Реферат по біотехнології на тему:
«Технологія газації плодів помідорів»
Технологія газації плодів помідора
Для газації плодів томатів використовується найчастіше етилен (С2Н4).
Цей газ є одним з фітогормонів (тобто речовиною, яке виробляється ендогенно рослиною), і, отже, є нетоксичним. Зелені плоди томата містять багато хлорофілу, крохмалю та мало цукру. Під дією етилену зникають дубильні речовини, хлорофіл, плоди розм'якшуються і швидко дозрівають.
Дозаривание за допомогою етилену проводять в герметичних камерах, встановлених в опалювальних приміщеннях. Для невеликих партій плодів камери виготовляють з тришарової фанери. Плоди укладають на полицях камер в 2-3 шару, етилен вводять з розрахунку 0,8-1 л газу на 1 м3 камери. Великі партії плодів укладають в ящики і дозаривают в камерах, обладнаних опаленням і вентиляцією. На 1 м3 полки розміщують до 80 кг плодів. Камери заповнюють етиленом кожні 24 год до тих пір, поки плоди не побуреют, після чого припиняють подачу газу.
Іноді розрахунок кількості етилену, необхідного для дозаривания ведуть не на обсяг камери, а на кількість продукції. Зазвичай виходять із співвідношення 10-20л етилену на тонну продукції протягом 3-10 годин щодня (4-5 діб).
Зроблено також перерахунок не на обсяг, а на масу етилену: в даний час в якості оптимальної концентрації для дозрівання томатів рекомендується 150 мг С2Н4 на літр.
Температурний режим: оптимальний температурний режим для газації помідор: 20 ° С, в деяких літературних джерелах вказується інтервал 20-25 ° С, при даній температурі томати дозрівають за 4-6 днів, однак, можливі варіанти в залежності від терміну, протягом якого необхідно отримати готову продукцію. Якщо на даний момент продаж продукції буде менш вигідна, ніж через тиждень-півтора, то дозрівання плодів можна затримати, змінюючи температурний режим. При температурі + 16 ... + 18 ° С дозрівають вдвічі повільніше, а при температурі + 11 # 63; ° С швидкість дозрівання сповільнюється ще сильніше, проте різко знижується якість продукції, аж до загнивання 70% продукції. При температурі вище 30 # 63; ° С оранжеві пігменти в томатах виробляється у великих кількостях, ніж червоні, що небажано в умовах сучасного ринку.
Оптимальна вологість у камерах - 85-95%
Також необхідно враховувати, що для швидкого дозаривания концентрація СО2 в камерах повинна складати не більше 2%.
Важливою характеристикою, що впливає на швидкість і одночасність дозрівання плодів, є стадія стиглості, на якій знаходяться томати в даний період. Бажано, щоб томати, що знаходяться в камері знаходилися на одній стадії, тоді вони будуть дозрівати одночасно і для них легше буде підібрати відповідні умови.
Виділяють шість різновидів томатів за кольором:
бурі першої стиглості;
бурі другий стиглості;
червоні (таблиця 1).
Таблиця 1. Класифікація стиглості томатів (за даними Міністерства сільського господарства США)
Томати здебільшого збирають на зеленій стадії, хоча можливі й винятки. При визначенні ступеня зрілості для збору виникають труднощі, оскільки складно відрізнити незрілі зелені томати від зрілих. Якщо томати прибрані до досягнення ними зрілої зеленої фази, вони не зможуть доспеть до нормального стану.
Наступні зовнішні параметри використовуються для визначення ступеня зрілості томатів, які збираються зеленими:
1. розмір - досягнення мінімального розміру, який варіюється для різних сортів;
2. форма - округла, без угловатостей;
3. колір - деякі сорти набувають білуватий відтінок, у інших з боку квітки з'являються кремові прожилки;
4. поверхню - восковий блиск, при скоблении шкірка не пошкоджується, що свідчить про більшому розвитку кутикули;
5. рубець стебла - наявність коричневих щільних тканин з боку стебла у деяких сортів.
Однак внутрішній вигляд плода - набагато кращий показник зрілості на зеленій стадії, однак такий вид перевірки передбачає порушення цілісності плода. Для визначення стадії зрілості плодів на підставі їх внутрішнього вигляду (таблиця 2) знімають представницьку вибірку плодів. Отримана інформація використовується як показник зрілості врожаю при плануванні прибирання.
Таблиця 2. Класифікація ступенів зрілості зелених томатів
У таблиці вказані дні, необхідні для дозрівання без участі етилену. Обробка газоподібним етиленом (С2Н4) в контрольованих умовах дозволяє скоротити час, необхідний для досягнення другої стадії стиглості, що призводить до більш рівномірного дозрівання плодів. Рекомендується проводити обробку томатів першої стадії стиглості безпосередньо після розфасовки. Як показали дослідження, при затримці більше одного дня ефективність обробки знижується і виникає необхідність у збільшенні її тривалості.
Практично при визначенні готовності врожаю до збору овочівники використовують комбінацію зазначених факторів. Більшість з них не починаються жнива до того, поки на невеликій частині плодів в полі не з'являться кольорові включення. При збиранні вибираються плоди більше певного мінімального розміру, що ростуть на певній висоті куща.
Існує ряд методів застосування газоподібного етилену в камерах дозрівання. Найбільш популярними є каталітичний генератор і проточні системи.
1) При використанні системи подачі етилену каталітичним генератором етилен виробляється на місці: в ході каталітичного процесу в камері дозрівання рідкий концентрат перетворюється в газоподібний С2Н4. Робота операторів камери дозрівання полягає в тому, щоб підключити генератор до мережі живлення, помістити в нього концентрат і включити генератор.
Генератори каталітичного типу, засновані на каталітичному розкладанні рідкої суміші при високій температурі. В даний час це основний тип генераторів. Вони прості в експлуатації, добре управляються, тому використовуються в автоматичних камерах газації плодів. Найбільш поширені генератори "Genet" фірми Aseko (Чехія), "EATHY-RIPE GENERATOR" фірми "Catalytic Generators", США, "ETHY-PURE" фірми "Cool Care Europe" Франція.
Для генераторів каталітичного типу використовуються спеціальні спиртовмісні суміші, які при термічному розкладанні виділяють етилен. Ці суміші містять спеціальні добавки, які забезпечують високий відсоток виходу етилену, а також спеціальні добавки - промоутери, що гарантують безпеку каталізатора в газогенераторе. Можна рекомендувати суміш "Ethy-gen" для отримання етилену за допомогою каталітичних генераторів типу "Ethy-Pure", "Genet", "Easy ripe" та інших.
Одна з найбільш поширених помилок - використання чистого спирту для отримання етилену за допомогою газогенератора. У цьому випадку різко скорочується термін служби каталізатора в газогенераторе, каталізатор отруюється, засмічуються ( "засахариваются") канали подачі суміші, зменшується вихід етилену і в результаті економія на вартості суміші призводить до витрат на покупку нового генератора або ремонту старого. Як показує досвід, використання чистого спирту для отримання етилену, призводить до скорочення терміну служби генератора, вартістю в 1500 $, в 8-10 разів. Середній термін служби генератора, яке експлуатується за правилами становить 5-6 років і більше.
Отримання етилену в каталітичних генераторах приблизно відбувається за такою схемою:
Отримання етилену (для апарат РА-22): етиловий спирт (етанол С2Н5 (ОН)) (100 мл) + каолін (каталізатор) =
= Н2О + С2Н4 (20-25 л).
2) При використанні проточної системи етилен розпорошується з знаходяться під тиском циліндрів, на яких встановлені регулятор тиску і лічильники витрати. Така система забезпечує постійний приплив стимулюючої дозрівання суміші етилену і свіжого зовнішнього повітря, що подається на томати і виходить в випускний канал камери дозрівання. Постійний повітрообмін запобігає утворенню вуглекислого газу, що сприяє уповільненню процесу дозрівання при концентрації більше двох відсотків, і усуває необхідність періодичного провітрювання.
При подачі етилену з балонів високого тиску прямо до камери газації, використовується суміш азоту (95%) і етилену (5%). Цей спосіб має один недолік - необхідність використання балонів високого тиску, що вимагає створення особливих умов для роботи, які визначаються Держнаглядохоронпраці (спеціальні сховища, спеціальні машини для їх транспортування, навчання і складання іспитів для персоналу) .Крім того, несправність редукторів для подачі газ може привести до нерегламентованого випуску газу, що може погіршити техпроцес газації.
Слід застерегти від використання для газації балонів з чистим етиленом, це дуже небезпечно і може привести до вибуху. Найменша витік етилену може привести до створення вибухонебезпечної концентрації (етилен вибухає при суміші з повітрям в концентрації від 2,8% до 28,6%).
Рекомендована доза етилену для дозаривания томатів набагато менше вибухонебезпечної концентрації
Для вимірювання концентрації етилену використовують переносні набори розпізнавання газів, які пропонують компанії з виробництва газового обладнання. У набір входить об'ємний насос поршневого типу, в який встановлено детекторні лампи з безпосереднім відліком. Використання такого набору дозволяє виміряти концентрацію етилену в межах від 0,1 до 800 мг на літр.
Недоліком етилену є також його летючість, тому як альтернативу етилену іноді використовують етрел.
Використання етрела дозволяє уникнути незручності, пов'язані із застосуванням етилену. Недостиглі плоди поміщають на 0,5 - 10 хвилин в розчин етрела (0,25 - 4 г / л), потім плоди витримують кілька днів у теплому приміщенні. Етрел, потрапляючи в рослинні тканини, вивільняє пов'язаний етилен, і в результаті виходить такий же ефект, як і при обробці плодів в камері з етиленом. Можна обприскувати розчином етрела плоди і прямо на кущах - це також супроводжується прискоренням дозрівання. Концентрація етрела в розчині для обприскування 0,25 - 0,5 г / л. Обприскування проводять приблизно за 2 тижні до початку збирання. Ще більшою мірою прискорює дозрівання добавка до етрела препарату 1-НУК.
Також як альтернативу етилену для дозрівання плодів томата можна використовувати кисень. Плоди дозаривают в газонепроникних камерах, заповнених киснем (60-80% до обсягу камер). У камерах підтримують температуру близько 20 ° С. Плоди витримують в кисні протягом 3 днів, після чого вони добре дозрівають в звичайних умовах.