2.2.2. Требования к температурно-влажностным режимам хранения
Температура хранения. Под температурой хранения подразумевается температура воздуха в хранилище, на складе, в холодильной камере. Температура является важнейшим показателем, поскольку с повышением температуры выше нормы на 10 °С скорость химических и биологических процессов увеличивается в 2–3 раза. Наиболее предпочтительной температурой для хранения большинства товаров является интервал от 0 до +4 °С. При температуре ниже нуля вода, входящая в состав многих продуктов, замерзает и разрушает микроструктуру и упаковку. Такие продукты, как молоко, кисломолочные продукты, шампуни, гели, имеющие при положительной температуре гомогенизированную (однородную) структуру, при замерзании расслаиваются. В напитках, например в вине, при низкой температуре выпадает осадок. Резкие колебания температуры приводят к образованию конденсата.
Что касается замороженных продуктов, то их рекомендуется хранить в интервале температур от –8 до –40 °С. Такой интервал выбран потому, что при более низкой температуре происходит сильное обезвоживание продукта. При температуре выше –8 °С происходит резкое укрупнение (рост зерна) кристаллов льда. Качество продукта при размораживании ухудшается. Особенно это касается мяса, рыбы, жиров, масла. Важным фактором является скорость замораживания. Предпочтительнее мгновенная заморозка.
Приведем несколько примеров. Молочные продукты обычно хранятся при температуре от 0 до + 4 °С. Сливочное масло на складе рекомендуется хранить в морозильной камере при температуре –12…–18 °С, а в магазине – при –2…+2 °С в течение 5 дней. Сыры хранят в интервале от +2 до +8 °С и влажности 85–87%, при длительном хранении – в интервале от +1 до +5 °С. Оптимальная температура хранения алкогольных и безалкогольных напитков составляет от +2 до +12°С.
Большинство непродовольственных товаров, а также хлебобулочные изделия и бакалейные товары (мука, крупа, макароны, сахар) хранятся в так называемом широком диапазоне температур: от –30 до +30 °С.
Консервы, парфюмерно-косметические средства, джемы, растительные масла рекомендуется хранить при температуре от 0 до +15 °С. При этом влажность воздуха должна составлять 75%. Срок хранения консервов в жестяных банках обычно составляет 2–3 года.
Температурные интервалы хранения регламентируются санитарными правилами и нормами (СанПиН).
Для контроля за температурой используются термометры и термографы. Термографы используются в хранилищах, крупных складских помещениях и предназначены для регистрации изменения температуры с помощью самописца. Различают термографы суточные и недельные.
Относительная влажность воздуха (ОВВ) представляет собой степень насыщения воздуха водяными парами. При 100%-ной влажности выпадает конденсат. При недостатке водяных паров происходит испарение воды из более влажных продуктов, что приводит к потерям за счет усушки, усыхания или увядания. Сухие продукты, наоборот, поглощают водяные пары, происходит микробиологическая порча.
Относительная влажность связана с температурой обратной зависимостью. При избытке водяных паров образуется конденсат на таре, непосредственно на товаре, стенах и потолках хранилища. Ускоряется порча, происходит коррозия металлических поверхностей, частей тары.
Рассмотрим коррозию подробнее. Коррозия представляет собой процесс перехода металла из свободного состояния в хрупкое химическое соединение (ржавчину) в результате взаимодействия с внешней средой, сопровождающийся утратой физико-механических свойств. Коррозия является разновидностью разрушения изделия.
Общая схема процесса коррозии выглядит следующим образом:
Fe → Fe + H2O → Fe(OH)2 → Fe(OH)3 .
Коррозия может быть газовой, протекающей при повышенной температуре при контакте металлических поверхностей с сернистым газом, углекислотой, сероводородом, которые разъедают сталь (сплав железа с углеродом). Почвенная и атмосферная коррозия происходит при хранении изделий "под открытым небом".
Показателем сопротивляемости коррозии является коррозионная стойкость, измеряемая в [мм/год] или [грамм/м/год]. Следует помнить, что металлический лист ржавеет при хранении "под открытым небом" с интенсивностью 0,1 мм/год, а в закрытом помещении склада – 0,03 мм/год.
Атмосферная коррозия зависит от влажности воздуха, его температуры, солнечной активности, загрязненности воздуха газовыми и солевыми примесями, наличия электрозарядов на поверхности металлических частей изделий.
По характеру вызываемых разрушений коррозия бывает сплошной, сквозной, подповерхностной, локальной (щелевой), питтинговой (пятнистой) и межкристаллитной.
Коррозия трудно распознается в начальный период, поскольку ей присущ инкубационный период, после которого отдельные малозаметные очаги коррозии резко переходят в сплошную коррозию.
Важное значение для сохраняемости товаров имеет стабильность температурно-влажностного режима, которая характеризуется отсутствием резких скачков показателей режима. Такие перепады оказывают более сильное отрицательное влияние на сохраняемость многих товаров, чем небольшое повышение температуры. Стабильность температурно-влажностного режима можно обеспечить за счет оптимального воздухообмена.
Результаты замеров температуры и влажности воздуха следует записывать в месячные графики температуры и относительной влажности воздуха либо в специальные журналы, которые являются техническими документами. Записи замеров показателей режима хранения служат доказательством соблюдения или нарушения заданного оптимального режима и могут быть использованы при необходимости для предъявления экспертам, представителям поставщика и другим заинтересованным лицам.
2.2.3. Влияние освещенности и газового состава среды
Освещенность – показатель режима хранения, характеризующийся интенсивностью света на складе. На сохраняемость большинства товаров свет, особенно солнечный, оказывает отрицательное воздействие, так как активизирует окислительные процессы, вследствие чего отмечаются прогоркание жиров, разрушение красящих веществ, витаминов и других ценных веществ. В результате многие товары утрачивают свойственную им окраску (выцветают) и подвергаются порче. В связи с этим большинство продовольственных товаров рекомендуется хранить в темноте, а если это невозможно (например, в торговом зале магазина), то избегать попадания на товары солнечных лучей. Для этого склады устраивают без окон, а в магазинах окна закрывают занавесями, солнцезащитными козырьками и т.п.
Однако солнечный свет может служить для борьбы с вредителями, микробами. Например, используя бактерицидные свойства ультрафиолетовых лучей солнца, уничтожают вредителя шашела на вяленой, копченой рыбе и обеззараживают склады и деревянное оборудование.
Газовый состав воздуха в хранилище – важный показатель, характеризующий режим хранения. Воздух состоит из различных газов: азота (78%), кислорода, водорода и инертных газов (1%), углекислого газа (0,03%) и др. Под действием кислорода происходят различные химические и окислительные процессы (например, окисление жиров, витаминов, уксуснокислое брожение вина, пива, соков и др.) и активно развиваются плесени на продовольственных товарах.
Для предохранения продуктов от воздействия кислорода их герметично упаковывают.
Изменение газового состава воздушной среды (снижение концентрации кислорода и увеличение концентрации углекислого газа) нашло применение при хранении свежих плодов и овощей, упаковки хлебобулочных изделий. Так называемое газовое хранение осуществляется в модифицированной (МГС) или регулируемой (РГС) газовой среде.
В регулируемой газовой среде состав газовой смеси может изменяться только в заданных пределах. При хранении в РГС в 1,5–2 раза замедляются процессы жизнедеятельности плодов и овощей (дозревание, перезревание, дыхание) и приостанавливается развитие микроорганизмов.
В модифицированной газовой среде на начальном этапе хранения используется обычный воздух, а затем при необходимости создаются модифицированные условия хранения по составу газа в довольно широких пределах. С точки зрения экономичности и технологичности процесса, а также сохранности продукта наибольшее распространение получило хранение в МГС. При хранении используется кислород, диоксид углерода и азот. Их соотношение, особенно кислорода, который играет основную роль и содержание которого может колебаться в широких пределах, зависит от типа продута, закладываемого на хранение.
Азот используется в качестве наполнителя газовой смеси, так как он инертен и не влияет на рост микроорганизмов. Диоксид углерода подавляет рост микрофлоры, и с его помощью (на ранних стадиях развития микроорганизмов) срок хранения продукта можно значительно увеличить.
Международная организация по стандартизации рекомендует три оптимальных состава газовых сред:
I. СО2 – 5%, О2 – 2%, N – 93%.
II. СО2 – 7–10%, О2 – 10–13%, N – 80%.
III. СО2 – 7–10%, О2 – 5%, N – 85–88%.
Предельно допустимые концентрации кислорода – не менее 2%, углекислого газа – не более 10%.