Hlavními faktory ovlivňujícími kvalitu během posklizňového skladování čerstvého ovoce a zeleniny jsou zejména optimální zralost při sklizni, zamezení mechanickému poškození, aplikace vhodných sanitačních postupů a dodržování optimální teploty a relativní vlhkosti během všech posklizňových operací. Jedním ze sekundárních faktorů je i složení atmosféry obklopující skladované plodiny, na kterém je založeno skladování čerstvých plodin v řízené atmosféře, resp. balení v MA.
Situace při balení čerstvých, zejména rostlinných produktů, ať celých neporušených plodů nebo vhodně opracovaných, tj. zejména oloupaných, popř. dělených rostlinných částí při výrobě předpřipravených salátových směsí, je poněkud odlišná od balení opracovaných produktů. Charakteristickým znakem je zde zachování metabolických procesů rostlinného pletiva.
Vychází se přitom z principu, že pro každou plodinu skladovanou při optimální teplotě, která se pro většinu druhů ovoce a zeleniny pohybuje v rozmezí chladírenských teplot (zhruba 0 – 10 ºC), a při optimální relativní vlhkosti okolní atmosféry lze snižováním obsahu kyslíku a zvyšováním koncentrace oxidu uhličitého oproti složení vzduchu dosáhnout prodloužení skladovatelnosti v důsledku zpomalení respirace.
Uvedené změny složení okolní atmosféry však nesmějí překročit pro danou plodinu charakteristické minimální tolerované koncentrace kyslíku a maximální koncentrace oxidu uhličitého, neboť jinak v rostlinném pletivu převládnou procesy anaerobního dýchání se všemi známými nepříznivými důsledky. Limitní obsahy kyslíku a oxidu uhličitého v řízené, resp. modifikované atmosféře lze pro všechny plodiny nalézt v literatuře; pohybují se pro kyslík většinou v rozmezí 1 – 5 % a pro CO2 od 2 % do asi 20 %.

Respirace a propustnost vykonají své…
Pro potraviny se zachovaným systémem metabolických přeměn je typický pasivní způsob úpravy atmosféry v obalu. Změna složení vnitřní atmosféry nastává v důsledku současné spotřeby, resp. produkce plynů následkem respirace balené potraviny a pronikání plynů obalem omezeným propustností obalové fólie. Kyslík uvnitř obalu je spotřebováván dýchající plodinou, ze které se přitom uvolňuje zhruba stejné molární množství CO2. Koncentrace O2 v obalu se snižuje a CO2 zvyšuje. Vzniká tak koncentrační gradient oproti vnější atmosféře umožňující pronikání O2 do obalu a CO2 opačným směrem.
Jak se v důsledku respirace složení plynů v obalu mění, dýchání plodiny se zpomaluje, zatímco rychlost pronikání O2 a CO2 se zrychluje v důsledku rostoucího rozdílu koncentrace oproti okolí. V určitém okamžiku pak dochází ke stavu, kdy se množství plynů spotřebovaných, resp. uvolněných během respirace a pronikajících obalovou fólií vyrovná a v obalu se ustaví rovnovážný stav, kdy je složení atmosféry během dalšího skladování víceméně konstantní.
Je zřejmé, že průběh změn vedoucích k vytvoření modifikované atmosféry v obalu závisí v zásadě na dvou hlavních faktorech, a to respiračních a difuzních poměrech dané plodiny a vlastnostech obalové fólie, zejména její propustnosti pro plyny. Uplatnit se mohou i některé vnější faktory.

Odlišné složení fólií
Výběr obalové fólie pro balení čerstvého ovoce a zeleniny v modifikované atmosféře by měl vycházet z předpokládané intenzity respirace produktu při teplotách použitých během transportu a skladování a známého optimálního obsahu O2 a CO2 v MA pro danou plodinu. Základními požadavky kladenými na obal upraveného ovoce a zeleniny jsou:
o co největší propustnost pro kyslík, tedy permanentní plyny obecně. Splnění tohoto požadavku umožňuje konstrukci balení s přijatelným poměrem množství baleného produktu a plochy obalu. V současné době jsou komerčně nabízeny obaly s propustností kyslíku přes 15 000 ml.m-2.d-1.0,1MPa-1.
o co největší hodnota poměru propustností pro CO2 a O2. Je-li tento poměr větší než přibližně 4 – 6, není třeba v obalech tvořených souvislou neperforovanou fólií předpokládat zvýšení obsahu CO2 významněji ovlivňující respirační poměry v pletivu a citlivost k nízké koncentraci O2.
o co nejmenší propustnost pro vlhkost, neboť skladování čerstvého ovoce a zeleniny vyžaduje relativní vlhkost zhruba nad 99 %. Při ztrátě asi 4 – 6 % vlhkosti dochází k vizuálním změnám baleného produktu (vadnutí, scvrkávání atd.).
Převážný podíl fólií používaných pro balení čerstvého ovoce a zeleniny je tvořen polyolefíny, tj. polyetylenem a dnes převážně polyetylenem velmi nízké hustoty (polyetylen vyrobený za použití metalocenových katalyzátorů), popř. ethylenvinylacetátovým kopolymerem.
Pro některé typy plodin s velmi intenzivní respirací, např. žampiony nebo předpřipravené (tj. čerstvé, ale mechanicky narušené) ovoce a zeleninu, jsou nezbytné obaly s extremně vysokou propustností pro plyny. Pro tyto účel byly připraveny mikroporézní fólie z polymeru s inkorporovaným porézním anorganickým materiálem, nejčastěji CaCO3 nebo SiO2. Propustnost pro plyny se reguluje množstvím anorganického plnidla, velikostí jeho částic a stupněm protažení hotové fólie. Průměrné velikosti póru se v tomto případě pohybují mezi 0,1 – 1 m, což neumožňuje průnik mikroorganismů těmito materiály.
Mnohem snazší je příprava tzv. mikroperforovaných fólií, kdy otvory v membráně jsou připraveny mechanicky a průměr těchto otvorů se běžně pohybuje v rozmezí od 40 m do 200 m. Obalové materiály uvedeného typu nalezly poměrně široké použití při balení čerstvého ovoce a zeleniny. Jejich základní nevýhodou je však absence bariéry pro kontaminující mikroflóru, která může snadno z okolí mikroperforacemi pronikat.

Jaroslav Dobiáš, VŠCHT Praha

Box: Rovnovážná atmosféra
Smyslem balení čerstvého ovoce a zeleniny je vytvořit v obalu rovnovážné podmínky, kdy množství plynů spotřebovaných nebo vytvořených baleným produktem za časovou jednotku je právě rovno množství těchto plynů proniklých obalem. Přitom koncentrace kyslíku musí být dostatečně nízká, popř. koncentrace oxidu uhličitého přiměřeně zvýšená tak, aby došlo ke zpomalení respirace a nežádoucích dějů v rostlinných pletivech, změny atmosféry však nesmějí dospět až do stavu anoxie. Návrh a konstrukce balení jsou v tomto případě doposud založeny z převážné míry na empirických poznatcích. Důvodem k tomu je nedostatek podkladů pro spolehlivou předpověď rovnovážných podmínek v daném balení určité plodiny.