Morfološke osobine i fiziološke promene u ubranim plodovima
Poljoprivredni proizvodi se i nakon žetve, branja, vađenja, menjaju. U njima dolazi do različitih promena, kako delovanjem materija koje su u sastavu ploda, tako i okoline. Na primer u korenasto - krtolasto - lukovičastih plodova opisane su morfološke osobine i aktivnosti ubranih plodova.
Slika 1. Korenasti plodovi - mrkva, peršun i paštrnak
 |
Morfološke osobine
Koreni, krtole i lukovice su podzemni delovi biljke. Služe kao organi za akumulaciju, skladištenje, hranivih materija tokom fotosinteze. Mesnati koreni, krtole ili lukovice, često su jedini vegetativni organi biljke koji su sposobni da prežive oštre stresove spoljne sredine, kao što su produženi periodi hladnoće ili suše. Mogu da se koriste za ljudsku ishranu sirovi ili prerađeni.
Osnovne morfološke karakteristike korenastih, krtolastih i lukovičastih plodova su:
-Korenasti plodovi sadrže uglavnom škrob i rezerve šećera. U početku vegetacije koren mrkve je vretenast, a zatim se rastom pojedinih delova (epikotil, hipokotil i primarni koren), zadebljava, dobijajući oblik tipičan za sortu. Na zadebljanom korenu razlikuje se glava koja nosi lisnu rozetu, vrat korena -srednji deo bez listova i korenskih dlačica i pravi koren obrastao korenskim dlačicama. Na preseku korena razlikuje se spoljašnje plutno tkivo, šupljikavo - lako propustljivo za vodu, a ispod njega nalazi se najkvalitetniji deo korena - kora (floem) i unutrašnji deo korena - srčika (ksilem), drvenasti deo. Kvalitetna sorta ima malo srčike - do 25% ukupnog prečnika, čija je boja ista kao boja kore. Koren različitih sorti može biti različite boje, a glava korena može da bude i zelena.
-Krompir ima nadzemno i podzemno stablo. Nadzemno stablo je zeljasto, manje -više razgranato. Podzemni deo stabla razvija ljuske, a iz njihovih pazuha izbijaju postrani ogranci - stoloni, na kojima se terminalno i lateralno razvijaju krtole. Krtola (gomolj) je odebljali deo podzemnog stabla s okcima. Okca se sastoje od glavnog pupa i jednog ili više postranih pupova. Meso krtola može da bude različite boje: jako žuto, žuto, svetložuto, žućkasto i belo. Oblik krtola je: okrugao, ovalan, okruglo ovalan, bubrežast i nepravilan, što zavisi od sastava i plodnosti zemljišta, kao i zdravstvenog stanja krompira. Važna osobina je ujednačenost veličine krtola. Pokožica štiti krtolu od spoljnjih uticaja. Debljina i čvrstina pokožice je sortna osobina. Sorte čvršće pokožice su otpornije na nepovoljne spoljne uticaje i lakše se čuvaju. Može biti glatka ili hrapava. Glatka, tanka i svetio obojena se više traži kod krompira za direktno spremanje jela. Za industrijsku preradu, kao i stočnu ishranu, pokožica nema značaja.
-Lukovice nastaju odebljanjem osnove listova, a na račun rezervne materije zelenih listova. Spoljna dva do tri lista pri zrenju se suše i dobijaju karakterističnu boju za sortu. Ostali delovi čine takozvane otvorene sočne listove, a u lukovici se obrazuju zatvoreni sočni listovi koji štite klicu. Lukovice po obliku mogu da budu pljosnate, okrugle, ovalne i drugačije, sa belom, žutom, smeđom, crvenom ili ljubičastom bojom suvih listova. Meso lukovice najčšće je belo, svetložuto, svetlozeleno i različitih nijansi ljubičaste boje.
 |
Slika 2. Lukovice po obliku mogu da budu pljosnate, okrugle, ovalne i drugačije, sa belom, žutom, smeđom, crvenom ili ljubičastom bojom suvih listova
Fiziološke promene
Kvalitet i gubici korenastih plodova
Većina povrtarskih plodova ima sezonski karakter berbe koji može da se skrati ili produži na nekoliko meseci, a uskladišteni su dostupni preko cele godine. Na primer, u severnoj hemisferi, krompir se vadi između maja i oktobra, ali koristeći odgovarajuće skladištenje, na raspolaganju je potrošačima preko cele godine. Skladištenje plodova produžava i sezonu prerade, što poljoprivrednicima omogućava da svoju robu plasiraju kada su najviše cene.
Uslovi skladištenja plodova su važni, ne samo tokom perioda uskladištenosti, nego i tokom transporta . Ukupni gubici za korenasto - krtolaste plodove variraju od 5 do 100%. Glavni uzroci gubitaka su mehaničke, fiziološke i patogene prirode . U nekim slučajevima štete koje prave glodari ili insekti mogu da budu velike, ali su daleko manje u poređenju sa oštećenjima koje izazivaju patogeni. Obim gubitaka varira u zavisnosti od uslova skladištenja i menadžmenta skladištenjem.
Disanje plodova
Disanje se odvija u ćelijama plodova i posle obavljene žetve, berbe. Za disanje je neophodno prisustvo kiseonika i ugljovodoničnih jedinjenja, kao što je škrob. Produkti disanja su ugljen-dioksid, voda i toplotna energija. Posledica toga je gubitak mase (težine) uskladištenih plodova.
Pojednostavljen proces disanja dat je izrazom: C6 H12 06 + 602 -> 6C02 + H20 + 2667 kj energije
Merenje stepena disanja može se relativno lako i precizno odrediti na osnovu iskorišćenog kiseonika ili produkovanog ugljendioksida u skladišnom prostoru. Aktivnost disanja plodova zavisi od fizioloških karakteristika i stanja okoline. Uzimajući u obzir da krajnji kvalitet uskladištenih plodova zavisi od intenziteta disanja, neophodno je da se ono kontroliše i da se upravlja faktorima koji utiču na disanje. Ti faktori su:
a) Biljni faktori disanja
- Vrste i sorte
Razlike u intenzitetu disanja ne postoje samo između vrsta povrtarskih kultura, nego i sorti u okviru jedne kulture , o čemu mora da se vodi računa u skladištenju.
- Sadržaj vode u plodovima
Uopšte, metabolički procesi se usporavaju smanjenjem sadržaja vode. Međutim, smanjenje sadržaja vode u svežim proizvodima, kao i u korenu i krtolama, nije dobar metod za sprečavanje disanja, jer sadržaj vode uslovljava svežinu, odnosno kvalitet plodova.
- Masa plodova
Intenzitet disanja obično je proporcionalan masi plodova. Međutim, razmena produkata disanja sa spoljnom sredinom dešava se na površini plodova, pa odnos površine prema zapremini može da bude važan kod razmatranja uslova za skladištenje. Epiderm (biljna koža) plodova i osušeni spoljni listovi luka, povećavaju difuznu rezistentnost na kretanje kiseonika, ugljen-dioksida i vode.
- Kvalitet plodova u berbi
Intenzitet disanja plodova zavisi od sastava i kvaliteta plodova u berbi, a to opet zavisi od primenjene agrotehnike i agroklimatskih uslova. Zato nije preporučljivo da se u istom skladišnom prostoru, komori, čuvaju plodovi različitog stanja, mada se radi o plodovima jedne te iste biljne vrste, na primer crnog luka.
- Povrede plodova
Intenzitet disanja povređenog tkiva ploda povećava se zbog stvaranja supstanci za zarastanje, kao što su lignin, suberin ili ponekad kalus. Infekcija - rana ploda prouzrokovana od mikroorganizama takođe povećava disanje zbog odbrambenih reakcija ćelija.
b) Faktori spoljne sredine
- Temperatura
Stepen metabolizma požnjevenih plodova zavisi od njihove temperature. Povećana temperatura povećava intenzitet disanja. U cilju očuvanja kvaliteta ubranog ploda neophodno je da se metabolički procesi svedu na najmanju moguću meru. To se najbolje postiže sniženjem temperature plodova u skladištima. Temperatura na kojoj se to postiže različita je za različite biljne vrste i sorte.
Neki metabolički procesi su izuzeci. Na primer, kod krompira stepen disanja se smanjuje sa temperaturom , ali formiranje šećera se drastično povećava pri smanjenju temperature ispod 1o°C.
- Sastav vazduha
Sastav vazduha u skladištu ima veliki uticaj na intenzitet disanja plodova. Kod većine uskladištenih plodova znatno se smanjuje intenzitet disanja kada postotak kiseonika padne ispod 10%. Kod još nižeg udela kiseonika, započinju anaerobni metabolički procesi. Kod slatkog krompira to se već pojavljuje pri sadržaju kiseonika od 5 do 7%.
Povećana koncentracija ugljen-dioksida u ambijentalnom vazduhu skladišta utiče na nekoliko biohemijskih procesa koji usporavaju intenzitet disanja. Taj efekat ne može da bude isti u svim tkivima, ili pri svim koncentracijama ugljen-dioksida. Tako, na primer, krtole krompira, luk i koren repe, izrazito povećavaju intenzitet disanja kada se sadržaj ugljen-dioksida u vazduhu u skladištu kreće 30 do 70%.
Etilen kao biljni hormon , može značajno da utiče na disajnu aktivnost biljnih tkiva. Većina uskladištenih plodova stvara etilen, a ako se on u skladištu nagomilava, dolazi do povećanog intenziteta disanja.
Disanje dovodi, s jedne strane, do trošenja supstrata (na pr. glukoze) i kiseonika, a s druge strane, do stvaranja ugljen-dioksida, vode i energije. Poznavajući stepen disanja, miligrama C02 proizvedenih po kilogramu proizvoda na sat, tabela 1, može da se izračuna stepen gubitka u vidu suve materije, količina toplote i metaboličke vode.
Tabela 1. Uticaj temperature i koncentracije kiseonika na intenzitet disanja različitih plodova (podaci za koren repe dati samo radi poređenja)
 |
Transpiracija
Transpiracija je odavanje vode u vidu vodene pare sa površine živih delova biljaka. To uključuje transport vode kroz spoljne slojeve plodova, isparavanje vode sa površine plodova i njeno prostiranje u skladištu. Gubitak vode izaziva promene u izgledu plodova (površina počinje da se smežurava), teksturi i ukusu/mirisu, što u osnovsi smanjuje kvalitet proizvoda, robe. Gubitak vode smanjuje masu plodova, odnosno robe za tržište, a s time i zaradu poljoprivrednika.
Transpiracija se ostvaruje na razlici pritiska pare između površine proizvoda i okružujućeg vazduha. Osnovni matematički model za opis transpiracije je dat izrazom:
mw = kt ( Ps - Pa )
gde je:
mw - gubitak vlage po jedinici površine ploda,
Ps - Pa - pritisak pare u okružujućem vazduhu minus pritisak pare na površini ploda,
kt - transpiracion koeficijent.
Dobri uslovi skladištenja treba da smanje intenzitet disanja i gubitak vlage, kako bi proizvod što manje izgubio na težini i kvalitetu.
Slika 3. Primer gubljenja mase mrkve disanjem i transpiradjom (mrkva je skladištena na 10°C i ima intenzitet disanja 19 mg C02 /kg, h)
 |
