Przechowalnictwo 25.01.2016 r.

Jest działem nauki dotyczącym problematyki związanej z przechowywaniem produktów roślinnych i zwierzęcych. Zajmuje się procesami zachodzącymi w tych produktach po zbiorze, a także metodami i sposobami ich właściwego przechowywania.

PRZYCZYNY POWSTAWANIA STRAT PRZECHOWALNICZYCH I ICH KLASYFIKACJA

• straty ilościowe i jakościowe produktów

• przekraczają często 30%

Ubytki naturalne są to straty masy warzyw na skutek naturalnych procesów życiowych zachodzących w warzywach - transpiracji i oddychania

Całkowity ubytek naturalny w okresie przechowywania oblicza się według następującego wzoru:

U=[(m—mk):m] * 100

gdzie: U — ubytek naturalny (w %)

m — masa początkowa warzyw,

mk, — masa końcowa warzyw

Ubytki nadzwyczajne

• Spowodowane są czynnikami losowymi, np. awarią urządzeń chłodniczych, niedbałością personelu

• Proces gnicia-całkowita lub częściowa utrata przydatności handlowej

• Wykorzystanie, jako odpady użyteczne – pasz dla zwierząt

Podstawowym zadaniem przechowywania jest ograniczenie do minimum strat powstających od momentu zbioru do konsumpcji. Warzywa i owoce po zbiorze są organizmami żywym- oddychają, dojrzewają, starzeją się.

Podczas przechowywania:

- spowolnienie procesów życiowych

- zapewnienie odpowiednich warunków składowania

- przechowywanie warzyw zdrowych i nieuszkodzonych

PROCESY ZACHODZĄCE W WARZYWACH PO ZBIORZE

• Oddychanie - rozkład złożonych związków organicznych (skrobia, cukry, kwasy organiczne) do prostych związków z wytworzeniem energii oraz cząsteczek, które mogą zostać wykorzystane przez komórkę do reakcji syntezy,

• sumaryczny wzór oddychania tlenowego:

C₆H₁₂O₆ + 6O₂ + 38 ADP + 38 P → 6CO₂ + 6H₂O + 38 ATP + Q

• Około 42% całkowitej wydzielonej energii (2760 kJ/mol) jest wykorzystywana biologicznie, reszta rozprasza się w otoczeniu w postaci ciepła. Mierząc je, można jednocześnie mierzyć intensywność oddychania.

Etapy oddychania tlenowego

1. Glikoliza + dekarboksylacja oksydacyjna

2. Cykl kwasu cytrynowego (cykl Krebsa)

3. Utlenianie końcowe w łańcuchu oddechowym

Oddychanie beztlenowe (fermentacja)

- zachodzi przy niedostatku tlenu w otoczeniu

- konwersja cukrów do alkoholu etylowego i CO₂: C₆H₁₂O₆ →2C₂H₅OH + 2CO₂

- Pirogronian (glikoliza) aldehyd octowy i etanol

- w wyniku oddychania beztlenowego powstają 2 mole ATP i 45 kJ ciepła

- proces niekorzystny dla jakości przechowywanych warzyw

- metabolity - etanol i aldehyd octowy powodują destrukcyjne zmiany w komórkach i zmianę właściwości sensorycznych warzyw

Rola oddychania w fizjologii po zbiorczej warzyw

1.utrata substancji zapasowych i zmniejszenie suchej masy

2. straty nagromadzonych w warzywach substancji zapasowych przyspieszają starzenie się warzyw, zmniejszenie wartości odżywczych, zmianę smaku i aromatu

3.produkcja dwutlenku węgla - wywiera efekt hamujący na oddychanie, jednak zwiększona ponad pewien poziom może być szkodliwa dla niektórych gatunków warzyw

4.obniżenie zawartości tlenu- poniżej pewnego poziomu może prowadzić do oddychania beztlenowego

5.wydzielanie ciepła do otoczenia- może powodować zagrzewanie się warzyw i w rezultacie zwiększenie tempa procesów życiowych. Ciepło trzeba odbierać (schładzanie chłodniejszym powietrzem zewnętrznym lub agregatem chłodniczym).

Intensywność oddychania zależy od: gatunku warzyw, odmiany, fazy dojrzałości, warunków zewnętrznych, temperatury, składu gazowego atmosfery, obecności etylenu i światła.

Klasyfikacja warzyw w zależności od intensywności oddychania

• bardzo niska (<5 ml C0₂/kg/h w temp. 5°C): ziemniak, cebula, czosnek, rzodkiew, kawon

• niska (5-10 ml CO₂): marchew, burak ćwikłowy, kapusta, dynia, ogórek, melon, papryka, pomidor

• średnia (10-20 ml CO₂): kalafior, por, oberżyna, sałata listkowa

• wysoka (20-30 ml CO₂): brukselka, szpinak

• bardzo wysoka (>30 ml CO₂): szparag, brokuł, groch zielony, kukurydza cukrowa, pieczarka

Faza dojrzałości

• wyższa we wczesnych etapach wzrostu roślin

• maleje w czasie osiągania dojrzałości fizjologicznej

• warzywa dwuletnie przechodzą okres spoczynku (cebula, kapusta głowiasta, warzywa korzeniowe) oddychanie bezpośrednio po zbiorze jest najmniejsze i wzrasta po pewnym czasie po ustąpieniu spoczynku i wznowieniu wzrostu

• warzywa klimakteryczne (pomidor, melon, kawon), u których następuje raptowny wzrost oddychania po okresie przed klimakterycznym, a po przejściu maksimum maleje ono do wartości początkowych

Temperatura

• największy wpływ na intensywność oddychania

• współczynnik wzrostu oddychania tzw. Q10 ( 10°C) wynosi 2,5-4,0 w zakresie od 0 do 10°C i 2,0-2,5 w zakresie od 10 do 20°C

• wahania temperatury intensywność oddychania

• w t>40°C oddychanie maleje aż do termicznego punktu śmierci komórki ok. 50-55°C

Skład gazowy atmosfery

• CO₂ i O₂ - obniżenie intensywności oddychania

• zmieniony skład atmosfery – technologie KA i MAP

• niskie stężenie O₂ - oddychanie beztlenowe.

• wysoka zawartość CO₂ - warzywa wrażliwe - uszkodzenia fizjologiczne

Etylen

• ekspozycja warzyw klimakterycznych w okresie przed klimakterycznym na działanie egzogennego etylenu przyspiesza wejście w fazę klimakteryczną oddychania.

• po rozpoczęciu klimakterykiendogenny etylen reguluje intensywność oddychania, etylen egzogenny nie odgrywa już większej roli

• traktowanie etylenem warzyw nieklimakterycznych indukuje wzrost intensywności oddychania

• usunięcie etylenu z otoczenia powoduje spadek intensywności oddychania do początkowej wartości

Światło

• indukuje wzrost intensywności oddychania

• skraca okres przechowywania zwłaszcza w warunkach wyższej temperatury

• konieczne jest przechowywanie warzyw w ciemności

Czynniki zewnętrzne pobudzające oddychanie:

• stres wodny, gdy straty wody przekroczą 5% oddychanie maleje

• uszkodzenie tkanek

• porażenie warzyw przez patogeny oraz mikroflorę saprofityczną

Transpiracja

-proces fizyczny, polega na wyparowywaniu wody zawartej w warzywach przez ich powierzchnię

-wpływa negatywne na wygląd, konsystencję, smak oraz masę produktu.

-powoduje więdnięcie i utratę turgoru, a więc „świeżości” produktu

- negatywnie wpływa na odporność na patogeny

- powoduje pobudzenie procesów hydrolizy niektórych związków i zaburzenia w procesach enzymatycznych

-powoduje utratę przydatności handlowej

Szybkość transpiracji

Czynniki genetyczne -

Budowa morfologiczna

- Stosunek powierzchni do objętości

- Najwyższa transpiracja dla warzyw liściowych oraz warzyw o małej wielkości

Budowa anatomiczna

- ułożenia komórek miękiszowych, grubości skórki, kutikuli, obecności nalotu woskowego na powierzchni, obecności suchych łusek, jako warstwy zewnętrznej (cebula) itp. Młode i uszkodzone warzywa oddychają bardziej intensywnie

Wpływ wilgotności powietrza na transpirację

Powietrze znajdujące się w przestrzeniach międzykomórkowych jest zwykle całkowicie nasycone parą wodną. Jeśli w atmosferze otaczającej pary wodnej jest mniej, to występuje gradient różnicy prężności i zachodzić będzie dyfuzja pary, zgodnie z tym gradientem. Im mniejsza jest, więc wilgotność względna powietrza otaczającego warzywa, tym transpiracja będzie przebiegać szybciej. Ciepłe powietrze ma większą pojemność dla pary wodnej i transpiracja z warzyw o wyższej temperaturze jest również szybsza.

Cyrkulacja powietrza a transpiracja

- tym szybsza, im większy jest ruch powietrza w pomieszczeniu

- powinna zapewniać odbieranie ciepła wydzielanego przez warzywa bez nadmiernego osuszania atmosfery wokół nich

- utrzymywanie odpowiedniej wilgotności względnej powietrza w komorze, jak i odpowiednich opakowań bądź pokrywanie powierzchni powłokami w postaci wosków (tzw. woskowanie) -ogranicza transpirację

! Wzrost i rozwój w czasie przechowywania

- dotyczy warzyw, u których częścią użytkową są młode części rośliny, np. wypustki szparagów.

- przykładem wzrostu po zbiorczego jest wydłużanie się trzonków owocników i otwieranie kapeluszy pieczarki

- przyczyna strat przechowalniczych. Dotyczy np. cebuli i ziemniaków. Cebula z wyrośniętym szczypiorem oraz ziemniak z wyrastającymi młodymi pędami (kiełkami) są produktami niehandlowymi.

Spoczynek bezwzględny jest uwarunkowany fizjologicznie i nie zależy od czynników zewnętrznych, Spoczynek względny jest wymuszony działaniem niskiej temperatury i po zadziałaniu wyższej ustaje.

Ograniczenie wzrostu poprzez:

- obniżenie temperatury

- stosowanie metod inhibicji wzrostu -traktowanie egzogennymi regulatorami wzrostu (np. hydrazydem maleinowym) bądź metodą radiacyjną

! Dojrzewanie i starzenie się podczas przechowywania

- zmiany barwy (pomidor, papryka-zanik chlorofilu, synteza karotenoidów – likopenu, karotenu).

- wzrost zawartości cukrów kosztem hydrolizowanej skrobi (pomidor, melon),

- przemiana cukrów w skrobię (kukurydza cukrowa, groch),

- twardnienie tkanek (fasola szparagowa, szparag, kalarepa)

- mięknienie tkanek (pomidor, melon),

- synteza związków aromatycznych (estry -melon, olejki eteryczne - marchew, pietruszka, cebula, czosnek)

! Procesy chorobowe – choroby biotyczne (infekcyjne)

- atak grzybów, bakterii oraz szkodników

- najważniejsze gatunki grzybów wywołujących choroby: Aspergillus, Alternaria, Botrytis, Cladosporium, Fusarium

- odporność na choroby jest związana m.in. z występowaniem w nich związków chemicznych, mających charakter odpornościowy, tzw. fitoaleksyn, fenylopropanoidów oraz fitoncydów

- czynniki ograniczające występowanie chorób infekcyjnych: ochrona na plantacji, selekcja warzyw po zbiorze, higiena w czasie przechowywania oraz odpowiednie warunki przechowywania

! Przykłady chorób biotycznych

• Fuzaryjna zgnilizna cebuli

• Szara pleśń

• Bakterioza czosnku i cebuli

• Czarna zgnilizna kapustnych

• Zaraza ziemniaka

! Choroby fizjologiczne (abiotyczne)

- uszkodzenia na skutek działania niskiej temperatury (pow. 0°C)- tzw. uszkodzenia chłodowe występujące u warzyw ciepłolubnych.

- w wyniku niskiej działania temperatury poniżej temperatury zamarzania wody w przestworach międzykomórkowych (0 - -1,5°C) mogą wystąpić uszkodzenia mrozowe. Na uszkodzenia chłodowe wrażliwe są: ogórek, dynia, cukinia, pomidor, papryka, oberżyna, fasola szparagowa.

! Typowe objawy uszkodzeń chłodowych

• Plamy na powierzchni warzywa, miejsca zagłębione wykazujące przebarwienia

• Wyciek wody z tkanek, na skutek uszkodzenia struktur komórkowych ( w efekcie więdnięcie)

• Wewnętrzne przebarwienia miąższu, wiązek przewodzących lub nasion

• Rozkład tkanek warzywa

• Zaburzenia w dojrzewaniu owoców

! Objawy uszkodzeń chłodowych

- przyspieszone starzenie przy zachowaniu normalnego wyglądu zewnętrznego

- zaburzenia w dojrzewaniu owoców

- przyspieszone starzenie, przy zachowaniu normalnego wyglądu zewnętrznego

- rozkład tkanek warzywa

W efekcie uszkodzeń:

-wzrost wrażliwości na gnicie, narażenia na infekcje i atak patogenów

- skrócenie okresu przechowywania

-zmiany w składzie chemicznym wpływające na smak i zapach warzywa

- utrata zdolności do wzrostu, co szczególnie dotyczy materiału rozmrożeniowego.

Uszkodzenia mrozowe

- powstają na skutek tworzenia się kryształków lodu w przestworach międzykomórkowych i w soku komórkowym

- uszkadzają ściany komórkowe i struktury komórkowe,

- powodują wyciek soku komórkowego, odwodnienie i porażenie przez choroby

Objawy uszkodzeń

-wodnistość łusek mięsistych na przekroju

-pękanie korzeni

Uszkodzenia spowodowane wysoką temperaturą (hipertermia)

- zachodzą w temp. 35-45°C

- spowodowane zwiększeniem aktywności niektórych enzymów.

- w temperaturze (45°-60°C) może też dojść do inaktywacji enzymów i uszkodzeń struktur komórkowych.

Uszkodzenia spowodowane składem atmosfery

-spowodowane składem atmosfery o zbyt niskiej zawartości tlenu (ok. 1%)

- zbyt wysokiej dwutlenku węgla (powyżej 5-20%)

- dużej koncentracji etylenu może prowadzić do uszkodzeń, np. sałaty

Rola etylenu w procesach po zbiorczych

• stymuluje oddychanie komórkowe,

• przerywa okres spoczynku niektórych warzyw i ziemniaków,

• pośrednio wpływa na rozkład protopektyn na pektyny przez aktywację DNA odpowiedzialnego za syntezę poligalakturonazy, powodując mięknięcie owoców,

• stymuluje syntezę fitoaleksyn w zranionych tkankach,

• stymuluje kiełkowanie nasion.

Technologie przechowywania warzyw

Przechowywanie w polu

• najprostsza metoda przechowywania, polega na pozostawieniu warzyw w miejscu, gdzie rosły w polu, zgromadzeniu ich na przygotowanych zagonach. Zbiór przeprowadza się w zimie, a warzywa osłania się przed mrozem włóknina lub słomą.

• stosuje się w krajach o łagodnym klimacie dla marchwi i cykorii.

• w Polsce - por i pietruszka w cieplejszych rejonach kraju.

• straty zależą od warunków klimatycznych i często sięgają do kilkudziesięciu procent.

Dołowanie

• polega na umieszczaniu zebranych warzyw w głębszych lub płytszych dołach, ewentualnie na zagonach i przysypaniu dolnych części roślin ziemią

• stosuje się dla pietruszki, pora, brukselki, kalafiora

• w dnie dołów wykopuje się płytkie bruzdy, w których układa się ściśle rośliny i przysypuje ziemią korzenie, czasem także dolne części roślin

• szerokość dołów to 3-5 m, głębokość nie może sięgać wód gruntowych. W celu zabezpieczenia przed opadami nad dołem ustawia się prowizoryczny dach

Kopce ziemne

• Przechowuje się w nich warzywa korzeniowe, kapustę głowiastą i ziemniaki.

• Metoda ta jest nadal stosowana w Polsce w małych gospodarstwach.

• Zapewnia dobre warunki przechowywania pod warunkiem, że zima jest mroźna i nie trwa dłużej niż do marca.

• Polega na ułożeniu lub usypaniu warzyw warstwami na powierzchni ziemi lub w rowie, przykryciu ziemią oraz materiałami izolującymi od temperatury zewnętrznej.

• Lokalizuje się je na lekkiej i przepuszczalnej glebie, najlepiej w miejscach osłoniętych od wiatru. Kopce należy rokrocznie dezynfekować tlenkiem wapnia.

• warzywa w kopcach przykrywa się 3-4 cm warstwą piasku,

• jeśli temperatura spada poniżej 1°C pogrubia się ją do 10 cm

• w czasie mrozów przykrywa się 20-30 cm warstwą słomy i ziemi (15-20 cm).

• należy kontrolować temperaturę w kopcach, jej wzrost świadczy o gniciu warzyw

• temperatura i wilgotność wewnątrz kopców powinny być utrzymywane na poziomie zalecanym dla danego gatunków warzyw, jednak regulacja tych parametrów jest trudna, gdyż nie zaleca się wentylowania kopców

Kopce z aktywną wentylacją

• Czerpane z zewnątrz przez wentylator chłodne powietrze tłoczone jest do dolnego kanału wentylacyjnego skąd przez pryzmę warzyw wydostaje się do kanału górnego, a następnie na zewnątrz

• Ilość składowanych warzyw należy uzależnić od typu wentylatora i od możliwości zakończenia załadunku (do 7 dni)

• Do pomiaru temperatury stosuje się elektryczne termometry oporowe

• Warzywa mogą być przechowywane luzem bądź w przewiewnych workach

Piwnice

• nieogrzewane z otworami wentylacyjnymi

• warzywa korzeniowe i kapustę przechowuje się w skrzynkach (zachowując odpowiednie odległości– wymiana powietrza) lub układa je luzem usypując w pryzmy i przesypuje piaskiem

• schładza się otwierając wietrzniki

• w celu utrzymania odpowiedniej wilgotności piasek przykrywający pryzmy polewa się wodą

Strychy

• mogą być wykorzystywane do przechowywania warzyw o niskiej wilgotności (60-75%) -cebuli i czosnku.

Ziemianka

• forma prymitywnej przechowalni

• pomieszczenie zagłębione o ścianach i stropie wykonanych z elementów drewnianych i betonowych

• część naziemna jest przykryta materiałami izolacyjnymi i ziemią

• przechowuje się w nich warzywa korzeniowe i kapustę głowiastą w skrzyniach lub luzem w pryzmach

• przy utrzymującej się długo temperaturze dodatniej trudno jest schłodzić warzywa do optymalnej temperatury

Przechowalnie i chłodnie

Tradycyjne przechowalnie

• Obiekty wybudowane z przeznaczeniem do przechowywania warzyw w skrzynkach

• Stosuje się w nich wentylację grawitacyjną lub wymuszoną

• Przyjmuje się, że 1m² otworów wlotowych powinien przypadać na 150m³ przechowalni i 1m² otworów wylotowych na 200m³ przechowalni

• Otwory wlotowe znajdują się poniżej wysokości podłogi, a chłodne powietrze unosi się do góry, ogrzewa i odbiera ciepło a następnie wypływa na zewnątrz otworami wylotowymi w suficie

• Schładzanie warzyw przyspieszyć można stosując wymuszony obieg powietrza, w tym celu montuje się wentylatory w otworach wlotowych lub wylotowych.

• do schładzania warzyw w tradycyjnych przechowalniach stosuje się tylko chłodne powietrze z zewnątrz, sposób energooszczędny, ale pracochłonny (różnica temp.)

• wadą jest potrzeba regularnego otwierania i zamykania klap wentylacyjnych.

Przechowalnie z wentylacją grawitacyjną

• Wymiana powietrza następuje na zasadzie grawitacyjnej ciepłe powietrze unosi się do góry, a na to miejsce napływa przez otwory wlotowe chłodne powietrze z zewnątrz

• Wymiana taka jest powolna a schładzanie warzyw trwa długo

Przechowalnie z wentylacja wymuszoną

• Montuje się w niej wentylatory, w otworach nawiewowych umieszczonych pod sufitem, skąd powietrze jest tłoczone pod ażurowa podłogę i wychodzi na zewnątrz przez otwory wywiewne umieszczone w stropie lub na jednej ze ścian

• Zaleca się, aby wentylować warzywa powietrzem zewnętrznym tylko, jeśli różnica między temperaturą warzyw a zewnętrzną jest wyższa niż 3°C

• System powinien umożliwiać wentylację powietrzem mieszanym (zewnętrzne i wewnętrzne) oraz cyrkulację powietrza wewnętrznego dla wyrównania temperatury i wilgotności w całej masie warzyw.

• Wentylacja powietrzem mieszanym jest potrzebna w okresie mrozów poniżej -5°C.

• W celu podniesienia wilgotności powietrza w komorze stosuje się wylewanie wody do kanałów wentylacyjnych i nawilżacze powietrza emitujące aerozol wodny wprowadzany w strumień powietrza.

Przechowalnie z aktywną wentylacją

• powietrze tłoczone jest przez system wentylacyjny bezpośrednio do przechowywanej masy warzyw

• urządzenia chłodnicze, wykorzystywane, gdy temperatura zewnętrzna uniemożliwia schładzanie

• warzywa przechowuje się luzem lub w skrzynio - paletach (dno ażurowe, boki lite)

• luzem można przechowywać cebulę, warzywa korzeniowe, kapustę głowiastą

• przechowalnie tego typu stosuje się w krajach klimatu chłodnego i umiarkowanego

Urządzenia wentylacyjne

- otwory wlotowe powietrza, zamykane klapami

- wentylatory osiowe

- główne kanały powietrzne z klapami recyrkulacyjnym

- kanały nawiewowe rozprowadzające, podpodłogowe lub nadpodłogowe

- otwory wylotowe w suficie lub ścianie

Układ obiektu i wielkość komór

• dwie zasadnicze części: przechowalniczej z komorami składowymi i pomocniczej (sortownia, zaplecze socjalne i techniczne, magazyn materiałów pomocniczych i opakowań, korytarze komunikacyjne).

• obecność rampy wyładunkowej

• wielkość komory wynosi średnio 50 ton przy przechowywaniu w opakowaniach

• nie powinno przechowywać się w jednej komorze warzyw z owocami wydzielającymi etylen, a warzyw wrażliwych na etylen nawet w tym samym obiekcie

Chłodnie do warzyw

- obiekt składający się z jednej lub kilku komór chłodniczych z izolacją termiczną, schładzanych za pomocą sztucznego źródła chłodu.

Rozróżnia się:

- chłodnie zwykłe

- z kontrolowaną atmosferą

- chłodnie producenckie

-dystrybucyjne

W chłodniach warzywa przechowuje się w opakowaniach (skrzyniach, pudłach, skrzyniopaletach).

Chłodnie z kontrolowaną atmosferą

• po wstawieniu warzywa do komory chłodniczej modyfikuje się skład atmosfery (sposób naturalny i sztuczny).

• Sposób naturalny polega na tym, że warzywa same modyfikują atmosferę w wyniku oddychania. Jeśli wydzielany CO₂ nie będzie usuwany z komory to suma zawartości CO2 i O2 będzie wynosić ok 21%.

• Sposób sztuczny polega na obniżeniu zawartości O2 przy zastosowaniu generatorów kontrolowanej atmosfery. Nadmiar, CO₂ jest usuwany adsorberem.

• modyfikacja powinna nastąpić jak najszybciej (1-2 tygodnie), szybką modyfikację zapewniają modyfikatory.

Traktowanie pozbiorcze

• Mycie – gatunki niewrażliwe na wodę, woda o odpowiedniej temperaturze, chlorowana lub ozonowana.

Schładzanie

• Schładzanie powietrzne w komorze chłodniczej (room air cooling) - schładzanie w temp. 0-4°C czas18-48 h

• Schładzanie ciśnieniowe (forced air cooling) - zimne powietrze jest zmuszone do przejścia przez blok opakowań z warzywami

• Schładzanie wodne (hydrocooling) - woda o temp. bliskiej 0°C omywa produkt, szybko usuwając ciepło

• Schładzanie kruszonym lodem (top-king)

Dodawanie kruszonego lodu do opakowań (brokuł, brukselka, cykoria liściowa, kukurydza cukrowa, endywia, melon, groch zielony, szpinak, jarmuż).

• Schładzanie „płynnym” lodem (liquid icing) mieszanina wody z lodem jest pod ciśnieniem wtłaczana do opakowań z warzywami.

• Schładzanie próżniowe (vacuum cooling) najszybsza i najbardziej energooszczędna metoda wstępnego schładzania (sałata, szpinak, brukselka, cykoria liściowa, endywia, selery naciowe, kapusta pekińska)

Warunki przechowywania

Na trwałość warzyw w czasie przechowywania wpływ mają:

-temperatura

-wilgotność względna

-skład gazowy atmosfery

-cyrkulacja powietrza

Temperatura

Najważniejszy czynnik wpływający na przebieg procesów życiowych w warzywach i owocach.

• Temperatura optymalna - temperatura umożliwiająca maksymalne zahamowanie procesów życiowych zachodzących w warzywach oraz możliwie najdłuższe ich przechowywanie bez ujemnego wpływu, na jakość.

• Temperatura zamarzania warzyw - temperatura, w której następuje zamarzanie soku komórkowego

• Temperatura letalna -temperatura warzyw, w której następuje zamarzanie połączone z nieodwracalnymi uszkodzeniami tkanek

• Temperatura krytyczna temperatura warzyw, poniżej której podczas składowania przez określony czas obserwuje się takie uszkodzenia fizjologiczne (chłodowe), jak brunatnienie wewnętrzne i zmianę struktury tkanek

• Optymalna temperatura do przechowywania powinna być jak najniższa, ale powyżej punktu zamarzania soku komórkowego.

• Dla większości warzyw jest to temperatura 0-1ºC.

• Temperatura zamarzania soku komórkowego jest zbliżona dla różnych warzyw i wynosi np. -4°C dla czosnku i -0.3°C dla sałaty.

• Dla warzyw ciepłolubnych jest to 5-13°C.

• Poniżej 0°C można przechowywać: cebulę, czosnek, por, chrzan.

Wilgotność powietrza

Wilgotność względna

-jest to wyrażony w procentach stosunek ilości pary wodnej zawartej w jednostce objętości powietrza w określonej temperaturze do ilości pary wodnej zawartej w powietrzu całkowicie nasyconym.

-w celu ograniczenia transpiracji powinna być jak najwyższa i sięgać ok. 100%, (nie zawsze jest to osiągalne i korzystne dla wszystkich warzyw)

Wymagana wilgotność:

• cebula i czosnek - 70-75%, 80% w chłodniach z temperaturą ujemną

• kapusta głowiasta, por, kalafior i papryka - 90-95%

• pomidor, kabaczek i melon (85-90%)

Środki przedłużające trwałość przechowalniczą

Metody chemiczne

1-MCP (1-metylocyklopropen) wiąże się z receptorami etylenu w komórkach, przez co wykazują one zmniejszoną reakcję na etylen i zmniejszoną syntezę etylenu. W efekcie następuje opóźnienie procesów starzenia i przedłużenie okresu przechowywania.

1 -MCP stosuje się w formie gazowej.

Środki hamujące procesy starzenia

Cytokininy opóźniają starzenie się tkanek roślinnych. W doświadczeniach nad przechowywaniem warzyw stosowano w tym celu N-6-benzyloadeninę. Zalecane stężenie tego związku w roztworze wodnym wynosi 10—50 ppm. Zapobiega on żółknięciu liści i pędów warzyw liściowych, pęczkowych i brokułów. Warzywa można opryskać nim bezpośrednio przed zbiorem lub zanurzyć zaraz po zbiorze. Nie wprowadzono jej dotychczas do użytku na skalę handlową.

Środki hamujące rozwój patogenów

Ze względu na bezpieczeństwo konsumenta i aspekty ekologiczne dąży się do wyeliminowania ze stosowania chemicznych środków ochrony (fungicydów) i zastąpienie ich preparatami nieszkodliwymi dla człowieka i środowiska. W Polsce nie jest dozwolone stosowanie fungicydów po zbiorze, w przeciwieństwie do innych krajów. Środki te są stosowane zwłaszcza na owoce cytrusowe i warzywa pokryte grubą usuwalną przed spożyciem skórką, np. melony.

Środki hamujące rozwój patogenów

Chlor (Cl₂)

• środek odkażający wodę stosowaną do mycia warzyw. Uzyskuje się w ten sposób dodatkowy efekt w postaci zmniejszenia gnicia warzyw w czasie ich przechowywania

• stosowany w postaci podchlorynu wapnia lub sodu tak, aby zawartość Cl w wodzie wynosiła 10-200 ppm (zgodnie z normami obowiązującymi w danym kraju)

• do zabicia wszystkich patogenów znajdujących się w wodzie o pH 7 i temp. 20°C -koncentracja 20 ppm (bakterie) i 30—40 ppm (grzyby)

Ozon (0₃)

• stosowany bądź, jako zastępnik chloru i dodawany do wody używanej do mycia warzyw w celu jej dezynfekcji,

• w postaci gazowej, jako środek hamujący rozwój patogenów i zmniejszający intensywność oddychania

Tlen (O₂)

• prowadzone są prace badawcze nad zastosowaniem atmosfery o dużym stężeniu tlenu (50—70%) do traktowania pozbiorczego warzyw w celu zahamowania rozwoju mikroorganizmów.

Wodorowęglan potasu lub sodu (KHCO3 lub NaHCO3).

• związek dodawany do wody używanej do mycia warzyw w stężeniu ok. 2% i działający fungistatycznie.

Hinokitiol.

• Olejek eteryczny uzyskiwany z korzeni drzewa Hiba arbomitae (składnik czynny -3-thujaplicyna), działający odkażająco.

• Prowadzone są doświadczenia nad wykorzystaniem go do mycia warzyw. np. papryki słodkiej

Mikroorganizmy antagonistyczne

• ograniczenie stosowania chemicznych środków przeciwko patogenom (preparaty biologiczne, bardziej obojętne dla środowiska i nietoksyczne dla konsumenta).

• wykorzystuje się tu zjawisko antagonistyczności mikroorganizmów.

• gotowe preparaty, Aspire (zawierający mikroorganizmy z gatunku Candida oleophila), Ecogen, Biosaye 111 i Biosaye 110

• skuteczność tych biopreparatów jest mniejsza niż fungicydów

Środki hamujące oddychanie

Tlenek węgla (CO) i Ozon (O₃)

• wprowadzane w stężeniu 1-5% do komory z kontrolowaną atmosferą wywierają działanie hamujące oddychanie i fungistatyczne - ograniczają rozwój chorób przechowalniczych

• Tlenek węgla jest niezwykle trujący dla człowieka w stężeniach powyżej 50 ppm, gdyż wiąże się hemoglobiną. Ozon, jako silny utleniacz, jest gazem rakotwórczym.

• Ze względu na toksyczność tych gazów wprowadzenie ich do powszechnego użytku wydaje się rzeczą dyskusyjną.

Środki hamujące procesy wzrostu

• Jest to ważna grupa środków chemicznych, ograniczających straty warzyw spowodowane wzrostem pozbiorczym, a więc np. wyrastaniem szczypioru i korzeni u cebuli i czosnku oraz kiełkowaniem bulw ziemniaków. Najczęściej stosowane preparaty z tej grupy zawierają egzogenne (niewystępujące w roślinach) inhibitory podziałów komórkowych.

Środki hamujące transpirację

Woski

• ma na celu zmniejszenie wymiany gazowej, a głównie parowania wody z tkanek warzyw.

• dodatkową rolą wosków jest nadanie produktom ładnego połysku.

• stosowanie wosków jest korzystne również z tego względu, że w procesie mycia i czyszczenia warzyw usuwane są z powierzchni kutikuli naturalne woski roślinne.

Środki przedłużające trwałość - metody fizyczne

Promieniowanie jonizujące (gamma, X, szybkie elektrony)

• wolne rodniki, reagują ze związkami chemicznymi zawartymi w komórkach w tym z DNA

• promieniowanie jonizujące powoduje rozerwanie złożonych struktur białkowych- uszkodzenie struktur odpowiedzialnych za podziały komórkowe oraz rozkład enzymów wpływających na metabolizm.

• komórki (roślin, bakterii, grzybów itd.) tracą zdolność do podziału, w owocach następuje opóźnienie dojrzewania.

-lnhibicja procesów wzrostu warzyw

-Opóźnienie procesów dojrzewania

-Niszczenie drobnoustrojów powodujących zepsucie produktów

-Dezynfestacja (zwalczanie szkodników)

-Zwalczenie mikroorganizmów chorobotwórczych, np. bakterii wywołujących choroby przewodu pokarmowego

- Radiacyjna pasteryzacja warzyw i owoców

-Modyfikacja cech technologicznych

-Najczęściej stosowane- źródła kobaltowe

Promieniowe ultrafioletowe wywołuje słaby efekt jonizacyjny (UV) może być zastosowane, jako słaby środek odkażający powierzchnię warzyw i indukujący naturalną odporność.

• Napromieniowanie falami o długości 200-280 nm (dolny zakres ultrafioletu) przez 30-60s powodowało zmniejszone gnicie i mięknięcie owoców, a także opóźnione dojrzewanie, co pozwalało na dłuższe ich przechowywanie.

Traktowanie termiczne – wysoka temperatura

Temperatura stosowanych:

• powietrza,

• nasyconej pary wodnej

• wody

nie może być zbyt wysoka a czas traktowania zbyt długi z uwagi na niebezpieczeństwo wystąpienia efektów ubocznych – uszkodzenia struktur komórkowych, zwiększenia oddychania

Zastosowanie wysokich temperatur

- zmniejszenie wrażliwości warzyw ciepłolubnych na niskie temperatury (obniżenie ryzyka wystąpienia uszkodzeń chłodowych),

-owoce papryki można poddać działaniu gorącej wody o temp. 53°C przez 4 min.

Metody biologiczne

• hodowla odmian o odpowiednich cechach użytkowych oraz uzyskiwanie nowych odmian metodami inżynierii genetycznej. Przykłady zastosowań:

-inhibicja dojrzewania owoców przez częściową blokadę syntezy etylenu lub jego percepcji

-hamowanie starzenia się liści przez nadekspresję cytokinin (regulatorów wzrostu i rozwoju roślin)

- indukcja odporności na patogeny, np. przez transformację genów odporności z roślin odpornych

Zmiany jakości i składu chemicznego przechowywanych warzyw

• Przechowywanie warzyw powoduje zmiany składu chemicznego, które wynikają z zachodzących procesów życiowych: oddychania i starzenia się

• następuje obniżenie wartości biologicznej warzyw, zmiany we właściwościach sensorycznych (smak, zapach).

• Zmiany te dotyczą zawartości: witamin, cukrów, związków pektynowych, innych związków biologicznie czynnych (np. polifenole).

Zmiany w zawartości witamin

• Witaminy to substancje organiczne katalizujące rozmaite przemiany metaboliczne w żywych organizmach, zbliżone w swych właściwościach do enzymów i do hormonów.

• Witaminy dzielą się na dwie grupy w zależności od rozpuszczalności: rozpuszczalne w wodzie witaminy z grupy B, witamina C; rozpuszczalne w tłuszczach witaminy A, D, E, K, F.

• Brak lub niedostatek witamin w ustroju powoduje powstanie stanów chorobowych, zwanych awitaminozami albo hipowitaminozami.

! Witamina C - kwas askorbinowy, kwas L -dehydroaskorbinowy

• obecna w świeżych owocach i warzywach

• witamina nietrwała – łatwo ulega utlenieniu przy spadku kwasowości środowiska

• wpływa na wytwarzanie i zachowywanie kolagenu

• podnosi odporność organizmu (aktywizuje system immunologiczny, pobudza wzrost i sprawność komórek odpornościowych typu T i B oraz innych białych ciałek krwi, które zwalczają atakujące nas mikroorganizmy)

• zapewnia sprawne funkcjonowanie układu krwionośnego, reguluje produkcję cholesterolu w wątrobie,

• chroni płyny ustrojowe przed wolnymi rodnikami tlenu (zmniejsza prawdopodobieństwo powstania zmian nowotworowych)

! Niedobór/nadmiar witaminy C

• szkorbut i jego skutki, np. zaburzenia endokrynologiczne (nadczynność gruczołu tarczowego) i neurologiczne (parestezje). Częstym i groźnym powikłaniem tego stanu są wtórne infekcje

• przedłuża okres zaziębienia organizmu i utrudnia leczenie zakażeń

• bardzo duże dawki mogą np. wywoływać dolegliwości żołądka, nudności, biegunkę, wymioty, wysypkę skórną, a u osób mających problemy z nerkami przyspieszać tworzenie się kamieni, a nawet obniżać odporność u dzieci

! Reakcje utlenienia kwasu askorbinowego katalizują:

• jony metali ciężkich – Żelazo, miedź, srebro, halogenki

• światło w obecności Żelaza lub ryboflawiny przyspiesza rozkład witaminy

• stabilizująco działają: przeciwutleniacze antocyjany, flawony, stabilizatory zdolne do wiązania z kwasem askorbinowym – polifenole, np. kwercetyna, środowisko kwaśne

• przechowywanie warzyw w niskiej temperaturze – 0 °C, KA i ciemności zmniejsza jej straty

! Łańcuch utleniania witaminy C

Kwas askorbinowy -> kwas dehydroaskorbinowy -> kwas 2,3-dwuketogulonowy -> kwas szczawiowy i kwas treonowy lub furfural i CO₂

Witaminy z grupy B

• Źródła: groch, fasola, papryka, marchew, warzywa kapustne, szpinak, czosnek, chrzan.

Witamina B1 (tiamina)

• utlenia się w obecności tlenu w podwyższonej temperaturze, w środowisku alkalicznym lub zbliżonym do obojętnego, jej duże straty notuje się przy blanszowaniu warzyw (przed mrożeniem).

• pomaga w uzyskaniu dobrego samopoczucia, w usuwaniu zmęczenia, nerwowości, wzmaga dobry apetyt, przyczynia się do dobrego trawienia.

• Źródła witaminy: mięso wieprzowe, szynka wieprzowa, wątroba wieprzowa, warzywa strączkowe – sucha fasola, chleb graham

SKUTKI NIEDOBORU/NADMIARU WITAMINY B1

• porażenie nerwów i atrofia mięśni kończyn (choroba beri beri)

• zaburzenia czynności centralnego układu nerwowego (oczopląs, zaburzenia pamięci, koncentracji, zakłócenia równowagi emocjonalnej)

• niewydolność krążenia (przyspieszona akcja serca, powiększenie wymiarów serca, obrzęki kończyn górnych i dolnych)

• zakłócenia w procesie trawienia (utrata łaknienia, nudności, wymioty, biegunki

• przedawkowanie witaminy B1 występuje rzadko, objawia się: zawrotami głowy, nadwrażliwością, drżeniami mięśni, zaburzeniami rytmu serca i reakcjami alergicznymi.

Witamina B2 (ryboflawina)

• bardziej odporna na utlenianie, słabo rozpuszczalna w wodzie, w mniejszym stopniu wypłukiwana podczas mycia i blanszowania

• bierze udział w procesach utleniania i redukcji, współdziała w prawidłowym funkcjonowaniu układu nerwowego, błon śluzowych, dróg oddechowych, śluzówki przewodu pokarmowego, nabłonka naczyń krwionośnych i skóry

• uczestniczy w przemianach aminokwasów i lipidów, odgrywa ważną rolę w funkcjonowaniu narządu wzroku.

Źródła witaminy B2

Występuje:

• w wątrobie

• chudych serach

• migdałach i orzechach

• grzybach

• dziczyźnie

• jajach

• zielonych częściach warzyw i warzywach strączkowych

• rybach i w różnych rodzajach mięs

• pełnoziarnistym pieczywie

Skutki niedoboru wit. B2

• opóźnienie wzrostu,

• uszkodzenie gałek ocznych i rogówki, pogorszenie ostrości wzroku,

• światłowstręt, łzawienie, łatwe męczenie się oczu i około rogówkowe wrastanie naczyń

• wypadanie włosów,

• kłopoty z koncentracją,

• zawroty głowy,

• bezsenność,

• pękanie błony śluzowej jamy ustnej,

• zajady jamy ustnej,

• choroby układu nerwowego, dystrofie mięśni,

• łuszczące się zmiany skórne okolice nosa, ust, czoła i uszu

Witamina PP, B3 (niacyna, amid kwasu nikotynowego)

• witamina stabilna, wykazuje niewielkie straty podczas przechowywania

• może być produkowana w organizmie z aminokwasu- tryptofanu współdziała: w syntezie i rozkładzie węglowodanów kwasów tłuszczowych i aminokwasów

• w przemianach metabolicznych mających na celu uwalnianie energii

• uczestniczy w tworzeniu czerwonych ciałek krwi,

• hamuje toksyczne działanie związków chemicznych i leków

• reguluje poziom cholesterolu we krwi

• rozszerza naczynia krwionośne, oddziałuje korzystnie na system nerwowy i stan psychiczny

• poprawia ukrwienie skóry i kondycję włosów

Skutki niedoboru wit. PP:

• ogólne osłabienie

• bezsenność

• bóle głowy

• trudności z pamięcią

• zaburzenia w działaniu układu nerwowego

• nadmierna aktywność

• pogorszenie stanu skóry, choroby skórne, przebarwienia (plamy) na skórze, zwiększona wrażliwość skóry na światło słoneczne

• Źródła występowania: mięso, orzechy i ziarna zbóż

Witamina B6 (pirydoksyna)

• bierze udział w przemianie aminokwasów, tłuszczów i węglowodanów

• umożliwia magazynowanie energii

• uczestniczy w tworzeniu enzymów, hormonów, hemoglobiny, w powstawaniu prostaglandyn

• ma wpływ na ciśnienie krwi, skurcze mięśni, pracę serca, prawidłowe funkcjonowanie układu nerwowego

• zwiększa odporność organizmu

• łagodzi skutki uboczne leków

• wspomaga leczenie nerek, zapobiega tworzeniu się kamieni nerkowych

• pomaga zwalczać ból i zesztywnienia nadgarstka i dłoni

Źródła witaminy B6

• mięso, ryby, drób, jajka, mleko, drożdże, warzywa (kapusta, groszek zielony, kalafior, marchew, szpinak, ziemniaki, fasola), zboża (kiełki pszenicy), soja, orzeszki ziemne, orzechy włoskie, pestki dyni, pestki słonecznika, banany, napoje energetyczne

Niedobór witaminy B6

• może wywoływać objawy ze strony układu nerwowego, takie jak: drgawki, depresja, apatia, bezsenność, ogólne pogorszenie samopoczucia, obniżenie sprawności procesów myślowych, zapalenie nerwów.

Witamina B₁₂

•jest bardzo ważnym koenzymem w reakcjach metylacji w organizmu reakcje te są istotne w przemianach węglowodanów, białek, tłuszczów

• uczestniczy w wytwarzaniu czerwonych ciałek krwi, przeciwdziała niedokrwistości, umożliwia syntezę kwasów nukleinowych w komórkach, przede wszystkim szpiku kostnego

•wpływa na funkcjonowanie układu nerwowego, uczestniczy w tworzeniu otoczki mielinowej ochraniającej komórki nerwowe i neuroprzekaźników nerwowych, zapewnia dobry nastrój, równowagę psychiczną, pomaga w uczeniu się, skupieniu uwagi

•Niedobór witaminy B12 manifestuje się, jako złożony zespół chorobowy, którego głównymi objawami są objawy neurologiczne, hematologiczne i psychiatryczne

Kwas foliowy

•Kwas foliowy (folacyna, witamina B9, witamina M, witamina B11, ATC: B 03 BB) – witamina z grupyB

•występuje w warzywach zielonych (liściowych), wykazuje dużą wrażliwość na światło (zwłaszcza UV)

•występuje w żywności w postaci folianów, dlatego często termin witamina B9 utożsamia się z całą grupą związków

• Nazwa kwasu pochodzi od łacińskiego słowa folium ("liść")

Funkcje kwasu foliowego

•reguluje wzrost i funkcjonowanie komórek

•wpływa dodatnio na system nerwowy i mózg

•decyduje o dobrym samopoczuciu psychicznym

•zapobiega uszkodzeniom tzw. cewy nerwowej u rozwijającego się w łonie matki dziecka, bierze udział w zachowaniu materiału genetycznego, w przekazywaniu cech dziedzicznych komórek

•usprawnia funkcjonowanie układu pokarmowego

•uczestniczy w tworzeniu soku żołądkowego

•zapewnia sprawne działanie wątroby, żołądka i jelit

•jest czynnikiem antyanemicznym

•pobudza procesy krwiotwórcze, czyli powstawanie czerwonych krwinek

•chroni organizm przed nowotworami (szczególnie rakiem macicy)

Witamina A (β-karoten)

•występuje w warzywach liściowych, warzywach o pomarańczowej barwie (marchew, dynia, papryka, pomidor, melon). Należy do witamin trwałych, stopniowo ulega utlenieniu pod wpływem światła i temperatury, metali.

•zawartość karotenu zmienia się wraz z dojrzewaniem w przypadku pomidorów i melonów. Owoce pomidorów zawierają więcej karotenu, jeśli dojrzewają na roślinie niż poza nią

•skutki jej niedoboru znane były już w starożytnym Egipcie, Grecji oraz Rzymie - kurza ślepota lub ślepota zmierzchowa. Chorobę leczono podając gotowaną lub surową wątrobę. Na przełomie XIX i XX wieku udało się ustalić związek pomiędzy nieprawidłowym odżywianiem się i rozwojem kurzej ślepoty.

Witamina D

•grupa rozpuszczalnych w tłuszczach steroidowych organicznych związków chemicznych

•układ kostny - wpływ na metabolizm kości

•ma korzystny wpływ na system nerwowy i mięśniowy

•ma działanie immunomodulujące i pośrednio przeciwbakteryjne

Awitaminoza

•grozi krzywicą u dzieci i młodzieży

•osteoporozą u dorosłych

•złamaniami, skrzywieniami

• złym funkcjonowaniem układu nerwowego i mięśniowego

•zapaleniem spojówek

•stanami zapalnymi skóry

•osłabieniem i wypadaniem zębów

•zwiększeniem się ryzyka cukrzycy typu I, raka pęcherza moczowego, piersi, jelita grubego, okrężnicy i jajnika

Witamina E

•Źródło Wit. E to szpinak, sałata, czerwona papryka, pietruszka, jarmuż, zielony groch

•wraz ze wzrostem czasu przechowywania wzrasta ilość witaminy E w papryce czerwonej, jest wyższa, gdy przechowuje się ja w normalnej niekontrolowanej atmosferze

•jest głównym przeciwutleniaczem występującym w komórkach

•tokoferol jest głównym antyoksydantem, który chroni komórki przed utleniaczami

•bierze udział w dostarczaniu składników odżywczych do komórek

•wzmacnia ścianę naczyń krwionośnych, chroni czerwone krwinki przed przedwczesnym rozpadem

Witaminy K

Do witamin K zalicza się:

* witamina K1 (fitomenadion, fitonation,

* witamina K2 (menachinon-6, farnochinon)

Funkcje:

* regulują wytwarzanie protrombiny

* zapewniają krzepliwość krwi i powodują zatrzymanie krwawienia

* odgrywają rolę w gospodarce wapniowej i mineralizacji tkanek

* hamują rozwój raka piersi, jajnika, okrężnicy, Żołądka, pęcherzyka Żółciowego, wątroby i nerki

• mogą być wytwarzane przez florę jelitową

• występują w: brokułach, rzepie, szpinaku, ogórku, sałacie, w owocach awokado, ziemniakach, jajkach, jogurcie, serze, wątrobie, oleju sojowym i szafranowym

Wpływ warunków przechowywanie na zawartość witamin i składników aktywnych biologicznie

Wpływ warunków przechowywania na zawartość wit. C

• korzystnie wpływa niska temperatura przechowywania - 0 ºC,

• straty zależą m.in. od gatunku rośliny, największe obserwuje się dla warzyw liściowych,

• mniejsze w owocach i warzywach korzeniowych Wpływ KA na ubytki Wit. C

• przy niższych stężeniach tlenu – 8% O2 i 4% CO2 w przypadku marchwi mniejsze ubytki

• wzrost stężenia CO₂ powodował spadek ubytków wit. C w cebuli, kapusty chińskiej i szpinaku.

• obniżenie ciśnienia powoduje spadek strat wit. C

Zmiany zawartości cukrów/sacharydów

• stopniowy rozkład polisacharydów do mono i disacharydów

• sacharydy są zużywane w procesie oddychania, dostarczają energii i składników dla procesów biochemicznych

• im wyższa jest temperatura przechowywania tym procesy rozkładu cukrów zachodzą szybciej

• podczas przechowywania w temp. 0º C przez 6 dni ubytek sacharozy wynosił 7%, w temp. 20ºC – ubytek 37% w przypadku kukurydzy cukrowej.

• przemiany polisacharydów do monosacharydów obserwuje się w cebuli, buraku, rzepie

• w przypadku warzyw, które dojrzewają po zbiorze zachodzi proces syntezy skrobi z cukrów prostych dotyczy to grochu, bobu, kukurydzy, melona

Błonnik

• to surowe włókno składające się z celulozy, hemicelulozy, pektyn i ligniny, który występuje, jako materia organiczna w błonach komórkowych i tkance podporowej roślin

• zawartość błonnika w żywności początkowo uznana została za czynnik niekorzystny, gdyż substancje w nim zawarte stanowią balast i nie są trawione.

• obecnie jest on uważany za pożądany składnik pożywienia, który wpływa na prawidłowy przebieg procesów trawienia, zwiększający wydzielanie śliny ograniczający występowanie raka jelita grubego przez przyspieszenie perystaltyki jelit.

• zmniejsza wchłanianie cholesterolu oraz niektórych substancji toksycznych, opóźnia także wchłanianie węglowodanów, przez co powoduje obniżenie stężenia glukozy we krwi

Kwasy organiczne

•ich zawartość jednym z parametrów wartości Użytkowej warzyw

•mieści się w granicach 0,1-0,5%, wyjątek rabarbar -0 2%

•w czasie przechowywania spada

•biorą udział w oddychaniu (cykl Krebsa)

•podnoszą wartość smakową warzyw

Przemiany związków azotowych

• W czasie przechowywania obserwuje się spadek zawartości związków azotowych,

• podczas niewłaściwego przechowywania może następować przechodzenie azotanów w azotyny niebezpieczne dla człowieka (łączą się z hemoglobiną krwi i traci ona funkcje przenośnika tlenu)

• nagromadzeniu się azotynów sprzyjają: niskie pH gleby, wysoki poziom nawożenia azotowego, mniejsza intensywność światła i susza. Dużą zdolność do gromadzenia azotynów wykazują: szpinak, sałata, wczesna kapusta, rzodkiewka, buraki

• Przechowywanie w wysokiej temperaturze powoduje wzrost zawartości azotynów, np. w szpinaku przechowywanym w 10ºC (zamiast w 0ºC).

• Podczas długotrwałego przechowywania warzyw zawartość azotanów spada, ogólnie nie maja one znaczącego wpływu na trwałość przechowalnicza warzyw (wyjątek seler korzeniowy).

Barwniki w żywności

Rośliny zawierają barwniki należące do czterech grup:

1. chlorofile a (niebiesko-zielony), b ( Żółtozielony) – każda z form zawiera układ porfirynowy zbudowany z 4 pierścieni pirolowych, wewnątrz których znajduje się magnez

2. karotenoidy (od czerwonej do Żółtej), obecne w chloroplastach i chromoplastach, dzielą się na dwie grupy karoteny i ksantofile (luteina, neoksantyna, zeaksantyna). Najczęściej spotykany w warzywach jest beta karoten, są prekursorami wit. A, należy do nich występujący w pomidorach likopen

3. flawonoidy –(od Żółtej przez czerwoną do niebieskiej), nalezą do tej grupy antocyjanidyny, flawony, flawonole, dihydroflawonole

4. betalainy – obecne w korzeniu buraka ćwikłowego, betacyjanidyny (czerwonofioletowe) i betaksantyny (Żółte)

Karoten

• zawartość karotenu zależy od przechowywania, wraz ze wzrostem temperatury (do 25 ºC) obserwowano wzrost jego ilości

• zawartość karotenoidów zależy od składu atmosfery (bardziej niż od temperatury), co stwierdzono np. u marchwi przechowywanej w KA i w zwykłej atmosferze w 1º C

• są stabilne, jednak ulegają utlenieniu, w obecności lipoksygenazy i peroksydazy. Produkty rozpadu karotenów mają nieprzyjemny smak

Chlorofil

• najmniej stabilny jest chlorofil, w jego rozkładzie uczestniczy enzym chlorofilaza.

Niekorzystne zmiany barwników podczas przechowywania:

• brunatnienie miąższu pod wpływem starzenia, uszkodzeń mechanicznych lub infekcji mikrobiologicznej

• ciemnienie enzymatyczne jest skutkiem utleniania związków fenolowych z udziałem oksydazy o-difenolowej w wyniku, czego powstają barwne chinony, które ulegają spontanicznej polimeryzacji do związków melaninowych

• w przetwórstwie stosuje się zabiegi termiczne (blanszowanie, pasteryzacja), które inaktywują oksydazę