Інтенсивність дихання коренеплодів редиски залежно від сорту та температури навколишнього середовища на початок зберігання

(середні дані трьох дослідів, 2008 -2009 рр.)

Сорт	Період вирощування	Інтенсивність дихання (мг СО2 на 1 кг коренеплодів за годину)
+200 С	+10 С
Червоний з білим кінчиком	Весняний урожай	50,06	24,91
Червоний велетень	47,76	22,62
Червоний з білим кінчиком	Осінній урожай	46,61	20,06
Червоний велетень	39,28	18,84

При зниженні температури зберігання від першопочаткової 20 ⁰С до температури зберігання 1⁰С інтенсивність дихання зменшується більше ніж у 2 рази, що погоджується із законом Ван-Гоффа. Найнижча інтенсивність дихання і тепловиділення характерні в середині зберігання, що властиве як для дрібноплідних так і крупноплідних сортів редиски. Проте в крупноплідних вони нижче ніж в дрібноплідних, що робить їх менш енерговитратними та ресурсозберігаючими.

У сьомому розділі «Теоретичне обґрунтування і практичне застосування тривалого зберігання редиски в поліетиленовій тарі» визначено, щовисоказбереженість редискипри зберіганні у поліетиленовій тарі пояснюється тим, що основними регуляторами нативної якості коренеплодів є температура та газова атмосфера з підвищеним вмістом СО₂ і пониженим вмістом О_2, яка утворюється внаслідок дихання, тобто створюється модифіковане газове середовище (МГС).

Для правильного обґрунтування вибору оптимального виду спожиткової тари проведено оцінку збереженості коренеплодів редиски за допомогою методу багатокритеріальної оптимізації, який дозволяє виключити вплив показників якості та величин інтервалів допустимих значень кожного показника на вибір спожиткової тари.

Під час проведення відповідних розрахунків встановлено, що лоток ПЕТ, для сорту Червоний з білим кінчиком, та пакет поліетиленовий із герметичними защипами з товщиною плівки 30 мкм, для сорту Червоний велетень, є найкращими видами спожиткової тари для тривалого зберігання, які мають цільові функції відповідно 2,04 та 2,30 проти 2,36; 2,39 та 3,17 в інших упаковках.

Для встановлення межі переваги одного виду спожиткової тари над іншою застосовували функцію бажаності Харрінгтона. Згідно із стандартною шкалою бажаності, розробленою Харрінгтоном, встановлено, що дуже добре зберігається редиска сорту Червоний з білим кінчиком і Червоний велетень в пакеті поліетиленовому з герметичними защипами з товщиною плівки 30 мкм, які мають відмітки за шкалою бажаності, відповідно, 0,93 і 0,96. При зберіганні в інших видах спожиткової тари ці показники були значно нижчими (0,54-0,84), зовсім непридатною для зберігання виявилася картонна коробка (0,04 та 0,014).

Застосування методу кореляційних плеяд дозволяє встановити взаємозв’язки між показниками, які формують поняття збереженість, їх ступінь впливу один на одного та визначити показники-індикатори (рис.3). Показники утворюють симетричні тріади, які рівнозначно впливають на показник збереженості. Основним показником-індикатором є загальні втрати, які мають обернену сильну залежність від збереженості (r = –1).Збереженість залежить і від втрат маси (r = – 0,72) у свою чергу втрати маси і загальні втрати сильно взаємопов’язані між собою (r = 0,73). Такий взаємозв’язок впливає на формування якісних показників коренеплодів у процесі зберігання.

 

Рис.3. Кореляційна плеяда залежності між показниками збереженості коренеплодів редиски сорту Червоний з білим кінчиком весняного строку вирощування

 

Для коренеплодів осіннього строку вирощування існує досить сильний обернений взаємозв’язок між показниками збереженість і втрати маси, збереженість і загальні втрати, а між втратами маси та загальними втратами спостерігається сильна пряма залежність. Під час зберігання коренеплодів редиски визначальними показниками-індикаторами є загальні втрати та втрати маси, які мають сильний прямий та обернений зв’язки і впливають на вміст сухих речовин, зовнішній вигляд, вид на розрізі та консистенцію, які формують смак і запах коренеплодів і формують загальну органолептичну оцінку якості редиски.

У восьмому розділі «Економічна та енергетична ефективність зберігання редиски» наведено розрахунки економічних показників зберігання коренеплодів редиски. Прибуток від реалізації коренеплодів редиски, після його зберігання у спожитковій тарі із полімерних матеріалів склав: для весняного урожаю редиски сорту Червоний з білим кінчиком – 4408 – 4714 грн./т, рівень рентабельності 112-125 %, сорту Червоний велетень – 7907 – 8382 грн./т, рівень рентабельності 155 – 165%; для осіннього урожаю - 3098 – 3302 грн./т, рівень рентабельності 107-119%, та 8337-8687 грн./т, рівень рентабельності 164-175 %, відповідно.

Під час зберігання коренеплодів редиски сорту Червоний велетень з використання поліетиленового мішку (80 мкм) ємністю 20 кг з додаванням до нього вологого піску в кількості 1/3 від об’єму редиски рівень рентабельності складає 229%, прибуток від реалізації після зберігання запропонованим способом - 10223 грн./т.

Найбільш стабільним показником ефективності виробництва і зберігання редиски є врахування енергетичної ефективності затрат і одержання готової продукції. Вирощування редиски сорту Червоний з білим кінчиком збиткове, коефіцієнт енергетичної ефективності становить менше одиниці (0,7). Більш вигідно вирощувати редиску сорту Червоний велетень (коефіцієнт енергетичної ефективності 1,6). У всіх випадках процес зберігання значно вигідніший, у енергетичному відношенні, і він вирівнює збитки, або зниження ефективності виробництва овочів. Коефіцієнт енергетичної ефективності від зберігання коренеплодів редиски сорту Червоний з білим кінчиком становить 1,9, а Червоний велетень - 2,4, що в сукупності робить технологію вирощування і зберігання продукції вигідною.

ВИСНОВКИ

1. На основі системного аналізу вітчизняних і зарубіжних фахових джерел, обґрунтовано теоретико-методологічні засади виробництва, тривалого зберігання і організації торгівлі коренеплодами редиски, за теоретичним узагальненням виявлено невирішені проблеми періоду споживання коренеплодів редиски шляхом насиченості ринку у вегетаційний період цієї культури, підборі сортів, виборі кращого способу зберігання, виявлено фізичні, теплофізичні, фізіологічні і споживні властивості, що дало змогу сформулювати завдання досліджень у вирішенні проблеми цілорічного забезпечення населення свіжою редискою.

2. Проведено товарознавчу та господарську оцінку всього (50 сортів) сортаментного ресурсу редиски України різних груп стиглості, на основі якої розроблено рангову шкалу важливих товарознавчих та господарських показників. Виявлено їх конкурентоспроможність, встановлено кращі з них за всіма групами стиглості. Визначено, що великоплідні пізньостиглі сорти значно перевищують майже за всіма показниками сорти всіх інших груп стиглості.

3. На підставі експериментальних даних та математичного закону нормального розподілення встановлено, що для визначення якості мінімальної партії редиски маса представницької об’єднаної проби повинна становити 12 кг замість 5 кг, згідно із ДСТУ 6009:2008, а кількість коренеплодів для хімічного аналізу – 32 екземпляри дрібноплідних і 36 великоплідних, замість 10-15 коренеплодів згідно із «Методикою дослідної справи в овочівництві і баштанництві».

4. Кращим способом серед досліджуваних, є зберігання коренеплодів сорту Червоний велетень при температурі 0 – +1⁰С у поліетиленових мішках з товщиною плівки 80 мкм ємністю 20 кг насипом з додаванням вологого піску (15-17%) 1/3 від об’єму редиски, який дозволяє зберігати їх до 186 діб при загальних втратах 4,6%, а коренеплоди сорту Червоний з білим кінчиком за таких умов – до 105 діб з мінімальними кількісними (близько 2,9 %) і якісними втратами.

5. Найбільш висока збереженість редиски обох строків вирощування досягалася при зберіганні коренеплодів у поліетиленових пакетах із герметичними защипами з товщиною плівки 30 мкм. Середні загальні втрати за три місяці зберігання редиски сорту Червоний з білим кінчиком весняного і осіннього посіву становили відповідно 8,8% і 9,4%, за рахунок природного убутку маси 7,9% і 8,3%, у тому числі 20% за рахунок сухих речовин і 80% за рахунок води. Середні загальні втрати за чотири місяці зберігання редиски сорту Червоний велетень становили, відповідно, 8,0% і 9,0%, з яких на частку природних втрат припадає, відповідно, 7,7% і 7,9%, в тому числі 22% за рахунок сухих речовин і 78% за рахунок випаровування води.

6. Поліетиленова спожиткова тара дає змогу зберігати редиску сорту Червоний велетень до шести місяців із незначною різницею у збереженості коренеплодів між варіантами досліду. Виявлено, що картонні коробки малопридатні для тривалого зберігання редиски.

7. У коренеплодах обох сортів різних строків вирощування в умовах Полтавської області встановлено параметри вмісту хімічних речовин. Доведено, що редиска осіннього вирощування більш цінна в споживному відношенні, в ній стабільно зберігаються всі хімічні речовини, зокрема, якщо вона зберігається у поліетиленових (30 мкм) пакетах з герметичними защипами. Сумарний індекс комплексного показнику вмісту хімічних речовин цього варіанта після зберігання становив для редиски сорту Червоний велетень весняного вирощування 0,81, осіннього – 0,88, для сорту Червоний з білим кінчиком, відповідно, 0,77 та 0,79. Із збереженістю хімічного складу корелюються смакові якості коренеплодів.

8. Досліджено фізичні, теплофізичні та фізіологічні властивості коренеплодів редиски сортів різних груп стиглості, що дає можливість використовувати експериментальні дані при проектуванні сховищ, планувати завантаження камер холодильника, розраховувати потужність вентиляційної системи, керувати режимом зберігання. Визначені ентальпія, швидкість охолодження і нагрівання коренеплодів різної величини, виявлена можливість гальмування ентропійних процесів.

9. Інтенсивність дихання редиски при температурі +20⁰ С знаходиться в межах 32,28 – 50,06 мг СО₂ на 1 кг коренеплодів за годину, при +1⁰ С – зменшується майже у два рази, а в кінці зберігання незначно підвищується. Коренеплоди сорту Червоний з білим кінчиком дихають дещо більш інтенсивно, ніж Червоний велетень, а в холодильній камері можливе щодобове підвищення температури на 2,2 – 3,1⁰С. Розраховано потреби холодного повітря для зниження фізичної і фізіологічної температури до оптимальної, визначено потужність і тип потрібного вентилятора.

10. Проведено теоретичне обґрунтування запропонованих способів зберігання коренеплодів редиски в пакувальній і спожитковій тарі. Аналіз кореляційних плеяд виявив зв'язок між кількісними і якісними показниками збереженості коренеплодів редиски, встановлено показники - індикатори, які найбільше впливають на систему зв’язків між показниками, з визначенням ступеня їх впливу один на одного. Переведення різноманітних досліджуваних показників якості коренеплодів редиски до єдиного безрозмірного з використанням шкали бажаності Харрінгтона та методу багатокритеріальної оптимізації дозволяє виключити суб’єктивний вплив окремих показників на загальний висновок про кількісні і якісні характеристики об’єкта дослідження. Обґрунтовано необхідність створення при зберіганні коренеплодів в поліетиленових упаковках модифікованого газового середовища, з урахуванням їх фізичних властивостей.

11. Рентабельність зберігання редиски сорту Червоний велетень у поліетиленовому мішку (80 мкм) ємністю 20 кг з додаванням вологого піску в кількості 1/3 від об’єму редиски складає 229%, прибуток становить 10223 грн./т. Рівень рентабельності при зберіганні редиски сорту Червоний з білим кінчиком у поліетиленовому (30 мкм) пакеті з герметичними защипами становив 125,13%, а сорту Червоний велетень – 175,07%, прибуток на 1 тонну збереженої продукції, відповідно, 4714,13 грн. та 8687,60 грн. Цілорічне постачання свіжої редиски на ринок свідчить про високий соціальний ефект розроблених нами способів його тривалого зберігання.

12. Розроблено технологічну інструкцію «Тривалого зберігання редиски» до ДСТУ 6009: 2008. Технологію тривалого зберігання редиски впроваджено у виробництво, що підтверджено актами впровадження. Результати дисертаційної роботи впроваджено у навчальний процес. Повнота публікацій становить 100%. Сформульовано пропозиції для впровадження.