Director proiect: Dr.ing. Daniela VERINGA I.C.D.I.M.P.H. – HORTING Bucuresti PROIECT ADER 16.1.1. Adaptarea unor tehnologii inovative aplicabile la nivelul unor centre locale (cooperative) de producţie, condiţionare şi depozitare de scurtă şi lungă durată a produselor horticole proaspete şi prelucrate P1: INSTITUTUL DE CERCETARE DEZVOLTARE PENTRUPOMICULTURĂ MĂRĂCINENI P2: INSTITUTUL DE CERECETARE DEZVOLTARE PENTRU LEGUMICULTURĂ ȘI FLORICULTURĂ VIDRA P3: STAŢIUNEA DE CERCETARE-DEZVOLTARE PENTRU POMICULTURĂ CONSTANŢA
Transcript
Director proiect: Dr.ing. Daniela VERINGAI.C.D.I.M.P.H. – HORTING Bucuresti
PROIECT ADER 16.1.1. Adaptarea unor tehnologii inovative aplicabile la nivelul unor centre locale
(cooperative) de producţie, condiţionare şi depozitare de scurtă şi lungă durată a produselor
horticole proaspete şi prelucrate
P1: INSTITUTUL DE CERCETARE DEZVOLTARE PENTRU POMICULTURĂMĂRĂCINENI
P2: INSTITUTUL DE CERECETARE DEZVOLTARE PENTRU LEGUMICULTURĂ ȘIFLORICULTURĂ VIDRA
P3: STAŢIUNEA DE CERCETARE-DEZVOLTARE PENTRU POMICULTURĂ CONSTANŢA
Faza 1. Informare , documentare și stabilire protocol experimental
Activitate 1.1 Informare, documentare şi schimb de experienţă referitor la metode şi tehnici de condiţionare şi depozitare de scurtă şi lungă durată a produselor horticole proaspete şi prelucrate, completarea şi pregătirea echipamentelor ştiinţifice de investigare.
- Date referitoare la problematica centrelor locale (cooperativelor) de producţie horticolă în domeniul modernizării condiţionării şi păstrării de scurtă şi lungă durată a fructelor şi legumelor proaspete şi prelucrate./ Raport de cercetare
Problematica centrelor locale (cooperativelor) de producţie horticolă esteîncă una sensibilă pentru ţara noastră. Acest subiect încă nerezolvat, îşi areoriginea în perioada post-decembristă, când CAP-urile s-au desfiinţat în marealor majoritate, dintr-un spirit de răzbunare a ţărănimii faţă de modulsamavolnic de cooperativizare forţată, care a stat la baza înfiinţării lor deregimul comunist, după modelul sovietic. Fărâmiţarea suprafeţelor agricole şidestructurarea organizatorică a exploataţiilor agricole, care au urmat după anul1990, au condus la declinul accentuat al agriculturii în general şi al horticulturiiromâneşti în special. In acest sfert de secol au existat periodic momente desondare timidă a opiniei publice privind acceptarea diferitelor forme asociativeîn agricultură (după model occidental, de aceasta dată), care să revigorezeacest domeniu important al economiei, în care este implicată cca 30% dinpopulaţia ţării. Este de menţionat iniţiativa din 2004 a Ministerului Agriculturii şiDezvoltării Rurale de informare, familiarizare şi stimulare printr-un proiectPHARE a producătorilor români de legume-fructe de înfiinţare, la acea etapă, aunor grupuri de producători sau organizaţii de producători, care să poata devenicompetitivi pe piaţă. Aceastea au fost practic primele îndemnuri clare de a serenunţa la modelul terenurilor fărâmiţate excesiv şi al micilor producătoriindividuali, care nu pot face faţă concurenţei pe o piaţa dinamică şiprovocatoare.
La acea dată au fost publicate şi liniile directoare ale reglementăriloreuropene, provocările, riscurile şi oportunităţile din sectorul de legume-fructe, oferindu-se şi previziunea că „numai împreună producătorii românivor fi mai puternici şi mai curajoşi în ceea ce priveşte consolidarea proprieipoziţii pe piaţă”. De atunci a mai trecut o decadă şi abia recent mass media aanunţat că proiectul legii organizării cooperativelor în agricultură este în fazăde definitivare, urmând să intre în dezbatere în Parlamentul României.
În prezent producţia de legume şi fructe se realizează în proporţie de 90% însectorul privat şi numai 10% în forme asociative. O parte dintre producătoriicare deţin suprafeţe mici de teren se ocupă în paralel de transportul şivalorificarea produselor obținute. Majoritatea producătorilor oferă producţiala aşa zişi ,,engrosişti", care fac o concurenţă neloială unor structuri normale,consacrate.
Sectorul legumelor se caracterizează prin instabilitate în România, existândmari neajunsuri în organizarea producţiei şi în comercializarea acesteia.Acest sector presupune obţinerea unor cantităţi mari de produse şiaprovizionarea ritmică a pieţei. Din păcate, producătorii români de legumeau pierdut o mare parte din pieţe, în favoarea legumelor din import şi amarilor centre comerciale (hyper marketuri). (Sursa: Contract de cercetarePNII, nr. 3168/2007, USAMV Bucureşti).
În etapa următoare, se impune realizarea unui sistem agroindustrial modern princrearea unor organizații de producție competitive în cadrul agriculturii UniuniiEuropene.
Una dintre căile de revigorare a agriculturii românești din punct de vedereproductiv și economic o reprezintă organizarea producției agricole în sistemintegrat. Efectele pe care le determină acest proces sunt multiple, atât dinpunct de vedere economic cât și social.
Dintre ramurile agriculturii, legumicultura se pretează cel mai bine procesului deintegrare. Varietatea produselor legumicole, eșalonarea acestora în perioada devegetație, posibilitatea producerii legumelor în spații protejate, precum șidiversitatea produselor prelucrate sunt elemente care favorizează procesulintegrării (Postolache C., 2011).
Piața legumelor proaspete a crescut în ultimii ani pe fondul îmbunătățirii puteriide cumpărare, însă piața s-a bazat mai mult pe importuri, deoarece producțialocală a înregistrat un ritm de creștere mai lent. Studiile arată că importurile delegume au crescut cu 30% în ultimii ani. Tendința este de orientare a consumuluicătre legumele și fructele produse pe plan local, considerate cu ,,gust natural".În anul 2012, Romania a importat 431.424 tone de legume, față de 330.481 tonein 2010, în timp ce exporturile au atins 63.150 de tone, iar în 2010, 88.759 tone.
Apariţia marilor lanţuri de magazine, schimbarea preferinţelor consumatorilorcătre produsele sortate, ambalate şi etichetate, care respectă principiilecalităţii și siguranţei alimentare, continuă să reducă procentul din producţiacomercializată la poarta fermei în favoarea pieţelor organizate. Acest procenteste însă în scădere şi ca urmare a intensificării comerţului prin intermediari.Un rol determinant îl au, în acest sens, organizațiile de producători al cărorobiectiv principal este să concentreze oferta.
Având în vedere tendinţa de concentare a ofertei de fructe şi legume la nivelcomunitar este important ca producătorii să îşi planifice oferta şi să se adaptezemai bine la cererea pieţii (produse de calitate, cantitate, ritmicitate şi termenede livrare scurte, respectarea, principiilor de trasabilitate). Creşterea număruluide organizaţii de producători şi a gradului de profesionalizare a personaluluiangajat poate determina indirect creşterea veniturilor producătorilor.
Remedierea situației din domeniul legumelor se poate realiza prin organizareaproducătorilor în Grupuri de producători, pentru a putea beneficia de sprijinulUniunii Europene (fonduri, subvenţii) şi pentru a elimina intermediarii şispeculanţii, încurajarea producţiei de legume ecologice şi asociereaproducătorilor ecologici în vederea exportării unei părţi a acesteia.
In vederea derulării în cele mai bune condiţii a proiectului s-a considerat utilăefectuarea unui schimb larg de idei şi informaţii tehnice cu toţi partenerii cu privirela principalele direcţii de lucru, modului de colaborare şi maniera de abordare pentruacoperirea întregului registru de probleme aferente. O bună parte din deciziileorganizatorice şi tehnice au fost discutate şi analizate în cadrul unor documentări şischimburi de experienţă care au avut loc la parteneri şi colaboratori pe probleme decercetări în pomicultură (ICDP Mărăcineni, SCDP-Voineşti). Vizitele în câmpurileexperimentale sau spaţiile de depozitare a fructelor şi schimburile de idei cucercetători şi membrii în conducerea acestor instituţii au permis stabilirea celor maipotrivite cultivare pentru cercetările care vizează depozitarea, deshidratarea şiextragerea de suc din fructe, făcând totodată cunostinţă cu infrastructura, dotările şicapabilităţile tehnice de investigare ale partenerilor. Problemele legate decercetările privind păstrarea, deshidratarea şi extragerea de suc din legume şi loculunor astfel de activităţi în configurarea centrelor locale de producţie au fostdiscutate cu ICDLVidra şi SCDL Buzău, iar aspecte privind producerea şi valorificareacaiselor şi piersicilor cu SCDP Constanţa.
Valorificarea superioară a produselor horticole impune o coordonare unitară aactivității de producție și de valorificare, inclusiv de cercetare științifică, deproiectare, în vederea optimizării activităților din domeniu, deoarece în aceastădirecție de activitate acționează legi obiective economice de piață, normative,tehnologii specifice de menținerea calității și de procesare, dar și elementesubiective privind evoluția alimentației în general și a alimentației cu produsehorticole în particular.
Modernizarea condiţionării şi păstrării de scurtă şi lungă durată a fructelor şilegumelor proaspete ca parte integrantă a domeniului tehnologiilor de valorificare aproduselor agricole, a constituit şi constituie preocupări de baza în numeroaseunităţi de cercetare şi învăţământ superior horticol din întreaga lume, menţinereadupă recoltare a calităţii acestor produse de bază în alimentaţia omului implicândpractic o serie de domenii adiacente (agronomic, biologic, economic, tehnic,financiar, comercial etc.). Rezultatele cercetărilor au permis elaborarea unornorme şi standarde comerciale şi tehnologice europene (CEE/ONU, UE) şiinternaţionale (OCDE, ISO, Codex Alimentarius) vizând calitatea sau menţinereacalităţii fructelor şi legumelor. Standardele elaborate pentru fiecare specie sauprodus horticol, de către grupuri specializate de experţi, conţin o serie de datetehnice şi recomandări tehnologice cu caracter general, susceptibile de revizuiri şiactualizări periodice. In lumea globalizată acestea devin necesare, ca urmare aevoluţiei rapide a exigenţelor comerciale, a mijloacelor tehnice implicate învalorificarea produselor şi a celor de investigare ştiinţifică, în urma cărora apar noiabordări sau noi evaluări ale datelor existente.
Pentru desfășurarea normală a activității zilnice și menținerea stării de sănătate,organismul uman are nevoie de o anumită cantitate de energie și de factori nutritivicompleți (proteine, glucide, lipide, vitamine, săruri minerale, apă). Conţinutulbogat în vitamine şi săruri minerale, precum şi aportul de glucide şi proteine, fac cafructele şi legumele să reprezinte din punct de vedere fiziologic alimente principale(tab.1).
Tabel 1. -Conținutul mediu în substanțe energetice al fructelor și legumelor
Adaptarea producţiei şi a valorificării fructelor perisabile din ţara noastră la cerinţele impuse de Uniunea Europeană, presupune :
- evaluarea potenţialului de producţie, de calitate şi de valorificare a sortimentului actual de soiuri din ţara noastră în condiţiile pieţei europene şi promovarea soiurilor şi hibrizilor care răspund criteriilor şi exigenţelor acesteia.
- testarea şi implementarea metodelor noi de menţinere a calităţii pe fluxul de valorificare de la producător la consumator, care pot ridica gradul de competitivitate a produselor româneşti la export.
- diseminarea rezultatelor cercetărilor şi a informaţiilor ştiinţifice, pentru cunoaşterea în ansamblu a exigenţelor referitoare la calitate şi menţinerea calităţii, la toţi factorii implicati în producerea, valorificarea şi comercializarea fructelor cu perisabilitate ridicată.
Fructele excesiv de perisabile (căpşunile, coacăzele, murele, zmeura, afine) şi foarte perisabile (cireşele, vişinele, caisele, piersicele, prunele), sunt fructele preferate ale consumatorilor.
Aceste fructe fiind recoltate în lunile de vară, durata de menţinere a calităţii (durata de viaţă comercială) este foarte scăzută în absenţa unor măsuri organizatorice şi tehnologice adecvate pre- şi post-recoltă.
Menţinerea calităţii fructelor şi legumelor dupa recoltare este condiţionatăde intensitatea proceselor metabolice care produc maturarea şi îmbătrânireacelulelor, de gradul de atac al bolilor şi dăunătorilor şi de complexitatealanţului tehnologic de pregătire a lor în vederea valorificării, etc.
Aplicarea celor mai indicate metode de valorificare este condiţionată şi dealegerea unui flux tehnologic de operaţiuni înlănţuite funcţional şi careasigură cel mai scurt drum de la producător la consumator, iar fiecareoperaţie din flux se face respectând anumite cerinţe tehnologice care asigurămenţinerea calităţii.
Fluxul general pe care îl parcurg fructele de la producător la consumatorreprezintă o succesiune de operaţii prezentate în fig. 1.
Fig. 1. Schema unui flux tehnologic al fructelor pentru consum de la recoltare până la distribuţie – comercializare ( 1- recoltare manuală; 2- ambalare în containere; 3- transport din livadă; 4 – depozitare în celule frigorifice; 5 – condiţionare şi ambalare în ambalaje ; 6 –comercializare; 7 – consum)
Condiţionarea, cuprinde totalitatea operaţiunilor tehnologice prin careprodusele sunt grupate pe caracteristici, proprietăţi asemănătoare pentru arealiza partide cât mai omogene calitativ, ea depinzând de specie şidestinaţia producţiei. Principalele operaţii de condiţionare la care suntsupuse fructele sunt: presortare, sortare pe culori, calibrare după mărime,spălare – uscare, periere, lustruire, ceruire, etc. Unele operaţii suntobligatorii, altele sunt specifice în funcţie de destinaţia produselor.
Produsele destinate consumului imediat si exportului se condiţionează în celmai scurt timp după recoltare, de preferinţă la producător.
Fructele destinate păstrării de lungă durată se presortează la recoltare,această operaţie constând în eliminarea exemplarelor necorespunzătoare,după care se transpaortă la depozit şi se introduc imediat în spaţiile depăstrare. In cazul în care condiţionarea mecanică a acestora se face înaintede depozitare, se produce vătămarea exemplarelor, ceea ce are ca efectcreşterea valorii pierderilor din timpul păstrării şi reducerea duratei demenţinere a calităţii lor, ca urmare operaţiunea se face la sfârşitul perioadeide păstrare, în momentul livrării lor.
Fructele destinate fabricilor de conserve se presortează în câmp în momentulîncărcării în mijloacele de transport iar condiţionarea se face în fabrică, cândsunt introduse pe liniile de fabricaţie.
Calitatea fructelor este o noţiune complexă, caracterizată prin indicatorispecifici speciei, respectiv soiul de fructe şi, în al doilea rând, pentru stadiulde dezvoltare sau conservare, respectiv vârsta fructului. De la legareafructului până la moartea fiziologică a acestuia, pot fi deosebite următoarelestadii de evoluţie: imaturitatea; maturarea fiziologică; coacerea; senescenţa;moartea fiziologică.
Stadiul de coacere este cel mai important în formarea calităţii fructului. Deaceea, indicatorii de calitate trebuie clar definiţi şi măsuraţi prin metodeobiective. Valorile optime ale acestor indicatori servesc la alegerea corectă adatei recoltării. Determinarea corectă a momentului coacerii (data recoltării)are o importanţă majoră în ceea ce priveşte capacitatea de conservare afructului după recoltare.
Multe din fructele destinate consumului în stare proaspătă sunt sensibile latemperaturile scăzute, pragul sub care acestea produc deprecieri calitativefiind mai mic de 5˚C. La temperaturile cu aceste valori, celulele fructelor îşislăbesc activitatea metabolică întrucât nu o pot susţine. Ca răspuns la stresuldat de temperaturile scăzute, au loc diferite alterări ale proceselorbiochimice şi fiziologice, precum şi disfuncţii la nivelul celulelor. Când aceststres este prelungit, aceste disfuncţii şi alterări vor conduce cătredezvoltarea variatelor simptome de depreciere calitativă cum ar fi: leziuni,decolorări, reţinerea apei în celule, nematurare normală.
Procedee de păstrare a fructelor proaspete
Datorita tendinţei existente pe plan international de a se furniza consumatoruluifructe de calitate superioară, prezentate în condiţii de igienă şi siguranţăalimentară crescută, procedeele de păstrare a fructelor sunt în continuăextindere, testându-se şi utilizându-se diferite metodologii pentru un numărmare de specii şi soiuri de fructe.
Principalul factor de menţinere a calităţii produselor horticole cu perisabilitateridicată îl constituie frigul artificial, care stă la baza studiilor şi cercetărilor dinîntreaga lume, şi care se aplică diferenţiat, în funcţie de specie, soi, grad dematuritate, mod de ambalare, tipul mijlocului de transport sau spaţiului destocare, a destinaţia produsului, etc.
Institutul Internaţional al Frigului, recomandă pentru fructele excesiv de perisabiletemperaruri optime cuprinse în intervalul -1….0oC, iar pentru cele foarteperisabile temperaturi cuprinse în intervalul -1…+2oC, în condiţiile uneiumidităţi relative a aerului de 85-95%, în funcţie de specie. De asemenea, serecomandă şi tratamente adiţionale post-recoltă specifice fiecărui produs, carepot îmbunătăţi condiţiile de menţinere a calităţii fructelor. Dintre aceste măsuritehnologice sunt de menţionat: creşterea concentraţiei de CO2 în spaţiul depăstrare; reducrea fenomenului de condens pe fructe; aplicarea foliiloracoperitoare de polietilenă şi închiderea etanşă a unităţilor de ambalare-preambalare; prerăcirea fructelor; tratamente termice de control a atacului deboli, de prelungire a duratei de păstrare, postmaturare, pregătire pentrulivrare.
Pe plan internaţional, în ţările mari producătoare de fructe (Franţa, Italia, Spania,Turcia, SUA, Grecia) se aplică pe scară largă modalităţi specifice de menţinere acalităţii post-recoltă, pe termen scurt şi mediu, pentru ca acestea să poată fivalorificate şi în afara perioadei de producere.
Această preocupare se datorează interesului crescut de a mări perioada decomercializare a fructelor în stare proaspată, pentru a obţine un raport buncalitate/preţ, cât şi pentru exportul fructelor sâmburoase ce implică transportul ladistanţe mari timp îndelungat.
În ultimii 50 de ani, folosirea atmosferei controlate (CA), a atmosferei modificate(MA), cât şi a modalităţilor de control a temperaturii şi umidităţii relative, aucontribuit în mod semnificativ la extinderea vieţii post-recoltă şi la menţinereacalităţii pentru numeroase fructe.
Condiţiile optime de păstrare a fructelor în atmosferă controlată depind de stadiulde maturitate la recoltare, de temperatura şi durata de păstrare precum şi deinteracţiunile dintre diferitele componente ale atmosferei (O2, CO2, C2 H4, etc.).
Întârzierea coacerii fructelor datorită păstrarii în atmosferă controlată, pentru operioadă scurtă de timp (4-8 săptămâni, în funcţie de specie şi soi), nu pare să aibăun efect negativ în ceea ce priveşte calitatea fructelor consumate în stareproaspătă sau procesate. Depăşirea acestei perioade de păstrare, peste un optimrecomandat, duce la reducerea calităţii şi coacerii fructelor la momentul reveniriiîn conditii normale de păstrare.
Atmosfera modificată (MA) a fost aplicată prima dată în anii ‘40 ca o modalitatede a reduce nivelul oxigenului pentru încetinirea coacerii fructelor de măr, iarextinderea folosirii acestei modalităţi de păstrare a fost condiţionată defabricarea unor filme polimerice cu diferite permeabilităţi pentru gaze,elasticitate şi flexibilitate diferită, alegerea filmului de împachetare făcându-se înfuncţie de intensitatea respiratorie a fructului.
Atmosfera modificată duce la stabilirea în jurul fructului a unei atmosfere bogateîn CO2 şi scăzute în O2, ceea ce reduce semnificativ coacerea fructelor prinreducerea sintezei de etilenă (Abeles, 1992) având ca efect şi încetinirea saustoparea evoluţiei pentru numeroase microorganisme cauzatoare de boli (Brown,1992).
Aplicarea acestei tehnologii a dat rezultate foarte bune atat la fructele excesiv deperisabile, cum sunt căpşunile, zmeura, afinele, cireşele (Kader si Watkins, 2000),cât şi pentru fructele foarte perisabile: caise, piersici, nectarine, prune (Nazir siBeaudry, 2004).
Deşi principalul factor de menţinere a calităţii fructelor cu perisabilitateridicată îl constituie frigul artificial, tratamentele adiţionale post-recoltă care potîmbunătăţi condiţiile de menţinere a calităţii fructelor pentru mai multă vreme,devin o alternativă pentru fructele cu perisabilitate ridicată.
Ambalarea în atmosferă modificată, cunoscută sub numele de MAP, este o aplicaţie care are rolul de a prelungi, cu costuri reduse, perioada de valabilitate a fructelor, menţinând în acelaşi timp nivelul calitativ. Procedeul sporeşte volumul vânzărilor prin satisfacerea cerinţei tot mai accentuate de fructe conservate într-un mod cât mai natural, fără aditivi. Prin această aplicaţie, termenul de valabilitate creşte cu zile sau chiar săptămâni, ceea ce face posibilă prelungirea perioadei de disponibilitate a fructelor în magazine şi reducerea numărului de fructe depreciate, care trebuie retrase din vânzare. De asemenea, producţia şi distribuţiafructelor se fac cu cheltuieli mai mici, ceea ce va determina o reducere a costurilor. Un alt avantaj oferit de această aplicaţie este producerea şi lansarea pe piaţă a unor fructe noi. Doar fructele de cea mai bună calitate se pretează la ambalarea în atmosferă modificată.
Pentru a obţine un nivel calitativ ridicat precum şi un termen de valabilitate îndelungat la fructele proaspete ambalate în atmosferă modificată, este foarte important ca acestea să fie recoltate, depozitate şi distribuite cu multa grijă, într-un mod cât mai igienic.
Dintre cercetarile stiintifice in domeniul tehnologiei post-recolta a produselorhorticole, se evidentiaza in mod deosebit lucrarile prestigiosului corp profesoral si deingineri ai Universitatii americane Davis din California. Rezultatele publicate in editiaIII-a a se remarca prin caracterul lor practic, mare parte a datelor fiind mentionatesi considerate in alte publicatii sau lucrari de specialitate ca adevarate repere indomeniu.
Astfel, Kader A.A. referindu-se la concentrațiile minime si maxime de gaze tolerateîn conditii de atmosfera modificata de diferite produse horticole, pe durata pastrariisau transportului, mentioneaza pentru mere min. 1...2% O2 si max. 2...5% CO2,pentru morcovi max. 5% CO2, pentru caise si piersici min. 2% O2 si max.2....5% CO2,iar pentru afine si coacaze min. 2% O2 si max.15% CO2.
Utilizarea gazelor gaze cu efect inhibitor asupra activităţii metabolice a produsului şiasupra agenţilor patogeni în timpul transportului a fost studiată de mai mulţicercetători. In urma experimentelor efectuate aceştia au arătat că atât nivelulscăzut de O2 cât şi concentraţia ridicată de CO2 reduc rata de respiraţie.
In privinţa tehnologiei post-recoltă la fructele mici (inclusiv afine si coacăze) MichamJ.E şi Mitchell F.G. recomandă răcirea rapidă a acestora la temperatura de 0°C şiaplicarea unor concentraţii ridicate de CO2, care pot reduce dezvoltarea bolilor şiîntârzie deteriorarea produselor. Ei evidenţiază atât importanţa majoră a atenţiei larecoltare, cu eliminarea fructelor supracoapte, vătămate sau bolnave cât şi amanagementului corespunzător al temperaturii, ca principali factori în minimizareadeprecierilor şi maximizarea duratei de comercializare.
Două instrumente noi pentru o mai bună conservare a calităţii fructelor au fost dezvoltate în ultimii ani, tratamentul merelor cu 1-MCP (Methylcyclopropene) și depozitarea în DCA (Dynamic Controlled Atmosphere). Efectul tratamentului 1-MCP și DCA asupra emanaţiei de etilenă și calităţii merelor "Golden Delicious" recoltate în două etape de maturare diferite a fost evaluată în studiul cercetătorilor elveţieni S. Gabioud Rebeaud şi F. Gasser pentru doi ani consecutivi. Tratamentul 1-MCP a întârziat creșterea emanaţiei de etilenă și a condus la o mai bună retenție a calității în timpul depozitarii RA și ULO și termenul de valabilitate ulterioare comparativ cu mere netratate. Pentru a obţine efectul optim al 1-MCP, tratamentul trebuie să fie efectuat în termen de 7 zile de la recoltare, așa cum se recomandă de catre furnizorul de 1-MCP. In cele mai multe cazuri, DCA îmbunătățeşte calitatea retenției în timpul depozitării în ceea ce privește fermitatea și aciditatea fructelor în comparație depozitarea cu ULO. Utilizarea celor două metode depinde de soiurile depozitate și condiții, cum ar fi infrastructura din depozit și tipul de manipulare și comercializare a merelor.
Rezultatele arată, că ambele metode sunt eficiente, dar că menținerea calității fructelor în timpul depozitării și perioada de valabilitate ulterioară este mai consistentă pentru tratamentul cu 1-MCP decât cel cu DCA.
Referitor la tehnicile de valorificare a produselor horticole, industria de conservare a legumelor și fructelor are o largă varietate de procese de prelucrare și produse.
Principalele tipuri de produse conservate în industria românească sunt:
- conserve fructe pasteurizate sau sterilizate sub forma compoturilor, gemurilor,
- dulcețurilor;
- sucuri și nectaruri din fructe, siropuri naturale;
- marmelade și magiunuri;
- pastă de tomate de diferite concentrații;
- sosuri condimentate și muștar;
- conserve din carne și mixte
- produse deshidratate din legume și fructe;
Procedeele de conservare sunt foarte complexe, bazele teoretice și ştiinţifice trebuie să aibă în vedere numeroase aspecte începând cu caracterul de sezonalitate al materiei prirne şi terminând cu depozitarea produselor conservate.
In figura 8 este prezentată o schemă tehnologică de principiu pentru fabricarea produselor conservate şi în care au fost incluse etapele generale şi comune pe care trebuie să le parcurgă legumele şi fructele de la recoltare până la depozitare ca produs prelucrat.
Fig.8 Schema tehnologică generală pentru realizarea produselor conservate din legume şi fructe
• Tehnologia conservelor de legume pasteurizate şi termosterilizate
Fig.10. Fluxul tehnologic general pentru conservele teemosterilizate
Deshidratarea legumelor şi fructelor la presiune atmosferica în curent de aer cald - Este sistemul clasic de deshidratare, extins pe scară industrială în sectorul de valorificare prin prelucrare al produseior horticole.
Fig. 11. Fluxul tehlologic general de deshidratare al fructelor şi legumelor
Fabricarea sucurilor și a băuturilor răcoritoare
Producția de sucuri din fructe cunoaște o mare dezvoltare în toate țările ca umare acreșterii consumului bazat pe valoarvaloare nutrițională și terapeutică pe careacestea o au. Sucurile naturale ca băuturi tind să înlocuiască pe cele realizate cuextracția sau esențe sintetice.
Sucuri cu pulpă tulburi
Rolul irnportant al sucurilor obţinute din fructe şi legume pentru o alimentaţieraţională este bine cunoscut şi se datorează conţinutului acestora în vitarnine,glucide, enzime, substanţe pectice, celuloză, acizi organici, substanţe aromate şisubstanţe minerale. Sucurile de fructe conţin o rnare parte din glucide subformă de fructoză, fiind indicate în alimentaţia diabeticilor. Conţinutul lor ridicatîn săruri de potasiu le recourandă pentru tratamentul şi profilaxia bolilorcardiovasculare, iar conţinutul redus în grăsimi şi conţinutul ridicat în glucide şivitamine conferă acestora calitatea de medicamente în tratamentul ficatului şial vezicii biliare. Sucurile de fructe sunt recomandate într-o serie de boli aleepidermei, datorită acţiunii lor antiinfecţioase şi antimicrobiene specifice.
Fluxul tehnologic (figura 12) – materia primă o reprezintă legumele şi fructeleproaspete recoltate la maturitatea industrială sau de consum în funcţie despecia folosită. Nu se folosesc produse horticole preconservate cu dioxid de sulf,benzoat de sodiu etc. şi nici păstrate in condiţii frigorifice sau atmosferăcontrolată.
Fig. 12. Schema tehnologică generala de fabricare a sucurilor cu pulpă
Scherma tehnologică, generală de fabricare a sucurilor lirnpezi (fără particule în suspensie) este prezentată în figura 13
Fig.13. Schema tehnologică generală de fabricare a sucurilor limpezi
Activitatea 1.2 Stabilirea protocolului experimental privind varianteleexperimentale
Protocol experimental privind variantele de lucru / Schema experimentală
Schema generală de organizare a experiențelor din cadrul proiectului, esteprezentată în tabelul 2 și totalizeaza un număr de 98 variante experimentale.Factorii experimentali care stau la baza schemei de organizare experimentalăsunt : 3 destinatii tehnologice post-recoltă (păstrare, deshidratare șiextragere suc), 7 specii de fructe și legume (mere, afine, coacaze, caisepiersici, tomate, morcovi), 2 cultivare din fiecare specie și 2-3 condiții /moduri de lucru (în funcţie de destinaţia tehnologică). Cercetările depăstrare cuprind astfel 42 variante, iar cele de deshidratare şi extragere desuc câte 28 variante fiecare.
Deoarece la SCDP Mărăcineni exista baza material adecvată, pentru speciile: măr, afin și coacăz negru se vor organiza experiențe bifactoriale astfel:
Factorul A – Soiul – la fiecare specie se vor alege cele mai raspândite 3 soiuri
Factorul B – Metode de păstrare a fructelor
b1- păstrare în atmosferă normală
b2 – Metoda clasică - temperatură scăzută și umiditate ridicată
b3 – Metoda cu boxpaleti tip Janny MT
b4 – Metoda cu paleţi cu atmosferă controlată
b5 - Metoda cu paleţi cu atmosferă controlată + ionizator
În atmosferă controlată, condiţiile optime de păstrare pentru fructe depindde stadiul de maturitate la recoltare, de temperatura şi durata de păstrareprecum şi de interacţiunile între diferitele componente ale atmosfereispaţiilor de păstrare (O2, CO2, C2H4, etc.).
Sistemul de atmosferă controlată este format din: generator de azot,epurator, supape de egalizare a presiunii, dispozitiv de măsurare aconcentraţiei de oxigen, precum şi sistem individual pentru paleţi cuatmosferă controlată. Acest sistem cu paleți face posibilă monitorizareafactorilor implicați în păstrarea fructelor, creează facilități de cercetare îndomeniul managementului factorilor de risc post recoltă, al optimizăriiduratei de păstrare a fructelor.
Sistemul de igienizare a mediului IONNY®, dezvoltat în colaborare de lainstitutele de cercetare utilizate în diferite domenii, reprezintă un sistemrevoluționar pentru igienizarea produselor alimentare și mediile industriale.
Sistemul igienizare IONNY® se bazează pe generarea ionilor de energie înaltăcapabili să neutralizeze eficient compozite organici volatili (COV) dispersateîn aer, împreună cu o gamă largă de agenți patogeni, mucegaiuri, virusuri șibacterii.
Acest sistem de igienizare este, de asemenea complet sigur pentru oameni,pentru că spre deosebire de alte metode de igienizare nu se produce nici unproces chimic și respectă pe deplin normele de mediu.
II. Schema pentru Deshidratare şi Extragere suc din fructe şi legume
Schema de organizare a experiențelor având ca destinaţie deshidratarea și extragere sucului pentru cele 7 specii de fructe și legume (mere, afine, coacaze, caise piersici, tomate, morcovi), 2 cultivare din fiecare specie și 2 condiții / moduri de lucru este prezentată în tabelul 3 şi cuprinde câte 28 variante fiecare.
Determinările și observațiile prevăzute a fi efectuate la variantele experimentale de păstrare se refera la :
- nivelului pierderilor de masă și al deprecierilor calitative;
- evoluția unor componente chimice (SU solubilă, zahăr total, vitamina C, umiditate);
Activitatea 1.3 Pregătirea echipamentelor ştiintifice de investigare
- Completarea, calibrarea şi verificarea aparaturii şi echipamentelor delucru.
Pregatirea atentă a întregului arsenal specific de lucru, pentru desfăşurareaunei activităţi corespunzătoare pe durata derulării proiectului de cercetare,reprezintă o etapă necesară şi obligatorie subordonată exigenţei cercetăriiştiintifice în general. Este vorba de estimarea corectă şi asigurarea din timp aîntregului necesar de spaţii, materii, materiale, aparatură de investigare şicontrol, instrumente si echipamente de lucru. Acest demers are la bază atâtevaluarea şi verificarea inventarului existent, a acelor repere din dotare carepot fi utilizate în cadrul proiectului, dar şi completarea necesarului prinpropunerile de achiziţii prevăzute în proiect în diferite faze de lucru.
In acest sens, în cadrul activitatii 1.3 din faza I a proiectului, au fost luate oserie de măsuri directe care vizează punerea la punct a modului de lucru,inventarului de lucru şi asigurarea functionalităţii instrumentarului,aparaturii şi echipamentelor necesare
Organizarea unor cercetări preliminare de păstrare a merelor şi morcovilor.
Pentru evitarea unor sincope care pot apărea în derularea proiectului din cauza complexităţii tematice şi volumului foarte mare de lucru pe care îl presupune, s-a considerat utilă organizarea unor cercetări preliminare de păstrare, chiar din această iarnă la unele produse cu perioadă lungă de depozitare (mere şi morcovi). Acest demers permite pe de o parte evaluarea gradului de pregătire a echipamentelor de cercetare, iar pe de altă parte conduce la obţinerea unor rezultate preliminare utile în configurarea pe trei cicluri experimentale complete şi în cazul experienţelor de păstrare de lungă durată a produselor horticole. Derularea în devans a acestor cercetări, similare celor prevăzute pentru faza II-a a proiectului, poate aduce şi un plus de siguranţă şi determinare în abordarea celorlalte faze care conţin experienţe asemănătoare. Posibilitatea dimensionării cât mai exacte a necesarului de materii şi materiale, verificarea funcţionării „în sarcină” a aparaturii, oportunitatea remedierii „din mers” a unor deficienţe cu completarea lipsurilor şi şansa cunoaşterii din timp a unor lipsuri sau riscuri sunt tot atâtea avantaje oferite de această decizie.
Cercetările se înscriu în modul de organizare prevăzut de Protocolexperimental privind variantele de lucru, cuprinzând două dintre speciilestabilite (mere şi morcovi), cu câte două cultivare la fiecare specie şi treicondiţii termice de păstrare (mediu ambiant la 18..20°C, refrigerare la10..12°C şi condiţii frigorifice la 3..5°C). Se acoperă astfel principalelecondiții de mediu ȋn care pot fi ținute produsele respective dupa recoltare.Stocarea temporară se realizează la temperatura mediului ambiant ȋn diferitespații, păstrarea de durată medie se asigură ȋn frigidere sau camererefrigerate, iar cea de lungă durată ȋn spații frigorifice de depozitare.
La mere au fost organizate în plus experienţe de testare a influenţei aeruluiionizat asupra menţinerii calităţii fructelor în condiţiile mediului ambiant şi aconcentraţiilor ridicate de CO2 (atmosferă modificată), în condiţii derefrigerare la temperatura de 10..12°C. Aspecte ale modului de organizare aexperienţelor de bază privind păstrarea merelor şi morcovilor sunt prezentateîn imagini în fig.14a, respectiv 14b.
Aspecte ale experienţelor de păstrare a merelor în condiţii de ionizare aaerului şi în condiţii de atmosferă modificată sunt prezentate în fig 15a,respectiv 15b.
a) b)Fig.14 Mod de organizare a experienţelor de păstrare (a –mere; b- morcovi)
a) b)Fig.15 Aspecte de organizare a experienţelor suplimentare de păstrare a merelor
( a - ionizare a aerului; b - atmosferă modificată)
Experienţele organizate sunt în prezent în faza de culegere a datelor privind evoluția fermității structo-texturale, a nivelului pierderilor de masă și deprecierilor calitative, precum şsi a unor componente chimice (SU solubilă, aciditate titrabilă, zahăr total, vitamina C). Rezultatele cercetărilor vor putea fi astfel interpretate la finalul perioadei de păstrare, când vor putea fi formulate şi primele concluzii parţiale referitoare la comportarea produselor horticole în cauză sub influenţa diferiţilor factori biologici şi tehnologici.
Concluzii:
Problematica centrelor locale (cooperativelor) de producţie horticolă este încă una sensibilă pentru ţara noastră. Dezvoltarea unor activităţi conexe sau complementare în cadrul centrelor de producţie (cooperative) horticolă constituie una dintre direcţiile preconizate să asigure valorificarea superioară a recoltelor obţinute pe plan local. Printre aceste activităţi se numără condiţionarea produselor horticole în vederea livrării, stocarea temporară şi/sau depozitarea de lungă durată a fructelor şi legumelor, sau prelucrare sumară a acestora prin deshidratare sau extragere de suc. O bună parte dintre aceste activităţi, menţionate mai sus, se regăsesc în cadrul proiectului, care urmăreşte găsirea celor mai potrivite soluţii tehnologice adaptate centrelor locale (cooperativelor) de producţie, condiţionare şi depozitare de scurtă şi lungă durată a produselor horticole proaspete şi prelucrate;
Condiţionarea şi păstrarea produselor horticole în stare proaspătă ca parte integrantă a domeniului tehnologiilor de valorificare a produselor agricole, a constituit şi constituie preocupări de bază în numeroase unităţi de cercetare şi învăţământ superior horticol din intreaga lume, menţinerea după recoltare a calităţii acestor produse de bază în alimentaţia omului implicând practic o serie de domenii adiacente (agronomic, biologic, economic, tehnic, financiar, comercial etc.). S-a efectuat o vastă documentaţie în privinţa modalităţilor de păstrare de scurtă şi lungă durată a fructelor şi legumelor, s-au analizat tehnicile utilizate pe plan mondial în această problemă în vederea alegerii unor tehnologii inovative (în funcţie şi de posibilităţile noastre) care să asigure menţinerea însuşirilor calitative ale produselor, reducând pierderile totale (în funcţie de specie) şi prelungind durata de păstrare a lor. In urma studiilor efectuate se preconizează elaborarea unor seturi de măsuri tehnice pentru optimizarea păstrării produselor horticole cu diferite grade de perisabilitate după recoltare funcție de tehnicile inovative adoptate;
Cercetările prevăzute în cadrul proiectului se referă în mod direct la îmbunătaţirea unor soluţii tehnologice şi adaptarea acestora pentru activităţi de păstrare, deshidratare şi extragere de sucuri din fructe şi legume în condiţii de micro-producţie, similare cu cele preconizate în această primă fază pentru valorificarea fructelor şi legumelor în centrele locale (cooperative) de producţie;
Extragerea de suc este o altă formă de valorificare a produselor horticole, pretabilă speciilor selectate în proiect, la care se preconizează o creştere a valorii comerciale cu 5-15% (în funcţie de specie), în paralel cu reducerea volumului de stocare, valorificarea recoltelor în vârfurile de producţie şi comercializarea treptată a produsului obţinut. Prin completarea liniei de sucuri a insttutului cu utilajele şi echipamentele de capacitate medie care lipseau s-a realizat o linie demonstrativă de microproducție pentru obținerea de sucuri naturale pe care se pot efectua cercetările privind extragerea de sucuri la nivel de unitate de productie, putându-se realiza transformarea ritmică a producţiei de fructe şi legume în sucuri cu pierderi minime de staţionare. Experienţele de extragere a sucului de fructe şi legume se vor axa pe culegerea de date tehnice şi tehnologice pe fluxurile de producţie, efectuată în această etapă, urmărindu-se atât calitatea produsului finit cât şi parametrii specifici de producţie (randament, productivitate, consumuri). Rezultatele astfel obţinute vor putea completa necesarul de informaţii utile centrelor locale de producţie, care doresc să desfăşoare o astfel de activitate, având la dispoziţie o serie de date tehnologice şi tehnico-economice validate ştiinţific;
Prin deshidratarea fructelor şi legumelor se realizează o valorificare sigură a recoltelor, transformarea produselor proaspete perisabile în produse rezistente cu volum redus şi păstrare îndelungată, estimându-se o creştere a valorii comerciale cu 5-15% (în funcţie de specie).
