СУШКА ВОДОРОСЛЕЙ КАК ОСНОВНОЙ СПОСОБ ИХ ПЕРВИЧНОЙ ПЕРЕРАБОТКИ


Свежие водоросли являются наилучшим сырьем при любом способе их переработки.
Однако в силу физиологических и биохимических особенностей они быстро портятся.
Вскоре после извлечения из воды на поверхности слоевища обильно выделяется густая
слизь, которая под действием тканевых и микробиальных ферментов быстро мутнеет и
разжижается. Одновременно происходит размягчение тканей сначала на поверхности
слоевища, а затем и в его толще. В результате слоевище разрушается и превращается в
ослизлую, аморфную, грязно-коричневого цвета массу с кислым запахом. Повышение
температуры воздуха, толстый слой водорослей, попадание атмосферных осадков
ускоряют процесс их порчи.
Если ламинариевые водоросли поместить в морскую воду сразу после добычи, их
качество может сохраняться в течение 4-6 сут. При длительном хранении водорослей
до переработки их необходимо консервировать. В настоящее время применяют четыре
способа консервирования: посол, химическое консервирование, замораживание и
высушивание.
Наиболее древним и самым распространенным способом консервирования
водорослей является естественная сушка. В результате высушивания содержание воды
в них снижается до 18-20%, т.е. до влажности, при которой водоросли длительное
время могут храниться без снижения качества и бактериальной порчи. В результате
сушки из 8-10 т свежей ламинарии получается около 1 т сухой товарной продукции.
Для видов, произрастающих у берегов Камчатки, это соотношение с достаточной
точностью еще не установлено для всех периодов зрелости водорослей.
При естественной сушке динамика процесса высыхания слоевищ зависит от погоды,
способа раскладки растений, частоты их перекладки, толщины пластин и т.д.
Слоевища, развешенные вертикально, всегда высыхают быстрее, чем разложенные
горизонтально. В тени слоевища сохнут приблизительно в 1,5 раза медленнее, чем на
солнце. В пасмурную погоду продолжительность сушки значительно увеличивается.
Высушенные водоросли, содержащие 18-20% воды, должны иметь темно-


коричневую с оливковым или зеленым оттенком окраску, гладкую, без морщин и без
белых налетов поверхность. Пластина должна быть упруго-жесткой, а в тонких местах
хрупкой. Водоросли, содержащие 24-26% воды, нестойки в хранении. Буро-желтая
окраска, морщинистая поверхность, сильная деформация пластины, загрязняющие
поверхность налеты являются показателями неправильно проведенного высушивания.
Наиболее высококачественный продукт можно получить при искусственной сушке,
которую нужно вести при температуре воздуха 50-60°С и интенсивной его циркуляции.
При этих условиях для досушивания слоевищ после однодневной естественной сушки,
содержащих 30-40% влаги, требуется 6-8 ч, а для полного высушивания сырых
слоевищ - 14-16 ч. При более высокой температуре сушки слоевища темнеют и
скручиваются, теряют способность к последующему набуханию, что говорит о
снижении содержания в них альгинатов. Сразу после сушки содержание воды в
различных частях сухой пластины неодинаково и для равномерного ее распределения
водоросли должны вылежать несколько суток в плотно укрытом состоянии.
Приведенные данные были получены для видов, произрастающих в южных районах
Дальнего Востока. Камчатский район сильно отличается от перечисленных погодными
условиями и химико-технологическими свойствами видов местной флоры, поэтому как
при естественной, так и при искусственной сушке динамика процесса высушивания
сырца может быть несколько иной.
Для массовых видов Ламинарий Камчатки нами изучались гистологические
изменения, происходящие при процессах сушки. Как указывалось выше, в наружных,
эпидермальном, коровом и подкоровом тканевых слоях, расположенных у поверхности
их пластин, клетки имеют сравнительно небольшие размеры и достаточно плотно
прилегают друг к другу. Они участвуют в синтезе органических соединений,
минеральном обмене и выполняют функцию сохранения запасных веществ. В особых
слизистых каналах, выстланных с внутренней поверхности слизеобразующими
секреторными клетками и пронизывающих подкоровый слой параллельно поверхности
пластины, образуется мукополисахаридная слизь.
Во внутреннем медулярном слое клетки, напротив, располагаются очень рыхло и все
межклеточное пространство в сердцевине ламинариевых пластин заполнено слизью.
Основной функцией клеток внутренней части пластины является проведение
клеточных соков от одной части пластины к другой. Понятно, что при таком
анатомическом строении и функциях обводнение сердцевинной части пластины
несравненно выше, чем периферических, гораздо выше и способность медулы к
влагоудержанию.
По мере роста и созревания растений наблюдаются значительные гистологические
изменения в строении пластин. У растений с возрастом уплотняется кутикулярный
слой, покрывающий эпидермальные клетки и создающий как бы поверхностную
пленку, в определенной мере препятствующую обмену веществ между растением и
внешней средой. Клетки эпидермиса с возрастом изменяются незначительно, но
подкоровый слой, состоящий из мелкоклеточных антиклинальных нитей, значительно
утолщается, составляющие его клетки уменьшаются в размерах. Их клеточные
оболочки уплотняются. Содержимое клеток также сильно уплотняется и
пигментируется. Существовавшие там ранее слизистые каналы сдавливаются или
зарастают еще более мелкими клетками.
Слой внутренних подкоровых клеток с возрастом пластин также значительно
утолщается, но, в отличие от клеток наружного подкорового слоя, размеры
составляющих его клеток увеличиваются. Этот слой по всей его толщине пронизан
периклинально расположенными слизистыми каналами. Часто сам внутренний
подкоровый слой как бы подразделен на подслои разнородных по форме и размерам
клеток.
Сердцевинный слой с возрастом имеет тенденцию к уплотнению за счет увеличения
количества гифообразных ризоидоподобных нитей. Расположенные между ними
ситовидные нити, осуществляющие активный транспорт ассимилятов, часто проникают
во внутренний подкоровый слой и располагаются в сердцевине пери- и антиклинально.
У Ламинарии Бонгарда по мере утолщения пластины соотношение толщиной
подкорового и медулярного слоев изменяется. У молодых растений оно распределяется
приблизительно так: 1/3 общей толщиной - корка и подкорка, 1/4 - сердцевина и 1/3 -
корка и подкорка с другой стороны пластины. У растений, завершивших накопление
биомассы, это соотношение составляет 1/6:2/3:1/6. С возрастом эти соотношения у
растений достаточно сильно изменяются, что влияет на обводненность пластин и
протекание процессов их высыхания.
Гистологические особенности Ламинарии, безусловно, влияют на скорость
высыхания пластин. Процессы влагоотдачи, в зависимости от плотности и зрелости
внутренних тканей Ламинарий, протекают неравномерно. Большое значение имеют как
толщина всей пластины, так и толщина внутреннего слизесодержащего слоя. Уже
указывалось, что с возрастом у Ламинарии увеличивается количественное содержание
альгиновой кислоты и ее солей. Одновременно повышаются их молекулярная масса и,
следовательно, влагоудерживающие свойства. Именно поэтому у Ламинарии при
созревании слоевищ их влагоудерживающие способности повышаются. Этому
способствует также разрастание по мере развития пластины подкоровой ткани. Ее
чрезмерное уплотнение при интенсивном высушивании растений чрезвычайно
затрудняет проведение и транспирацию влаги из сердцевины.
При высушивании Ламинарии наблюдается, казалось бы, парадоксальная ситуация,
при которой высыхание единицы массы молодых и более обводненных пластин
происходит быстрее, чем у более зрелых пластин, имеющих меньшее процентное
содержание влаги. Объяснить это можно только выше изложенными особенностями
гистохимии водорослей.
Интенсивное просыхание уплотненных мелкоклеточных слоев внутренней и
наружной подкорки приводит к сильной деформации, скручиванию, ломкости у
подсыхающих пластин. Еще более сильное термическое воздействие на растения, как
говорилось, вызывает спекание и карамелизацию углеводов, уменьшение содержания и
даже разрушение альгинатов. На гистологическом уровне происходит сильное
слипание клеточных стенок, что делает невозможным нормальное протекание
процессов перераспределения остаточной влаги, предусматриваемых современными
технологиями после полного высушивания сырца до требуемой влажности, а также
процесс обратного впитывания влаги.
В то же время медленное протекание процессов влагоотдачи не останавливает
деятельность клеточных ферментов и поверхностной микрофлоры. В результате
одновременно с просыханием пластин идут процессы лизиса клеток, мацерации и
разжижения тканей, которые сопровождаются потерей качества сырья: снижением
содержания маннита, альгината и других полезных соединений. Поэтому основной
целью разработок технологии сушки Ламинарии является подбор термических условий,
обеспечивающих быстрое высыхание растений без потери качества сырья.

Смотрите также 

Главная – Охотское море

Рыба Охотского моря

Аквакультура в Охотском море

Экосистема Охотского моря

Гидробионты Охотского моря

Выращивание водорослей