schłodzenie owoców , każdy dzień opóźnienia w umieszczeniu owoców w niskiej temperaturze to 7-10 dni skrócenie okresu przechowywania

• szybkie wypełnienie komory

• obniżenie zawartości tlenu po 6-7 dniach od rozpoczęcia wypełniania komory

po otwarciu komory trzeba ją opróżnić najpóźniej w ciągu 14 dni

po okresie przechowywania trzeba zapewnić owocom dość niska temperaturę 5-7 stopni, w wyższej temperaturze następuje duży spadek jędrności

PRZYGOTOWANIE OBIEKTÓW PRZECHOWALNICZYCH DO PRZECHOWYWANIA

• sprzątanie komory - usunięcie pozostałości po uprzednio przechowywanych produktach

• dezynfekcja - usunięcie źródeł infekcji - zmyć ściany ciepłą wodą z dodatkiem detergentu

• oprysk roztworem zawierającym chlor lub gazowanie formaldehydem, skrzynki opryskać roztworem siarczanu miedzi.

• kontrola stanu ścian i sufitów - wszelkie uszkodzenia powłok zwłaszcza odsłonięcie izolacji termicznej - muszą być naprawione

• kontrola zabezpieczenia przejść technicznych (instalacja elektryczna I chłodnicza) przed gryzoniami (siatka metalom)

• sprawdzenie drzwi: wypełnienie drzwi stan uszczelek gumowych, stopień przylegania drzwi po Ich zamknięcia

• stan podłogi: usunąć pęknięcia lub nierówności - powodują uszkodzenia owoców w czasie transportu

• przegląd całego obiegu instalacji chłodniczej, odnowienie rezerwy używanego czynnika chłodzącego

• sprawdzenie wskazań termometrów

Komory KA

• kontrola gazoszczelności ( wytworzenie nadciśnienia obserwacja w jakim czasie spada ciśnienie)

• kontrola łączeń Izolacji gazoszczelnej

• kontrola aparatury pomiarowej oraz urządzeń do korekty składu gazowego (ULO)

WARUNKI BEZPIECZEŃSTWA W CZASIE PRZECHOWYWANIA OWOCÓW – ostrzeżenie na żółtej tablicy przed wejściem

ZASADY PRZECHOWWYWANIA OWOCÓW WYBRANYCH GATUNKÓW ROŚLIN SADOWNICZCYH

OPTYMALNE WARUNKI PRZECHOWYWANIA OWOCÓW

Ubytki naturalne ( nie zawinione) nie powinny przekraczać od IX-V:

• Przechowalnia zwykła 11,6%

• Chłodnia zwykła 6%

• Chłodnia KA 3%

JABŁKA:

• Temperatura 0,5-3˚C

• Wilgotność względna 90-95%

• Stężenie O₂ 1,2-2 %

• Stężenie CO₂ 1,2-2,5 %

Przechowywanie jabłek – Temperatura

• 0-1˚C – Szampion, Fiesta, Rubinette, Jonagold, Elise

• 1-2˚C – Elsar, Gloster, Melrose

• 3-4˚C – Boskoop, Jonatan

GRUSZKI

• temperatura: od -0,5 do 1,0°C

• wilgotność względna: 90-95 %

• stężenie O₂ 1,2 — 3 %

• stężenie CO₂ 0 - 5,0 %

• schłodzenie w ciągu 48 godzin do temperatury 4 - 5°C

• duża wilgotność 90-90% ( gruszki nie mają nalotu woskowego)

• gruszki lepiej przechowywać się w skrzynkach wykładanych folią ( stworzenie większej zawartości dwutlenku węgla)

Jednak gruszki przechowywane w atmosferze z wysokim stężeniem CO₂, tracą zdolność do dojrzewania. Gruszki są najbardziej wrażliwe na CO₂, z pośród owoców uprawianych w naszej strefie klimatycznej.

Wynika to z małej objętości przestworów międzykomórkowych co ogranicza wymianę gazową miedzy owocami a atmosferą zewnętrzną.

Tolerancja na podwyższenie zawartości CO₂ zależy od proporcji ilościowej między CO_{2 i} O_2. Niskie stężenie O₂, zwiększa wrażliwość owoców.

Przy niskim stężeniu tlenu 1 % O₂- gruszki szybciej miękną po wy jęciu z chłodni niż przechowywane np. w atmosferze 2 % O₂

BRZOSKWINIE

• temperatura: od - 0,5 do 1,7°C

• wilgotność względna: 90-95 %

• stężenie O₂ 1,2 - 2 %

• stężenie CO₂ 3,0-5,0 %

• optymalna - 0,5 °C do 0°C, odmiana Redhaven 0°Cdo 2°C

• niezbyt intensywna cyrkulacja powietrza

• szybkie schłodzenie po zbiorze

• Długość przechowywania: od 2 do6-7 tygodni.

• W temperaturze 2°C - 5°C – rozpad wewnętrzny

• W temperaturze -0,9°C – zamarzanie ekstraktu

• Mączystość miąższu i problemy z dojrzewaniem po wyjęciu z chłodni

Brzoskwinie: owoce klimakteryczne, produkują dużo etylenu (bardzo duża wrażliwość na etylen) w temperaturze 20-21 ˚C oddychają cztery razy szybciej niż jabłka.

Gnicie owoców powodowane przez: brunatną zgniliznę owoców, szarą pleśń, grzyby rodzaju Rhizopus.

Przechowywanie w chłodni KA:

• <1% O_{2 –} zbrązowienie skórki, pogorszenie aromatu, utrata zdolności dojrzewania

• >10% CO₂ zbrązowienie miąższu i utrata zapachu

ŚLIWKI

• temperatura: od - 0.5°C do 0°C

• wilgotność względna: 90-95% - śliwki szybko tracą wodę wskutek transpiracji zwłaszcza szypułki, które więdnąi brązowieją pogarszając wygląd owoców

• stężenie O₂ 1.2 — 2 %

• stężenie CO₂ 3,0 - 5,0 %

• zamarzanie ekstraktu w temperaturze: - 0.8°C

• średnie wydzielanie etylenu, (bardzo duża wrażliwość na etylen)

• warunki termiczne w okresie wegetacji: śliwki w latach ciepłych i słonecznych przechowują się lepiej i dłużej niż pochodzące z roku mokrego czy chłodnego.

• optymalny czas przechowywania Węgierki Zwykłej, gdy lato jest mokre i chłodne - 2 tygodnie, natomiast w latach ciepłych i słonecznych gdy śliwki zawierają dużo ekstraktu 5-7 tygodni

• schłodzenie do temperatury 4-6˚C w czasie 24 godzin, niekiedy śliwki przez pierwsze 3-4 tygodnie trzymane są w 0˚C, a potem 3-4 tyg. W 6˚C

• temperatura przechowywania najlepsza -0,5˚C: Węgierka Zwykła 0-2˚C 30-60 dni, Renglody 0-1˚C 25-30dni, w -0,5˚C: Valor 28-42dni, Empress 35-42 dni, Bluefre i Węgierka Dąbrowicka 21-28 dni, Stanley 14-21 dni

Ograniczony czas przechowywania śliwek wynika z : szybkiej utraty jędrności miąższu, ubytku masy na wskutek transpiracji zwiększenia podatności na choroby grzybowe i fizjologiczne - takich jak rozpad miąższu (może wystąpić po 2 tygodniach w zwykłej chłodni).

Duże zróżnicowanie we wrażliwości odmian na rozpad wewnętrzny. Występowanie rozpadu wewnętrznego zależy również I od terminu zbioru, temperatury w chłodni i czasu przechowywania:

• śliw ki do przechowywania zbieramy, gdy co 6-8 owoc na drzewie jest lekko miękki

• 4-6 dni przed ich pełną dojrzałością

Wyniki doświadczenia :

Węgierka Dąbrowicka - późniejszy zbiór tym więcej owoców z rozpadem wewnętrznym.

Stanley - wcześniejszy zbiór tym więcej owoców porażonych.

Duże są różnice odmianowe jeśli chodzi o czas użytkowania po wyjęciu z chłodni:

• owoce odmiany Blufre należy jak najszybciej zużyć

• owoce odmian Empress, Valor zachowują dłużej swoje cechy jakościowe.

Porażenie szarą pleśnią: Empress 9%, Oneida 3%, Valor 1%

Przechowywanie śliwek w warunkach KA:

• Według badań (SGGW), najwyższa jędrność miały śliwki przechowywane w atmosferze zawierającej 6% CO₂ niezależnie od zawartości O₂ (1,5-3 %)

• objawy rozpadu wewnętrznego były mniejsze w atmosferze O₂ 1,5%

• najlepsza kombinacja: 6% CO, 1,5 % O₂

• śliwki odmiany Prezydent przechowywały się najlepiej

CZEREŚNIE

• temperatura : od 0 do 3˚C

• wilgotność względna: 90-95 %

• stężenie O₂ 1,2 - 5 %

• stężenie CO₂ 10-15 %

Przechowywanie owoców czereśni:

• owoce nieklimakteryczne

• temperatura -0,5 °C do 0,5 °C

• długość przechowywania 10-14 dni

• zamarzanie ekstraktu w temperaturze: - 2,1 ˚C

• bardzo niskie wydzielanie etylenu (mała wrażliwość na etylen)

• Problemy : kondensacja pary wodnej na owocach, ciemnienie szypułki ( wpływa etylen poprzez degradację barwnika chlorofilowego), więdnięcie owoców, utrata smaku i zapachu przy szybkim schłodzeniu owoców można je przechowywać do 3 tyg.

• w warunkach KA-do 1 miesiąca (a nawet do 6 tygodni)

WIŚNIE

• temperatura od -0,5°C do 0°C

• wilgotność względna 90-95 %

• stężenie O₂ 1,2-5 %

• stężenie CO₂ 10-12 %

MALINY

• temperatura od -0,5°C do 1,5°C

• wilgotność względna 90-95 %

• stężenie O₂ 1,2-2 %

• stężenie CO₂ 15-20 %

• przechowywanie maliny w -0,5°C – 0°C, 2-3 dni

• zamarzanie ekstraktu w -0,9°C

• niskie wydzielanie etylenu (duża wrażliwość na etylen)

PORZECZKA

• temperatura od -0,5°C do 1,5°C

• wilgotność względna 90-95 %

• stężenie O₂ 2 %

• stężenie CO₂ 15-20 %

• przechowywanie w -0,5°C – 0°C, przez 1-4 tygodnie

• porzeczka czarna: 2% O_{2 ,} 20% CO_2, 7-8 tygodni

• porzeczka biała: 2% O_{2 ,} 20% CO_2, 4 tygodni

• przechowywanie w workach, w których kontroluje się skład atmosfery

AGREST

• temperatura od -0,5°C do 1,5°C

• wilgotność względna 90-95 %

• stężenie O₂ 20 %

• stężenie CO₂ 15-20 %

• przechowywanie w -0,5°C – 0°C, przez 3-4 tygodnie

• agrest: 25% O_{2 ,} 5% CO_2, 6-7 tygodni

TRUSKAWKI

• temperatura od 0°C do 3°C

• wilgotność względna 90-95 %

• stężenie O₂ 2-4 %

• stężenie CO₂ 15-20 %

• przechowywanie w 0°C, przez 5-7 tygodnie

• zamarzanie ekstraktu w temperaturze -0,8˚C

• niskie wydzielanie etylenu (duża wrażliwość na etylen)

BORÓWKA WYSOKA

• temperatura od -0,5°C do 1°C

• wilgotność względna 90-95 %

• stężenie O₂ 1,2-5 %

• stężenie CO₂ 12-20 %

• zamarzanie ekstraktu w temperaturze -0,8˚C

• niskie wydzielanie etylenu (duża wrażliwość na etylen)

• mniejsze partie jagód można ofoliować wraz z opakowaniami na paletach i wewnątrz stworzyć warunki modyfikowanej temperatury 8-10% O₂, 11-13% CO₂

• wyniki SGGW: w chłodni zwykłej przechowywanie 3-4 tygodnie, w KA – 6 tygodni

• najlepsza kombinacja przechowywania 12% CO₂ oraz 3,6 lub 12% O₂

OWOCE JAGODOWE

Wilgotność 90-95%

Jeżyna -0,5°C – 0°C, 2-3 dni

Żurawina 2-4°C, 2-4 miesiące

UTRZYMANIE CECH JAKOŚCIOWYCH OWOCÓW - PRZEDŁUŻENIE TRWAŁOŚCI

1-MCP (1-metyłocyklopropen) C₄H₆ (gazowy stan fizyczny w warunkach normalnych)

blokuje biosyntezę etylenu

1-MCP przyłącza się do receptorów etylenu w komórkach owoc ów i blokuje możliwości niekorzystnego działania etylenu endogennego i egzogennego

Preparat firmy AgroFresh - SmartFresh 03 VP - zarejestrowany w Polsce

Jedno urządzenie dozujące na każdą komorę chłodniczą (4.9-147.2 g środka na pomieszczenie)

Owoce są traktowane w obniżonej temperaturze przez 24 godziny w szczelnej komorze, pomieszczenie wietrzone, nie można stosować 1-MCP na otwartej przestrzeni.

Skuteczność działania 1-MCP jest większa gdy owoce przechowuje się w temperaturze 0-2 °C

Działanie 1-MCP zanika po przeniesieniu owoców do wyższej temperatury

Wpływ 1MCP na owoce

Jabłka (owoce klimakteryczne)

Ograniczenie produkcji etylenu, intensywności oddychania, utraty jedności i zawartości kwasów, zmiana zabarwienia skórki, gnicia, występowania oparzelizny powierzchniowej wzrost poziomu substancji rozpuszczalnych.

Po stosowaniu 1-MCP jabłka zachowują naturalny aromat, jędrność, soczystość i smak.

Może być problem ze zbyt dużą Jędrnością - jabłka zbyt twarde

Każda odmiana jabłek inaczej reaguje na 1-MCP !