Prof. Dr Midhat Jašić, Tehnološki fakultet, Tuzla
kontakt: +387/61-721-060; jasic_midhat@yahoo.com
Voće i povrće sadrži visok udio vode pa tokom skladištenja dolazi djelimično do njenog isparavanja ili transpiracije. Gubitak vode je važan uzrok kvarenja, odnosno degradacije namirnica, jer ne rezultira samo direktnim gubitkom mase nego utječe na izgled, kvalitet teksture i na kraju izaziva gubitak prehrambene vrijednosti.
Brzina transpiracije uslovljena je unutrašnjim faktorima kao što su morfološke i anatomske karakteristike, oštećenje površinskog sloja i stupanj zrelosti te vanjskim faktorima kao što je temperatura, relativna vlažnost, strujanje zraka i atmosferski pritisak. Transpiracija se može kontrolisati nanošenjem nekog sredstva na plod ili definiranjem uvjeta u kojima se drže plodovi (npr. držanje visoke relativne vlažnosti i kontrolom cirkulacije zraka).
Na intenzitet transpiracije utječe niz faktora kao što su:
- vrsta i sorta voća i povrća,
- stupanj zrelosti voća i povrća,
- temperatura,
- relativna vlažnost zraka u okruženju i
- strujanje zraka.
Voda često zaostaje nakon pranja na površini plodova kao slobodna voda. Bez obzira što plodove golim okom vidimo kao ravne i glatke na njima mogu biti prisutne i kapilare, vidljive samo mikroskopom. Te kapilare mogu sadržavati slobodnu vodu. Na transpiraciju najviše utječe udio slobodne vode u voću i povrću. Slobodna voda može biti površinska gruba voda, mikrokapilarna i makrokapilarna. Slobodne vode može biti i unutar plodova kao intercelularna tečnost, dok je unutar ćelija, voda obično vezana.
Tabela 01. – Parametri o kojima ovisi intenzitet transpiracije (primjeri)
R. br. | Parametar | Primjer utjecaja na transpiraciju |
1. | vrsta i sorta | luk isparava malo, dok je salata zbog velike površine lista znatno više podložna transpiraciji |
2. | stupanj zrelosti | porastom stupnja zrelosti snižava se intenzitet transpiracije |
3. | temperatura | transpiracija može biti i do 100 puta viša pri + 40 °C nego pri -20 °C |
4. | relativna vlažnost zraka | relativna vlažnost se mijenja sa promjenom tempera-ture, usklađuje se sa sorpcionim izotermama |
5. | strujanje zraka | strujanje pospješuje transpiraciju, a smanjuje nekontroliran porast temperature |
Pri različitim temperaturama je različit parcijalni pritisak vodene pare, pa transpiracija raste pri porastu temperature, a snižava se u slučaju porasta relativne vlažnosti zraka pri istoj temperaturi.
Za skladištenje je potrebno osigurati odgovarajući broj izmjena zraka po jedinici vremena i masi uskladištenog proizvoda. Intenzivnije strujanje pospješuje transpiraciju, ali ono se mora osigurati radi ravnomjernog rasporeda plinova, topline i dr.
Relativna vlaž¬nost ima određeni utjecaj na visinu gubitaka respiracijom. Toplina oslobođena disa¬njem, gubitak organske materije (nutrijenata) kao i količina vode isparene transpiracijom su niži u slučaju više relativne vlaž¬nosti. Za sniženje transpiracije preporučuje se visoka relativna vlaž¬nost okolnog zraka. U većini slučajeva najbolje je da rela¬tivna vlažnost iznosi 90% do 95%. Tehnički je teže održavati relativnu vlažnost višu od 90% bez kondenzacije vode na zidovima hlad¬njače (znojenje). Kondenzacija vode je viša ukoliko su temperaturna kolebanja veća, jer pri sniženju temperature nastaje kondenzacija.
Kalo tokom skladištenja nastaje uglavnom uslijed transpiracije (oko 80%), dok se ostatak (oko 20%) odnosi na gubitke nastale uslijed respiracije. Ovi gubici se mogu izračunati primjenom sljedeće jednadžbe:
M = Mt + Mr
gdje su:
M = razlika u masi-kalo (kg),
Mt = gubici uslijed transpiracije (kg),
Mr = gubici uslijed respiracije (kg).
Transpiracijom se gubi uvijek prisutna mikrokapilarna i makrokapilarna voda na površini plodova, kao i manji dio površinski vezane vode, ukoliko plodovi nisu zaštićeni zaštitnim filmom.
Paralelno sa gubicima mase, transpiracija i respiracija uvjetuju i uvehnuće plo¬dova koje nastaje uslijed gubitka turgora u stanici. Do uvehnuća (smežuranja) obično dolazi kada plodovi izgube preko 5% svoje mase.
U stanici postoji unutarnji pritisak vrijednosti 0,5-1 MPa (5-10 at) zbog pritiska otopljenih organskih spojeva na polupropusnu membranu stanice. Uslijed isparavanja vode transpiracijom, ovaj pritisak se snižava zbog smanjenja volumena protoplazme u stanici što dovodi do smežuravanja. Uvehnula tkiva imaju loš izgled uz istovremeni gubitak mase. Osim toga, uvehnula tkiva imaju manju otpornost prema mikrobiološkom kvarenju, što dovodi do još većih gubitaka.
Stanica se transpiracijom štiti od pregrijavanja, odnosno dio topline oslobođene respiracijom troši se na isparavanje vode. Transpiracija raste s porastom respiracije, odnosno povećana transpiracija može biti rezultat povećane respiracije, jer tokom respiracije usljed oksidacije organskih spojeva nastaje voda. U svrhu sniženja transpiracije, pored sniženja temperature, neophodno je da relativna vlažnost bude oko 90% čime se praktično izjednačava pritisak vodene pare u sirovini i okolnoj atmosferi, uslijed čega se transpiracija svodi na najmanju mjeru. Pri istom apsolutnom udjelu vlage, relativna vlažnost se mijenja ovisno o temperaturi. Sniženjem temperature relativna vlažnost raste sve do tačke rose (kondezacije vode), kada se sav višak vlage kondenzira na plodovima, zidovima ili rashladnoj instalaciji, što u velikoj mjeri pogoduje razvoju mikroorganizama. Pri relativnoj vlažnosti oko 90% već i mala kolebanja temperature dovode do kondenzacije vode na zidovima, odnosno na površini čuvanih plodova.
Slika 01. – Shematski prikaz turgora stanice: a = normalna stanica bez znakova uvenuća, b = stanica u kojoj je uslijed transpiracije došlo do smanjivanja zapremine protoplazme
Za sprječavanje prevelikih gubitaka transpiracijom plodovi se mogu potapati u različita sredstva koja će spriječiti gubitak vode, kao što je npr. parafin ili ih prskati vodenom emulzijom kopolimera etilena i vinilacetata.
Tabela 02. – Dozvoljeni kalo (DK) tokom skladištenja za neke vrste voća i povrća u uslovima klasičnog hlađenja voća i povrća
R.br | Voće | DK | Povrće | DK |
1. | Južno voće | 3,0 | Kupus kiseli i kisela repa | 4,0 |
2. | Orah, badem, lješnjak, | 2,0 | Kupus, kelj, blitva, salata | 4,0 |
3. | Jagodasto voće, smokve | 4,0 | Mahune, grašak, paprika, | 3,0 |
4. | Jabuke, šljive, lubenice | 3,0 | Krompir i mrkva rana, celer | 3,0 |
5. | Kajsije, breskve, višnje | 4,5 | Zamrznuto voće i povrće | 0,5 |
6. | Sušeno voće – šljive | 1,5 | Krompir, mrkva, luk | 1,5 |
7. | Sušeno voće | 1,0 | Grah, leća, grašak, | 1,0 |
8. | Egzotično voće | 3,0 | Gljive, šampinjoni – svježi | 4,5 |
9. | Ostalo voće | 2,0 | Konzervirano povrće | 3,5 |
Provjetravanje i ventilacija imaju za cilj ravnomjernu raspodjelu plinova i topline disanja, kao i hlađenje zraka na rashladnim tijelima. Ventilacijom se utječe i na sastav atmosfere, pri čemu se istovremeno odstranjuju etilen, suvišna vlaga i razni mirisi. Tokom skladištenja, pored respiracije i transpiracije, dešavaju se i druge biohemijske promjene što se ogleda u gubitku vitamina, hidrolizi protopektina, sniženju udjela fenolnih spojeva, hidrolizi proteina, gubitku hlorofila i dr.