Контролируемая атмосфера — это метод хранения сельскохозяйственной продукции, при котором регулируются концентрации кислорода, углекислого газа и азота, а также температура и влажность в помещении для хранения. В контролируемой атмосфере можно хранить как сухие продукты, так и свежие фрукты и овощи.
Сухие товары
Зерновые, бобовые и масличные культуры хранятся в контролируемой атмосфере в первую очередь для борьбы с вредителями-насекомыми. Большинство насекомых не могут выживать бесконечно долго без кислорода или в условиях повышенного (>30%) содержания углекислого газа. Такая обработка зерна в контролируемой атмосфере может занять несколько недель при более низких температурах (<15 °C). Типичный график полной дезинфекции сухого зерна (содержание влаги <13%) углекислым газом при температуре около 25 °C — это концентрация углекислого газа в воздухе выше 35% (об./об.) в течение не менее 15 дней. Такие атмосферы могут быть созданы либо:
Фрукты и овощи
Этот метод чаще всего применяется к яблокам и грушам, где сочетание измененных атмосферных условий и пониженной температуры обеспечивает длительное хранение с незначительной потерей качества.
Долгосрочное хранение овощей и фруктов подразумевает торможение процессов созревания и старения, что позволяет сохранить вкус и качество. Созревание задерживается за счет снижения уровня кислорода и повышения уровня углекислого газа и азота в прохладной камере, так что дыхание снижается. Обычная атмосфера состоит примерно из 78% азота, 21% кислорода, 0,3% углекислого газа и меньшего количества некоторых других газов. В контролируемой атмосфере содержание кислорода снижается до 1,5–2% путем замены его азотом и небольшим количеством углекислого газа, который вырабатывается фруктами. В условиях контролируемой атмосферы качество и свежесть фруктов и овощей сохраняются, и многие продукты могут храниться в 2–4 раза дольше обычного.
В Афганистане северные сельские жители сохраняют виноград, используя кангину, контейнеры из глины, которые естественным образом контролируют внутреннюю среду, замедляя высыхание и разложение винограда, сохраняя его свежим до 6 месяцев.
История
Франклин Кидд и Сирил Уэст из Кембриджского университета провели фундаментальные исследования дыхания и созревания фруктов, что привело к созданию первого коммерческого предприятия в 1929 году.
Методику CA усовершенствовал Роберт Смок, профессор Корнелльского университета. Он посетил Кембридж в конце 1930-х годов, чтобы понаблюдать за работой Кидда и Уэста. Смок в своих исследованиях пытался выяснить, как продлить срок хранения различных фруктов, таких как яблоки и груши. Когда он вернулся в Нью-Йорк, он адаптировал CA для работы с местными сортами яблок, сосредоточившись на том, как сделать так, чтобы яблоки Макинтоша хранились дольше. В своей лаборатории в амбаре недалеко от университета он проводил различные эксперименты, помещая яблоки в герметичные помещения при разных температурах и с различными смесями кислорода и углекислого газа, чтобы посмотреть, как отреагируют фрукты. В результате работы Смока первые помещения CA в США были построены в Нью-Йорке в 1950-х годах, в результате чего сезон потребления яблок продлился до весны по всей стране. К 1960 году в США было 4 миллиона бушелей яблок, а к 1980-м годам мощность превысила 100 миллионов бушелей.