CC BY
75
УДК 664:634.75:658.6
Сохранение качества ягод земляники
при хранении в модифицированной атмосфере
О. М. Блинникова, канд. техн. наук; И. М. Новикова
Мичуринский государственный аграрный университет, г. Мичуринск Тамбовской обл. Л. Г. Елисеева, д-р техн. наук, профессор
Российский экономический университет имени Г. В. Плеханова, Москва
А. С. Ильинский, д-р техн. наук, профессор
ФНЦ имени И. В. Мичурина, г. Мичуринск Тамбовской обл.
Земляника садовая - одна из наиболее значимых культур в мировом производстве ягод [1]. Высокий адаптивный потенциал рода земляники позволяет выращивать ее в регионах с различным климатом. В настоящее время земляника культивируется в промышленных масштабах практически во всем мире - странах Европы, Азии, Америки, Африки, Австралии. К несомненным достоинствам этой культуры следует отнести высокую рентабельность ее возделывания, раннее созревание и прекрасный десертный вкус ягод.
Экономическая эффективность производства земляники обусловливает большие объемы ее производства. Современные производители большое внимание уделяют сортам интенсивного типа - высокопродуктивным и скороплодным, способным обеспечить гарантированный урожай ягод высокого качества. Мировой рынок свежей земляники садовой сейчас оценивается более чем в 4 млн т ягод в год.
В России, несмотря на достаточно высокий спрос на землянику, на нее приходится всего лишь четвертая часть ягодного рынка, а первое место занимает смородина - черная и красная. На каждого россиянина приходится около 1,4 кг свежей земляники отечественного производства в год, причем более 90% ягод выращивается в личных хозяйствах населения. Наш климат не позволяет выращивать и поставлять землянику на рынок круглый год, поэтому основной объем потребления этой ягоды в нашей стране приходится на июнь -июль, когда созревает урожай.
Диетологи считают, что за лето каждому человеку необходимо съесть не менее 30-35 кг различных ягод, и еще около 15-20 кг в период осень -зима - весна [1]. Согласно Рекомендациям по рациональным нормам потребления пищевых продуктов, отвечающим современным требо-
ваниям здорового питания (Приказ Минздрава России от 19.08.2016 № 614), на долю фруктов должно
приходиться 100 кг на человека в год, в том числе 7 кг ягод [2].
Большой интерес для сохранения свежести ягод и плодов и увеличения продолжительности их хранения представляет технология Х1еП - использование современной упаковки для хранения и транспортировки плодоовощной продукции. Основа технологии - создание модифицированной атмосферы внутри полимерной упаковки (пакета) и поддержание ее до момента потребления хранящегося продукта. Технология хранения предусматривает охлаждение ягод до температуры 1...6 °С и последующее перемещение их в пакет из специальной пленки [3]. В экспериментах использовали пакеты «ИксПластик» (Х1епС) израильской компании Степак ^еРас). За счет
а, д
д
о
и
Время хранения, сут
Рис. 1. Динамика состава атмосферы при хранении ягод земляники садовой сорта Корона в МА
13 17 20 22 24 27
Время хранения, сут Рис. 2. Динамика состава атмосферы при хранении ягод земляники садовой сорта Хоней в МА
сл
и к ие
н а
X
р
е д
о
и ..
21,0 ■ 8.8 „ 8.7 9,6 9.8 9,9
\ II г' \Ji.l ^- К.1 13.3 13,2 13.9 13,?
---- 14,7 ■ - — ■ *
°7 —♦—СО;
10 13 15 17 20
Время хранения, сут
24 27
31
а,
т
га
го
лог
с
еки
д
о
и
Рис. 3. Динамика состава атмосферы при хранении ягод земляники садовой сорта Вима-Занта при хранении в МА
PRODUCTION QUALITY CONTROL
дыхания продукции и различном проницаемости пленки в отношении основных газов атмосферы в пакете создается среда с пониженной концентрацией кислорода и несколько повышенной - диоксида углерода. Такие условия обеспечивают замедление всех метаболических процессов и продление сроков хранения при лучшем сохранении качества ягод. Кроме того, пленка обеспечивает отвод избыточной влаги, что снижает вероятность развития грибных гнилей.
Эффективность применения модифицированной атмосферы (МА) для хранения ягод отмечают многие исследователи [4-7]. Срок хранения земляники с использованием этой технологии составляет 12-18 дней [3].
По результатам комплексной оценки ягод земляники одиннадцати ботанических сортов, выращенных в условиях Центрально-Черноземного района России, проведенной по широкому перечню биохимических показателей, были выделены наиболее ценные сорта, обладающие высокой пищевой ценностью. Объектами исследования стали сорта Корона, Хо-ней и Вима-Занта [8, 9].
Корона - сорт голландской селекции, исключительно десертный, урожайный, выращивается с 1978 г. Требования к почве невысокие, зимостойкий. Ягоды средней величины или крупные, с приятным ароматом, мягкие и нежные.
Хоней - сорт американской селекции, типичный десертный, раннего срока созревания, достаточно зимостойкий. Выращивается с 1979 г. Ягоды довольно крупные, среднеупру-гие. Мякоть сочная, кисло-сладкая, ароматная. Кожица интенсивно красного цвета, блестящая.
Вима-Занта - новейший сорт голландской селекции, раннего срока созревания, зимостойкий, устойчивый к заболеваниям, высокоурожайный. Ягоды очень крупные, выровненные, совершенной тупоконической формы, плотные, с сильным блеском. Вкус и аромат ягод - отличные.
Исследования проводили в 20132015 гг. в лаборатории прогрессивных технологий хранения фруктов и овощей Научно-исследовательского центра Мичуринского ГАУ под руководством профессора А. С. Ильинского на ягодах, выращенных в ООО «Снежеток» Тамбовской области.
Ягоды собирали в перфорированную пластиковую тару в утренние часы в фазе потребительской зрелости, быстро доставляли в лабораторию и охлаждали в холодильной камере в течение 3 ч до температуры 0,5 °С в соответствии с задачами
исследований. По 600-700 г ягод укладывали в перфорированные пластиковые контейнеры. В каждый пакет помещали по четыре контейнера в один ряд. Пакеты имели по два миникрана для подключения входной пневмомагистрали газоанализатора и возврата среды. Хранение осуществляли в холодильной камере при постоянной температуре 0,5 °С и относительной влажности воздуха 90%. В этой же камере находился и контрольный вариант - хранение в обычной атмосфере. Каждый вариант опыта проводили в трех повтор-ностях.
В период хранения регулярно осматривали ягоды, оценивали их внешний вид, определяли наличие и степень поражения фитопатогенами, измеряли концентрацию кислорода, диоксида углерода и этилена внутри пакета.
Концентрацию СО2 и О2 измеряли газоанализатором фирмы 51:огех (погрешность измерения 0,1%), концентрацию этилена - газоанализатором
этилена ICA 56 (погрешность измерения - 1 ppm).
На рис. 1-3 показана концентрация О2 и СО2 при хранении трех сортов земляники в пакетах «Xtend» в течение 31 дня.
Примерно через 6-7 сут хранения уровни концентраций газов внутри пакетов стабилизировались. При этом состав модифицированной атмосферы, созданной ягодами исследуемых сортов, отличался разным соотношением кислорода и диоксида углерода. Так, для ягод сорта Корона оно находилось в пределах 2,0-2,4% для СО2 и 18,9-19,5% - для О2; сорта Хоней - 1,5 и 2,2% и 19,1-19,8% соответственно. Максимальная концентрация углекислоты в процессе хранения в МА была у сорта Вима-Занта -7,5-9,9%, при этом содержание кислорода внутри пакета до конца хранения было на уровне 13,1-14,7%.
Динамика накопления этилена при хранении ягод земляники исследуемых сортов в модифицированной атмосфере приведена на рис. 4-6.
Рис. 4. Динамика концентрации этилена при хранении в МА ягод земляники садовой сорта Корона
Время хранения, сут
Рис. 5. Динамика концентрации этилена при хранении в МА ягод земляники садовой сорта Хоней
Время хранения, сут
Рис. 6. Динамика концентрации этилена при хранении в МА ягод земляники садовой сорта Вима-Занта
Корона
Хоней
Вима-Занта
1-1 21 24
Время хранения, сут
Рис. 7. Содержание стандартных ягод земляники при хранении контрольных вариантов
Корона
Хоней
Вима-Занта
14 21 24
Время хранения, сут Рис. 8. Содержание стандартных ягод земляники при хранении в МА
■ Поврежденные серой гнилью Нестандартные
корона лонеи вима-занта
Рис. 9. Содержание различных категорий ягод земляники после хранения в МА
Этилен относят к гормонам растений, так как он синтезируется растениями и в крайне низких концентрациях регулирует их рост, а также активизирует созревание плодов. Обнаружен широкий спектр воздействия этилена на растительные объекты, в том числе созревание и старение растений и активация защитных реакций [10]. Согласно литературным данным, ягоды земляники не чувствительны к этилену, однако высокая концентрация этого газа может стимулировать интенсивное развитие грибковых патогенов. Полученные результаты показали, что ягоды земляники исследуемых сортов выделяют незначительное количество этилена при хранении.
Содержание стандартных ягод земляники исследуемых сортов в процессе хранения показано на рис. 7 и 8; стандартных, нестандартных
и пораженных серой гнилью после 31 дня хранения в МА - на рис. 9.
После 31-го дня хранения в условиях МА ягоды земляники сортов Корона и Хоней имели хороший внешний вид, сохранили вкус и аромат, содержание стандартных ягод было 87,1 и 73,1% соответственно, потери от микробиологических заболеваний составили 2,4 и 4,9%. У сорта Вима-Занта при хранении в МА содержание стандартных ягод было меньше -61,4%, а 26,2% ягод были поражены серой гнилью. Следует отметить, что ягоды земляники исследуемых сортов зарубежной селекции хорошо хранились при низкой температуре (0...1 °С) даже в обычной атмосфере (АО). Так, через 7 дней хранения ягоды всех исследуемых сортов земляники полностью сохранили свои товарные качества. При дальнейшем хранении ягод в ОА снижалось их то-
варное качество, появлялись сдавленные, потемневшие и пораженные серой гнилью ягоды. Стандартных ягод через 14 дней хранения в ОА у сорта Вима-Занта было 72,3%, у сорта Корона - 86,0%, у сорта Хоней - 83,3 %, а содержание ягод, пораженных серой гнилью, составило 7,7%; 5,2 и 5,0%, соответственно. При последующем хранении ягод в ОА происходило ухудшение качества ягод. Так, через 24 дня хранения количество товарных ягод снизилось до 53,1%; 63,3 и 56,3%, а пораженных серой гнилью возросло до 15,7%; 11 и 13,2% для сортов Вима-Занта, Корона и Хоней, соответственно. Учитывая высокий процент потерь ягод при хранении в условиях ОА, дальнейшее хранение их было не целесообразным.
Проведенные исследования показали перспективность использования пакетов «Х1епС» для продления до месяца срока хранения и реализации ягод земляники. Использование модифицированной атмосферы при хранении в охлажденном состоянии при температуре 0,5 °С позволяет значительно снизить потери ягод от микробиологических заболеваний, сохранить товарное качество земляники с высоким выходом стандартных ягод. Ягоды сортов Корона и Хоней имеют лучшую сохраняемость, чем ягоды Вима-Занта. Поэтому, для предварительной оценки эффективности хранения земляники в МА рекомендуется устанавливать интенсивность дыхания. Ягоды с высоким уровнем интенсивности дыхания не рекомендуются для длительного хранения и подлежат быстрой реализации.
ЛИТЕРАТУРА
1. Решетникова, Т. Рынок свежих ягод в мире и России/Т. Решетникова // Российский продовольственный рынок. -2012. - № 5.
2. Приказ Минздрава России от 19.08.2016. № 614 «Об утверждении рекомендаций по рациональным нормам потребления пищевых продуктов, отвечающих современным требованиям здорового питания».
3. Русанова, Л. А. Современные способы хранения плодов, овощей, ягод и винограда/ Л. А. Русанова // Сфера услуг: инновации и качество. - 2013. -Вып. 13. - 11 с.
4. Губарев, С. В. Сохранение качества ягод земляники, малины, смородины, жимолости в связи с биологическими особенностями культуры и способами хранения: дисс... канд. с.-х. наук: 06.01.07./С. В. Губарев. - Мичуринск, 2000. - 161 с.
5. Брыксин, Д. М. Агробиологическая оценка сортов жимолости в условиях ЦЧР: авт. дисс. канд. с.-х. наук/Д. М. Брык-син. - Мичуринск, 2007. - 22 с.
6. Гудковский, В. А. Возможности продления сроков реализации ягод жимолости/В. А. Гудковский [и др.] // Состояние и перспективы развития культуры жимолости в современных условиях: Материалы Междун. научно-метод. дистан. конф. - Мичуринск, 2009. - С. 178-181.
7. Ozkaya, О. Evaluation of quality parameters of strawberry fruits in modified atmosphere packaging during storage/ O. Ozkaya [at all] // African Journal of Biotechnology. - 2009. - Vol. 8 (5). - PP. 789-793.
8. Елисеева,Л. Г. Витаминная ценность ягод земляники садовой перспективных сортов зарубежной селекции/Л. Г. Елисеева, О. М. Блинникова, И. М. Новикова // Инновационные пищевые технологии в области хранения и переработки сельскохозяйственного сырья: Материалы III Междунар. науч.-практ. конф. (2324 мая 2013 г.). - Краснодар: ИД - Юг, 2013. - С. 268-272.
9. Елисеева, Л. Г. Сравнительная характеристика пищевой ценности, функциональной активности и сохраняемости ягод земляники садовой голландских, американских и бельгийских сортов, выращенных в условиях ЦЧР/Л. Г. Елисеева, О. М. Блинникова, И. М. Новикова // Товаровед продовольственных товаров. -2013. - № 3. - С. 5-11.
10. Кулаева, О. Н. Этилен в жизни растений/О. Н. Кулаева // Соросовский образовательный журнал. - 1998. - № 11. -С. 78-84.
REFERENCES
1. Reshetnikova T. [Fresh berries market in the world and in Russia]. Rossiiskii prodovol'stvennyi rynok, 2012, no. 5. (In Russ.)
2. Order of the Ministry of Health of Russia of August 19, 2016. № 614 «On approval of recommendations on rational norms of consumption of food products that meet modern requirements of healthy nutrition». (In Russ.)
3. Rusanova L. A. [Modern ways of storing fruits, vegetables, berries and grapes]. Sfera uslug: innovatsii ikachestvo, 2013, issue 13. 11 p. (In Russ.)
4. Gubarev S. V. Sokhranenie kachestva yagod zemlyaniki, maliny, smorodiny, zhimolosti v svyazi s biologicheskimi osobennostyami kul'tury i sposobami khraneniya: diss. kand. s.-kh. nauk: 06.01.07. [Preserving the quality of strawberries, raspberries, currants, honeysuckle in connection with the biological characteristics of the culture and storage methods: Cand. Diss (Agri. Sci.: 06.01.07.)]. Michurinsk, 2000. 161 p.
5. Bryksin D. M. Agrobiologicheskaya otsenka sortov zhimolosti v usloviyakh TsChR: avt. diss kand. s.-kh. nauk [Agrobiological assessment of varieties of honeysuckle in conditions of CBER: Cand. Diss (Agri. Sci.)]. Michurinsk, 2007.
6. Gudkovskii V. A. et al. [Possibilities for extending the time of realization of honeysuckle berries]. Sostoyanie i perspektivy razvitiya kul'tury zhimolosti v sovremennykh usloviyakh: Materialy
Mezhdun. nauchno-metod. distan. konf. [State and prospects of development of the honeysuckle culture in modern conditions: Proc. of the International scientific and methodical remote conference]. Michurinsk, 2009, pp. 178181. (In Russ.)
7. Ozkaya 0. Et al. Evaluation of quality parameters of strawberry fruits in modified atmosphere packaging during storage. African Journal of Biotechnology, 2009, vol. 8 (5), pp. 789-793.
8. Eliseeva L. G., Blinnikova O. M., Novikova I. M. [Vitamin value of strawberry berries perspective prospective varieties of foreign selection]. Innovatsionnye pishchevye tekhnologii v oblasti khraneniya i pererabotki sel'skokhozyaistvennogo syr'ya: Materialy III Mezhdunar. nauch. prakt. konf. (23-24 maya 2013 g.) [Innovative food technologies in the field of storage and processing the agricultural raw materials: Proc. of the 3rd Intern. scientific and practical conf. (May 23-24, 2013)]. Krasnodar, ID Yug Publ., 2013, pp. 268-272. (In Russ.)
9. Eliseeva L. G., Blinnikova 0. M., Novikova I. M. [Comparative characteristics of nutritional value, functional activity and keeping of berries of wild strawberry garden Dutch, American and Belgian varieties grown in conditions of CBER]. Tovaroved prodovol'stvennykh tovarov, 2013, no. 3, pp. 5-11. (In Russ.)
10. Kulaeva 0. N. [Ethylene in plant life]. Sorosovskii obrazovatel'nyi zhurnal, 1998, no. 11, pp. 78-84. (In Russ.)
Сохранение качества ягод земляники при хранении в модифицированной атмосфере
Ключевые слова
модифицированная атмосфера; серая гниль; сохраняемость; товарное качество; хранение; этилен; ягоды земляники
Реферат
Особое значение для сохранения качества ягод при хранении имеет применение модифицированной атмосферы (МА). Исследования выполнены в лаборатории прогрессивных технологий хранения фруктов и овощей научно-исследовательского центра Мичуринского ГАУ в 2013-2015 гг. на ягодах сортов Корона, Хо-ней и Вима-Занта, выращенных в ООО «Снежеток» Тамбовской области. Ягоды в течение 31 дня хранили в пакетах технологии Х1епС в МА. В период хранения регулярно измеряли концентрацию кислорода, диоксида углерода и этилена в пакете, а также осматривали ягоды, оценивали их внешний вид. Проведенные исследования показали перспективность использования пакетов «Х1епС» для продления сроков хранения и реализации ягод земляники в течение месяца. Рекомендуемыми сортами стали Корона и Хоней, ягоды которых имеют лучшую сохраняемость. Использование МА при хранении в охлажденном состоянии позволяет значительно снизить потери ягод от микробиологических заболеваний, сохранить товарное качество земляники с выходом стандартных ягод до 87,1 и 73,1% для сортов Корона и Хоней соответственно.
Preserving the quality of strawberry berries when stored in a modified atmosphere
Key words
modified atmosphere; gray rot; keeping quality; commercial quality; storage; ethylene; berries of strawberries
Abstracts
Modified atmosphere (MA) is very effective for preserving the quality of berries during storage. The experiments were carried out in the laboratory of progressive technologies for storing fruits and vegetables of the research center of the FSBEI HE Michurinsky SAI in 2013 on berries of Crown, Khonei, and Vima-Zanta cultivars grown in LLC Snezhetok of the Tambov Region. 600-700 g of cooled berries were placed in small perforated plastic containers, four of which were placed in Xtend bags. They were stored in a refrigerated compartment at + 0.50C. During the storage oxygen, carbon dioxide and ethylene he package were measured inside the bags and the berries were regularly examined. The experiments proved that Xtend bags are quite effective for strawberry storage up to one month. The varieties «Crown» and «Honey» are better for prolonged storage. MA also reduce the loss of berries caused by microbiological diseases - up to 2.4 and 4.9%, respectively, maintain the commercial quality of strawberries with a high yield of standard berries - 87.1 and 73.1%.
Авторы
Блинникова Ольга Михайловна, канд. техн. наук, Новикова Ирина Михайловна
Мичуринский государственный аграрный университет, 393760, Тамбовская обл., г. Мичуринск, ул. Интернациональная, д. 101, [email protected]; [email protected] Елисеева Людмила Геннадьевна, д-р техн. наук, профессор Российский экономический университет имени Г. В. Плеханова, 117997, Москва, Стремянный пер., д. 36, [email protected] Ильинский А. С, д-р техн. наук, профессор ФНЦ имени И. В. Мичурина, 393774, Тамбовская обл., г. Мичуринск, ул. Мичурина, д. 30, [email protected]
Authors
Blinnikova Olga Mikhailovna, Candidate of Technical Science, Novikova Irina Mikhailovna,
Michurinsky State Agrarian University, 101, Internatsionalnaya St., Michurinsk, Tambov Region, 393760, [email protected]; [email protected]
Eliseeva Lyudmila Gennadyevna, Doctor of Technical Science, Professor
Plekhanov's Russian University of Economics, 36, Stremyanny Per.,
Moscow, 117997, [email protected]
Ilyinsky A.S., Doctor of Technical Science, Professor
FSC nameed after I. V. Michurin, 30, Michurina St., Michurinsk,
Tambov Region, 3 93774, [email protected]
