Хранение и технологии сельскохозяйственных продуктов

Полевой способ хранения овощей и картофеля распространен в нашей стране и за рубежом. Утверждены международные стандарты на этот способ хранения: СТ ИСО 5525-80 «Картофель. Хранение на открытом воздухе (в буртах)» и СТ ИСО 6000-81 «Капуста кочанная. Хранение на открытом воздухе».

Буртами называют валообразные кучи овощей или картофеля, уложенные на грунте (на поверхности земли или в неглубоком длинном котловане) и укрытые какими-либо термо- и гидроизоляционными материалами. Траншеи - канавы, вырытые в грунте, в которые засыпают овощи и картофель. Подобно буртам, траншеи также укрывают (рис. 1 и 2).

При правильной закладке картофеля и многих овощей бурты и траншеи и надлежащем уходе за ними хранение может быть вполне успешным. Сохранность продуктов при таких способах основана на физических свойствах грунта и физиолого-био-химических процессах, протекающих в насыпи клубней, корнеплодов и других объектов хранения. Вследствие плохой теплопроводности грунта и в известной степени его изотермических свойств, а также тепло- и газообмена в хранящихся продуктах в бурте и траншее создают довольно стационарный режим хранения, приближающийся к оптимуму как по температуре, влажности воздуха, так и по составу газовой среды. От регулирования теплообмена и состояния газовой среды во многом зависит и сохранность продуктов. При недостаточном теплообмене развивается самосогревание, при избыточной теплоотдаче - промерзание продуктов по углам бурта или полное промораживание.

В буртах и траншеях хранение достаточно герметичное (в так называемых глухих траншеях и буртах) или с необходимым воздухообменом, в результате которого довольно быстро регулируют температуру в продукте и аэрируют его. При хранении картофеля лучшие результаты получают, если содержание диоксида углерода в воздухе бурта или траншеи составляет 2...3, кислорода 16…18 %.

В зависимости от вида закладываемых продуктов и географического положения хозяйства используют бурты и траншеи различных размеров. На юге более стационарный режим хранения создают в траншеях. Таким способом там хранят картофель, свеклу, капусту и др. В Нечерноземной зоне больше распространено буртовое хранение картофеля, свеклы и капусты и траншейное моркови, сельдерея, петрушки и репы. В районах с очень холодной зимой применяют более глубокие траншеи и широкие бурты.

Закладываемые в траншеи картофель и корнеплоды можно переслаивать влажной землей, или песком. В этом случае снижается вместимость траншей, однако такой способ выгоден благодаря сокращению потерь массы и качества продуктов. Заложенные таким способом на хранение клубни почти не теряют массу, обладают хорошим тургором и, как правило, не прорастают к весне.

Выбор места и размещение. Для буртов и траншей выбирают участки, защищенные от холодных ветров, с уровнем грунтовых вод не ближе 2 м. от дна котлована. Бурты и траншеи размещают обычно попарно так, чтобы около них не застаивались осенние и весенние поверхностные воды, на расстоянии 0,5 м. от укрытий вырывают водоотводные канавки. Между буртами и траншеями оставляют проходы шириной 4...5 и проезды 7...8 м., однако их размеры зависят от конкретных условий. Площадки должны быть удобно расположены по отношению к местам потребления продуктов и связаны с дорогами.

В бурты и траншеи закладывают только полноценную и здоровую продукцию, доставленную к месту хранения бережно и желательно в таре. Перед укладкой ее целесообразно охладить во временных кучах-буртах под укрытием из соломы и небольшого слоя земли, присыпаемой снизу. Укладывают картофель и овощи по углу естественного откоса. Выравненность скатов проверяют рейками или туго натянутым шпагатом. Корнеплоды и капусту загружают обычно на 10...15 см. ниже верхнего уровня траншеи.

Укрытие. Размеры потерь и успех хранения во многом зависят от правильного укрытия. Бурты и траншеи укрывают различными тепло- и гидроизоляционными материалами, главным образом соломой и землей с чередованием в два - четыре слоя. Уложенные продукты укрывают в тот же день небольшим слоем земли. Ее насыпают выше уровня траншеи в виде бугорка с захватом краев на 1...1,5 м., чтобы не затекала вода. Толщина укрытия зависит от температуры атмосферного воздуха зимой, толщины и плотности снежного покрова, силы ветра, расположения буртов и траншей (на открытой площадке или в защищенном месте), влажности соломы и состава почвы, ширины бурта и вместимости котлована, вида (иногда сорта) заложенной продукции и глубины промерзания грунта зимой.

При замене одного изоляционного материала другим учитывают его коэффициент теплопроводности. Коэффициент теплопроводности слегка увлажненной соломы равен 0,02; земли 0,08. Следовательно, слой земли взамен соломы должен быть в четыре раза толще. Коэффициент теплопроводности земли, соломы, опилок при увлажнении резко увеличивается.

Толщина укрытия у гребня буртов меньше, чем у основания, так как тепло, выделяемое продуктами, поднимается к гребню. Поэтому при недостаточном укрытии продукция у основания подмораживается При незаделанных вовремя трещинах в гребне и тонком слое укрытия землей и соломой при сильных ветрах в малоснежную зиму возможно подмораживание овощей и картофеля в верхней части насыпи.

В Беларуси, например, на картофель и овощи, загруженные в траншеи и ямы, сначала кладут лапник хвойных пород для отпугивания мышей и предупреждения загнивания верхнего слоя. В Центральной зоне России картофель и овощи в буртах, а иногда и в траншеях, как правило, укрывают соломой, затем землей, присыпая ее снизу, чтобы ветер не раздул солому.

Корнеплоды в буртах укрывают сначала тонким слоем земли, потом соломой и землей. В результате снижается загнивание. Гребень бурта остается только под укрытием из соломы до самых морозов (начало ноября в Нечерноземной зоне, на юге позднее. При наличии приточно-вытяжной вентиляции гребень в ненастную погоду заваливают землей или дополнительно укрывают соломой. Перед окончательным укрытием промокшую солому заменяют сухой, так как мокрая быстро промерзает.

Бурты и траншеи окончательно укрывают, когда температура понижается до З...4°С (в Нечерноземной зоне обычно в конце октября начале ноября). До морозов вокруг буртов раскладывают солому, чтобы до окончательного укрытия земля не промерзала. При завершении укрытия слой земли увеличивают до нормы. Если сначала соломы положено мало, то на первое укрытие кладут второй слой соломы, а на нее землю. Такое четырехслойное укрытие рекомендуют в тех случаях, когда используют солому прошлого года.

Непосредственно на картофель и овощи старую солому не раскладывают, так как она может служить источником инфекции. Старую солому, а также древесные листья, сухую картофельную ботву, мякину, торф, шлак или другой теплоизоляционный материал используют для второго слоя.

Вентиляция. Бурты и траншеи оборудуют различными системами вентиляции: приточно-гребневой, трубной, приточно-вытяжной или активной. Наиболее простая приточно-гребневая. Холодный воздух поступает через нижний горизонтальный канал сечением 0,2 Х 0,25 м., перекрытый сверху деревянными решетками или жердями. Канал выводят за пределы укрытия но так, чтобы через него в бурт не затекала дождевая вода. При буртовании капусты и брюквы вместо канала прокладывают треугольные (шатровые) трубы сечением 0,4 Х 0,4 м. Холодный воздух попадает в приточный канал, проходит через массу овощей и, нагреваясь, поднимается к гребню. В этом случае вентиляция происходит через гребень, который оставляют укрытым одной соломой до морозов. Такую вентиляцию устраивают при хранении картофеля и свеклы в буртах шириной 2...2,5м.

Чаще всего для вентиляции в бурте над приточным каналом или нижней трубой устанавливают вытяжные вертикальные трубы (через каждые 3...4 м. и на таком же расстоянии от торцов). Нижние части их высотой 1,2...1,5 м. - решетчатые. Просветы между рейками при хранении картофеля 2...3 см., брюквы и капусты до 10 см. Верхнюю часть каждой трубы, проходящей через укрытие, делают из теса и без щелей. На верхнем конце выведенной трубы закрепляют двускатный колпак для защиты от осадков. При подготовке площадок для буртового хранения систему вентиляционных каналов можно спланировать и устроить заранее.

В Черкасском НПО «Корма» применяют естественную утепляющую вентиляцию наземных буртов, снижающую потери продукции и расходы на хранение (рис. 3). Перед закладкой на хранение корне- и клубнеплодов готовят ровную твердую площадку, которую обрамляют по периметру бурта невысоким валом из почвы. Затем делают воздухораспределительную канавку 3, через определенные интервалы высверливают шурфы. Их глубина превышает слой промерзания почвы в полтора раза. Между вертикальными вытяжными трубами обычной вентиляционной системы 1 наклонно к канавке устанавливают решетчатые трубы не выходящие за пределы укрывающего слоя. Трубы служат для поступления тепла внутрь бурта и утепления его поверхности. При снижении температуры обычную вентиляционную систему закрывают. Глубинное тепло, поступающее из шурфов, распространяется по вентиляционной системе, поступает в массу продукции через наклонные решетчатые трубы. Теплый воздух из шурфов, обогревая поверхность бурта, проникает к его гребню 7, который накрыт пленкой, и не позволяет снизиться температуре ниже 0° С даже при резком похолодании. Теплый воздух не только обогревает корне- и клубнеплоды, но и насыщает их почвенной влагой, предохраняя от излишнего испарения воды из тканей продукции. Весной при повышении температуры открывают приточную и вытяжную вентиляцию.

Контроль. Во время Ухода за буртами и траншеями наблюдают за температурой и состоянием укрытия. Буртовые термометры устанавливают под углом 30° Во время загрузки: один с северной торцовой стороны на 0,1 м. от основания, второй в средней части бурта по гребню, заглубляя на 0,3 м. В траншее устанавливают один термометр в средней части, заглубляя в продукцию на 0,3 м.

При буртовом хранении контролируют товарное качество и состояние клубней и овощей. В период оттепелей делают проверочные вскрытия буртов, берут пробы, внимательно их осматривают и проводят товарный анализ (оценку качества) в соответствии со стандартом.

Температуру в каждом бурте осенью проверяют ежедневно, зимой два-три раза в неделю. Футляры для термометров должны быть без щелей. После замера отверстия в футлярах плотно затыкают пробками из ваты, ткани или дерева. После окончательного укрытия в бурте обычно повышается температура. Поэтому осенью вытяжные и приточные трубы держат открытыми, с наступлением морозов до -3°С приточные трубы закрывают. При дальнейшем понижении наружной температуры, а также охлаждении продукции в бурте или траншее до 1...2°С вытяжные трубы закрывают пробками из мятой соломы.

При повышении температуры продукта до 4...5°С и более трубы во время оттепели открывают. Если температура в буртах или траншеях поднимается выше 7...8°С, с них убирают снег, в земляном укрытии по бокам и гребню до соломы пробивают ломом несколько отверстий. На ночь их закрывают мякиной, опилками или даже снегом, а днем открывают.

Если указанные меры не помогают и температура не снижается, а по бокам заметны проталые пятна и «парение», то бурт или траншею в этих местах вскрывают и осматривают, выбирают загнившую продукцию и после охлаждения снова укрывают. При необходимости продукцию перевозят в хранилище или реализуют.

При разгрузке буртов и траншей во время холодной погоды пользуются переносными тепляками из брезента, рогожных или ватных покрывал. При снижении температуры картофеля до 1°С, корнеплодов до -1 и капусты до -2°С бурт или траншею дополнительно утепляют снегом, мякиной или опилками.

Постоянная буртовая площадка. Для хранения капусты рекомендуется постоянная буртовая площадка вместимостью 250т. с активным вентилированием (рис. 4). Типовой проект 813-43/72 предусматривает устройство восьми буртов и вентиляционной камеры, соединенной с буртами подземными каналами.

Каркас бурта делают из деревянных стропил, опирающихся на стойки, закапываемые в грунт через 1,5 м. Стены и покрытия из горбылей. Утеплитель бурта - торфяной грунт или опилки. Капусту закладывают через люк. Срок хранения - с октября до апреля. Температурный режим поддерживают автоматической системой активного вентилирования через блок управления, к которому подключены термометры сопротивления. При температуре -1 °С вентиляторы отключаются, а при температуре 1 °С - вновь включаются.

Крупногабаритные бурты с активным вентилированием. В умеренной и теплой зонах нашей страны распространены крупногабаритные бурты вместимостью 600 т. с двухканальной системой активного вентилирования (рис. 5). При устройстве такого

бурта на площадке сооружают стенку 1 из деревянных стоек, досок и двух рядов тюков прессованной соломы, между которыми прокладывают пленку. Затем монтируют вентиляторы и устанавливают вентиляционные каналы 2 из дощатых щитов. По сторонам бурта пропахивают борозду. В нее наклонно ставят тюки соломы, затем укладывают еще два слоя тюков с наклоном внутрь, застилая между ними полотнища пленки.

Картофель засыпают в бурт высотой З м., шириной 8...10, длиной 40...45 м. с помощью транспортеров-загрузчиков. Его укрывают слоем тюков 3 из прессованной соломы. На них поперек бурта внахлест (1 м.) настилают полотнища пленки 4 шириной 6 и длиной 14 м. В местах нахлеста между пленками закладывают непрессованную солому 5 слоем 0,2 м. (для отвода воздуха при работе вентиляторов). На пленку помещают второй слой соломенных тюков 6, щели между ними заделывают соломой. Через каждые 9 м. вдоль бурта на 1/3 глубины насыпи устанавливают буртовые термометры.

Для активного вентилирования крупногабаритных буртов используют как центробежные вентиляторы Ц-4-70 № 10 (производительность 26 000 м3/ч, давление 750 Па, или 75 кгс/м2), Ц-4-70 № 12,5 (40 000 м3/ч, 800 Па, или 80 кгс/м2), так и осевые вентиляторы 06-300 № 10 (30 000 м3/ч, 190 Па, или 19 кгс/м2), б3 000 № 12,5 (производительность 40 000 м3/ч, давление 200 Па, или 20 кгс/м2) и др.

Два продольных вентиляционных канала соединяют через вентиляционную камеру циркуляционным каналом. Вентиляционные камеры оборудованы клапанами, которые открывают при вентиляции бурта атмосферным воздухом и полностью или частично закрывают при применении внутреннего или смешанного воздуха. Работу вентиляторов можно регулировать автоматически, что позволяет поддерживать оптимальную температуру в насыпи.

Экономическая эффективность применения крупногабаритных буртов очень высока. Выход семенного картофеля возрастает на 6,5...18,7 % (в зависимости от сорта). Разработаны проекты буртовых площадок вместимостью (т): картофеля 800 и капусты 250 (типовой проект 79-2а).

Снегование. Это наиболее доступный и дешевый способ продления срока хранения продуктов в Нечерноземной зоне. Помещенные в «шубу» из снега, они хранятся при относительной влажности воздуха 100 % и температуре около 0,5 ос. Таким образом удается сохранить продукты в свежем виде до июня - июля. Из приспособленных хранилищ, где нет возможности ранней весной поддерживать оптимальный режим хранения, овощи переносят в снежный бурт.

Для снегования в конце зимы выбирают площадку со скатом отвода талых вод, очищают ее и промораживают, затем нагружают снег и уплотняют его слоем 30...40 см. Во время оттепели бульдозером делают снеговые борта высотой 1 м., шириной снизу 1,5, вверху 1 м. Между ними оставляют промежутки шириной 2 м. для закладки продуктов. Через каждые 10 м. по длине котлована устраивают перемычки из снега толщиной 1 м. Выгоднее делать не один снеговой котлован, а два-три, разделяя их перемычками из снега толщиной 1 м.

В подготовленные котлованы загружают картофель, свеклу, брюкву, редьку (во время оттепели при температуре наружного воздуха не ниже 0 °С). При более низкой температуре можно подморозить продукцию. Перед загрузкой котлованы выстилают рогожами, крафт-бумагой или соломенными матами. Затем подвозят или подносят в таре перебранные картофель или овощи и осторожно высыпают в бурт. Одновременно в них вертикально ставят футляр бортового термометра, затем накрывают внахлест выпущенными концами материала, оставшегося свободным при выстилке дна, сверху укрывают бумагой, рогожами и т. п. После засыпают слоем снега до 1 м. и сверху опилками торфом, кострой и т. д.

Морковь, петрушку, сельдерей, репу, лук снегуют уложенными в плотные ящики вместимостью 10...15 кг. Их устанавливают в котлован, пересыпая ряды и промежутки между ящиками снегом. Для снегования капусты отбирают кочаны лежких сортов без загнивших листьев или требующие минимальной зачистки. Снегование проводят при температуре воздуха не ниже -2 °С. В основание бурта насыпают снег слоем 0,5...1 м. Размеры бурта (м): высота 1,5...2 м., ширина 2...4 м. длина произвольная но каждые 8 м. делают перемычки из снега толщин 0,5 м. Кочаны укладывают на дно подготовленного бурта и через каждый ряд пересыпают снегом слоем 10 см. Сверху бурт укрывают слоем до 1 м., затем теплоизоляционным материалом (опилками, кострой, соломой и др.). Картофель извлеченный из-под снега, выдерживают несколько суток в теплом помещении, чтобы устранить сладкий вкус, возникающий при температурах, близких к 0 °С.

4. Сушка плодов, овощей и картофеля. Обоснование этого метода консервирования. Способы сушки.