Dinamikusan ellenőrzött almák – Avagy milyen az alma legkorszerűbb tárolástechnikája?

Míg néhány évtizeddel ezelőtt az őszi almákat karácsonyig, a téli fajtákat februárig lehetett tárolni, ma már a legjobban tárolható fajtákat akár a következő évi szüretig is eltarthatjuk. Természetesen ki kell számolni, hogy megéri-e, mert minél korszerűbb a tárolás, annál drágább is. A legújabb technológiai fejlesztéseknek két fő irányzata van. Az egyik arra törekszik, hogy a tárolóban a környezeti feltételeket úgy alakítsa ki, hogy az alma gyümölcsök utóérési folyamata a lehető leglassúbb legyen, de ne álljon le teljesen. Ehhez korszerű műszaki és informatikai eszközrendszert használ, amivel folyamatosan ellenőrzi és szabályozza a tároló légterének paramétereit, és a gyümölcsökben zajló folyamatokat is. Ez a dinamikusan szabályozott légterű tárolás (Dynamic Controlled Atmosphere (DCA) storage). A másik irányzat módszere az, hogy az almák tárolóba történő elhelyezése után a tároló légterét olyan kémiai anyaggal (1-MCP) árasztják el, ami leállítja a gyümölcsökben az etilén képződését, így az utóérést is.

Az almatárolásnak leegyszerűsítve 5 kulcstényezője van: (1) hőmérséklet, (2) oxigén, (3) szén-dioxid, (4) páratartalom, (5) etilén.

Hőmérséklet

Nagyon régi felismerés, hogy az élelmiszerek, zöldségek, gyümölcsök hűtve tovább elállnak. A gyümölcsök tárolásának is a legalapvetőbb feltétele a hűtés. Az alma utóérő, klimaktérikus légzésű gyümölcs. Hosszú idejű tároláshoz nem teljes érettségben szüreteljük, hanem akkor, amikor a keményítő lebomlás és az etiléntermelés megkezdődött a gyümölcsökben, tehát az érés elkezdődött, de még kezdeti stádiumban van. Ha a fán hagyjuk megérni az almát, akkor nem lesz tárolható. Az optimális szüreti időpont tehát nagyon fontos. Ennek megállapításához több módszer is rendelkezésünkre áll. Jódpróbával határozzuk meg, hogy hol tart a keményítőlebomlás. Refraktométerrel mérjük a cukortartalmat, penetrométerrel a húskeménységet. Az alapszín változásának vizsgálatához alapszínskálák nyújtanak segítséget. A kézikönyvek kutatási eredmények alapján közlik fajtánként az optimális szüreti paramétereket. Egy átlagos évben az őszi fajták szüretére 10 nap áll rendelkezésre, a téli fajták érése lassúbb, kb. 20 nap az az időszak, ami alatt le kell szednünk ezeket, hogy minden gyümölcs jól tárolható állapotban kerüljön a hűtőkamrákba. A tárolóban lassan utóérik az alma, amit megnövekedett légzési intenzitása is mutat. Ez jelzi, hogy képes belső energiákat felszabadítani az érési folyamatok folytatásához a fától elválasztva is. Az utóérés során bonyolult élettani és biokémiai folyamatok zajlanak a gyümölcsökben, amiket a kutatók régóta részletesen vizsgálnak, és igen bőséges ennek a szakterületnek a szakirodalma. A keményítőből egyszerű és összetett cukrok alakulnak ki, a gyümölcs savtartalma csökken, íz és aromaanyagok képződnek, a sejtszerkezet átalakulása és a pektinek bomlása miatt a gyümölcshús fokozatosan puhul, a héj színe is változik, és mindeközben etilén termelődik, ami serkenti az érési folyamatokat. Erről az igen érdekes növényi hormonról még lesz szó. Ha minden rendben megy, az alma beltartalmi jellemzői javulnak, élvezeti értéke egyre jobb lesz, a tárolóban megérik. Ha viszont hosszan szeretnénk tárolni az almát, az a célunk, hogy az utóérés minél lassúbb legyen. Amikor ugyanis újra csökkenni kezd a légzése, fokozatosan tönkremegy a gyümölcs, tovább nem fogyasztható. Az utóérés biokémiai folyamatait kell tehát lelassítanunk. Ennek egyik fő eszköze a hőmérséklet csökkentése. Minél alacsonyabb a hőmérséklet, annál lassúbb lesz az utóérés. Természetesen a tárolhatóság alapvetően függ a fajta öröklött tulajdonságaitól is. Azok a fajták tárolhatók hosszú ideig, amelyek érési folyamatai lassúak. Ezek egyben a hosszú tenyészidejűek és késői szüretelésűek, a téli almafajták. Hazánk termesztő körzeteiben ezeket általában szeptember vége és október vége között szedjük. Az őszi almák, amelyek szüreti időszaka augusztus-szeptember, gyorsabb érésmenetűek, rövidebb ideig tárolhatók. A tárolhatóság egy csomó más tényezőtől is függ, amikre most nem térünk ki (Ca-tartalom, egészségi állapot). A tárolási technológia részleteit fajtánként kell kidolgozni. A tárolási hőmérsékletre fokozatosan kell lehűteni az almákat. Túl gyors hűtés károsodást okozhat bennük. A korszerű tárolókban fajtánként javasolt tárolási hőmérsékletet az 1. táblázatban foglaltuk össze.

Forrás: Watkins (2003)
1. táblázat Hagyományos szabályozott légterű (SZL) almatároláshoz fajtánként ajánlott tárolási paraméterek

Oxigén és szén-dioxid

Az utóérést úgy is lassíthatjuk, ha a biokémiai folyamat bemenő anyagának mennyiségét lecsökkentjük, a kimenő anyag koncentrációját pedig feldúsítjuk a tároló légterében. Az oxigén mennyiségét tehát csökkentenünk, a szén-dioxid mennyiségét pedig növelni kell. Azokat a tárolókat, amelyekben ezt alkalmazzuk, összefoglalóan szabályozott légterű (SzL) tárolóknak nevezzük. Ezeknek ma már sokféle típusa van. Természetesen a hűtés nem maradhat el itt sem. A hagyományos szabályozott légterű tárolókban az egyes fajtákhoz ajánlott O₂ és CO₂ koncentráció intervallumait az 1. táblázat tartalmazza. A szabályozott légterű tárolás feltétele a teljesen gázzáró hűtőkamra és a megbízható gépészeti berendezés, amely folyamatosan a kívánt környezeti feltételeket biztosítja. A kamra légterének hőmérsékletét és gázösszetételét szenzorok folyamatosan ellenőrzik. Az oxigéntartalom drasztikus csökkentése és a szén-dioxid-szint felemelése tehát lelassítja az utóérést. Egy bizonyos mennyiségű oxigén azonban szükséges az almák „életben tartásához”, a légzés lassú, de folyamatos fenntartásához. Az 1. táblázatban szereplő O₂ szint ezt biztosítja. A jelentős almatermesztő régiókban korszerű tárolókat ezekkel a paraméterekkel már régóta használnak. A fejlesztés további iránya az volt, hogy miként lehetne még tovább tárolni az almákat. Kézenfekvő megoldás volt az O₂ szint további csökkentése. Az ultra alacsony oxigéntartalmú (ULO) tárolásnál a korábban használt 2-3%-os oxigéntartalom helyett 1% körüli O₂ szintet alkalmaznak, így akár egy-két hónappal is meghosszabbítva a tárolási időt. Ennél a módszernél azonban érdemes rendszeresen mintát venni a tárolóból, és ellenőrizni a gyümölcsök állapotát. Az alacsony oxigéntartalom ugyanis azzal a veszéllyel jár, hogy a gyümölcsökben káros folyamatok indulnak el. Oxigén hiányában erjedés léphet föl, ami aztán visszafordíthatatlanná válik, és tönkremennek a gyümölcsök. A 2000-es évek elején a műszaki és informatikai fejlesztések a technológiában olyan előrelépést tettek lehetővé, hogy bátran használhatunk a korábbiaknál még alacsonyabb O₂ szintet, romlási veszély nélkül. Összefoglaló néven ez a technológia a nemzetközi szakirodalomba a Dynamic Controlled Atmosphere (DCA) storage néven vonult be. Magyarul dinamikusan szabályozott légterű tárolás az általam javasolt fordítása, de lehet, hogy már valaki elnevezte másként. Többféle megoldás lehetséges, de mindegyik lényege az, hogy a tárolóban roncsolásmentes vizsgálati módszerekkel folyamatosan ellenőrizzük a gyümölcsök fizikai paramétereit és beltartalmi értékeit, és a tároló légterének összetételét dinamikusan korrigáljuk, hozzáigazítjuk az almák igényeihez, mindig a legjobb tárolási feltételeket biztosítva. Ez úgy történik, hogy a tároló több helyén mintagyümölcsöket helyezünk el, amelyeket szenzorok vizsgálnak. Az egy kamrába betárolt almák csak egy fajtájúak lehetnek, és nagyon egységes minőségűnek és érettségi állapotúnak kell lenniük, hiszen 8-10 db gyümölcs fog reprezentálni 100-150 tonna almát. Ugyancsak szenzorok ellenőrzik a levegő összetételét is. A legnagyobb veszély az anaerob erjedési folyamatok beindulása, ezért a legkorszerűbb technológiai megoldásokban a szenzorok a levegő és a gyümölcsök alkoholtartalmát vizsgálják folyamatosan. Az alma gyümölcsökben nagyon kis koncentrációban szinte mindig előfordul alkohol, főként etanol formájában, ez nem rontja élvezeti értéküket. Oxigén hiányában azonban erjedési folyamatok indulhatnak el, és hirtelen megnőhet az almák alkoholtartalma, lehetetlenné téve további tárolásukat és fogyaszthatatlanná téve a gyümölcsöket. Fajtánként eltérő a kritikus értéke, de a felső határának 80-100 ppm körüli értékeket szoktak megadni. Amint a gyümölcsökben az etanoltartalom ezt megközelíti, és a levegőben is megjelenik, a rendszer azonnal emeli az oxigén koncentrációt. A légzési együttható folyamatos figyelése is jó információt szolgáltat arra, ha káros folyamatok indulnak el. Ez nem más, mint a gyümölcsök által kibocsátott CO₂ és az elfogyasztott O₂ hányadosa. Ez normál körülmények között stabil, de hirtelen megnövekszik, ha erjedési folyamat indul be. Az utóérés során az almák héjában lévő klorofill folyamatosan bomlik, ennek ütemét fluoreszcensz spektroszkópiával monitorozzák, időben követve az utóérés sebességét. Ha az nem megfelelő ütemű, korrigálják a légösszetételt. A húskeménységet is lehet már roncsolásmentesen vizsgálni, hangeffektus, vagy rugalmassági tényező alapján, miután egy erre kialakított szerkezet megüti a gyümölcs felületét. A dinamikusan szabályozott légterű tárolás meglehetősen drága, mégis egyre inkább terjed, mert a hosszabban tárolt és jó minőségű almával versenyelőnyhöz juthatunk a piacon. A szenzorok, valamint a korszerű műszaki és informatikai eszközök segítségével biztonságosan meg lehet folyamatosan határozni a tárolókamrában azt a kritikus, legalacsonyabb O₂ szintet, ami még nem jár az erjedési folyamatok beindulásának veszélyével. Ez általában 0,2-0,6% körül van, fajtától függően. A többi környezeti feltételt is folyamatosan a kívánt leglassúbb utóérési folyamatokhoz igazítva lényegesen meghosszabbítható a tárolási idő. A CO₂ koncentrációt a dinamikus módszernél is az 1. táblázatban közölt értékeken kell tartani. Túl magas szén-dioxid-szint fölborítaná a lassú utóérés kényesen beállított folyamatát és a gyümölcsök gyors romlásához vezetne.

Több cég is kínál ilyen rendszereket, és a reklámjuk középpontjában az áll, hogy ezzel a technológiával semmilyen idegen vegyi anyagot nem használunk a tárolóban, mégis hosszan eltartható a gyümölcs. Fajtánként kidolgozott módszerek állnak rendelkezésre, amiket több évig tartó kísérleti munka alapján határoztak meg (1. kép). A végleges tárolási paramétereket fokozatosan érik el, a fajta érzékenységétől függően, mert a túl gyors változások a gyümölcsök romlását okozhatják.

1. kép Kísérleti tárolókban fajtánként dolgozzák ki a tárolástechnológia részleteit

Páratartalom

A tárolás során az almák vizet veszítenek. Ennek a veszteségnek a csökkentése érdekében a tárolóban a levegő páratartalmát magasan kell tartani. A vízveszteség mértéke a fajtától és a többi környezeti tényezőtől is függ. A vastagabb héjú, viaszos felületű fajták (pl. Jonagold) kevésbé párologtatnak, mint a vékony héjúak (pl. Golden Delicious). A tárolóban a levegő relatív páratartalmát 90 és 95% között érdemes taratani. A vízvesztésre jobban hajlamos fajták tárolásánál a felső értéket, a kevésbé hajlamosaknál az alsót érdemes figyelembe venni.

Etilén

Az etilén egy légnemű növényi hormon, amely minden növényben előfordul, és sokféle élettevékenységet szabályoz. Az egyik fő funkciója a gyümölcsökben az érési folyamatok beindítása és generálása. A klimaktérikus légzésű gyümölcsökben, így az almában is akkor képződik nagy mennyiségben, amikor a légzési intenzitásuk egy mélypont után emelkedni kezd, jelezve az érési folyamatok beindulását. Az etilénképződés intenzitása függ a fajtától és a környezeti feltételektől, legfőképp a hőmérséklettől. Hűtött körülmények között csökken a gyümölcsök etiléntermelése. A szabályozott légterű tárolókban, ha lassan is, de zajlik az almák utóérése, így folyamatosan etilént is termelnek. Ezt érdemes folyamatosan eltávolítani a légtérből.

Mint a cikk elején említettük, a korszerű tárolástechnikának van egy olyan irányzata is, amely az etilénképződés blokkolásán alapszik. Az almák tárolóba helyezése után 1-metilciklopropén (1-MCP) nevű anyaggal árasztják el a kamra légterét. Ez leállítja az etilénszintézist az almákban. Hatását úgy fejti ki, hogy hozzákötődik az etilénképző receptorokhoz. Akkor kell alkalmazni, amikor az almákat lehűtöttük a tárolási hőmérsékletre. A hatásos koncentráció fajtánként változó. Szintén a fajtától függ, hogy egyszeri kezelés elegendő az utóérés leállításához, vagy meg kell ismételni. A továbbiakban a gyümölcsök színe, húskeménysége nem, vagy alig fog változni, a cukrok és aromaanyagok képződése és a savlebomlás is leáll. Mivel az almákat szinte ugyanolyan állapotban vesszük ki a tárolóból, ahogy betettük, és utána a hőmérséklet emelésével sem érlelhetők tovább, érettebb állapotban kell szüretelni és betárolni azokat, mint ahogy a többi tárolási módszernél tesszük.

Fotó: a szerző felvételei