Холодильные установки для фруктов и овощей. Холодильная камера для овощей и фруктов

Собственный огород – отличный способ чаще питаться продуктами с высоким содержанием витаминов при минимуме вредных добавок, да еще и экономить на этом. Другое дело, что в нашей стране сезон свежих овощей и фруктов длится далеко не круглый год, а в консервированном виде все эти дары природы легко теряют определенную часть своей пользы.

Если собственный огород приносит значительные объемы урожая и сохранить его хочется преимущественно свежим, стоит приобрести специальный холодильник для овощей и фруктов.

Необходимые условия

Для большинства современных потребителей не является секретом то, что даже обыкновенный домашний холодильник имеет зоны с разной температурой. Это не минус организации оборудования, а возможность поместить каждый продукт в те условия, которые для него оптимальны. Типичным «овощным» местом является специальная камера или ящик снизу основного отделения, но там условия не идеальны, да и мало места.

Оптимальный холодильный шкаф для вегетарианских ингредиентов может иметь весьма разную температуру заморозки, но обязательно с возможностью ее регулирования. Если камера умеет делать это в автоматическом режиме, то обычно температура внутри нее составляет от 2 до 7 градусов тепла. Но при этом важно поддерживать влажность внутри камеры в пределах 70-95%. Некоторые модели допускают регулирование температуры в пределах 8-20 градусов, но тогда максимальная допустимая влажность будет составлять 90%.

В некоторых случаях для хранения овощей и фруктов можно использовать еще и особые камеры отепления, в которых температура может изменяться от 2 до 18 градусов выше нуля.

В промышленных масштабах используется оборудование емкостью до 250 тонн, но дома, конечно, используются камеры более скромных размеров.

Весьма желательно наличие нескольких отделений, поскольку слишком низкие температуры для продуктов растительного происхождения уместны лишь на непродолжительное время. Во избежание порчи такой пищи ее нельзя резко размораживать, поэтому выбранный холодильник должен уметь повышать температуру постепенно, буквально на один-два градуса.

Принцип работы

Выпуск особых холодильников для овощей и фруктов – это не просто маркетинговый ход, призванный продать тот же агрегат под новым названием, а совершенно отдельное оборудование. Описываемые продукты подвержены влиянию различных микроорганизмов, а также могут в процессе замораживания терять воду, из-за чего портится и вкус, и вид.

Первое, что делает такой агрегат, будучи загруженным, – это шоковую заморозку. Она отличается тем, что происходит резкое понижение температуры, которое обычно не достигает отрицательных значений. Такой подход позволяет эффективно уничтожить все возможные бактерии, которые могли бы спровоцировать процессы гниения или разложения, но при этом для многих овощей и фруктов температура вскоре повышается, иначе тропические плоды будут просто разрушены изнутри.

Для каждого вида плодов выставляется особая температура постоянного хранения. Например, для моркови нужен строгий ноль, для винограда можно сделать послабление – до 2 градусов тепла, яблоки не испортятся и при +4, а вот южные бананы недопустимо хранить при температуре ниже +7, хотя и выше +12 также не стоит.

Принципиальное значение имеет не только температура внутри камеры, но и влажность, которая должна постоянно сохраняться на определенном уровне. Учитывая, что в таком агрегате овощи и фрукты, будучи закрытыми, могут храниться месяцами, производитель обязан продумать систему вентиляции , поскольку иначе регулировать уровень влажности просто невозможно. Система тщательно отслеживает уровень влаги в воздухе внутри камеры и по мере необходимости забирает воздух снаружи, чтобы дары природы не залежались.

В большинстве случаев подобная аппаратура все сложные расчеты выполняет сама, поэтому специальных знаний со стороны потребителя не требуется. Устройство предполагает наличие нескольких встроенных программ, каждая из которых рассчитана на тот или иной фрукт или овощ, – владельцу остается лишь нажать соответствующую кнопку и быть уверенным, что содержимое холодильника не испортится.

Критерии выбора

Если было решено, что такое оборудование очень пригодится в домашних условиях, то перед совершением покупки стоит обратить внимание на характеристики, которыми следует руководствоваться при выборе.

Габариты . Дом – это не складское помещение, поэтому камеру еще нужно где-то разместить, чтобы она никому не мешала. Отдельный момент – она должна свободно пройти через существующие дверные проемы, ведь обычно такая аппаратура не разбирается.
Несколько температурных зон . Крупные магазины могут позволить себе однокамерный агрегат для каждого вида овощей или фруктов, но для дома желательно иметь несколько секций, чтобы весь урожай поместился в одну камеру. Каждая секция должна регулироваться отдельно, ведь нельзя все продукты хранить при одной температуре.
Объем . Холодильные камеры для фруктов и овощей выпускают объемом от 35 л. Хозяин должен заранее продумать, какой объем ему нужен, поскольку маленький холодильник не решит его проблему, а крупный агрегат стоит заметно дороже, да и при преимущественном простое еще и не обеспечивает должных условий хранения.
Материал . Желательно, чтобы дорогое оборудование оказалось долговечным и не теряло своего привлекательного внешнего вида как можно дольше. Этим требованиям больше всего соответствуют корпуса из нержавеющей стали, а вот крашеные холодильники быстро снаружи изнашиваются.
Тип охлаждения . Статические холодильные шкафы работают по принципу естественной циркуляции воздушной массы, поэтому в них разница температур в отдельных зонах часто отличается по расположению полки – сверху или снизу. Динамические модели принудительно нагнетают холодный воздух при помощи вентилятора, поэтому здесь расположение температурных зон в большей степени подвержено пользовательским настройкам.

Вадим Гринберг

Для людей, далеких от понимания современных технологий складирования, знакомое с детства понятие «овощехранилище» способно вызвать не слишком приятные зрительные и обонятельные ассоциации. Однако тем, кто «в теме», совершенно очевиден гигантский технологический скачок, который произошел в этой сфере за последние 20–30 лет. Современный склад для хранения овощей и фруктов оснащен целым комплексом инженерных систем, позволяющих превратить простую, на первый взгляд, задачу максимально долгого сохранения урожая в высокотехнологичный управляемый процесс.

Чтобы оценить сложность этого процесса, нужно хотя бы кратко остановиться на том, какие, собственно, задачи приходится решать в процессе хранения – с какими естественными процессами, происходящими со столь вожделенной в холодное зимнее время плодоовощной продукцией приходится бороться.

В растительных продуктах, к которым относятся овощи и фрукты, содержится от 75 до 95% воды. С момента сбора урожая в плодах и овощах начинают происходить химические и микробиологические процессы, характер которых определяется биологическими функциями. Основным физиологическим процессом, продолжающимся в плодах и овощах после сбора, является дыхание. Интенсивность дыхания и связанных с ним обменных процессов зависит от температуры. В частности, для плодов и ягод характерно так называемое послеуборочное созревание, в процессе которого, за счет перехода питательных веществ из мякоти, формируются семена. Оно сопровождается снижением количества хлорофилла (постепенно исчезает зеленый цвет) и появлением других пигментов, накоплением этилена, уменьшается содержание витаминов и влаги. Таким образом, возможный срок хранения овощей и фруктов определяется в основном степенью их зрелости при сборе урожая.

На практике различают две степени зрелости – съемную и потребительскую. Съемная зрелость определяется необходимостью последующей транспортировки и возможностями хранения, а потребительская – пригодностью для использования. С точки зрения потребителя одним из главных процессов, происходящих в плодах и овощах после сбора, является испарение влаги. Испарение приводит к снижению массы и увяданию. Заметное увядание плодов наступает при потере 4–6% влаги, а ягод и листовых овощей – при потере 1,5–2%.

Следовательно, главная задача при хранении сводится к торможению физиолого-биохимических процессов, предотвращению развития фитопатогенных микроорганизмов и уменьшению потерь влаги. Один из эффективных способов добиться этого результата – быстрое предварительное охлаждение. Скорость такого охлаждения зависит от вида плодов и овощей. Если съемная и потребительская зрелость совпадают, что характерно для ягод (в т. ч. вишни, черешни) и огурцов, или наступает через сравнительно короткий период, как у абрикосов, персиков, слив и дынь, процесс охлаждения должен занимать не более 5 часов. А, например, у зимних сортов яблок и груш, которые достигают потребительской зрелости в процессе длительного хранения, процесс охлаждения может занимать и сутки.

То есть первая задача, которую необходимо решить вне зависимости от того, закладываются ли овощи и фрукты на хранение в непосредственной близости от места сбора либо транспортируются к месту хранения на значительные расстояния, – это обеспечение возможности предварительного охлаждения. Его можно осуществлять в обычных камерах хранения при частоте воздухообмена 30–40 раз в час, в специальных камерах предварительного охлаждения с увеличенной до 60–100 раз в час частотой воздухообмена, в аппаратах интенсивного воздушного охлаждения, в том числе туннельного типа, а также холодной водой методом орошения или погружения.

Решение задачи достаточно долговременного хранения овощей и фруктов, таким образом, может развиваться двумя основными путями: хранение в непосредственной близости от места сбора урожая и хранение в регионе потребления. Регионами наиболее концентрированного потребления являются мегаполисы, где стоимость хранения достаточно велика за счет высоких ставок аренды складских площадей. Тем не менее этот вариант вполне может рассматриваться для импортируемых фруктов и овощей, закупаемых большими, в том числе судовыми, партиями.

Однако наиболее интересным с коммерческой точки зрения представляется вариант территориального объединения процесса выращивания, сбора урожая и последующего хранения. В этом случае склады для хранения овощей и фруктов могут возводиться по одной из относительно недорогих строительных технологий, в частности, с использованием облегченных металлоконструкций или по бескаркасной технологии. Каркасные хранилища выполняются из быстровозводимых облегченных металлоконструкций. Для создания теплоизоляционного контура, как правило, используются сэндвич-панели, для внешней обшивки применяется профилированный стальной лист. Такая конструкция относительно легко масштабируется, что позволяет увеличивать объем хранения.

Применение технологий бескаркасного строительства позволяет ускорить процесс возведения хранилищ за счет использования панелеформовочных машин. Созданные в результате применения такой технологии сооружения обладают высокой прочностью, устойчивостью к ветровым и снеговым нагрузкам. Их существенным преимуществом также является отсутствие мощного фундамента. Возводимые бескаркасным методом склады могут быть одно- или двухслойными, с прослойкой утеплителя между слоями.

В дальнейшем, в соответствии с поставленной задачей, могут выбираться варианты различной степени технологической оснащенности. Это определяется видом хранимой продукции – однородной или в ассортименте, способом ее хранения – навалом или в упаковочной таре, предполагаемым сроком хранения. Соответственно, при долговременном хранении разнотипной продукции необходимо обеспечить температурное зонирование.

Наиболее практичен вариант хранения овощей и фруктов с использованием холодильной системы и системы вентиляции. Его проблематика достаточно подробно рассмотрена в большом числе публикаций, касающихся строительства и оснащения среднетемпературных холодильных складов. В то же время очень большой интерес вызывают специальные технические устройства, которыми оснащаются именно склады для хранения овощей и фруктов, в первую очередь оснащенные системами организации регулируемого микроклимата и контролируемой атмосферы. Организация регулируемой атмосферы является технологией, которая позволяет значительно увеличить продолжительность хранения продукции и сохранить ее качество. Хранение фруктов и овощей в условиях регулируемой газовой среды происходит в специальных овощехранилищах, холодильных камерах, полимерных пленках, полиэтиленовых контейнерах.

В этой сфере существует также несколько уровней сложности. На первом уровне в основном достигается контролируемое содержание углекислого газа при поддержании необходимого температурного режима и влажности воздуха. В этом случае параметры контролируемой атмосферы примерно соответствуют содержанию кислорода в 3–4% и углекислого газа в 3–5%, при том, что содержание кислорода в обычной атмосфере составляет порядка 21%, азота – 78%, углекислого газа 0,03%. Превышение содержания CO2 приводит к довольно быстрой порче овощей и фруктов, при этом, в частности, может появляться неприятный вкус и запах, наблюдаться развитие некоторых грибковых образований, ухудшиться товарный вид сохраняемых овощей и фруктов. Задача поглощения избыточного углекислого газа решается использованием скрубберов (иногда называемых газопромывателями). С помощью скрубберов из холодильных камер удаляют углекислый газ и часть образующегося этилена. Способ удаления достаточно прост и основан на применении активированного угля, который адсорбирует молекулы газа. Воздух из холодильной камеры прокачивается через активированный уголь с помощью вентилятора низкого давления, который потребляет минимум электроэнергии, а затем возвращается обратно.

Более сложная система создания контролируемой атмосферы предусматривает снижение содержания кислорода до 2–5% и углекислого газа до 1–3%. Это достигается за счет вытеснения их азотом, для чего в систему интегрируется генератор, который производит его из окружающего воздуха. Генератор азота состоит из двух взаимозаменяемых баков с углеродными молекулярными ситами, которые могут на протяжении определенного времени адсорбировать молекулы кислорода. Когда один из баков насыщается, происходит автоматическое переключение на другой бак. В наполненном баке в это время осуществляется процесс регенерации.

Третий, наиболее высокий с точки зрения технологической реализации, уровень создания регулируемой атмосферы предусматривает не только ультранизкую концентрацию кислорода (в пределах 1–1,5%) и углекислого газа (0–2%), но и снижение содержания выделяющегося в процессе созревания фруктов и овощей этилена. Данная схема требует применения еще одного класса устройств – каталитического конвертера этилена. Газ этилен выделяется овощами и фруктами и стимулирует их созревание, поэтому контроль над его содержанием дает возможность хранить их в течение длительного периода времени.

На рынке присутствуют каталитические конвертеры этилена от многих производителей. Общий принцип их действия основан на принудительной рециркуляции воздуха над слоем катализатора, хранимым при повышенной температуре. В процессе каталитического взаимодействия этилена с кислородом воздуха происходит его распад на углекислый газ и воду.

При помощи конвертора можно достичь соотношения этилена к общему объему воздуха в камере 1/109 без применения токсичных химических реагентов. Таким образом, процесс очищения воздуха в холодильных камерах не оказывает негативного воздействия на окружающую среду. Не менее важным является малое количество энергии, необходимое для работы конвертора. Это обеспечивается за счет рекуперации тепла в закрытой системе конвертора и холодильной камеры.

Однако собственно организацией хранения процесс, как правило, не заканчивается. Необходимо еще предусмотреть техническую стадию придания овощам и фруктам товарных качеств, то есть организовать процесс дозаривания непосредственно перед отправкой продуктов в торговые точки. Рассмотрим этот процесс на примере такого хорошо известного нам фрукта, как банан. Эти фрукты произрастают в тропиках и субтропиках, при этом промышленно выращиваются преимущественно в Южной и Центральной Америке. Бананы собирают в недозрелом виде, а в пути и по прибытии в пункты потребления они дозревают в складах. В Россию бананы поставляются морским путем мощными рефрижераторными судами, холодильные установки которых позволяют сохранить фрукты в состоянии «съемной» зрелости в течение всего периода транспортировки. Срок хранения может варьироваться от 28 дней с момента сбора до 40–50 дней. Его увеличение достигается за счет использования при хранении регулируемой атмосферы.

При подготовке к розничной торговле продукт доводится до определенной степени зрелости за счет выдерживания его в камерах газации. Процесс дозревания стимулируется этиленом (в противоположность стадии хранения, когда содержание этилена, наоборот, уменьшается). Обработка этиленом производится однократно.

Процесс доведения снятых недозрелых плодов в хранилищах, складах или специально оборудованных камерах до состояния потребительской спелости называется доза’риванием. Режим дозаривания может быть ускоренным (до 4 дней), нормальным (5–6 дней) и медленным (8 дней). Более высокое качество плодов наблюдается при медленном дозаривании бананов при пониженных температурах. Летом и зимой интервал температуры дозаривания различается. Если в процессе дозаривания допустить переохлаждение, в зеленых бананах появляются продольные прожилки коричневого цвета под верхним слоем кожуры, кожура становится серой. Результатом же повышения температуры за пределы оптимального интервала является размягчение мякоти, слабые ножки плодов, лопнувшая кожура и коричневые пятна на зеленовато-желтой кожуре. Также значительно снижается срок последующего хранения.

В камере дозаривания необходимо поддерживать высокий уровень влажности – 85–95% для поддержания товарного вида и предотвращения потери овощами и фруктами влаги. В ходе этого процесса контролируется как температура воздуха в камере, так и температура мякоти плода (поскольку в процессе дозревания плоды выделяют тепло). Температура окружающей среды, оптимальная для процесса дозаривания: +15...+18 °С.

Подытоживая сказанное выше, можно отметить, что в технологической схеме современного высокотехнологичного комплекса для долговременного хранения овощей и фруктов должна быть предусмотрена стадия ускоренного предварительного охлаждения (перед закладкой на хранение либо перед транспортировкой к месту хранения). В многопрофильном (для хранения различных видов овощей и фруктов) комплексе должны быть предусмотрены камеры хранения с автоматическим регулированием температуры в диапазоне от –2 до +7 °С с системой поддержания необходимого уровня влажности воздуха.

Если хранение осуществляется в условиях контролируемой атмосферы, то хранилище, наряду с необходимым комплексом холодильного и вентиляционного оборудования, может быть оборудовано скрубберами, генераторами азота и конвертерами этилена. Важное значение имеет финальная стадия – придание продуктам товарного вида и перевода их из охлажденного состояния, в котором они хранились, в состояние, соответствующее условиям продажи. При этом на продуктах не должен образовываться конденсат. Эта операция производится в так называемых «камерах отепления». Кроме того, на этой стадии может реализовываться процесс дозревания фруктов и овощей, для чего хранилище оснащается камерами дозаривания.

Все рассмотренные нами процессы требуют не только дорогостоящего оборудования, но и точного соблюдения всех параметров. Так что, перед тем, как насладиться вкусом и ароматом только что купленного «зимнего» яблока, не помешает вспомнить о том, что его появлению на нашем столе предшествовал сложный, весьма технологичный и такой важный процесс сохранения товарного вида и потребительских свойств.

На холодильниках для хранения фруктов и овощей предусматривают:

камеры хранения с автоматическим регулированием температуры от –2 до +7°С и относительной влажностью воздуха 70-95%;
камеры дозревания фруктов и овощей с автоматическим регулированием температуры от 8 до 20°С и относительной влажностью воздуха 80-90%;
помещение обработки фруктов и овощей (переборки, фасовки и упаковки) с автоматическим регулированием температуры от 12 до 15°С без регулирования относительной влажности воздуха;
камеры отепления с температурой от –2 до +20°С;
фумигационные камеры (на распределительных холодильниках).

Вместимость камер хранения - от 50 до 250 Т и более. Камеры хранения необходимо заполнять в течение 7-10 дней, что обеспечит равномерное охлаждение всех плодов. При загрузке камер холодильное оборудование должно быть включено. Догрузка плодов и овощей с температурой выше 8°С в камеры вместимостью до 200 Т допускается до 8%, а в камеры более 200 Т – 6% от вместимости камер.

Степень загрузки камеры оказывает влияние на относительную влажность воздуха в ней. Так, в зависимости от степени загрузки камеры в размере 100, 50 и 25% относительная влажность в ней будет соответственно составлять 86, 78 и 68%. Снижение степени загрузки сказывается и на ухудшении условий циркуляции.

Плоды и овощи, наиболее чувствительные к недостаточной влажности воздуха (со слабой водоудерживающей способностью), целесообразнее хранить в камерах меньшей вместимости, расположенных в середине контура холодильника и имеющих меньшую поверхность наружных ограждений.

При отсутствии специальных помещений для переработки и сортировки плодов в период отгрузки необходимо выделить одну из камер, в которой поддерживают температуру 2-6°С при подготовке партий к отгрузке на распределительные холодильники и 10-12°С при отгрузке в торговую сеть.

При отгрузке плодов на распределительные холодильники повышение их температуры в период переборки разрешается лишь на непродолжительное время не выше чем на 2-4°С.

Перед отгрузкой в торговую сеть в теплое время года температуру плодов необходимо повышать постепенно в течение 2-3 дней во избежание выпадения на них конденсата. При этом температуру воздуха в помещении поддерживают на 2-3°С выше температуры отепляемого продукта, относительную влажность 75-80%.

Некоторые плоды и овощи (груши, томаты и др.) в процессе хранения не дозревают, поэтому за несколько суток до реализации их переносят в помещение с усиленной циркуляцией воздуха и держат там в течение 3-7 дней при температуре 18-20°С и относительной влажности 90%.

Холодильные камеры для овощей и фруктов

Выбор подходящей технологии хранения обеспечивает сохранность конечного продукта в первоначальной свежести. Более низкие температуры хранения обеспечивают повышение срока годности. В хранении продукции вам могут помочь промышленные холодильные камеры, а также камеры шоковой заморозки.

Подробнее о холодильном оборудовании Вы можете узнать на нашем сайте

Вам также могут быть интересны разделы.

Фрукты и овощи являются очень ценными продуктами питания, поскольку содержат ничем не заменимый комплекс витаминов, энзимов и других биологически активных веществ, необходимых для поддержания здоровья человека.

В стране ежегодно производится около 4 млн. т фруктов и овощей. Однако потери при хранении этой продукции составляют более 30%. В результате в зимне-весенний период более 50% фруктов и овощей поставляется из-за рубежа. Таким образом, по этим ценным продуктам питания, необходимым для сохранения здоровья человека, страна испытывает высокую зависимость от импорта.

Основной причиной таких высоких потерь в нашей стране является то, что применяется устаревшая технология обычного холодильного хранения. Она не обеспечивает длительного сохранения продукции, а потери в отдельных случаях достигают 40%. Кроме того, сохранившаяся часть продукции имеет низкие пищевые качества и товарный вид.

Наилучшее сохранение качества плодов с минимальными потерями может обеспечить только технология хранения в регулируемой атмосфере (РА). Следует отметить, что в нашей стране для названия этой технологии все еще используются неудачно введенный ранее термин «регулируемая газовая среда» и его аббревиатура -РГС. Термин «регулируемая атмосфера» больше соответствует сути технологии, поскольку в камере поддерживается тот же состав газов, что и в атмосфере (N2, O2 и CO2), только изменено их соотношение. Так, концентрация О2 в отличие от обычной атмосферы снижается с 21 до 1-2,5%, а концентрация СО2 до 1-3,5%.

Понижение в холодильной камере концентрации О2 и повышение СО2 приводит к значительному замедлению всех метаболических процессов, протекающих в плодах. В результате на 2-3 месяца продлеваются сроки их хранения, в 2-3 раза снижаются потери и максимально сохраняются их вкусовые и пищевые свойства. Яблоки и груши можно хранить до следующего урожая. В странах с развитым садоводством (Италия, Голландия, Бельгия, Германия, Англия, США и др.) практически весь коммерческий урожай яблок и груш, предназначенных для потребления в свежем виде, хранится в РА.

Значения концентраций О2 и СО2 зависят от вида продукта, условий выращивания и других факторов. Технология постоянно совершенствуется. В настоящее время в других странах используется технология с ультранизкими концентрациями кислорода (ULO). За рубежом, да уже и в нашей стране, вместо РА чаще используется термин ULO.

Для реализации этой технологии необходимо иметь необходимой герметичности и соответствующее технологическое оборудование. Оно включает в себя генератор азота, адсорбер СО2 и систему автоматического оборудования.

Генератор азота предназначен для первоначального снижения в камерах концентрации О2, адсорбер обеспечивает периодическое удаление выделяемого продукцией СО2, а система автоматического управления осуществляет периодическое измерение концентрации СО2, О2, температуры и на основании этого - включение соответствующего оборудования для корректирования режимов.

В качестве генераторов азота для этой технологии наибольшее распространение в настоящее время получили мембранные или адсорбционные газоразделительные установки. Мембранные установки основаны на использовании мембран, имеющих селективную проницаемость для О2 и N2, а адсорбционные - на использовании молекулярных сит, селективно адсорбирующих один из этих газов.

Для удаления СО2 используют адсорберы различной конструкции на основе адсорбента, поглощающего этот газ с регенерацией продувкой чистым атмосферным воздухом.

За последние пять лет технология хранения в РА начинает все шире применяться и в нашей стране. Это осуществляется как путем строительства новых холодильников с РА, так и путем реконструкции существующих холодильников или просто производственных зданий под эту технологию. Каждый их этих вариантов имеет свои преимущества и недостатки. Так, при строительстве нового можно получить оптимальные по размеру и высоте камеры, наличие зала товарной обработки с экспедицией и отгрузочными шлюзами, реализовать размещение на технологическом этаже над транспортным.

Использование легких металлических конструкций и теплоизоляционных «сэндвич» - панелей позволяет значительно ускорить процесс строительства. Современные панели имеют высокие теплоизоляционные свойства, долговечны, пожароустойчивы и гигиеничны. Несколько отечественных фирм выпускают панели ППУ, по качеству не уступающие зарубежным. При строительстве холодильника из панелей значительно проще добиться требуемой герметичности камер, что необходимо для реализации технологии хранения в регулируемой атмосфере. Как показала уже и отечественная практика, холодильник с РА на 2500-5000 т можно построить за 3-4 месяца.

Реконструкция существующего здания под холодильник с РА дешевле, так как отсутствуют затраты на нулевой цикл и ограждающие конструкции. Однако не во всех случаях возможно реализовать оптимальную планировку, по скольку имеются ограничения по высоте камер.

При реконструкции существующего здания или строительстве нового для реализации технологии хранения в РА следует учитывать специфические требования для фруктов и овощей по поддержанию высокой в камерах (88-93%). Поэтому весьма важным является правильный расчет и подбор холодильного оборудования с соответствующими схемой , холодопроизводительностью, кратностью воздухообмена, техническими характеристиками воздухоохладителей, типом ТРВ, скоростью движения воздуха и т.д. Некоторые зарубежные холодильные фирмы, в частности Helpman и Goedhard, производят , конструктивно оптимизированные для длительного хранения фруктов и овощей .

Удельные затраты на единицу вместимости при строительстве нового холодильника зависят от проекта, т.е. размеров и количества камер, наличия зала товарной обработки, экспедиции, отгрузочных шлюзов, технического уровня системы охлаждения и регулируемой атмосферы. Этот показатель может составлять от 40 до 70 евроцентов на 1 кг хранимой продукции.

Структура затрат при строительстве холодильника также определяется вышеперечисленными факторами: в среднем, затраты на общестроительные работы составляют 25-30%; на металлокаркас, крышу и профлист - 15-18%; на панели, двери - 25-30%; нахолодильное оборудование - 15-18%; на оборудование РА - 10-12%.

За последние годы ООО «Инфрост» и ООО «Инновации-М» реализовали несколько проектов по строительству и реконструкции холодильников с РА: ООО «Кошелевский Посад» Самарской области (2400 т), ОПХ «Центральное» Краснодарского края (800 т), ООО «Хладко» Волгоградской области (1300 т), предприятие «Выселковское» Краснодарского края (2500 т), ОАО «Дубовое» Тамбовской области (800 т).

Среди пищевых продуктов свежие плоды и овощи как объекты хранения занимают особое место. Это связано прежде всего тем, что них происходят сложные процессы жизнедеятельности, которые не прекращаются на всех этапах их хранения: в пути, хранилищах, домашних условиях. Существуют некоторые общие закономерности, определяющие взаимосвязь сохраняемости свежих плодов и овощей с условиями окружающей среды. Разумное регулирование с целью снижения потерь и сохранения качества плодов и овощей вплоть до их употребления лежит в основе работы холодильного оборудования (камер и других установок) для хранения овощей и фруктов.

Процессы, происходящие в плодах и овощах в процессе хранения

Во время хранения в плодах и овощах происходят различные физические и физиолого-биохимические процессы, которые оказывают существенное влияние на их качество и сохранность. Эти процессы протекают в тесной взаимосвязи и зависят от природных свойств плодов и овощей, наличия повреждений, зрелости, качества товарной обработки, режима хранения и других факторов. В значительной мере процессы хранения являются продолжением процессов, происходящих в плодах и овощах во время их роста.

Но есть и принципиальное различие между ними: во время роста наряду с распадом органических веществ в плодах и овощах осуществляется синтез этих веществ, а в хранящихся объектах происходит главным образом их распад и расход с выделением энергии, необходимой для жизнедеятельности клеток.

Физические процессы

Основными физическими процессами, происходящими в плодах и овощах при хранении в , являются испарение влаги, выделение тепла, изменение температуры. Физический процесс испарения воды зависит от степени гидрофильности коллоидов, анатомического строения и состояния покровных тканей (толщина и плотность кожицы, наличие воскового налета), характера и степени поврежденности, влажности окружающей атмосферы, скорости движения воздуха, температуры хранения, степени зрелости, упаковки, сроков и способов хранения плодов и овощей и других факторов, в том числе от интенсивности аэробного дыхания, в процессе которого также образуется вода.

Выделение влаги плодами и овощами различно в разные периоды хранения; в начале хранения обычно наблюдается активное испарение воды (период послеуборочного дозревания), в средний период оно понижается, а в конце хранения вновь повышается вследствие приближении нового вегетационного периода. Перезревание плодов сопровождается усиленной влагоотдачей, так как по мере старения коллоидов понижается их гидрофильность. Как пониженная влажность, так и повышенная температура воздуха усиливают испарение воды. Однако в большинстве случаев на практике наблюдается увядание плодов и овощей, особенно при низкой влажности воздуха и усиленной вентиляции.

Длительное хранение большинства овощей и фруктов в холодильных установках и другом оборудовании при низких температурах, близких к 0° С, снижает интенсивность процессов внутриклеточного метаболизма, замедляет процессы дозревания и перезревания, снижает расход запасных веществ на дыхание, а также деятельность микроорганизмов. Но снижение температуры не может быть произвольным, так как при определенных низких температурах свежие плоды и овощи замерзают и могут погибнуть. Уровень температуры холодильной камеры должен находиться где-то близко к границе замерзания тканей плодов и овощей. Температура замерзания многих плодов и овощей в основном коррелируется с содержанием в них сухих веществ и находится в пределах от -1 до -2,5°С.

Так, средняя температура замерзания:

Картофеля -1,2 °С;
Капусты белокочанной -1,6 °C;
Моркови и свеклы -1,6 °C;
Лука-репки -1,78 °C;
Яблок -2 °C;
Винограда -3,8 °C;
Вишни -3,5 °С.

Процесс замерзания плодов и овощей, помещенных в среду с отрицательной температурой (ниже 0 °С), имеет некоторые общие тенденции. Сначала температура в плодах и овощах падает ниже точки замерзания, но в течение некоторого времени кристаллы льда еще не образуются. Происходит так называемое переохлаждение тканей. Вода клеточного раствора при этом замерзает.

При переходе воды в лед выделяется скрытая теплота, и температура тканей сразу повышается, достигая определенной высшей очки (обычно до -0,7, -1,8 °С), на которой держится некоторое время, а затем начинает вновь снижаться. Эту высшую точку, о которой поднимается температура переохлаждения, называют температурой замерзания. Совершенно очевидно, что при хранении свежих плодов и овощей нельзя допускать их замерзания, которое приводит к разрушению структуры тканей продуктов и, как следствие, ограничениям их использования.

Дыхание плодов и овощей

Процесс дыхания является основной формой взаимодействия с окружающей средой. Дыхание объективно отражает состояние плодов и овощей в данный период хранения. Биологическая роль дыхания состоит в том, чтобы обеспечивать живые ткани плодов и овощей энергией, необходимой для их жизнедеятельности. В процессе дыхания высвобождается энергия, накопленная плодами и овощами во время их роста и формирования в виде различных пластических веществ. Расход этих веществ в дыхании наряду с испарением влаги неизбежно сопровождается убылью массы плодов и овощей, поэтому такие потери называют естественными. Их можно снизить путем регулирования интенсивности дыхании и испарения влаги, что имеет важное практическое значение.

Оптимальный режим хранения плодов и овощей

Условия, при которых в наилучшем состоянии сохраняется качество плодов и овощей, а процессы, происходящие в них, осуществляются нормально, называют оптимальными. Для каждого вида и даже отдельного сорта плодов и овощей существуют оптимальные условия хранения. Режим хранения включает следующие важнейшие факторы: температуру, влажность воздуха, обмен воздуха, состав газовой среды и свет. Температура для хранения большинства плодов и овощей должна быть на уровне около 0 °С. При низкой температуре энергия дыхания плодов и овощей заметно снижается, а следовательно, снижается расход органических веществ и уменьшаются потери влаги; кроме того, при 0 °С значительно ослабевает деятельность микроорганизмов. Но это не означает, что можно создавать произвольно низкую температуру; уровень температуры хранения обычно находится где-то близко к границе, но выше температуры замерзания тканей.

Однако такие плоды, как лимоны, мандарины, бананы, ананасы, картофель, хранят при температуре, значительно более высокой, чем точка замерзания; бананы - при температуре от 12 до 16 °С, а темпе ратура замерзания их тканей около -2 °С. Влажность воздуха существенно влияет на сохраняемость плодов и овощей. Поскольку плоды и овощи содержат много воды, то лучше было бы хранить их при влажности воздуха, близкой 100%. Однако очень высокая влажность воздуха благоприятна для развития микроорганизмов, и поэтому фрукты и овощи приходится хранить в холодильном оборудовании при относительной влажности воздуха в пределах от 70 до 95%.

Лишь овощную зелень, имеющую непродолжительные сроки хранения, удается хранить при влажности 97- 100% (путем непрерывного опрыскивания ее водой). Испарение даже небольшого количества воды, примерно 6-8%, вызывает их увядание. Поэтому оптимальная влажность воздуха должна быть достаточно высокой (85-95%). Однако некоторые овощи (репчатый лук, чеснок) хранят при пониженной влажности воздуха (70-80%). Источником влаги в хранилищах служат сами плоды и овощи, выделяющие влагу в атмосферу в результате испарения и аэробного дыхания, а также поступающий извне воздух и некоторые искусственные источники (бочки с водой, мокрый брезент, снег, внесенный в хранилище). Обмен воздуха означает его вентиляцию и циркуляцию.

Вентиляция - это поступление воздуха в хранилище извне; циркуляция - движение воздуха внутри хранилища вокруг плодов и овощей (т. е. внутренний обмен). Вентиляция необходима для создания определенной температуры, влажности и газового со става воздуха в складе. При хранении плодов и овощей в складах может накапливаться излишнее тепло и излишняя влага. Источниками тепла и влаги кроме дыхания и испарения являются также почва в некоторых складах и тепло, выделяемое при конденсации влаги в результате соприкосновения теплого воздуха с холодной крышей.

Различают вентиляцию естественную и принудительную, или механическую, к которой относят также активную вентиляцию.

Естественная вентиляция

Естественная вентиляция действует по закону тепловой конвекции. Воздух, находящийся в массе картофеля, овощей и плодов, нагреваясь вследствие тепловыделения при дыхании, расширяется, делается легче и вместе с парами воды движется вверх и удаляется через вытяжные трубы или шахты, а холодный воздух, как более плотный и тяжелый, проникает в хранилище через приточные трубы, двери, люки, окна и каналы. Скорость движения воздуха, а следовательно, и эффективность вентиляции тем больше, чем выше разница температур удаляемого и поступающего воздуха и больше расстояние по высоте между вытяжных труб или шахты и приточным отверстием.

Принудительная вентиляция

Принудительная вентиляция , осуществляемая с помощью электровентиляторов, в том числе через массу продукции по методу активного вентилирования, позволяет регулировать температуру и влажность воздуха в крупных хранилищах более гибко при большой высоте загрузки и более эффективно с учетом вида хранимой продукции. При этом емкость хранилищ используется экономичнее, уменьшаются потери, удлиняются сроки хранения овощей и плодов.

Активная вентиляция

Активная вентиляция , по существу, означает усиленное равномерное периодическое проветривание (продувание) массы картофеля и овощей снизу вверх воздухом с определенными температурой, влажностью и скоростью. При этом наружный воздух можно подавать непосредственно в массу продукции, минуя воздух хранилища, или с подмешиванием их в умеренно-холодную погоду (частичная рециркуляция); при очень низкой температуре наружного воздуха вентиляцию можно проводить только воздухом хранилища (полная рециркуляция) или частичным подмешиванием наружного воздуха, но чтобы была требуемая температура смеси.

Может быть также использован специальный обогрев воздуха до оптимальной температуры и влажности или искусственное охлаждение и подача по воздуховодам кондиционированного воздуха. Кроме температуры, влажности и обмена воздуха важным фактором режима хранения плодов и овощей является состав газовой среды окружающего воздуха, а точнее, содержание в нем углекислого газа, кислорода и азота. Свет также оказывает воздействие на интенсивность ферментативных процессов. На свету усиливается, например, прорастание картофеля. Кроме того, свет способствует позеленению клубней и увеличению в них содержания соланина. Поэтому плоды и овощи, как правило, хранят в темноте.