ВЛИЯНИЕ SMARTFRESH (1-МЦП) НА КАЧЕСТВО ПЛОДОВ ЯБЛОК ВО ВРЕМЯ ХРАНЕНИЯ

ПТВ-3. Гибрид зимнего срока потребления плодов. В настоящее время этот гибрид изучается и готовится к передаче в государственное сортоиспытание совместно с ВНИИСПК и МСХА им.К.А.Тимирязева. Помологической комиссией ВНИИСПК в феврале 2015 года был вылелен в качестве донора длительного хранения плодов. Плоды широкоокруглой формы, среднего веса 102 - 153 г, в зависимости от условий года и особенно от наличия полива. Хранение до марта, в хорошем холодильнике часто намного больше. Плоды урожая 2014 года были представлены на конференции во ВНИИСПК 3-4 июня 2015 года. Мякоть очень сочная, хрустящая, со слабым приятным ароматом. Общая оценка вкуса около 4 баллов. Терпкость и грануляции практически отсутствуют. Недостатком этого гибрида является разнокалиберность плодов. За время наблюдений в Ботаническом саду МГУ в Москве подмерзание не более 1,5 баллов, в основном небольшое подмерзание однолетних ветвей.

Таким образом в результате проведенной работы выделено два гибрида, которые обладают ценными для дальнейшей селекционной работы качествами. Эти гибриды используются для повторных скрещиваний.

Литература

1. Программа и методика селекции плодовых, ягодных и орехоплодных культур. - Мичуринск, 1980, - 529 с.

2. Туз А.С. Сорта груши, перспективные для интенсивной культуры / Труды по прикладной ботанике, генетике и селекции. - 1973. - Т.50, вып.2. - Л. - с.147-152.

УДК: 631.563

ВЛИЯНИЕ SMARTFRESH (1-МЦП) НА КАЧЕСТВО ПЛОДОВ ЯБЛОК ВО ВРЕМЯ ХРАНЕНИЯ

Юхневича - Раденкова К., Dr.sc.ing. Раденков В., Dr.sc.ing.

Институт садоводства, Латвийский сельскохозяйственный университет, Добеле, Латвия, karina.juhnevica@lvai.lv, vitalijs.radenkovs@lvai.lv

Аннотация

Исследования по применению препарата SmartFresh (1-метилциклопропена 1-МЦП) для обработки яблок в институте садоводства начали проводиться с 2010 года. Одной из важнейших проблем столкнулись садоводы во время хранения, это - поражение мокрым ожогом яблок сорта 'Рубин' (Казахстан). В 2014 году потери урожая через три месяца хранения (при t-+2±1 °C, RH-85%) составили более 50% вследствие поражения мокрым ожогом.

В ходе исследований были получены положительные результаты, которые показали, что у яблок сорта 'Рубин', обработанных 1-МЦП в конце шестимесячного хранения в холодильной камере (t-+2±1 °C, RH-85%) поражений, вызванных вследствие мокрого ожога, констатировано не было. Обработанные яблоки были более сочными, кислыми и твердыми по сравнению с контрольными образцами. Длительность сохранения качества яблок при температуре +18°C (shelf life), обработанных 1-МЦП яблок, увеличилась на 7 дней по сравнению с контрольным вариантом.

Ключевые слова: яблоки сорта 'Рубин', SmartFresh (1-МЦП), сенсорные показания, мокрый ожог, органические кислоты, твердость, растворимые сухие вещества.

SMARTFRESH (1-MCP) EFFECT ON APPLE QUALITY DURING STORAGE

Yuhnevicha-Radenkova K., Dr.sc.ing. Radenkov V., Dr.sc.ing.

Institute of Horticulture, Latvian Agricultural University, Dobele, Latvia, karina.juhnevica@lvai.lv, vitalijs.radenkovs@lvai.lv

Abstract

The extensive research work has been carried out on the application of SmartFresh (1-methycyclopropene) at the Institute of Horticulture since 2010. Apple treatment with 1-MCP is a relatively inexpensive alternative method in comparison with the storage in controlled atmosphere with reduced oxygen concentration (Ultra Low Oxygen ULO). One of the main problem that takes place during the cultivar 'Rubin' (Kazakhstan) apple storage, is the susceptibility to decay caused by soft scald. For instance, due to decay caused by soft scald after three months of apples storage (at +2±1°C and RH - 85%), the losses accounted almost 50% from the total amount of the harvest.

Within the research in case of 1-MCP the positive results were achieved, showing that after six months of storage (at +2±1 °C and RH - 85%) the cultivar 'Rubin' apples had no damages caused by soft scald. Apples that had been treated with 1-MCP were juicier, sourer and firmer, compared with the control apple samples. Besides, the shelf-life (at +18 °C) of those apples was also extended by 7 days, compared with the control apple samples.

Key words: cultivar 'Rubin' apples, SmartFresh (1-MCP) sensory attributes, soft scald, organic acids, firmness, soluble solids.

Введение

Сорт яблони 'Рубин' был выведен в Казахстане. Зимний сорт, достаточно зимостойкий. Поражается слабо паршой, но при этом, восприимчив к раку и мокрому ожогу (Soft scald) (Skffvele, 2013). Время уборки конец сентября. Яблоки достигают потребительской зрелости в середине ноября и сохраняются до февраля. Плоды массой от 150 до 800 г. Плоды очень красивые, сочные, кисло-сладкие, с отличным характерным вкусом.

Главным недостатком яблок сорта 'Рубин' во время хранения является подверженность к мокрому ожогу. Это заболевание относится к виду физиологическое (непаразитарное). Заболевание проявляется на плодах в период хранения при низких температурах, в фазе полной зрелости, при высокой влажности воздуха и недостаточной его циркуляции. (Каширская, 2006; SkrTvele, 2013). Поражённые плоды могут быть подвержены к колонизации и пролиферации микроскопического гриба Cladosporium macrocarpum Pers. Болезнь проявляется в виде углублённых коричневых или чёрных пятен неправильной формы или лентообразных участков («ленточный ожог»), с резко очерченными границами. Поражается кожица и расположенные под ней ткани на глубине 2-3 мм. Мякоть под кожицей на этих участках буреет, становится водянистой (Каширская, 2006).

Яблоки это живой организм, который постоянно дышит и в процессе дыхания выделяется этилен (C2H4). Этилен является фитогормоном, который регулирует рост, развитие и процессы, вызывающие старение фруктов, что приводит к изменению физико-химических показателей. Интенсивность синтеза, главным образом, зависит от: физиологического состояния плода (степень зрелости) и условий окружающей среды (главным образом, температуры хранения) (levins, 2016).

В 1996 году учеными в Америке синтезировано 1-метилциклопропен (1-МЦП), вещество, которое имеет аналогичную с этиленом формулу (C4H6) и является ингибитором этилена. Активное вещество 1-МЦП является замедлителем процессов старения фруктов (Sisler, 1996). C 2002 года во всем мире эффективно начали применять при обработке фруктов и овощей с целью замедления процессов старения (Blankenship, 2003). Обработка яблок с помощью 1-МЦП является относительно не дорогим и альтернативным способом по сравнению с хранением в атмосфере с низким содержанием кислорода (ULO Ultra Low Oxygen).

Путём многолетних исследований было доказано, что 1-МЦП существенно замедляет развитие физиологических заболеваний плодов, например, поражения вызванные загаром и мокрым ожогом (Calvo, 2010).

Чтобы достичь позитивного результата при хранении, яблоки необходимо обрабатывать с 1-МЦП в период их потребительской зрелости, при наивысшей концентрации синтеза этилена.

Цель исследований - определить влияние обработки 1-МЦП на развитие мокрого ожога и изменения качества яблок.

Место проведения, объекты и методика исследования

Исследования проводились в биохимической и сенсорной лаборатории в Институте садоводства в период 2015-2016 гг.

Объект исследования - сорт яблок 'Рубин' (Казахстан).

Сорт яблок 'Рубин' ( подвой B9) был собран в технической готовности (Drudze, 2005). Метод определения готовности яблок к обработке с 1-МЦП описан в публикациях (Wawrzynczak, 2007; Juhnevica-Radenkova, 2016). Контрольные и обработанные с 1-МЦП яблоки хранились в холодильной камере (t-+2±1°C, RH - 85%) шесть месяцев.

После хранения были определены следующие параметры:

- потери яблок вследствие поражения мокрым ожогом (Oncar, 2010);

- убыли массы (Bliek, 1995);

- твёрдость (Kvikliene, 2008);

- содержание органических кислот (LVS EN 12147:2001, Fruit and vegetable juices - Determination of titrable acidity);

- содержание растворимых сухих веществ (LVS EN 12143:2001, Fruit and vegetable juices - Estimation of soluble solids content - Refraktometric method);

- сенсорная оценка (ISO 4121:2003, Sensory analysis - Guidelines for the use of quantitative response scales).

Чтобы установить изменения качества плодов после окончания хранения, яблоки хранились при комнатной температуре (t-+18±1°C, RH - 65% shelf life) и, вышеупомянутые, параметры определялись через каждые 7 дней.

Результаты исследования

Определение и соблюдение оптимальной зрелости при сборе урожая и обработке, а также выбор подходящей технологии хранения, даёт возможность значительно продлить срок хранения яблок. Проведённые анализы показали (таблица 1), что яблоки были собраны в оптимальной зрелости (Drudze, 2005). В период обработки 1-МЦП яблоки находились в стадии потребительской зрелости.

Таблица 1 - Показания степени зрелости яблок сорта 'Рубин' при сборе урожая, и обработке 1-МЦП

Варианты Время уборки урожая Йодокрахмальный тест (1-10) Индекс стрейфа

Контроль 21.09.2015 4,1 0,16

1-MCP 14.10.2015 6 0,08

В завершение шестимесячного хранения в холодильной камере, контрольный образец был сильно поражён мокрым ожогом (рисунок 1 А), а у обработанных с 1-МЦП яблок, поражения мокрым ожогом не наблюдались (рисунок 1 Б).

¿Li raft.

Ш

А - пораженный мокрым ожогом контрольный образец; Б - непораженный образец, обработанный Рисунок 1 - Яблони сорта 'Рубин' в конце шестимесячного хранения

B завершение шестимесячного, хранения, значительное снижение убыли массы контрольных и обработанных образцов яблок не наблюдалось (таблица 2).

Мякоть яблок, обработанная 1-МЦП, при шестимесячном хранении, была значительно тверже, чем в контрольном варианте (таблица 2).

Общее содержания органических кислот в обработанных и контрольных образцах в конце шестимесячного хранения было одинаковым 0.57% (таблица 2).

Содержание растворимых сухих веществ в яблоках в конце шестимесячного хранения, как в контрольных, так и в обработанных яблоках было выше, чем перед хранением (таблица 2). Данное изменение свидетельствовало о продолжении процессов дозревания плодов.

Таблица 2 - Динамика изменения физико-химических параметров яблок сорта 'Рубин'

Параметры Перед хранением Контроль 1-МЦП

Убыль массы, % - -4,63 -4,32

Твёрдость мякоти, N 74,74±9,59 41,35±5,86 52,77±7,48

Содержание органических кислот, % 0,73±0,04 0,57±0,01 0,57±0,01

Содержание растворимых сухих веществ, ° Брикса 11,12±0,16 12,12±0,19 11,72±0,19

Значительное снижение убыли массы яблок наблюдалось на 21 день хранения (shelf life). Контрольный вариант был испорчен, у обработанных 1-МЦП образцов, убыль массы яблок составила - 0.96% (таблица 3).

Значительное и резкое снижение содержания органических кислот в контрольном варианте, наблюдалось во время хранения, при температуре +18 °С. Снижение общего содержания органических кислот в обработанных яблоках было постепенное, но существенное (таблица 3).

Таблица 3 - Динамика изменения физико-химических параметров яблок сорта 'Рубин' после окончания хранения (Shelf-life)_

Параметры Хранение при температуре +18 °С

Конт роль 1-МЦП

7 день 14 день 7 день 14 день 21 день

Убыль массы, % -1,55 -2,31 -1,50 -2,58 -0,96

Твёрдость мякоти, N 33,22±6,55 32,99±3,72 36,93±7,94 36,85±3,64 33,35±3,32

Содержание органических кислот, % 0,26±0,01 0,19±0,01 0,51 ±0,01 0,32±0,01 0,31±0,01

Содержание растворимых сухих веществ, ° Брикса 12,06±0,44 10,79±0,38 12,03±0,27 12,19±0,25 12,51 ±0,24

На седьмой день хранения при температуре +18°C (shelf life) у контрольного образца наблюдались процессы перезревания, на что указывает снижение содержания растворимых сухих веществ. На всём протяжении хранения образцов, которые были отработанны с 1-МЦП, наблюдалось существенное увеличение содержания растворимых сухих веществ, что свидетельствовало о продолжении процессов дозревания пловов, даже после хранения при температуре +18°C (таблица 3).

Значительные потери яблок вследствие поражения мокрым ожогом были в контрольном варианте -30.50% (в конце шестимесячного хранения) и - 26.31% (хранение при температуре +18°C -14 день, а shelf life). У обработанных образцов поражения мокрым ожогом не наблюдались.

Было установлено, что максимальный срок хранения контрольного образца при температуре +18°C составил 14 дней. В свою очередь срок хранения обработанного с 1-МЦП образца был 21 день. Выраженное увядание яблок и побурение сердцевины (14 день контроль и 21 день, обработанный с 1-МЦП образец) привело к полному несоответствию потребительских качеств яблок и дальнейшие анализы не проводились.

Сенсорный анализ качеств яблок показал, что в целом яблоки контрольного варианта в конце шестимесячного хранения были оценены значительно ниже, чем обработанные с 1-МЦП, за исключением одного из качественного компонента - сладость (таблица 4).

После 7 дней хранения при температуре +18°C, между обработанными и не обработанными образцами по - внешнему виду, вкусу, и степени зрелости существенных отличий не наблюдалось. Обработанные яблоки были несколько ароматней, с выраженной кислотностью, сочностью. В свою очередь яблоки контрольного образца были несколько слаще. После 14 дней хранения, обработанный образец по всем сенсорным показателям был оценён значительно выше. Даже после 21 дня хранения, обработанные образцы сохранили своё качество, что было подтверждено в дегустации яблок экспертной группой.

Таблица 4 - Сенсорный анализ яблок сорта 'Рубин', 1-5 баллов

Длительность и вид хранения Внешний вид Аромат Вкус Степень зрелости Кислотность Сладость Сочность

Перед хранением 4,43 2,43 2,96 3,36 2,86 3,11 3,19

B конце шестимесячного хранения Контроль 4,55 3,50 3,87 3,37 3,62 3,87 4,00

1-МЦП 4,80 3,67 3,97 4,00 3,75 3,75 4,20

Хранение при температуре +18° C

7 день Контроль 4,96 3,10 3,50 3,60 3,00 3,60 3,50

1-МЦП 4,94 3,40 3,60 3,60 3,40 3,40 3,60

14 день Контроль 4,74 3,00 2,90 2,60 2,90 3,20 2,30

1-МЦП 4,80 3,10 3,40 3,40 3,40 3,30 3,20

21 день 1-МЦП 4,58 3,52 3,30 4,60 2,58 3,50 3,30

Выводы

У обработанных 1-МЦП яблок сорта 'Рубин' в конце шестимесячного хранения в холодильной камере (t-+2±1 °C, RH - 85%) поражений вызванных вследствие мокрого ожога, не наблюдалось. Обработанные яблоки были более сочными, кислыми и твердыми по сравнению с контрольными образцами яблок. Длительность срока хранения при температуре +18 °C, (shelf life), обработанных 1-МЦП яблок, увеличилась на 7 дней по сравнению с яблоками в контрольном варианте.

Литература

1. Blankenship S.M., Dole J.M. 2003. 1-Methylcyclopropene: A review. Postharvest Biology and Technology, Vol. 28, p. 1 -25.

2. Bliek W., Overbeeke J., .Schmitz W., Verhoeven D., Linder H., Scheer A. 1995. Fruit cold storage techniques andequipmet. Abst of Symp. 'Effect of preharvest and postharvest factor of fruit'. Warsaw, Poland. August 3-7.

3. Calvo G. 2010. Part 3 - Storage scald and 1-Methylcyclopropene (1-MCP). Antioxidant use in apple and pear storage. Washington State University - Tree fruit research and Extension centre, 1-5 p.

4. Drudze I. 2005. Harvest Maturity and Storage life Investigations on Latvian Apple Cultivars. Latvian Journal of Agronomy, Vol. 8, p. 306-310.

5. levins Augu fiziologija. Funkcijas un mijiedarbiba ar vidi- Latvija: LU Akademiskais apgads, 2016. - 116. lpp.

6. Juhnevica-Radenkova K. 2016. PerspektTvs aug|u uzglabasanas veids. AgroTops Vol. 4 Lauku avize.

7. Kvikliene N., Valiuskaite A., Viskelis P. 2008. Effect of harvest maturity on quality and storage ability of apple cv. 'Ligol'. Scientific works of the Lithuanian Institute of Horticulture and Lithuanian University of Agriculture. Sodininkyste ir darzininkyste, Vol. 27, p. 339- 346.

8. Onkar D., Dhindra James B. 1995. Basic plant pathology methods. CRC Press p. 273-275.

9. Sisler E.C., Blankenship S.M. 1996. Method of counteracting an ethylene response in plants. U.S. Patent 5518988.

10. SkrTvele M. Latvijas abeles./ M. SkrTvele, L. Ikase - Latvija: yumava, 2013. - 28., 117. lpp.

11. Wawrzynczak A., Jozwiak Z., Rutkowski K. 2007. The Influence of storage conditions and 1-MCP treatment on ethylene evolution and fruit quality in 'Gala' apple. Vegetable Crops Research Bulletin, Vol. 66, p. 188-196.

12. Каширская Н.Я. Болезни семечковых культур-Россия МИЧГАУ, 2006. -35 с.

Оригинал-макет М.Ф. Цой Обложка М.Ф. Цой Формат 60*84/8, Печать ризограф. Усл. печ.л. 22,0. Уч.-изд. л. 21,8. Тираж 150 экз. Издательство ФГБНУ ВНИИСПК www.vniispk.ru

302530, Россия, Орловская область, Орловский район, д. Жилина, ВНИИСПК Лицензия ЛР №020826 от 27.09.93 Министерства печати и информации РФ