Prawie wszystko o... technologii chłodniczej żywności(20) - inż. Jacek Postolski

Transkrypt

1 Prawie wszystko o... technologii chłodniczej żywności(20) - inż. Jacek Postolski 2. Chłodnictwo w przetwórstwie i przechowalnictwie 2.5. Specjalne technologie pakowania i przechowywania Tradycyjne przechowywanie schłodzonej żywności jest najtańszą z przemysłowych metod ich krótkookresowego zabezpieczenia, jednak o bardzo ograniczonych efektach utrwalających. Stosunkowo szybki spadek jakości schłodzonej żywności jest wynikiem współdziałania kilku czynników: rozwoju tlenowej mikroflory gnilnej i patogennej, aktywności enzymów tkankowych i bakteryjnych, wysychania i utleniania lipidów (jełczenie) i barwników (pogorszenie barwy) wg [16]. Jednym ze sprawdzonych sposobów poprawy jakości i zwiększenia trwałości schłodzonych produktów są techniki pakowania lub przechowywania w atmosferze o zmienionym składzie podstawowych składników. Zmieniona atmosfera jest dodatkowym czynnikiem kształtującym warunki przechowywania i przebieg zachodzących w produktach procesów. Połączenie techniki chłodniczej zmodyfikowanej atmosfery wywołuje efekt synergistyczny. Warunkiem uzyskania właściwych efektów stosowania obu technik jest wysoka wyjściowa jakość produktów oraz stałość wymaganych parametrów technologicznych. Pionierami stosowania zmienionej atmosfery w procesach technologii żywności byli w latach 20. XX w. Anglicy F. Kidd i C. West. W przechowalnictwie schłodzonej żywności jest ona obecnie wykorzystywana w dwóch podstawowych formach, tj. 1) do kształtowania atmosfery wewnętrznej produktów o niewielkiej masie, pakowanych do opakowań o ograniczonej przepuszczalności gazów oraz 2) do przechowywania dużych ilości produktów, dowolnej wielkości i sposobu pakowania (także luzem) w przystosowanych do tego, dużych hermetycznych komorach chłodniczych. Pierwsze chłodnie z takimi komorami oddano do eksploatacji w Afryce Płd. w 1935 r., w USA w 1940 r., natomiast w Europie w latach we Włoszech i Francji. W pierwszym z wymienionych zastosowań skład atmosfery ustala się jednorazowo w momencie pakowania, po usunięciu lub wyparciu powietrza, bez możliwości późniejszej korekty. Metodę tę określono symbolem MA (Modified Atmosphere), a uzyskiwaną w niej, niepodlegającą regulacji atmosferę jako modyfikowaną. Znane są również specjalne kontenery, z możliwością uzyskiwania i utrzymywania żądanej atmosfery podczas transportu na długich trasach (głównie owoców przewożonych drogą morską). W przeciwieństwie do niej, skład i ciśnienie atmosfery w dużych przechowalniach są na bieżąco kontrolowane i w miarę potrzeby korygowane dostępnymi środkami technicznymi. Stąd metodę tę oznaczono symbolem CA (Control-led Atmosphere), a samą atmosferę jako kontrolowaną. Z uwagi na międzynarodowy charakter obu skrótów MA i CA, i ich powszechne stosowanie w różnojęzycznych publikacjach, nie uważam za celowe ich zastępowanie polskimi odpowiednikami. Funkcjonalne właściwości składników atmosfery Powietrze składa się niemal wyłącznie z 4 podstawowych składników, o udziale procentowym

2 odpowiadającym udziałowi ich ciśnień cząstkowych (p N 2 = 0,78 bara; p 0 2 = 0,21 bara; p CO 2 = 0,001 bara; p H 2 0 = 0,017 bara) w ogólnym ciśnieniu atmosferycznym p og. = 1,02 bara. Zawartość gazowych składników powietrza, tj. azotu N 2, tlenu 0 2 i dwutlenku węgla CO 2 jest względnie stała, natomiast znacznym wahaniom podlega udział pary wodnej, podatnej na wpływ różnych czynników. Każdy składnik powietrza posiada określone właściwości fizyczne i funkcjonalne, które wpływają na ich zachowanie w mieszaninie, a jednocześnie określają zakres i efektywność ich zastosowań technologicznych w przechowalnictwie schłodzonej żywności. Azot N 2 - główny ilościowo składnik powietrza jest gazem obojętnym, nie wykazującym interakcji z produktami spożywczymi i innych bezpośrednich oddziaływań. Trudniej przenika przez folie opakowaniowe i gorzej rozpuszcza się w wodzie niż pozostałe gazy. Jego jedyna funkcja ochronna polega na ograniczaniu kontaktu z aktywnym tlenem, co zapobiega rozwojowi mikroflory tlenowej i procesów utleniania. W praktyce wykorzystywany jest często jako typowy wypełniacz opakowań ze zmienioną atmosferą wewnętrzną (zmniejsza różnicę ciśnień z otoczeniem i przenikanie tlenu atmosferycznego do wnętrza, zapobiega deformacjom zapakowanych produktów). Dwutlenek węgla CO 2 jest obojętny wobec produktów suchych, w kontakcie z produktami wilgotnymi łatwo rozpuszcza się i reaguje częściowo do H 2 CO 3, co nieznacznie (o 0,2-0,4 jednostki) obniża ph i wywiera niewielkie działanie bakteriostatyczne (głównie na bakterie gram ujemne). Ogólnie stosowanie CO 2 opóźnia początek wzrostu zarodków i spowalnia jego szybkość; skuteczność jego działania rośnie wraz ze wzrostem stężenia oraz spadkiem temperatury przechowywania i ph; optimum przypada na zawartość 10-20% obj. CO 2 i temperatury 0 do 2 C. CO 2 nie wchodzi w trwałe połączenia ze składnikami żywności, wykazuje też pewne działanie przeciwutleniające (przez obniżanie potencjału redoks produktów), sprzyja natomiast rozwojowi mikroflory beztlenowej. Z innych cech warto wymieniæ jego dobre absorbowanie przez suche, drobnoziarniste produkty, co w opakowaniach z CO 2, jako gazem ochronnym powoduje narastający efekt próżni, w różny sposób wpływający na jakość produktów. Wynika to z faktu, że - z uwagi na różne gradienty ciśnień cząstkowych w stosunku do otoczenia - w porównywalnych warunkach CO 2 ok. 7-krotnie szybciej przenika przez większość syntetycznych folii opakowaniowych, niż dopływać może z zewnątrz powietrze wyrównujące różnicę ciśnień. Tlen O 2, to najbardziej aktywny składnik powietrza,sprzyjający zmianom oksydacyjnym i wzrostowi bakterii tlenowych, m.in. powodujących procesy gnilne. Obecność O2 jest niezbędnym warunkiem podtrzymania naturalnego metabolizmu przechowywanych produktów roślinnych. Zmniejszenie jego zawartości w otoczeniu sukcesywnie obniża tempo wszystkich reakcji chemicznych i biochemicznych z udziałem tlenu (oddychanie, dojrzewanie, utlenianie, metabolizm mikroflory tlenowej). Ważne znaczenie ma zachowanie odpowiedniej proporcji pomiędzy zawartością tlenu i dwutlenku węgla w atmosferze zmodyfikowanej. Przy zawartości O 2 <1,5% obj. lub CO 2 > 20% obj. następuje naruszenie równowagi procesów oddychania i wystąpienie oddychania beztlenowego, powodującego stopniowe obumieranie tkanek i niekorzystne zmiany produktów (gnicie, brunatnienie miąższu owoców, wyczuwalny posmak sfermentowania), a także możliwość wzrostu beztlenowców, produkujących toksyny. Zróżnicowane właściwości składników mieszanin gazów i różna podatność żywności na ich oddziaływania powodują, że dobór właściwego składu atmosfery ochronnej decydująco wpływa na zachowanie jakości schłodzonych produktów przechowywanych w zmienionym środowisku gazowym. Do dyspozycji stoją głównie obojętne składniki powietrza, tj. N 2 i CO 2 lub ich mieszanki. Zmiana zawartości tlenu uzyskiwana jest zwykle pośrednio, jako efekt stosowania innych składników; jako odrębny czynnik tlen stosowany jest raczej wyjątkowo. Stwierdzono, że żaden ze składników powietrza występując samodzielnie nie przynosi właściwych efektów jakościowych (zwykle powodując poprawę jednych wyróżników pogarsza inne lub jest z

3 innych względów mało użyteczny). Skłoniło to do stosowania gotowych mieszanek gazowych, o optymalnej dla określonego zastosowania proporcji składników. Technologia MA pakowania w zmodyfikowanej atmosferze Rosnące wymagania odbiorców dotyczące jakości, wyglądu i sposobu oferowania produktów oraz sieci handlowych w zakresie ich wydłużonej przydatności użytkowej, skłania producentów do wdrażania nowych rozwiązań. Technika pakowania produktów w atmosferze zmodyfikowanej, określana skrótem MAP (Modified Atmosphere Packaging) uznawana jest za jedną z bardziej perspektywicznych pro pozycji dla przetwórstwa żywności. Skład atmosfery zmodyfikowanej, to zwykle zmniejszona zawartość tlenu i zwiększony udział gazów obojętnych (N 2, CO 2 lub ich mieszaniny). CO 2 pozwala istotnie ograniczyć abiotyczne procesy psucia, a zwłaszcza reakcje utleniania, przy ograniczonym działaniu bakterio- i fungistatycznym na produkty zawierające wodę. Technologia ta jest jedynie uzupełnieniem podstawowych wymagań temperaturowych, a nie ich alternatywą. Pakowanie w zmodyfikowanej atmosferze ma na celu przede wszystkim lepsze zachowanie naturalnych cech sensorycznych produktów i ich początkowego stanu higienicznego. Wariantem techniki MAP jest pakowanie próżniowe produktów (ok. stukrotne obniżenie ciśnienia wewnątrz opakowań stanowi również formę zmiany atmosfery). Pakowanie próżniowe spełnia tę samą funkcję, co modyfikowana atmosfera (eliminowanie kontaktu z tlenem), a jednocześnie jest techniką prostszą, wydajniejszą i bardziej korzystną cenowo (tańsze urządzenia i materiały opakowaniowe). Wadą opakowań próżniowych jest ich wrażliwość na działanie ciśnienia zewnętrznego. Stąd często są preferowane opakowania wypełnione gazem obojętnym. Dotyczy to przede wszystkim wrażliwych na tlen produktów o dużej zawartości tłuszczu, produktów kruchych podatnych na deformację pod wpływem ciśnienia zewnętrznego oraz produktów luzem o ostrych krawędziach, które w opakowaniach próżniowych, w wyniku ścisłego przylegania, łatwo je uszkadzają. Wytworzenie próżni w opakowaniu można osiągnąć przez wdmuchiwanie silnego strumienia pary wodnej, odsysanie powietrza za pomocą dysz podłączonych do pomp próżniowych lub obkurczanie folii termokurczliwej pod wpływem ogrzewania. Opakowanie z atmosferą gazów ochronnych uzyskuje się przez wypełnienie powstałej próżni. Natryskiwanie mieszanką gazową następuje po uprzedniej ewakuacji powietrza lub powietrze wypycha się z wnętrza opakowania bezpośrednio za pomocą wprowadzanego strumienia gazu ochronnego. Maszyny przeznaczone do pakowania w atmosferze gazów są zwykle zmodyfikowanymi wersjami urządzeń używanych do pakowania próżniowego. Inny sposób usuwania powietrza stosowany jest m.in. przy napełnianiu opakowań piwem lub sokiem. Bezpośrednio przed ich zamknięciem do puszki wprowadza się kroplę ciekłego azotu, który przechodząc gwałtownie w gaz wypycha powietrze, co przedłuża trwałość napojów [25]. W technikach MAP podciśnienie i skład gazów można ustalić tylko jednorazowo, po czym podlegają one zwykle zmianom (np. w wyniku adsorbowania przez produkty lub przenikania przez ścianki opakowań). Warunkiem skuteczności zabiegu jest hermetyczność opakowań (szczelne zamknięcia, folie opakowaniowe o niskiej przepuszczalności gazów). Stworzenie optymalnego opakowania gazowego wymaga rozsądnego kompromisu między ponoszonymi nakładami a stopniem uzyskiwanej szczelności. Należy tu uwzględnić duże różnice względnych szybkości dyfuzji poszczególnych gazów przez folię, zależne od różnicy ich ciśnień cząstkowych w stosunku do powietrza zewnętrznego. W opakowaniach wypełnionych N 2 zjawisko próżni nie występuje, ponieważ wskutek wzajemnego kompensowania się ilości azotu przenikającego przez folię w obu kierunkach, ogólne ciśnienie wewnątrz opakowania nie zmienia się. Na tym polega tzw. podporowa funkcja azotu. Interesującą nowością są tzw. opakowania aktywne, zawierające (wewnątrz opakowania lub w materiale opakowaniowym) składniki reagujące na zmiany, zachodzące w zapakowanym produkcie.

4 Jedną z podstawowych funkcji technologicznych tych składników jest dodatkowa ochrona produktów przed niekorzystnymi zmianami przechowalniczymi, w sposób alternatywny wobec pakowania próżniowego lub w zmienionej atmosferze. Prostym zabiegiem zmieniającym materiał pasywny w aktywny jest zastosowanie perforacji. Materiały takie stosuje się obecnie do pakowania silnie oddychających warzyw i owoców. Umożliwiają one częściowe parowanie wody i zapobiegają jej skraplaniu wewnątrz opakowań. Dla utrzymania składu mieszaniny gazów próbuje się wykorzystać stosowane w opakowaniach aktywnych adsorbenty tlenu oraz substancje generujące lub wchłaniające CO 2. Szwajcarska firma Greenvac lansuje technologię pakowania próżniowego w pojemnikach metalowych, zapobiegających deformacjom i często towarzyszącym im wyciekom [17]. Innym rozwiązaniem są opakowania MAP złożone z lekkiej, spienionej folii PP i ultracienkiej warstwy barierowej (zwykle folii poliestrowej PET nasyconej tlenkiem krzemu SiOX). Specjalną koncepcję prezentuje opatentowany niemiecki system Twinskin. Stanowią go worek w worku, wzajemnie połączone przy otworze, oba z przezroczystej folii. Produkt próżniowo zamknięty w worku wewnętrznym jest chroniony przed zmianami ściśle przylegającą o słonką. Worek zewnętrzny nie ulega deformacji pod wpływem próżni i można go wypełnić fleksodrukiem. Tym samym sytem ten stanowi istotny postęp, tak w ochronie, jak i prezentacji wyrobu [10]. Efektywnemu działaniu gazów ochronnych sprzyja możliwie małe początkowe zakażenie produktów. Zabiegi poprzedzające pakowanie powinny istotnie ograniczyć mikroflorę produktów. Dla zabezpieczenia przed wtórnymi zakażeniami po zapakowaniu, konieczne jest zachowanie warunków chłodniczych. Wykorzystanie gazów, jako bezpośredniego medium do pakowania produktów stało się możliwe dzięki osiągnięciom technologii ich pozyskiwania i oczyszczania. Gazy obojętne są dostarczane w pojemnikach z wytwórni lub wytwarzane na miejscu w specjalnych generatorach. W specjalnych technikach pakowania najczęściej stosuje się tacki wykonane z tworzyw wielowarstwowych, produkowane przeważnie w systemie formfill-seal (formowanie-napełnianie-zamykanie), przez zgrzewanie z wieczkiem wykonanym z podobnego tworzywa. Stosuje się również łączone folie syntetyczne (głównie poliamidowe i poliestrowe). Prowadzone są badania nad łączeniem pakowania MAP z innymi technologiami (m.in. spryskiwaniem roztworami sorbinianu sodu o stężeniu 5% lub napromieniowaniem dawkami do 3 kgy). W praktyce stosowane jest dotąd głównie pakowanie próżniowe i w atmosferze modyfikowanej o małej zawartości O 2, powodujące umiarkowane wydłużenie trwałości produktów. Znacznie lepszych efektów można oczekiwać po wdrożeniu do pakowania produktów systemu CA. Technologia CA przechowywania w kontrolowanej atmosferze Podstawowymi wadami komór z modyfikowaną atmosferą był brak możliwości regulowania jej składu i częściowego wydawania towaru oraz wysokie koszty inwestycyjne, wynikające z dużych wymagań w zakresie gazoszczędności pomieszczeń [8]. System MA został z czasem zastąpiony przez system atmosfery kontrolowanej CA, znacznie bardziej korzystny w aspekcie technologicznym. Jego wyższość wyraża się m.in. w skróceniu czasu uzyskiwania założonego składu atmosfery z 2-3 tygodni do 2-3 dni (w wyniku stosowania gotowych gazów lub ich mieszanek) oraz możliwości korygowania składu atmosfery i częściowego wydysponowywania towarów. W praktyce stosuje się atmosferę regulowaną jednostronnie (zawartość O2 i CO2 jest zmieniana w stosunku 1:1 przy stałym udziale N 2 na po iomie 79%) i dwustronnie (zmieniana jest zawartość wszystkich trzech podstawowych składników powietrza). Uzyskiwanie atmosfery jednostronnie regulowanej jest proste i odbywa się przez kontrolowane doprowadzanie świeżego powietrza zewnętrznego, które wypiera nadmiar CO 2 i jednocześnie uzupełnia niedobór O 2. Atmosfera regulowana dwustronnie wymaga dodatkowego wyposażenia w urządzenia przeznaczone do usuwania nadmiaru CO2 z pomieszczenia. Przy zawartości 5-8% obj. CO skład takiej atmosfery utrzymywany jest zwykle na poziomie <5% obj. O2 i zwiększonej do 87-90% obj. zawartości N 2.

5 Do usuwania CO2 służyły dawniej tzw. skrubery, tj. aparaty zawierające substancje wiążące ten gaz (ług sodowy lub potasowy, węglan potasu, hydratyzowane wapno), które zużywały się i wymagały okresowej wymiany. Obecnie stosowane są głównie płuczki z dającym się regenerować węglem aktywowanym (adsorbuje CO 2 i oddaje go po przepłukaniu powietrzem) lub pochodnymi alkoholi alifatycznych (w cząsteczkach których atomy węgla podstawiono aminami). Nowym rozwiązaniem są skrubery krzemianowe, pracujące na zasadzie selektywnej dyfuzji gazów i dostosowane do szybkiego osiągania wymaganej atmosfery. W nowszych rozwiązaniach wprowadza się do pomieszczenia gazowy azot lub wytwarzane w specjalnych generatorach gotowe mieszanki, np. Internal (80% N % CO 2 ). Szybkie osiągnięcie założonego składu gazowego można uzyskać m.in. przez wypychanie powietrza z komory sprężonym azotem z butli, natomiast przy bardziej zaawansowanej technice za pomocą specjalnych urządzeń. Najbardziej znane z nowych technik CA są systemy Tectrol" i Arcagen". Pozwalają one uzyskiwać w ciągu 2-3 dni wymagany skład atmosfery także w pomieszczeniach adaptowanych i nie w pełni gazoszczelnych, jak również ich przywracanie po odchyleniach spowodowanych częściowym rozładowaniem komory. W systemie Tectrol stosowany jest konwertor katalityczny, który w wyniku bezpłomieniowego spalania mieszaniny gazu opałowego do CO 2 i wody zużywa zawarty w powietrzu tlen. Produkty spalania po schłodzeniu wdmuchiwane są do komory i wypierają znajdującą się tam mieszaninę gazów. Po osiągnięciu żądanego poziomu CO 2, uruchamiana jest płuczka do usuwania jego nadmiaru. Wymagane są dwa adsorbery CO 2 pracujące przemiennie (gdy jeden pochłania gaz, drugi jest regenerowany). Proces może być nadzorowany przez zaprogramowany automatyczny analizator gazów, sterujący pracą współpracujących urządzeń. W systemie Arcagen wytworzona w generatorze i wtłoczona do przechowalni odpowiednia mieszanka gazów nieprzerwanie cyrkuluje przez instalację, w której podlega wielokrotnej obróbce (usuwaniu nadmiaru CO 2 w wieżach adsorpcyjnych lub O 2 przez katalityczne spalanie). Przy zbytecznej redukcji O 2 konwertor jest wyłączany. Instalacja posiada również urządzenie nawilżające mieszankę gazów. Arcagen" stanowi swego rodzaju połączenie tradycyjnego systemu kształtowania CA z techniką Tectron. W praktyce przechowywania, bieżącej kontroli i regulacji wymagają nie tylko parametry klimatyczne i skład atmosfery gazowej pomieszczeń, ale w przypadku niektórych surowców roślinnych (m.in. pomidorów, bananów, owoców cytrusowych) również zawartość etylenu. Etylen C 2 H 4 jest hormonem dojrzewania, stanowiącym fizjologicznie aktywny, naturalny produkt metabolizmu tkanki roślinnej. Gromadząc się w atmosferze wpływa na przyspieszenie dojrzewania i obniżenie trwałości składowanych produktów. Właściwe techniki pomiarowe i regulacyjne stanowią podstawowy warunek utrzymywania ustabilizowanych warunków przechowywania. Już w latach 80. XX w. zaczęto wykorzystywać do tego celu komputery, umożliwiające jednoczesną kontrolę wszystkich parametrów procesu. Technologiczne i ekonomiczne aspekty stosowania zmienionej atmosfery Kontrolowane kształtowanie składu lub obniżenie ogólnego ciśnienia atmosfery otoczenia ogranicza niekorzystne zmiany zachodzące w produktów nietrwałych. Efektywność pakowania żywności w zmienionej atmosferze lub warunkach próżniowych zależy od właściwości produktu, rodzaju jego obróbki i parametrów samego procesu pakowania (poziom podciśnienia, skład mieszanki gazowej, nieprzepuszczalność użytej folii). W porównaniu z opakowaniami tradycyjnymi, pakowanie próżniowe istotnie (niekiedy dwukrotnie) zwiększa trwałość niektórych produktów przechowywanych w temperaturze okołozerowej (m.in. tłustych ryb, tuszek drobiu, krewetek, pewnych gatunków warzyw, grzybów). Techniki pakowania próżniowego i w atmosferze gazów obojętnych na skutek eliminowania tlenu skutecznie wspomagają działanie obniżonej temperatury. Przy właściwym spełnianiu zakładanych

6 funkcji ochronnych mogą one powodować podobny efekt technologiczny, jak obniżenie temperatury przechowywania o kilka Kelwinów. Jest to jednak działanie jedynie na procesy zachodzące na powierzchni produktów, bez wpływu na przemiany biochemiczne wewnątrz nich. Składowanie w próżni m.in. nie hamuje procesów autolizy i rozwoju mikroflory beztlenowej. Ponadto wraz z obniżeniem temperatury przechowywania <T kr dodatkowy skutek działania tych technik maleje. W kontrolowanej atmosferze CA przechowywane są głównie schłodzone produkty roślinne, zwykle owoce (zwłaszcza jabłka), rzadziej warzywa. Warunki przechowywania są zróżnicowane, zależnie od gatunku i odmiany owoców, a nawet strefy klimatycznej, z której pochodzą i terminu zbioru. Ważnym czynnikiem wpływającym na efektywność procesu jest intensywność oddychania, zależna m.in. od temperatury i składu atmosfery. Obniżenie intensywności oddychania w warunkach CA umożliwia podwyższenie temperatury przechowywania o ok. 4 K, co zapewnia również składowanie odmian wrażliwych na nadmiernie obniżoną temperaturę, bez ryzyka wystąpienia chorób fizjologicznych. Korzyści stosowania techniki CA w przechowalnictwie chłodniczym owoców i warzyw sprowadzają się do zwolnienia procesu dojrzewania, skutecznego przedłużenia trwałości i większej odporności na zmiany również po wydaniu z przechowalni gazoszczelnej, obniżenia ubytków masy i objętości (podatności na kurczenie), a także pewnego zahamowania rozwoju drobnoustrojów i zmian mikrobiologicznych. Techniki CA umożliwiają uzyskanie 1-3 miesięcznego przedłużenia trwałości owoców, w wyniku ograniczenia o 50-70% procesów metabolicznych. Najdłuższe okresy zwiększonej dyspozycyjności wykazują jabłka i gruszki, krótsze śliwki, brzoskwinie i morele. Pełne wykorzystanie potencjalnych możliwości skojarzonych technik przechowywania chłodniczego w kontrolowanej atmosferze jest możliwe jedynie przy rygorystycznym przestrzeganiu warunków prawidłowego prowadzenia procesu. Nie do przecenienia są też surowcowe uwarunkowania efektywności. Przechowywać należy jakościowo wyselekcjonowane owoce odmian o sprawdzonej przydatności, raczej średniej wielkości, ostrożnie zebrane i możliwie najszybciej dostarczone do chłodni. Zakłada się, że komora powinna być zapełniona świeżymi owocami w okresie do 7 dni, co oznacza, że wydajność instalacji chłodniczej ma zapewniać schłodzenie towaru mieszczącego się w ok. 15% pojemności komory do temperatury ok. 4 C w ciągu doby. Po zakończeniu procesu schładzania, do odbierania ciepła oddychania i pokrycia strat eksploatacyjnych potrzebne jest ok. 25% mocy instalacji. Istnieje pogląd, że przechowywanie wielu gatunków schłodzonych owoców i warzyw w kontrolowanej atmosferze jest często w aspekcie technologicznym lepszym rozwiązaniem problemu przedłużenia ich jakości niż zamrażanie. Wysiłki technologów zmierzają do dalszego ograniczenia czynników sprzyjających zmianom jakościowym tak przechowywanych owoców. Badany jest m.in. wpływ dodatkowych zabiegów na efekty przechowywania w CA (stosowanie szoku termicznego w temperaturze ok. 40 C, zanurzanie w roztworach substancji o działaniu bakteriostatycznym). Istnieją również propozycje kontrolowanych zmian temperatury przechowywania (okresowego jej podwyższania w celu ograniczenia chorób fizjologicznych). System przechowywania chłodniczego w atmosferze o zmienionym składzie stosowany jest w mniejszym zakresie do mięsa, drobiu i ryb oraz ich przetworów. Warunki klimatyczne i skład atmosfery ich przechowywania są na ogół zbliżone do rutynowych dla tych technik parametrów temperatury i wilgotności oraz zawartości O 2 i CO 2. Ewidentnym odchyleniem od tej zasady jest interesujący wariant stosowanego sporadycznie przechowywania schłodzonego mięsa w atmosferze o skrajnie dużej zawartości tlenu (>80% obj.), celem poprawy walorów handlowych produktów, zwłaszcza pożądanej jasnoczerwonej barwy (w wyniku tzw. utlenowania barwnika mięśni mioglobiny do oksymioglobiny). Warto też wspomnieć, że w Europie Zachodniej technika CA znajduje rosnące zastosowanie również przy pakowaniu i przechowywaniu niechłodzonych produktów żywnościowych, głównie pieczywa i wyrobów cukierniczych. Wzrost stężenia CO 2 > 20% obj. i redukcja O 2 < 1% korzystnie wpływa na ograniczenie retrogradacji skrobi i procesu czerstwienia pieczywa oraz skutecznie zabezpiecza przed

7 rozwojem pleśni. Techniki CA wykorzystywane są również w transporcie morskim, przy przewozie owoców, warzyw i roślin ozdobnych. Odbywa się to w specjalnych kontenerach z systemem CA. Atmosfera gazowa uzupełniana jest z własnego źródła lub okresowo zasilana z zewnątrz. Do usuwania gazów stosowana jest technika membranowa, parametry procesu rejestrują komputery. Radykalnej zmianie uległy poglądy na działanie na produkty CO 2, wydzielanego w procesie oddychania. Wcześniej importerzy pomarańczy zobowiązywali linie okrętowe do wentylowania ładowni tak, aby jego zawartość nie przekraczała 0,5%, obecnie utrzymuje się CO 2 w sposób kontrolowany na poziomie kilku procent, uzyskując znaczną poprawę efektów jakościowych. Technika kontrolowanego regulowania atmosfery, podnosząca walory technologiczne przechowywania jest przedsięwzięciem stosunkowo drogim. Ocenia się, że dodatkowe nakłady, wynikające z wyższych kosztów inwestycyjnych i eksploatacyjnych są o ok. 50% wyższe od kosztów tradycyjnego przechowywania chłodniczego żywności. Różnica ta jest rekompensowana dłuższym zachowaniem wysokich walorów jakościowych produktów, mniejszymi stratami i korzystniejszymi cenami sprzedaży w okresach po sezonie podaży. Obecnie w Polsce w przechowalniach o regulowanym mikroklimacie przechowywane jest ok. 10% ogólnego plonu nietrwałych surowców roślinnych, bo taka jest relacja pojemności chłodniczej do poziomu produkcji. cdn... inż. Jacek Postolski Nr 5/2006 KONTAKT MASTA Tel: Fax: Adres: Budowlanych Gdańsk