Збереженість яблук сорту Ренет Симиренка залежно від регіону вирощування, строку збирання і післязбиральної обробки інгібітором етилену

Размещено на http://www.allbest.ru/

Збереженість яблук сорту Ренет Симиренка залежно від регіону вирощування, строку збирання і післязбиральної обробки інгібітором етилену

Дрозд О.О. - к.с.-г.н.,

доцент кафедри харчових технологій, Уманський національний університет садівництва

Мельник О.В. - д.с.-г.н, професор кафедри плодівництва і виноградарства, Уманський національний університет садівництва

Мельник І.О. - науковий співробітник, Уманський національний університет садівництва

У статті наведено результати досліджень зміни товарності, природних втрат, рівня функціональних розладів і мікробіологічних захворювань яблук сорту Ренет Симиренка впродовж тривалого холодильного зберігання залежно від регіону вирощування, строку збирання і післязбиральної обробки плодів інгібітором етилену 1-МЦП. Дослідження проводили в Уманському національному університеті садівництва. Яблука заготовляли в зрошуваному плодоносному саду на карликовій підщепіМ.9у Немирівськомурайоні Вінницької області (центральний регіон) і Хотинському районі Чернівецької області (західний регіон). Після заготівлі продукцію охолоджували за температури 5±1°С і відносної вологості повітря 85-90% та наступного дня обробляли рекомендованою дозою 0,068 г/м3 препарату

Виразний вплив регіону вирощування і строку збирання на рівень природних втрат зафіксовано лише наприкінці семи місяців зберігання з вищим показником для запізніло зібраних яблук із західного регіону. На цей час у 1,1-1,3 раза нижчі природні втрати плодів з післязбиральною обробкою інгібітором етилену.

Вплив місця заготівлі на ступінь ураження яблук побурінням шкірки, спуханням чи плодовою гниллю не доведено, а втрати від побуріння м'якуша майже удвічі нижчі у плодів із західного регіону. Запізніло зібрані яблука майже утричі сильніше уражуються побурінням шкірки, удвічі - побурінням м'якуша і в 12,3 раза сильніше - спуханням, однак уп'ятеро слабше пошкоджуються плодовою гниллю. Ураження функціональними розладами і плодовою гниллю майже повністю усуває післязбиральна обробка плодів інгібітором етилену.

Ключові слова: регіон вирощування, строк збирання, яблука, Ренет Симиренка, 1-метилциклопропен, зберігання, товарна якість.

Drozd O.O., Melnyk O.V., Melnyk I.O. Storage ability of Reinette Symyrenko apples depending on the growing region, harvest date and post-harvest treatment with ethylene inhibitor

The article presents the research results of the effect of the place of cultivation, harvest date and post-harvest treatment with ethylene inhibitor 1-methylcyclopropene (1-MCP) on the change in marketability of Reinette Symyrenko apples during a seven-month cold storage.

The research was conducted at the Department of Fruit Growing and Viticulture of Uman National University of Horticulture. The apples were collected in Winnytsa region (Center) and Chernivtsi region (West) in an irrigatedfull fruiting orchard on a dwarf rootstock M.9 with grass mowed inter-rows and black fallow in the around-trunk stripes, and kept in a conventional cold room.

Afterpicking, apples were cooled at a temperature of 5±1°C and relative humidity of85-90% and the following day they were treated with the recommended dose of0.068 g/m3 ethylene inhibitor SmartFresh (1-MCP); unprocessed fruits - control. Then the fruits were stored for seven months at a temperature of 2±1 °C and a relative humidity of85-90%.

It has beenfound that regardless of the region of cultivation and harvest maturity the rational duration of refrigerated storage of apples cv. Renet Symyrenko at 2±1°C (at least 90% of marketable product output) is not more than six months. During seven-months storage time, post-harvest treatment of 1-MCP provides 95.0-97.3% output of marketable fruits, having a more positive effect on mass-picked apples from the central region. This effect is especially high for late picked fruit from both growing regions.

Cultivation place and picking time affected the level of natural losses only at the end of seven-month storage, especially for late picked apples from the western region. During seven months of storage, the natural loss of fruits with post-harvest treatment was 1.1-1.3 times lower.

The degree of damage by skin browning (scald), swelling or fruit rot does not depend on the cultivation region, and the loss offlesh browning is almost twice lower for apples grown in the western region. Late-picked apples are almost three times more affected by scald, twice as much by browning of the flesh, and 12.3 times more severe by swelling, but such fruits are five times less affected by fruit rot. The use of ethylene inhibitor 1-MCP eliminates functional disorders and fruit rot almost completely.

Key words: growing region, picking date, apples, Reinette Symyrenko, 1-methylcyclopro- pene, cold storage, product quality.

Постановка проблеми

яблуко сорт ренет симиренка зберігання

В умовах глобальних змін клімату за останні півстоліття зими в Україні стали малосніжними і менш холодними, а літо більш спекот- ним та посушливим [1], що впливає на формування якості і лежкоздатності плодів зерняткових культур [2]. Найбільш придатними для ефективного виробництва високоякісних яблук відмінного смаку вважають Лісостеп, зокрема західну його частину [3].

Аналіз останніх досліджень і публікацій. Тривале зберігання з мінімальними втратами товарної і споживної якості - одна з головних передумов ефективного виробництва яблук.

Під час зберігання плоди достигають і старіють, знижуючи стійкість до функціональних розладів і мікробіологічних захворювань. Процеси старіння регулюються етиленом, інтенсивність утворення якого залежить від ступеню збиральної стиглості (строк збирання) і зростає під час зберігання [4; 5]. Зарано зібрані яблука не набувають відповідного смаку й аромату і схильні до поверхневого побуріння шкірки (загар) [6; 7], а запізніло зібрані - до передчасного перестигання і втрати щільності м'якуша [8].

Висока природна стійкість плодів у фруктосховищі досягається післязбиральною обробкою яблук інгібітором етилену 1-метилциклопропеном (1-МЦП) [9].

Постановка завдання. Мета дослідження - виявити вплив особливостей регіону вирощування, збиральної стиглості (строк збирання) і післязбиральної обробки інгібітором етилену 1-МЦП на вихід товарної продукції, природні втрати, рівень функціональних розладів і мікробіологічних захворювань яблук сорту Ренет Симиренка під час тривалого холодильного зберігання.

Експерименти проводили впродовж 2010-2012 рр. на кафедрі плодівництва і виноградарства Уманського національного університету садівництва. Яблука пізньозимового сорту Ренет Симиренка відбирали в зрошуваному плодоносному саду фермерських господарств «Обрій» Немирівського району Вінницької області (центральний регіон) і «Яніс» Хотинського району Чернівецької області (регіон західний) з інтенсивного насадження на карликовій підщепі М.9. Система утримання грунту в міжряддях - дерново-перегнійна, в пристовбурних смугах - гер- біцидний пар. Планування, ведення досліду й обробку результатів експерименту здійснювали загальноприйнятими методами [10].

Яблука заготовляли в два строки - перший, з настанням збиральної стиглості (початок збиральної стиглості, масовий збір) і другий - на тиждень пізніше (повна збиральна стиглість, запізнілий збір), беручи до уваги щільність м'якуша, вміст сухих розчинних речовин, йод-крохмальну пробу та індекс Стрейфа [11].

З типових дерев відбирали однорідну продукцію вищого товарного сорту за ГСТУ 01.1-37-160:2004, яку вміщували в ящики № 75 (ДСТУ ISO 7558:2005) з двома перегородками. Обліковою одиницею слугувала третина ящика масою близько 6 кг плодів (три повторності у варіанті). З метою обліку природних втрат сюди ж укладали поліетиленові сітки з плодами визначеної маси. Число ящиків кожного варіанту відповідало періодичності товарного аналізу.

Продукцію в день заготівлі охолоджували за температури 5±1°С та відносної вологості повітря 85-90%, а наступного дня половину обробляли 1-МЦП за рекомендацією виробника препарату СмартФреш.

Ящики з плодами ставили в газонепроникний контейнер з плівки завтовшки 200 мк, з циркуляцією повітря вентилятором, куди вміщували склянку з дистильованою водою та обчисленою на одиницю об'єму контейнера дозою порошкоподібного препарату (з розрахунку 0,068 г/м³).

Після 24-годинної експозиції контейнер згортали, оброблені і контрольні плоди у трьох повтореннях перекладали в ящики з перегородками, вистелені папером та поліетиленовою плівкою товщиною 100 мк (конвертом), і ставили на зберігання в холодильну камеру КХР-12М з температурою 2±1°С та відносною вологістю повітря 85-90%.

Температуру в камері контролювали спиртовими термометрами й автоматично, відносну вологість повітря - гігрометром. Товарну оцінку проводили згідно ГСТУ 01.1-37-160 «Яблука свіжі середніх і пізніх термінів достигання», фіксуючи ураження функціональними розладами і грибковими захворюваннями, а також ступінь в'янення. Результати подавали у відсотках до загальної маси аналізованої проби (на момент визначення).

До технічного браку відносили плоди із загниванням не більше половини, з побурінням шкірки до половини поверхні (загар), початковим ураженням побурінням м'якуша чи сильним в'яненням. До абсолютного браку відносили плоди із загниванням та загаром на площі понад 1/2 поверхні, інтенсивним побуріння м'якуша чи спуханням [10; 12].

Результати досліджень обробляли методом дисперсійного аналізу за програмою «Statistica 6».

Виклад основного матеріалу дослідження. Незалежно від регіону вирощування, строку збирання й обробки інгібітором етилену, вихід товарної продукції яблук пізньозимового сорту Ренет Симиренка протягом шести місяців зберігання зафіксовано на рівні не менше 93,1% (табл. 1).

Таблиця 1 Вихід товарної продукції яблук сорту Ренет Симиренка з післязбиральною обробкою інгібітором етилену, залежно від регіону вирощування і строку збирання (врожай 2010-2011 рр.),%

Після семи місяців показник необроблених плодів масового збирання, заготовлених у західному регіоні (Чернівецька область), на 22,5% вищий, порівняно з результатом зберігання яблук з центрального регіону (Вінниччина), тоді як запіз- ніло зібраних - у межах 25,6-28,5%, незалежно від місця заготівлі. За масового збирання вихід товарної продукції плодів з центрального регіону на 22,3% вищий і на 41,9% вищий для яблук з регіону західного.

Післязбиральна обробка яблук масового збирання в центральному регіоні забезпечила удвічі вищий вихід товарних плодів (в 3,8 раза для запізнілого збору), порівняно з необробленими, а показник продукції із західного регіону вищий відповідно в 1,4 і 3,3 раза, порівняно з необробленими плодами.

Дисперсійним аналізом виявлено неоднаковий вплив досліджуваних чинників на зміну виходу товарної продукції під час зберігання (табл. 2). Особливості місця заготівлі плодів достовірно вплинули після семи місяців зберігання з вищим на 6,1% показником для яблук із західного регіону. На 1,5% вищий рівень показника для плодів масового збирання зафіксовано після шести і на 16,5% вищий - після семи місяців зберігання, порівняно із запізніло зібраними.

Таблиця 2 Вихід товарної продукції яблук сорту Ренет Симиренка залежно від регіону вирощування, строку збирання і післязбиральної обробки інгібітором етилену (результати дисперсійного аналізу, врожай 2010-2011 рр.)

Примітки. * Ц - центральний (Немирів), З - західний (Хотин) регіон; ** І - масовий збір, ІІ - запізнілий збір.

У порівнянні з необробленими плодами, позитивний вплив післязбиральної обробки інгібітором етилену спостерігався впродовж усіх семи місяців холодильного зберігання з вищим на 1,0-53,4% виходом товарних яблук.

Застосувавши п'ятифакторний дисперсійний аналіз, було встановлено, що зміна виходу товарної продукції за роки досліджень залежала, насамперед, від тривалості зберігання (вплив чинника 35,9%) і післязбиральної обробки інгібітором етилену (8,8), тоді як дія особливостей формування плодів у той чи інший рік урожаю, регіону вирощування та строку збирання - у межах 0,1--0,9%.

Після семи місяців зберігання проявилися функціональні розлади й ураження яблук плодовою гниллю (табл. 3). Побуріння шкірки (загар) найбільш інтенсивне на запізніло зібраних й необроблених плодах із західного регіону, тоді як ураження аналогічної продукції з регіону центрального в 4,4 раза менше. Загар відсутній у яблук з обробкою інгібітором етилену, а також необроблених плодів масового збирання із західного регіону, тоді як показник продукції з центрального склав 14,0%.

Ураження яблук побурінням м'якуша проявлялося лише за відсутності післязбиральної обробки інгібітором етилену, причому з більшою інтенсивністю на плодах з центрального регіону і зібраних запізніло. У необроблених плодів, зібраних із запізненням у центральному регіоні, майже утричі вищі втрати від спухання порівняно з такими ж плодами із західного регіону, тоді як за обробки інгібітором етилену подібне ураження не спостерігалося. Суттєве зниження товарності яблук за причини плодової гнилі виявлено для продукції масового збирання із західного регіону (за її обробки інгібітором етилену загнивання відсутнє), тоді як ураження плодів з регіону центрального майже уп'ятеро нижче.

У цілому по досліду, ступінь поверхневого побуріння, спухання й ураження плодовою гниллю не залежала від локалізації саду, а побуріння м'якуша майже удвічі сильніше для плодів з центрального регіону (результати дисперсійного аналізу, табл. 4). Втрати якості для продукції масового збирання від загару майже утричі менші, удвічі нижчі від побуріння м'якуша і в 12,3 раза менші від спухання, проте уп'ятеро вищим виявилося ураження плодовою гниллю.

Таблиця 3 Функціональні розлади й ураження яблук сорту Ренет Симиренка плодовою гниллю залежно від регіону вирощування, строку збирання і післязбиральної обробки інгібітором етилену (врожай 2010-2011 рр.), %

Таблиця 4 Причини зміни товарності яблук сорту Ренет Симиренка під час зберігання залежно від регіону вирощування, строку збирання і післязбиральної обробки інгібітором етилену (результати дисперсійного аналізу, врожай 2010-2011 рр.),%

Примітки. * Ц - центральний (Немирів), З - західний (Хотин) регіон; ** І - масовий збір, ІІ - запізнілий збір.

Післязбиральна обробка інгібітором етилену забезпечила відсутність побуріння м'якуша, в 68,5 раза нижчі прояви загару і в сім разів - спухання, а також в 21,0 раза нижче ураження яблук плодовою гниллю.

За результатами багатофакторного дисперсійного аналізу, ураження загаром протягом досліджень визначалося, насамперед, застосуванням інгібітору етилену (вплив чинника 27,5%) й у 43,7 раза слабше подіяв строк збирання (6,3%). Ураження плодів побурінням м'якуша залежало насамперед від обробки інгібітором етилену (52,1%) й особливостей формування плодів (роки врожаю, 9,4), з меншим впливом регіону вирощування та строку збирання - відповідно 4,3 і 4,1%.

Прояви спухання більшою мірою визначалися строком збирання (сила впливу 8,8%), дещо менше - обробкою інгібітором етилену (6,6) й особливостями сезону формування плодів (роки врожаю, 4,1%). Ступінь ураження плодовою гниллю змінювалася переважно обробкою інгібітором етилену (9,7%) і дещо слабше - особливостями формування плодів та строком збирання врожаю (відповідно 4,2 і 5,3%).

Більш інтенсивний рівень природних втрат у необроблених плодів запізнілого збирання із західного регіону, показник яких під час зберігання в 1,2 раза вищий, порівняно з аналогічною продукцією масового збирання (табл. 5).

Таблиця 5 Природні втрати яблук сорту Ренет Симиренка з післязбиральною обробкою інгібітором етилену, залежно від регіону

Незалежно від регіону вирощування та строку збирання, зміна показника оброблених інгібітором етилену яблук в 1,3--1,4 раза повільніша і природні втрати плодів масового збирання нижчі (незалежно від регіону). Дещо нижчі природні втрати запізніло зібраних плодів з центрального регіону й у 1,4 раза менші для яблук із регіону західного.

Зміна природних втрат продукції під час зберігання визначалася переважно застосуванням інгібітору етилену, а після семи місяців зберігання проявилася дія регіону вирощування та строку збирання: показник плодів з центрального регіону нижчий на 0,2% і на 0,4% нижчий для яблук масового збирання (табл. 6). Впродовж семимісячного зберігання в 1,2--1,3 раза менший рівень втрат плодів з післязбиральною обробкою інгібітором етилену.

Таблиця 6 Природні втрати яблук сорту Ренет Симиренка залежно від регіону вирощування, строку збирання і післязбиральної обробки інгібітором етилену (результати дисперсійного аналізу, врожай 2010-2011 рр.)

Примітки. * Ц - центральний (Немирів), З - західний (Хотин) регіон; ** І - масовий збір, ІІ - запізнілий збір.

У цілому по досліду виявлено незначно вищі природні втрати запізніло зібраних яблук із західного регіону і в 1,2 раза менший показник плодів, що оброблені інгібітором етилену.

За результатами багатофакторного дисперсійного аналізу, рівень природних втрат за період ведення досліджень залежав переважно від тривалості зберігання продукції (вплив чинника 59,8%), особливостей формування плодів у роки врожаю (12,4) і післязбиральної обробки інгібітором етилену (5,6), з мінімальною дією чинників регіону вирощування (0,6) та строку збирання (0,9%).

Висновки і пропозиції

Отже, незалежно від регіону вирощування (центральний, Вінниччина чи західний - Буковина), або фази збиральної стиглості, за температури 2±1°С раціональна тривалість холодильного зберігання яблук пізньози- мового сорту Ренет Симиренка з виходом товарної продукції не менше 90% сягає шести місяців. Вищу ефективність, з 95,0-97,3% виходом товарних плодів упродовж семи місяців зберігання, забезпечує післязбиральна обробка інгібітором етилену 1-МЦП. Остання особливо доцільна для продукції, зібраної на початку збиральної стиглості (масовий збір) в центральному і запізніло - в повній збиральній стиглості - в обох регіонах.

Регіон вирощування і строк збирання вплинули на зміну природних втрат лише наприкінці семи місяців зберігання, зокрема запізніло зібраних яблук із західного регіону. В 1,1--1,3 раза нижчі показники плодів, оброблених інгібітором етилену після збирання -- 1,4--3,5%.

Ступінь ураження яблук побурінням шкірки, спуханням чи плодовою гниллю не залежить від регіону вирощування, а втрати від побуріння м'якуша (20,7%) майже удвічі нижчі для плодів із західного регіону. Запізніло зібрані яблука майже утричі сильніше уражуються побурінням шкірки (на рівні 10,2%), удвічі -- побурінням м'якуша (20,6) і в 12,3 раза сильніше -- спуханням (3,7%), однак уп'ятеро слабше -- плодовою гниллю, що не перевищує 0,7%. Ураженню функціональними розладами і плодовою гниллю ефективно запобігає післязбиральна обробка плодів інгібітором етилену.

Подяка компанії «AgroFresh» (Польща) за надання препарату СмартФреш.

Список використаної літератури

1. Кондратенко Т. Є. Як впливає клімат. Садівництво по-українськи. 2015. № 4. С. 24--26.

2. Musacchi S., Serra S. Apple fruit quality: Overview on pre-harvest factors. Scientia Horticulturae. 2018. Vol. 234. P. 409--430. DOI: 10.1016/j.scienta.2017.12.057.

3. Бублик М. О., Гриник І. В., Гаврилюк В. Г., Барабаш Л. О., Фризюк Л. А., Болдижева Л. Д. Культура яблуні (MALUS DOMESTICA BORKh.) в Україні. Садівництво. 2017. Вип. 72. С. 187--201.

4. Bulens I., Van de Poel B., Hertog M.L.A.T.M., De Proft M. P., Geeraerd A. H., Nicolai B. M. Influence of harvest time and 1-MCP application on postharvest ripening and ethylene biosynthesis of Jonagold apple. Postharvest Biology and Technology. 2012. Vol. 72. Р 11--19. DOI: 10.1016/j.postharvbio.2012.05.002.

5. Song J., Bangerth F. The effect of harvest date on aroma compound production from Golden Delicious apple fruit and relationship to respiration and ethylene production. Postharvest Biology and Technology. 1996. Vol. 8 (4). Р. 259--269. DOI: 10.1016/0925-5214(96)00020-8.

6. Lu X., Ma Y., Liu X. Effects of maturity and 1-MCP treatment on postharvest quality and antioxidant properties of Fuji apples during long-term cold storage. Horticulture, Environment and Biotechnology. 2012. Vol. 53. P. 378--386. DOI: 10.1007/ s13580-012-0102-7.

7. Yoo J., Win N. M., Mang H., Cho Y. J., Jung H. Y., Kang I. K. Effects of 1-Methyl- cyclopropene treatment on fruit quality during cold storage in apple cultivars grown in Korea. Horticulturae. 2021. Vol 7 (10). P. 2-15. DOI: 10.3390/horticulturae7100338.

8. Thewes F. R., Brackmann A., Anese R. O., Ludwig V, Schultz E. E., Santos L. F., Wendt L. M. Effect of dynamic controlled atmosphere monitored by respiratory quotient and 1-methylcyclopropene on the metabolism and quality of Galaxy apple harvested at three maturity stages. Food Chemistry. 2017. Vol. 222. P. 84-93. DOI: 10.1016/ j.foodchem.2016.12.009.

9. Win N. M., Yoo J., Kwon S. I., Watkins C. B., Kang I. K. Characterization of fruit quality attributes and cell wall metabolism in 1-methylcyclopropene (1-MCP)- treated Summer King and Green Ball apples during cold storage. Frontiers in Plant Science. 2019. No. 10. P. 1513. DOI: 10.3389/fpls.2019.01513.

10. Методические рекомендации по хранению плодов, овощей и винограда (организация и проведение исследований) / Под общей редакцией С. Ю. Дженее- ва и В. И. Иванченко. Ялта: Институт винограда и вина «Магарач», 1998. 152 с.

11. Streif J. Optimum harvest date for different apple cultivars in the Bodensee area. Proc. meeting working group optimum harvest date. 9-10 June 1994. Lofthus, Norway. 1994.Р 178-183.

12. Методические рекомендации по проведению исследований по вопросам хранения и переработки плодов и ягод. К.: УНИИС, 1980. 42 с.

Размещено на Allbest.ru