Она необходима для создания и поддержания равномерного температурно-влажностного режима в камерах, их газового состава, а также удаления летучих продуктов жизнедеятельности плодов и овощей.
При естественной циркуляции воздуха скорость его движения составляет менее 0,1 м/с, а направление движения воздушного потока в основном снизу вверх (движение теплого воздуха, нагревающегося за счет физиологического тепла и теплопритоков извне). Такого воздухообмена явно недостаточно для создания равномерного температурного поля.
Использование общеобменной принудительной вентиляции или циркуляции позволяет избежать конденсации водяных паров, создать равномерный температурно-влажностный режим.
Системы воздухообмена в холодильных камерах могут быть одно-, двух- и бесканальные. Вентиляционные каналы, изготовляемые из оцинкованной стали, имеют прямоугольное или круглое сечение с сужением к глухому концу. Воздух из каналов подается через шиберы или вентиляционные окошки.
При двухканальном распределении воздуха, применяемом чаще всего при воздушном или батарейно-воздушном охлаждении камер большой вместимости, вентиляционные каналы или воздуховоды располагаются под потолком вдоль стен или в центре камеры. В первом случае нагнетательный канал проходит вдоль наружной стены, всасывающий — вдоль противоположной.
Скорость подаваемого воздуха, как показали наши замеры, в разных холодильных камерах колеблется от 4—5 до 18 м/с. По мере удаления от вентиляционного канала скорость движения воздуха падает (до 0—2 м/с) и тем больше, чем более удалена точка замера.
Воздух подается в вентиляционный нагнетательный канал из воздухоохладителя, который может находиться как в холодильной камере, так и вне ее. Забор теплого воздуха может осуществляться с помощью всасывающего канала или бесканальным путем через заборное окно, тогда оба канала будут нагнетательными. В зимний период нагнетательный канал может быть использован для подогрева воздуха, если он оборудован нагревательной установкой.
При двухканальном распределении воздуха шиберы или вентиляционные щели устраивают только с одной стороны воздуховода, а при одноканальном — с двух сторон. Канал в этом случае является только нагнетательным и подвешивается вдоль грузового проезда. Забор воздуха из камеры осуществляется только через заборное окно, устраиваемое либо на уровне пола возле грузового проезда, либо на высоте 2—2,5 м на боковой стене, примыкающей к вентиляционной камере, где установлен воздухоохладитель.
В камерах с одноканальной системой воздухообмена скорость движения подаваемого воздуха должна быть выше 12—15 м/с. Это обеспечивается более мощными вентиляторами. Чаще такую систему применяют для камер средней и малой вместимости.
Бесканальное распределение воздуха осуществляется подвесными воздухоохладителями типа ВОП, которые располагают у стен или в центре камеры в зависимости от ее вместимости на расстоянии 3—6 м друг от друга. Поток холодного воздуха под углом 30° подается вентилятором от воздухораспределителя вверх, вдоль потолка к противоположной стене.
В холодильных камерах воздухообмен чаще всего осуществляется только за счет циркуляции воздуха, так как подача воздуха извне может нарушить температурный режим. Необходимо также удалять накопившиеся летучие продукты жизнедеятельности плодов и овощей. В зимнее время возможна подача холодного воздуха непосредственно в камеру, если его температура близка к заданной. В остальное время наружный воздух перед подачей в камеру доводят до необходимой температуры.
В МИНХ им. Г. В. Плеханова разработана установка для поглощения ароматических и других летучих соединений, накапливающихся в холодильных камерах.
Размещение продукции в холодильных камерах. Быстрое размещение плодов и овощей в холодильные камеры позволяет сократить потери и удлинить сроки хранения. Охлаждение необходимо производить в день сбора в течение 4—5 ч.
Предварительное охлаждение продукции производят в камерах или на станциях, предназначенных для этой цели, путем интенсивного воздействия холодом, в результате чего за короткий промежуток времени удается достигнуть оптимального режима хранения.
На плодоовощных базах чаще всего используют обычные камеры с воздушным охлаждением, после чего продукцию перемещают в стационарные камеры. В этом случае камеры предварительного охлаждения отличаются тем, что воздухоохладители имеют поверхность примерно в 2 раза большую, чем камеры хранения, а вентиляторы обеспечивают более интенсивный воздухообмен. Штабель с продукцией должен быть расположен таким образом, чтобы воздушный поток легко проходил через него. Время охлаждения продукции воздушным потоком должно составлять два часа, температуру снижают с 20 до 0°С.
Гидроохлаждение осуществляется путем погружения или орошения продукции холодной водой.
Вакуумное охлаждение основано на том, что при довольно низком остаточном давлении (3—5 кПа) влага на поверхности продукции и частично в клетках вскипает, в результате происходит ее быстрое охлаждение. Наряду с этим, как показали исследования Ю. Г. Скориковой, вакуумная обработка вызывает изменение газообмена и скорости биохимических процессов плодов и овощей, улучшает их сохраняемость, позволяет регулировать процессы дозревания и перезревания. Так, вакуумная обработка зеленых и молочных томатов при остаточном давлении 70 кПа в течение 5 мин позволяет ускорить дозревание плодов до 15 сут. при температуре хранения 20°С.
Предварительно охлажденную продукцию размещают в камеры для хранения, значительного нарушения температурного режима при этом не происходит. Если на хранение закладывают плоды неохлажденные, то холодильную камеру смогут загружать постепенно (не более 10—15% объема камеры в сутки). В противном случае период охлаждения продукции будет длительным, а следовательно, резко возрастут потери при хранении, уменьшатся сроки хранения. Продолжительность загрузки камер не должна превышать 8—10 дней.
Установлено, что задержка в охлаждении плодов на 10 дней сокращает на 2 мес. срок их хранения. Однако некоторые виды плодоовощной продукции (картофель, томаты, огурцы, отдельные сорта яблок, винограда) должны адаптироваться к понижению температуры, поэтому их охлаждают медленно (от 10 дней до нескольких недель).
Целесообразно выделять отдельно камеры для кратковременного и долгосрочного хранения, чтобы поддерживать в последних стабильный режим хранения. На крупных промышленных холодильниках плодоовощную продукцию следует размещать в отдельных камерах по видам и сортам. Совмещение разных видов продукции допускается только в том случае, если требования к режиму их хранения аналогичны.
При размещении в камере продукции одного вида, но разных сортов необходимо соблюдать установку в штабеля с дифференциацией по партиям поступления, помологическим или хозяйственно-ботаническим сортам, товарным сортам и размерам (четкам). Нележкоспособные партии размещают ближе к двери, лежкоспособные — в дальнюю часть камеры.
Плотность размещения ящиков в холодильные камеры — 250—300 кг, контейнеров — 400 кг на 1 м3 полезного объема. В холодильниках применяют два способа размещения продукции: в ящиках и в контейнерах.
Между поддонами оставляют просветы до 5 см, расстояние от стен до штабелей продукции 0,3—0,4 м, а от верхней части штабеля до перекрытия — не менее 0,5 м.
Применение большегрузных контейнеров почти на 20% повышает эффективность использования вместимости камер. Контейнеры электропогрузчиками устанавливают в 4—5 ярусов и более. Расстановка штабелей аналогична размещению в ящиках.
В камерах с различными системами охлаждения размещение продукции имеет свои особенности. При батарейном и батарейно-воздушном охлаждении увеличивается минимально допустимое расстояние от охлаждающих батарей-испарителей (не менее 60 см). Кроме того, для защиты от подмораживания применяют полиэтиленовый экран, который укрепляют на расстоянии 25—30 см от батареи. Верхний край экрана должен быть на уровне верхней части батарей, а нижний на 10—15 см ниже или может доходить почти до пола.
В камерах, оборудованных потолочными воздухоохладителями типа ВОП, продукцию под ними не устанавливают, если при оттайке ВОП талые воды попадают в камеру. При оборудовании камер с воздушным и батарейно-воздушным охлаждением воздухоохладителями, вынесенными за пределы камеры, штабеля с продукцией размещают на расстоянии не менее 70 см от заборного окна.
Продолжительность загрузки и выгрузки холодильных камер, а также хранение продукции в незагруженной камере увеличивают потери продукции при хранении, сокращают сроки ее хранения, возрастают непроизводительные затраты холода. Наши исследования хранения моркови в холодильных камерах при 100%-ной и 40%-ной загрузках показали, что два месяца хранения корнеплодов в незагруженной и медленно разгружаемой камере приводят к нарушению стабильности режима хранения и возрастанию естественной убыли массы в 8— 10 раз. Особенно значительными были потери в средних контейнерах. Поэтому не только загрузка камер должна производиться в сравнительно короткие сроки, но и их выгрузка.
При выгрузке продукции в теплое время года необходимо производить ее предварительное отепление, чтобы предупредить выпадение конденсата и порчу продукции после отправки в розничную сеть или после реализации у потребителя. При отеплении плоды помещают в специальную камеру и в течение 2—4 сут. повышают температуру на 4—5°С ежедневно. Необходимость в перегрузке отпадает, если вся продукция в холодильной камере реализуется одновременно.