Доработка плодовых овощных культур

автор:

Плодові овочеві рослини займають майже половину товарообігу овочів. Післязбиральні технології підготовки їх урожаю, залежно від ступеня стиглості плодів і насіння, умовно поділяють на три групи:

  • для недостиглих плодів (огірок, кабачок, патисон, крукнек, горох цукровий на лопатку, квасоля спаржева, вігна овочева, тетрагонолобус, бамія, баклажан, перець солодкий і гіркий, помідор для тривалого зберігання плодів);
  • для достиглих плодів (помідор, перець солодкий і гіркий, фізаліс овочевий і суничний, диня, кавун, гарбуз, кабачок спагетті, момордіка);
  • для рослин, у яких у їжу використовується недостигле насіння (горох овочевий, біб овочевий, соя овочева, квасоля фляжолє, кукурудза цукрова).

Незважаючи на загальні назви технологічних прийомів (миття, сортування, тара, прийоми упакування, охолодження, транспортування), їхні параметри специфічні для кожної групи. Це визначається різним відношенням кожного виду овочевої продукції до температури, відносної вологості і газового складу. Наприклад, тільки для другої групи овочів, плоди яких використовуються в свіжому виді, має значення контрольована обробка етиленом. Тоді, як для всіх інших – вміст етилену повинен бути мінімальним, що запобігає передчасному старінню продукції.

Плодові овочі за ніжністю продукції посідають друге місце після зеленних рослин. Післязбиральна підготовка їх до логістики і маркетингу повинна проводитися з урахуванням закономірностей, характерних для кожної групи окремо. Фермеру необхідно чітко засвоїти правило – «логістика не є санаторієм для овочів, і їх до цього етапу життя слід підготувати ще в господарстві». Тільки тоді, можливо задовольнити запити споживача.

Недостиглі плоди всіх овочів дуже чутливі до низьких температур. За даними Каліфорнійського університету (1992), найбільша тривалість зберігання зеленця огірка (до 10 діб) спостерігалася за температури 13°С, тоді як при 0°С – 2 доби. Аналогічна тенденція спостерігалася і при 25°С. Перед відправленням у логістику і маркетинг недостиглих плодів і насіння відносну вологість повітря в тарі піднімають до 95% і охолоджують до таких меж:

  • для баклажана, огірка, кабачка, патисона, крукнека і бамії до 10–13°С;
  • для перцю до 5–7°С;
  • для лопаток гороху цукрового, квасолі спаржевої, вігни овочевої, тетрагонолобуса до 5 – 8°С;
  • для свіжого зеленого горошку гороху, бобу, сої, квасолі фляжолє й кукурудзи цукрової до 0°С.

Плоди овочевих рослин швидко ушкоджуються навіть незначними приморозками. За даними Проекту аграрного маркетингу (2006) точка замерзання коливається від 0 до мінус 1,2°С, а саме: для кавуна і дині – 1°С; баклажана – 0,8°С; горошку зеленого – 1,1°С; огірка – 0,5°С; перцю солодкого – 1,0°С; помідора зеленого – 0,7°С; помідора стиглого – 0,56°С; квасоля спаржева – 1,2°С.

Ще різноманітніші вимоги ставляться до групи зі стиглими плодами, для яких одночасно вирішити дві проблеми – добитися максимальної збереженості продукції і наступного її достигання в період логістики та маркетингу. Найбільшої різноманітності режимів вимагають плоди помідора і дині. Оптимальні температури для короткочасного зберігання в господарстві після збирання і транспортування до логістичного центру коливаються в таких межах:

  • для бурих помідорів і стиглих гарбузів – від 12,5 до 15,0°С;
  • для червоних помідорів і динь (літніх сортів, крім канталупи) – від 10 до 12,5°С;
  • для зимових динь – від 5 до 7,5°С;
  • для дині канталупи – від 2,5 до 5°С;
  • для кавуна – від 7 до 10°С.

Дослідження українського селекціонера лежких сортів помідора Рудас Л.А. свідчать, що сорти з генами лежкості (Шедевр 2, Різдвяний та інші) не переносять переохолодження, як у полі, так і після збирання. Температурний оптимум знаходиться у межах 14-18°С. За даними американського вченого Kader A.A. (1986), температурний режим для післязбирального дозрівання плодів помідора залежить від планованої тривалості логістики, про що свідчить представлені температури:

Ступінь стиглості плодівТривалість логістики за певних режимів температури, діб
12,5°С15°С17,5°С20°С22,5°С25°С
Зелена1815121087
Молочна161310865
Бура13108643
Рожева1086432

Особливо складно з дотриманням режиму температур для зібраних плодів кавуна. «Нітратна отруйність» його плодів у скоростиглих сортів суттєво стримує дуже цікавий напрям кавунового бізнесу. У більшості випадків одну із причин «отруйності» шукають тільки в підвищеному вмісті нітратів, і продовжують перевозити та продавати плоди при високих літніх температурах. Подивіться лотки з кавуном у містах та уздовж доріг, і переконаєтеся во повній невідповідність дійсності з біологічними вимогами – збирають у жарку спекотну погоду, перевозять неохолодженими, продають за високих температур.

Наші 20-річні дослідження з кавуном свідчать про ймовірність отруєнь свіжозібраними плодами, тобто при дотриманні принципу «прямо з поля на стіл». На наш погляд, головна причина криється не стільки в нітратах, а в тривалій логістиці і маркетингу за високих літніх температур. Під час навантаження, транспортування і розвантаження плоди здавлюються, утворюються мікро- і макротріщини, що на фоні високих температур сприяє швидкому розвитку патогенної мікрофлори усередині плодів, яка і викликає отруєння. Чомусь вважають, що кавуни можна перевозити і продавати без дотримання рекомендованого температурного режиму, списуючи всі невдачі на нітрати.

Виходячи з такої несприятливої ситуації на ринку скоростиглих сортів кавуна, ми рекомендуємо звернути увагу на післязбиральну підготовку плодів до логістики, яка повинна включати дуже акуратне збирання, упакування в тару і охолодження до рекомендованих 7-10°С. Плоди кавуна, дині, кукурудзи цукрової та інших плодових овочів ефективно прохолоджують водою, оскільки теплообмін у рідині інтенсивніший, ніж у повітрі. Для зменшення витрат на охолодження слід ширше впроваджувати збирання в ранкові години з негайним відправленням на пункт підготовки до логістики. У такому випадку зменшується кількість проблем з «нітратами». Для середньостиглих і пізньостиглих сортів ця актуальність зменшується через природне зниження середньодобових температур наприкінці серпня та у вересні.

З метою зменшення витрат на охолодження плодів ранкове і нічне збирання практикують для багатьох овочів. Наприклад, у Каліфорнії кукурудзу цукрову забирають уночі, що дозволяє одержувати продукцію високої якості з рівномірним охолодженням нічними низькими температурами. Застосування нічного освітлення з флуоресцентними лампами дозволяє ширше впроваджувати нічне збирання дині канталупи.

Фермерові слід приділити увагу і післязбиральній підготовці плодів гарбуза, який тільки на перший погляд видається дуже простий для логістики. Але спробуйте знайти гарбуз у супермаркеті після Нового року, хоча біологічні особливості українських сортів Славута, Херсонська, Новинка, Гілея дозволяють їх зберігати до червня! Причиною відсутності цього винятково цінного плода на ринку криється в повному невмінні фермера готувати їх до просування в логістичному ланцюжку.

Розпочинають збирати стиглі плоди гарбуза вже в першій половині вересня до настання різких перепадів температур, тільки в суху теплу погоду в другій половині дня. Незважаючи на дуже щільну шкірку плодів, збирання проводять дуже обережно, щоб не допустити подряпин, ушкоджень і обламування плодоніжки. Укладають у транспортні засоби тільки в один ряд на товстий шар соломи, і перевозять під навіси на відкритому повітрі. Тут їх обережно розвантажують, і залишають на три-чотири тижні для загоєння ушкоджень і так званої «усушки» на 10 %. Після цього перебирають, відбраковують плоди з ознаками захворювань і перевозять у сухе провітрюване приміщення з температурою не нижче 12,5–15°С. Досвід показує, що гарбуз краще зберігати на місці в господарстві з поступовим прямим відправленням у маркетингову мережу.

Крім температури, для стиглих плодових овочів слід приділяти увагу підтриманню відносної вологості повітря. Оптимум для плодів помідора і дині є у межах 85-90 %, для дині канталупи – 90-95%, для стиглого макаронного кабачка і гарбузів – від 60-70%.

Строки збирання врожаю плодових овочів, у більшості випадків, визначать за двома показниками – розміром і забарвленням. У той же час для гороху овочевого, бобу овочевого, сої овочевої, квасолі фляжоле і кукурудзи цукрової також має значення вміст цукрів і його співвідношення до крохмалю. У таких рослин, як всі баштанні і помідор, слід враховувати їхню можливість післязбирального дозрівання під час зберігання. Вихідною інформацією для вибору технології післязбиральної доробки овочів служать існуючі стандарти на якість продукції, або запити замовників, що дає можливість проводити контроль і вирішувати виникаючі суперечки.

Післязбиральну підготовку плодових овочів до реалізації проводять за різними схемами. Вибір схеми залежить від орієнтування на ручні або механізовані процеси. У більшості випадків, доробку проводять вручну, починаючи зі збирання, миття, сортування та упакування. Особливо це стосується рослин з великими плодами (усі гарбузові), за невеликих обсягів виробництва, або з формою плодів, що відрізняється від округлої (баклажан, перець, кабачок, крукнек, квасоля спаржева). Повністю механізовані лінії створені для огірка і помідора.

Для помідора, вирощеного у відкритому ґрунті розроблена і успішно використовується найбільш складна схема з повним або частково механізованим циклом (за даними американського вченого із проблем доробки і зберігання Adel A. Kader, 1992):

Представлена схема загальна і має багато модифікацій залежно від можливостей господарства, технологічної необхідності або вимог замовника. Її можна пристосувати і для інших овочів. Наприклад, у ВАТ «Комбінат «Тепличний» уперше в Україні впроваджена лінія з доробки помідора з повною механізацією всіх процесів. Але через одержання в теплицях незабрудненої продукції там відпадає необхідність хлорування і ополіскування. Крім того, під час ручного збирання проводиться бракування тріснутих і уражених плодів.

Покриття природним харчовим парафіном, як правило, проводять для плодів огірка, баклажана, перцю солодкого, дині і помідора. Цей прийом є ефективним засобом захисту від в`янення. У деяких країнах допускається додавання до воску фунгіцидів, що підвищує стійкість до гниття під час логістики. Наявність обробки фунгіцидом обов`язково зазначають у всіх супровідних документах. В Україні таких дозволених післязбиральних фунгіцидів поки що немає. Воскування проводять до, або після сортування.

На лініях доробки широко застосовують новітні фізичні методи оцінки зовнішньої і внутрішньої якості кожного плода під час його руху по конвеєрній стрічці. До таких неруйнуючих методів відносять сортування за питомою масою, низькочастотним коливанням, електропровідністю, спектроскопією відбиття, поглинанням і пропущенням інфрачервоного і видимого спектра світла. Плоди з різним вмістом цукрів успішно сортуються на кілька товарних сортів. Новітні методи ядерного магнітного резонансу (ЯМР) дозволяють провести автоматичне сортування дині, кавуна, гарбуза, помідора та інших плодів залежно від їхньої внутрішньої будови, кількості насіння, товщини м`якоті, механічних дефектів та інших особливостей внутрішньої будови. Одним словом, післязбиральна доробка – прекрасне місце для впровадження новинок фізики і хімії.

Зміни в схемах доробки вносить також застосування газу етилену для прискорення достигання плодів, особливо помідора. Для плодових овочів застосування етилену має подвійне значення:

  • для всіх видів продукції, яка вживається в їжу в недостиглому стані, виникає необхідність створення газового середовища з мінімальною концентрацією етилену, що продовжує тривалість зберігання у свіжому вигляді;
  • для тих плодів, які вживають у їжу стиглими, на деяких етапах доробки і логістики зменшують концентрацію етилену, а безпосередньо перед продажею, навпаки, збільшують, що прискорює достигання.

Газацію етиленом, залежно від вимог замовника, можна проводити безпосередньо після перевезення несортованої продукції з поля на пункт доробки (проводиться рідко), після сортування і упакування за короткочасного зберігання на пункті доробки або безпосередньо в центрі дистрибуції перед відправленням у супермаркет. Значним недоліком етилену є його летючість, тому для газації необхідні герметичні камери з регулюванням концентрації етилену, температури і систем вентилювання. Розрахунки кількості етилену проводять на об’єм камери (0,8 – 1,0 л/м3), на кількість продукції (8–10 л/т), або на концентрацію (150 мг етилену на м3 повітря). Питання концентрації дуже відповідальне не стільки для прискорення дозрівання, як для дотримання техніки безпеки. Етилен у суміші з повітрям при концентрації від 2,8 до 28,6% – вибухонебезпечний газ! Для вимірювання концентрації етилену застосовують переносні набори розпізнавання газів, які обов`язково слід придбати в компаніях з виробництва газового устаткування. Детектори вимірюють концентрацію від 0,1 до 800 мг на літр газової суміші.

У камеру завантажують партію помідорів тільки одного ступеня стиглості. Оптимальна температура всередині камери становить 20°С при вологості 85-95% і концентрації СО2 – не більше 2%. Під час розрахунків етилену на об’єм камери відновлення нової порції газу проводять через кожні 24 години, і на кількість продукції – через 3–10 годин. Зелені плоди, залежно від температури, дозрівають:

  • 30°С – через 2–3 доби, але такий режим не рекомендується через інтенсивніше утворення жовтогарячих пігментів, порівняно із червоними;
  • 20°С – через 4–6 доби;
  • 16–18°С – через 8–12 доби;
  • 10–11°С – достигання різко сповільнюється, знижується якість і більша половина плодів загниває.

Для одержання етилену використовують чотири способи. У промислових технологіях післязбиральної доробки джерелом етилену є каталітичний генератор, у якому суміш спирту зі спеціальними добавками (маркa “Ethy-gen”) під час зіткнення з каоліном (біла глина) розпадається на етилен і воду: 100 мл С2Н5(ОН) + каолін (каталізатор) + t°С = Н2О + до 25 л С2Н4.

На світовому ринку представлені переважно марки етиленових генераторів трьох фірм – Aseco (Чехія), Catalyc Generators (США) і Cool Care Europe (Франція). Середній термін служби генераторів становить 5–6 років і більш при середній вартості до 1500$.

Іноді використовують розпилення етилену з балонів під тиском. На них установлюються регулятори тиску і лічильники витрат. Дуже важливо стежити за справністю редукторів. Через вибухонебезпечність чистий етилен не поставляється. У циліндрах перебуває суміш із 95% азоту і 5% етилену. Ця суміш контролюється Держтехнаглядом, який без спеціальних сховищ, автомобілів для транспортування, навченого персоналу не дасть дозволу на їхнє застосування. Як альтернативу етилену можна в таких умовах використовувати кисень, яким наповнюють камери на 60–80 % їх обсягу, і витримують плоди помідора три доби за температури 20°С. Надалі, такі плоди добре достигають у звичайних умовах.

Найбільш безпечною є обробка продукції препаратом етрел або його аналогами (гідрел, дигідрел), які використовують обприскуванням безпосередньо в полі, або зануренням зібраних плодів у їхній розчин. Така технологія розроблена Інститутом овочівництва і баштанництва НААН України ще в 80-х роках. У полі рослини обприскують за два тижні перед збиранням, використовуючи 0,25–0,5 г етрелу на літр води. Якщо плоди опускають у розчин на 5–10 хвилин, то концентрацію залежно від ступеня стиглості плодів, регулюють у межах від 0,25 до 4 г на літр води. Після чого їх витримують кілька діб в теплому провітрюваному приміщенні. Така обробка стимулює внутрішні частини етилену усередині тканин плодів. Цей спосіб найбільш доступний з точки зору безпеки від вибухів.

У народі застосовують спільне зберігання плодів помідора зі стиглими яблуками, які за температури вище 20°С інтенсивно виділяють природній етилен. Чим більше в теплому приміщенні стиглих яблук, груш, слив, тим більше етилену. А низькі температури зберігання, зменшення вмісту кисню нижче – 8% і збільшення вмісту СО2 навпаки, зменшують його виділення. Як правило оптимальним є співвідношення за масою 1:1. За даними Adel A. Kader, 1992, за інтенсивністю виділення етилену плодоовочева продукція поділяється на п`ять класів:

КласДіапазон інтенсивності виділення етилену при 20°С, мкг С2Н5 кг/год.Вид продукції
Дуже низькийМенше 0,1Артишок, капуста цвітна, черешня, цитрусові, виноград, суниця, гранат, коренеплоди, картопля
Низький0,1 – 1,0Чорниця, ожина, кавун, журавлина, огірок, баклажан, перець солодкий, малина, диня
Середній1,0 – 10,0Банани, диня з високим змістом цукру, помідор
Високий10,0 – 100,0Яблука, абрикоси, авокадо, ківі, нектарин, персики, груші, сливи
Дуже високийБільш 100,0Черемшина, райські яблука

Плоди, що інтенсивно виділяють етилен, вчені називають клімактеричними. До них відносять плоди трьох останніх класів. Концентрація етилену в тканинах яблук під час достигання може збільшитися в 100 разів! Його синтез ще більш прискорюється під час загнивання фруктів. Тоді як для перших двох класів точка дотику з етиленом різко знижує якість та тривалість життя продукції, тобто продукція швидко пожовкне і зістариться.

В останній час широко впроваджуються лінії для польового упакування дині, великоплідних салатних сортів помідора, баклажана, огірка, кабачка і перцю солодкого. З цією метою використовуються мобільні збиральні лінії з безпосереднім упакуванням у процесі збирання. Цей напрям дуже прогресивний, тому що сприяє мінімальному механічному пошкодженню плодів. Але до нього слід ретельно готуватися в плані захисту рослин від забруднення ґрунтом, тобто плоди не повинні торкатися мокрого ґрунту і органічних добрив. На таких полях не допускається полив дощуванням, або іншими способами, які забруднюють продукцію. Вона прийнятна в зонах вирощування з мінімальною ймовірністю зливових дощів і градів, які сильно забруднюють і травмують плоди. Кожна із цих схем має свої переваги і недоліки, що особливо важливо для дині, яку поки що не вміють готовити для логістики в Україні. Наприклад, у полі неможливо провести миття, покриття воском і охолодження.

Перші два ступені стиглості плодів дині не рекомендуються для збирання. Для тривалої логістики ідеальними є частково стиглі плоди. На місцеві ринки поставляють повністю стиглі. Що стосується перестиглих плодів, то їх можна рекомендувати лише для аматорського присадибного баштанництва. Як приклад, для порівняння світового досвіду польової післязбиральної доробки дині з іншими схемами ми приводимо в таблиці.

Відповідно до вимог стандартів США плоди дині мають п`ять ступенів стиглості:

  • 0 – повністю стигла (плоди сформовані, зелені без ознак пожовтіння і на поверхні добре видне опушення; абсолютно без аромату);
  • 1 – нестигла (поверхня плодів ще зберігає ознаки опушення, м`якоть уже містить мінімум 10% сухої розчинної речовини за рефрактометром, але ще не має ознак аромату і при розрізуванні розтріскується);
  • 2 – частково стигла (поверхня плода повністю втрачає опушення, з`являються перші ознаки аромату і пожовтіння, при розрізуванні на часточки ще розтріскується);
  • 3 – повністю стигла (поверхня плода набуває типового для сорту забарвлення і аромат, навколо місця прикріплення плодоніжки до плода починають утворюватися тріщини, м`якоть легко ріжеться на часточки і ідеальна за смаковими якостями);
  • 4 – перестигла (плід відділяється від плодоніжки, з`являється сильний аромат, м`якоть стає м`якою і нетранспортабельною).

У процесі збирання і післязбиральної доробки плодових овочів виникає проблема використання відходів і нетоварної частини врожаю. Як показує виробничий досвід, організація переробки відходів, хоча і незначно, але підвищує економічну ефективність і вирішує екологічні сторони. Технологічне розв`язання цієї проблеми залежить від економічних можливостей господарства, обсягів виробництва, попиту на побічну і нетоварну продукцію. Наприклад, компанія «Ольвіта» використовує відходи для годівлі овець, ВАТ «Комбінат «Тепличний» переробляє їх на біогумус. Нестандартні стиглі помідори можна переробити на сік. В Інституті південного овочівництва і баштанництва НААН України розроблена технологія одержання харчового спирту з кавуна і дині. Аналогічну технологію пропонують американські вчені для переробки нетоварної частини баштанних на біопаливо. Комплексне вирішення проблем овочівництва, логістики і маркетингу збільшує додатковий прибуток удвічі.

Поделиться: