Після збору врожаю фрукти продовжують жити, вони дихають, тобто поглинають кисень і виділяють вуглекислий газ. Інтенсивне дихання зірваного плоду призводить до погіршення якості продукту (в’янення, появи плям і т.д.). Період зберігання може бути збільшений шляхом зниження інтенсивності дихання. Для цієї мети продукція зазвичай охолоджується, але часто цього недостатньо. Один із способів підвищити ефективність цього процесу — знизити рівень кисню в камері і збільшити вміст СO2. Це гальмує процес оксидації плода, однак до певної межі, нижче якого анаеробне дихання відновлюється. Важливо підтримувати вміст кисню в камері якомога ближче до мінімального рівня, індивідуальному для кожного виду продукції.

Крім того, в процесі зберігання плодів сахароза поступово перетворюється на фруктозу, а при зберіганні фруктів в середовищі з підвищеним вмістом СO2 цей процес сповільнюється, в результаті чого плід зберігає свою твердість і більшість компонентів. Це пояснює і те, що фрукти після зберігання в регульованому атмосфері зберігають свою якість тривалий період. Згідно з дослідженнями та вимірювань, зберігання в регульованому атмосфері призводить до зниження інтенсивності метаболічних процесів в 2-3 рази, суттєво збільшуючи термін зберігання. Перевагами даної технології є і скорочення розвитку фізіологічних і грибкових захворювань (на 20-25%). В’янення яблук, наприклад, знижується на 20-30%. Завдяки уповільненню дисиміляції плоди зберігають первинну якість компонентів (кислота, цукор, смакові і ароматичні субстанції) — фрукти залишаються смачними і свіжими. Плоди набагато краще зберігають текстуру і твердість, що вкрай важливо для транспортування та продажу. Фрукти, закладені на зберігання з легким загаром, не втрачають свої властивості, в той час як при звичайному зберіганні вони швидко псуються. Термін «регульована атмосфера» — РА (ControlledAtmosphere — СА) є більш точним і правильним по відношенню до поширеного раніше терміну «регульована газове середовище» — РГС. В даний час в літературі зустрічаються обидва терміни: і РА, і РГС.

  • Регулювання СO2 вентилюванням (зберігання у звичайній атмосфері)

Як відомо, кисню в звичайній атмосфері міститься близько 21%, азоту — 78%, вуглекислого газу — 0,03%. При цьому методі регулювання вміст кисню і вуглекислого газу в камері в сумі завжди становить близько 21%. Плоди щодня поглинають i середньому до 1,5% кисню від свого об’єму, виділяючи при цьому ті ж 1,5% СO2. При цьому співвідношення кисню і вуглекислого газу в камері порушується. Більше 12 днів потрібно, наприклад, для досягнення в камері вмісту кисню на рівні 3% (21% — 3% = 18%; 18%: 1,5% = 12 днів). Оскільки в більшості випадків камери схову не герметичні (існує підсмоктування повітря ззовні), на практиці щоденне зниження рівня О2 може становити 0,7-0,8%, г це природним шляхом — за рахунок дихання фруктів.
Таким чином, через певний час рівень кисню може сильно знизитися, а зміст СO2 збільшитися н; ту ж величину. Такі концентрації можуть надавати несприятливий вплив на якість продукції, що зберігається. Тому надлишки СO2 повинні бути вилучені шляхом відкриття і закриття вентиляційних заслінок.

Традиційна (нормальна) регульована атмосфера (TraditionalControlledAtmosphere)

У такій атмосфері яблука можуть успішно зберігатися протягом 6-8 місяців. Камери повинні бути завантажені протягом 7-10 днів, а необхідна концентрація (близько 3% СO2 і 2-3% O2) досягається протягом 2-3 тижнів. Рекомендована температура зберігання коливається в межах від 0 до +3,5 ° С. 

  • Зберігання з ультранизьким вмістом кисню (UltraLowOxygen — ULO) 

Вміст кисню в цьому випадку знаходиться в межах від 0,5 до 1,5%, вуглекислого газу менше 1-2% (іноді вище). Це значення залежить від сорту фруктів, району вирощування, ступеня зрілості та ін. Камери повинні завантажуватися продукцією якомога швидше. При цьому реалізуються технології швидкого зменшення концентрації кисню — RCA (RapidControlledAtmosphere) і надшвидкого зниження рівня кисню — ILOS (InitialLowOxygenStress). Досить чутливі яблука сорту Макінтош, наприклад, можуть зберігатися до 18 місяців. Для створення регульованої атмосфери використовуються генератор азоту, адсорбери СO2. Вбудована система газового аналізу дозволяє в автоматичному режимі управляти роботою устаткування і здійснювати побудову графіків режимів в камерах. При наявності модемного зв’язку можливе дистанційне керування. 

  • Технологія зниження рівня етилену (LowEthyleneControlledAtmosphere — LECA)

Дана технологія забезпечує захист від передчасного дозрівання фруктів і овочів (банани, цитрусові) і паталогофізіологіческого впливу етилену (груші, овочі і т. Д.). Зниження рівня етилену досягається за допомогою каталітичних конвертерів і адсорберів етилену. У ряді випадків може застосовуватися в комбінації з технологією зберігання в регульованому атмосфері.

Динамічна регульована атмосфера (DynamicControlledAtmosphere — DCA)

Динамічна атмосфера — це наступний суттєвий крок у вдосконаленні технології зберігання в ULO. Ця технологія забезпечує:
      — природну (не хімічним) захист плодів від засмаги;
   — максимальне збереження твердості, соковитості та інших показників якості плодів при тривалому зберіганні.

Суть технології полягає в тому, що за допомогою спеціальних датчиків, що працюють на методі флуоресценції, постійно контролюється фізіологічний стан плодів і на основі цієї інформації забезпечується підтримання в камері мінімально допустимої концентрації кисню, зазвичай 0,4-0,6%. Ця запатентована технологія інтенсивно впроваджується в передових країнах (приріст популярності впровадження DCA більше 40% на рік).

Для її реалізації на кожну камеру необхідно по чотири спеціальних вимірювальних пристрої (IRIS), які через інтерфейсний блок з’єднуються з комп’ютером, на якому встановлена спеціальна програма контролю.

Умови зберігання

Крім газового складу атмосфери умови зберігання залежать і від таких факторів як температура, відносна вологість повітря, швидкість попереднього охолодження, ступінь забруднення повітря в камері схову, тривалість передбачуваного терміну зберігання.
Після збору врожаю плоди продовжують жити, вони дихають, споживаючи кисень, щоб продовжити свої життєві функції. Дисиміляція — це явище, характерне для всякого живого організму і виражається в безперервно йде його частковому саморуйнуванні. Зміни відбуваються в результаті перетворення крохмалю в цукру, втрати твердості через активність пектин-руйнуючих ензимів, зменшення кислотності і вмісту летких і ароматичних субстанцій. Навіщо потрібно знижувати температуру зберігання? Охолодження уповільнює псування продукції, знижує втрати, збільшує термін зберігання. Слід пам’ятати, що активність ензимів надзвичайно чутлива до температури: при збільшенні температури на 8 ° С активність зростає в 2-4 рази. Доведено, що розмноження мікроорганізмів, що сприяють гниттю, при 0 ° С майже повністю припиняється.

Треба брати до уваги і співвідношення між температурою і відносною вологістю. Наприклад, при +44 ° С і вологості 30% втрата вологи продукцією в 36 разів сильніше, ніж при температурі 0 ° С і відносній вологості 90%. Для підтримки необхідного рівня вологості можуть використовуватися зволожувачі повітря. Охолоджені плоди менш схильні усушку, мають низький рівень етилену, стійкіші до фізіологічних пошкоджень. Охолодження повинно проводитися в самьк короткі терміни після збору.
У ряді випадків застосовується попереднє охолодження продукції, що закладається на зберігання, до температури + 6-8 ° С. Таким чином, знижується холодильна потужність, необхідна для подальшого охолодження і зберігання. 

Камери схову для регульованої атмосфери

Камери зазвичай виготовляються з пінополіуретанових сендвіч-панелей. До герметичності камер пред’являються високі вимоги. Технологія складання камер має свої особливості. Застосовується спеціальна фурнітура та герметики. Важливо забезпечити також герметичність конструкції підлоги і сполучення статі з панелями.

Двері холодильних камер виготовляються в спеціальному виконанні, з підвищеним ступенем герметичності. Вони мають оглядове вікно для візуального контролю, а при необхідності — для взяття проб з камери.
Для компенсації різниці тисків усередині камери і зовні встановлюються компенсаційні мішки та аварійні клапани вирівнювання тиску. 

Холодильне обладнання

Надзвичайно важливим є правильний розрахунок і підбір холодильного обладнання (схема охолодження, холодопродуктивності, кратність повітрообміну, поверхня і технічні характеристики повітроохолоджувачів, швидкість руху повітря).

Важливим аспектом є підтримка низького рівня «дельта Т» — різниці між температурою повітря на вході в повітроохолоджувач і температурою кипіння холодоагенту. Найкращим варіантом є використання схеми охолодження з проміжним хладоносителем. Це більш дороге рішення в порівнянні зі схемою безпосереднього охолодження, але і якість кінцевої продукції при цьому на порядок вище.

Зберігання винограду в регульованому атмосфері (РГС)

Тривале зберігання винограду має свої особливості. Попередня ручне сортування винограду проводиться на полі, під час збору врожаю. Велике значення має упаковка для транспортування на склад тривалого зберігання. Це досягається за рахунок правильного підбору та використання тари. Ящики з виноградом формуються в пакети для наступного навантаження на транспортний засіб. При цьому необхідно дотримуватися певних правил укладання. Тара для перевезення винограду до споживача після зберігання повинна забезпечувати умови збереження продукції.

Крім підтримки в камері регульованої атмосфери виноград піддається періодичної обробці сірчистим ангідридом SO, для придушення фітопатогенної мікрофлори. Чутливість різних сортів винограду до впливу SO2 вимагає дуже точного дозування, яка змінюється за певним алгоритмом (більша кількість SO2 на початку зберігання і його зниження в процесі зберігання). Час обробки досить короткий (20-30 хвилин), після обробки сірчистий ангідрид повинен бути швидко видалений з камери. Для видалення з камери застосовуються абсорбери SO2.

Температура в камерах зберігання — від -1 до +1 ° С в залежності від сорту винограду і умов його вирощування. У камерах зберігання створюється певне співвідношення вмісту кисню і вуглекислого газу.
Відносна вологість повітря в камерах зберігання -90 …- 95%. У камерах забезпечується певна кратність циркуляції повітря залежно від режиму зберігання, сорти, упаковки продукту. У середовищі з підвищеною вологістю (95% і більше) сірчистий ангідрид надає агресивну дію на метали. Тому при будівництві камер застосовуються спеціальні антикорозійні матеріали, вживаються заходи щодо запобігання випаданню конденсату на поверхні продукту. Існує також технологія зберігання винограду в пластикових тентах, які встановлюються усередині холодильної камери.