dr hab. inż. Józef Błażewicz prof. nadzw. UP we Wrocławiu
Katedra Technologii Rolnej i Przechowalnictwa

Wykład 5: ZASADY PRZECHOWYWANIA OWOCÓW

Drzewa owocowe

jabłoń

grusza

brzoskwinia

morela

nektaryna

śliwa

wiśnia

czereśnia

banan
cytryna

grejpfrut
mandarynka
figowiec
granatowiec
mango

Krzewy owocowe:

agrest

porzeczk

a

malina
jagoda

kamczac

ka

winorośl

jeżyna

aronia

żurawina

borówka

truskaw

ka

poziomk

a

Byliny:

Gloster

Gloster

Golden

Golden

Delicious

Delicious

Jonagold

Jonagold

Pomiar jędrności owoców

Pomiar jędrności owoców

za pomocą aparatu

za pomocą aparatu

Instron

Instron

Kolorymetr

Minolta do

pomiaru barwy

zasadniczej

skórki

Parch przechowalniczy

Venturia inaequalis

1.

Jest to choroba, która nie powoduje gnicia owoców tylko pogorszenie
ich jakości.

2.

Owoce szybciej więdną i są narażone na zakażenie przez inne grzyby.

3.

Choroba objawia się powstaniem na skórce jabłek ciemnoszarych lub
czarnych plam o różnej wielkości, najczęściej 1 - 5 mm.

4.

Objawy choroby występują na liściach, szypułkach, zawiązkach i
owocach. Owoce mogą być zakażane przez cały okres wegetacji.

5.

Infekcji sprzyja deszczowa pogoda, ponieważ zarodniki konidialne
przenoszone są z liści na owoce w kroplach wody w czasie opadów.

SZKLISTOŚĆ

MIĄŻSZU

1.

Jeżeli zmiany w miąższu mają charakter punktowy, podczas przechowywania

mogą zaniknąć.

2.

Jeżeli szkliste miejsca nie wchłoną się, po kilku tygodniach przechowywania

może wystąpić rozpad miąższu owoców.

skoki temperatury np. nocne

przymrozki.

• Zepsute owoce w chłodni wyglądają jak porażone owoce

pozostałe na drzewie, tzw.

mumie,

• Źródłem infekcji owoców w czasie wegetacji są mumie, na

których na wiosnę wytwarzają się zarodniki konidialne grzyba,

• Zakażenie następuje w ciągu całego wzrostu owoców.

Jedyną

drogą wnikania patogena są uszkodzenia skórki lub kontakt
owocu gnijącego ze zdrowym.

• Masowe zakażenie następuje niemal zawsze po gradobiciu lub

po nasilonym żerowaniu szkodników.

Brunatna zgnilizna jabłek

Brunatna zgnilizna jabłek

Monilinia fructigen

Monilinia fructigen

GORZKA ZGNILIZNA

GRUSZEK

grzyby z rodzaju

Gloeosporium

• Infekcja owoców następuje przed zbiorem, przez przetchlinki.
• Plamy gnilne pojawiają się na gruszkach pod koniec

przechowywania.

• Początkowo są niewielkie, brunatne, tworzą pierścienie o

różnych odcieniach.

• W miejscu plam miąższ zapada się, ale skórka pozostaje gładka

i napięta.

Szara pleśń

grzyb:

Botrytis

cinerea

• Infekcja następuje w sadzie przez przetchlinki, otwartą

część przykielichową lub przez uszkodzenia skórki.

• Na

porażonych

owocach

pojawiają

się

gnijące,

jasnobrązowe plamy, które później ciemnieją.

• Zgnilizna

szybko

obejmuje

cały

owoc,

którego

powierzchnia może być pokryta białą lub szarą grzybnią.

• Szara pleśń może przenosić się z gnijących owoców na

zdrowe.

1.

Występuje na uszkodzonych owocach. Rozwija się w

szerokim zakresie temperatur. Jej szkodliwość wiąże się

także ze zdolnością grzyba do tworzenia na jabłkach

mykotoksyny patuliny

.

2.

W powietrzu w sadzie, w komorach przechowalniczych, a

przede wszystkim w pakowniach unoszą się bardzo duże

ilości

zarodników

konidialnych.

Zarodniki

te

są

długowieczne przez kilka lat nie tracą zdolności do

kiełkowania, i zakażania jabłek.

3.

Grzyby z rodzaju Penicilium nie są zdolne do zakażania nie

uszkodzonej skórki jabłek.

4.

Głównym miejscem infekcji są uszkodzenia skórki, a

czasami także przetchlinki, zwłaszcza znajdujące się na

powierzchniach obitych jabłek.

Mokra zgnilizna jabłek

Mokra zgnilizna jabłek

grzyby z rodzaju Penicilium,

Istotą przechowywania owoców jest

spowolnienie

rozwoju klimakterycznej produkcji etylenu

i związanego

z tym wzrostu intensywności oddychania.

Natomiast

etylen

stymuluje procesy związane ze

starzeniem się owoców. Wraz ze wzrostem jego
produkcji postępuje mięknięcie jabłek, co pogarsza ich
jakość.
Stwarzając

warunki

ograniczające

tempo

tych

procesów w jabłkach po zbiorze można poprawić ich
trwałość przechowalniczą.

Obniżenie zawartości tlenu i

podwyższenie dwutlenku węgla

w atmosferze hamuje

przebieg podstawowych procesów życiowych w
owocach i tym samym korzystnie wpływa na ich jakość

.

Przechowalnia

Przechowalnia

tradycyjna

tradycyjna

Chłodnia

Chłodnia

Za najlepszą technologię przechowywania

owoców

i warzyw uznaje się kontrolowaną atmosferę

(KA)

z możliwością stosowania wersji

ULO

(ultra low oxygen – bardzo niskie stężenie

tlenu)

Skład atmosfery w technologii KA to:

 stężenie tlenu

(O

2

) obniżone do 3% objętościowo lub mniej –

do około 1% w technologii ULO,

 stężenie dwutlenku węgla

(CO

2

)

w zakresie od 0,5% do około

5% objętościowo (najczęstsze w ULO to 1–2%),

 reszta do 100% objętości to azot

(N

2

).

KA – ULO schemat działania

KA – ULO schemat działania

Membranowy separator

Membranowy separator

azotu

azotu

Separator azotu z

Separator azotu z

wykorzystaniem sit

wykorzystaniem sit

molekularnych

molekularnych

Generator azotu:

1.

rotacyjna sprężarka powietrza;

2.

zbiornik sprężonego powietrza;

3.

zbiornik wkładu CMS.

zbiornik azotu z

sterowaniem

mikroprocesorow

ym

Niewłaściwe stosowanie technologii KA

to:

Poważne uszkodzenia owoców lub warzyw i duże

straty wynikające z:

 niedoboru tlenu (oddychanie anaerobowe)

 nadmiaru dwutlenku węgla (oparzenia

powierzchniowe, uszkodzenia wewnętrzne)

 znaczny deficyt O

2

i nadmiar CO

2

jest

niebezpieczny dla zdrowia i życia człowieka przy
nieumiejętnej lub nieodpowiedzialnej obsłudze
komór z KA

1. Technologia KA wymaga obniżenia stężenia O

2

w komorze

zaraz po jej wychłodzeniu.

2. Stężenie O

2

w komorze z KA można obniżyć używając

separatory membranowe lub sita molekularne.

3. Ciekły azot staje się w małych obiektach przechowalniczych,

z uwagi na łatwość stosowania i niską cenę.

4. Dla średnich i dużych obiektów przechowalniczych poleca się

wykorzystanie separatorów azotu.

5. Stosuje się azot z separatorów o czystości około 97% N

2

(3%

O2).

6. W obiektach wielokomorowych separator pracuje z wspólnym

kolektorem, łączącym komory szczelnymi rurociągami z

tworzywa sztucznego.

1.

Komora z KA musi być wyposażona w ciśnieniowe zawory

bezpieczeństwa.

2.

Przy "wydmuchiwaniu" tlenu z komory ciekłym azotem należy śledzić

temp. gazu w komorze, aby nie dopuścić do przemrożenia owoców.

3.

Zbyt silny strumienia azotu może doprowadzić do nadmiernego wzrostu

ciśnienia w komorze, i uszkodzenia lub nawet zniszczenia struktury

budynku.

4.

Zawory bezpieczeństwa pracują przy ciśnieniu otwarcia około 200 Pa,

(ok. 20 mm słupa wody).

5.

Stosowane są zawory cieczowe i pneumatyczne pracujące w nad-

i podciśnieniu.

6.

Stosowanie

zaworów

wyposażonych

w

U-rurki

umożliwia

przeprowadzanie testu gazoszczelności komory.

Ciśnieniowe zawory

bezpieczeństwa

1. Tzw. płuca komory, niwelują niewielkie różnice ciśnień pomiędzy

wnętrzem

komory

z

KA

a

zewnętrznym

powietrzem

atmosferycznym, bez zmiany składu kontrolowanej atmosfery

2. Zmiany ciśnienia w komorze mogą być wynikiem usuwania CO

2

,

pracy urządzeń chłodniczych, procesu odszraniania chłodnicy lub
zmian ciśnienia atmosferycznego.

3. Zadaniem worka jest niedopuszczenie do zassania zasobnego w

tlen powietrza z zewnątrz i wzrostu stężenia tlenu w atmosferze
komory.

4. Pojemność worka wynosi około od 0,5 do 1% objętości pustej

komory z KA.

Worki kompensacyjne

Płuczka CO

Płuczka CO

2

2

dla każdej

dla każdej

komory

komory

Płuczka CO

Płuczka CO

2

2

wielokomorowa

wielokomorowa

Najczęściej stosuje się płuczki z węglem aktywowanym jako

substancją czynną.

 Do desorpcji CO

2

z węgla aktywnego wykorzystuje się powietrze

atmosferyczne.

 Większość płuczek wymaga zastosowania małego kompresora

powietrza
do napędu zaworów pneumatycznych sterujących pracą płuczki i
komór.

 Płuczki mogą pracować w cyklu automatycznym po połączeniu z

komputerem.

1. Analizatory

stężenia

tlenu

i

dwutlenku

węgla

powinny

charakteryzować się rozdzielczością min. 0,1%.

2. Stosowana jest praca w cyklu automatycznym z rejestracją wyników

i sterowaniem pracą komór.

3. Utrzymanie właściwych stężeń O

2

i CO

2

(przy odchyleniach

nieprzekraczających 0,2%) jest ważne w technologii ULO.

4. Stosuje się analizatory:

 do tlenu z czujnikiem paramagnetycznym
 do dwutlenku węgla z detektorem promieniowania

podczerwonego

Kontrolowanie warunków

przechowywania

1.

Umożliwiają automatyczne sterowanie pracą płuczki CO

2

, wentylacją komory,

kalibracją analizatorów, pracą nawilżaczy oraz pomiarami stężeń gazów,

wilgotności

względnej

i temperatury w komorach.

2.

Sterownik z reguły współpracuje z komputerem umożliwiając wizualizację pracy

obiektu na monitorze oraz archiwizację danych.

3.

Możliwy jest zdalny nadzór nad systemem sterowania przy wykorzystaniu

modemu i linii telefonicznej lub sieci telefonii komórkowej, ewentualnie sieci

komputerowej internet.

4.

Sterownik sprzężony z analizatorami wymaga połączenia z komorami drogami

gazowymi (rurki PCV około 6 mm średnicy), a także przewodami elektrycznymi

ze wszystkimi czujnikami oraz urządzeniami wykonawczymi.

5.

Dokonuje pomiaru i rejestracji temperatury, i wilgotności względnej atmosfery w

komorach.

6.

Sensory wilgotności względnej powietrza oraz ultradźwiękowe lub odśrodkowe

nawilżacze uzupełniające poziom wilgotności w komorach, pracującą w systemie

automatycznym.

7.

Nawilżacze wymagają zastosowania systemu uzdatniania wody do rozpylania

mikrokroplowego.

Mikroprocesorowe sterowniki komór

z KA

KA - ULO regulacja parametrów przechowalniczych

KA - ULO regulacja parametrów przechowalniczych

Zagrożenia fizjologiczne wynikające z niedoboru

tlenu

Niedobór tlenu atmosferycznego

w powietrzu ma tę właściwość,

że nie można go wykryć za pomocą zmysłów,

a jego ofiary są zwykle nieświadome

niebezpieczeństwa, w którym się znajdują

i mogą nawet mieć bardzo dobre samopoczucie.

Wpływ dwutlenku węgla na zachowanie

człowieka

 

Stężenie

CO

2

[%]

Symptomy – możliwy efekt

2 – 4

lekkie uczucie duszenia się i zwiększona liczba oddechów na minutę

5

bóle głowy, zawroty głowy i wystąpienie potu może pojawić się po

30 min

5 – 9

trudności w oddychaniu, pogorszona zdolność oceny

9

śmiertelne w przypadku wystawienia na działanie przez około 4

godz.

12

natychmiastowa utrata przytomności, zejście śmiertelne możliwe

po kilku min

Wpływ niedoboru tlenu na zachowanie człowieka

Zawarto

ść O

2

[%

obj.]

Efekty i objawy

18 – 22

Wszystkie funkcje normalne, powietrze atmosferyczne ~21%

ok. 16

Gaśnie płomień świecy

11 – 14

Nieświadome obniżenie sprawności fizycznej i intelektualnej. Poważne

oparzenia, stłuczenia, złamania kości mogą nie wywoływać bólu.

Wysiłek fizyczny powoduje szybkie wyczerpanie.

8 – 11

Możliwość

zasłabnięcia

bez

objawów

ostrzegawczych.

Mogą

występować nudności i wymioty. Zanika zdolność poruszania, nie można

chodzić, stać a nawet się czołgać.

Człowiek może zdawać sobie sprawę

z tego, że umiera, lecz jest na to obojętny. Wszystkie wymienione

procesy zachodzą bez wystąpienia bólu.

6 – 8

Zemdlenie w ciągu kilku minut. Reanimacja jest możliwa, jeżeli zostanie

podjęta natychmiast.

0 – 6

Utrata przytomności prawie natychmiastowa. Występują konwulsje i

zatrzymanie procesu oddychania. Następuje nieodwracalne uszkodzenie

mózgu. Śmierć następuje w bardzo krótkim czasie.

Płuczka co2

Zalety:

płuczka jest prosta w obsłudze
wbudowane analizatory gazu (tlenu i dwutlenku
węgla)
złoże węgla aktywnego dopasowane do wielkości
komory
możliwość kontroli i rejestracji z domowego
komputera PC ( program do wizualizacji )
posiada niezawodne zawory elektromagnetyczne –
nie wymagany jest dodatkowy kompresor powietrza
(rozwiązaniem tym wyprzedzamy wszystkie
proponowane na polskim rynku adsorbery)
odpowiednie przekroje rur gwarantują minimalne
straty energii
posiada system pracy awaryjnej (w przypadku
uszkodzenia analizatora)

•

WOREK KOMPENSACYJNY

W wyniku zmian ciśnienia atmosferycznego, a także zmian

temperatury wewnątrz komory (np. podczas schładzania ),

powstają różnice ciśnień pomiędzy komorą a jej

otoczeniem. Worek kompensacyjny zmniejsza zmiany

ciśnienia w komorze i w ten sposób ogranicza działanie

zaworu kompensacyjnego, a więc wymianę gazów

pomiędzy komorą a otoczeniem.

Typowa wielkość worka kompensacyjnego to 3m3.

Wykonany jest ze specjalnej, wytrzymałej,

wielowartościowej folii.

Średnia przyłącza : 90mm lub 110mm.

Chłodnie przemysłowe

•

ZAWÓR KOMPENSACYJNY (SYFON)

W wyniku zmian ciśnienia atmosferycznego, a także

zmian temperatury wewnątrz komory (np. podczas

schładzania) powstają różnice ciśnień pomiędzy

komorą a otoczeniem, które mogą spowodować

całkowite zniszczenie jej konstrukcji. Zawór

kompensacyjny (tzw .zawór bezpieczeństwa - syfon)

jest urządzeniem zapobiegającym powstawaniu

nadmiernych różnic ciśnień. Konstrukcja zaworu

zapewnia zachowanie szczelności komory.

Urządzenie to pracuje dwustronnie (podciśnienie i

nadciśnienie).

Syfon należy napełniać glikolem. (temp. zamarzania

od -25°C do -30°C).

Średnica przyłącza 110mm.

Max. wielkość komory 1000m3

W komorach większych niż 1000m3 można stosować

dwa lub więcej zaworów równolegle.

chiller