Изменение содержания пластических веществ в плодах яблони под влиянием пленкообразующего состава "Pelecol" при длительном хранении

Размещено на http://www.allbest.ru//

Размещено на http://www.allbest.ru//

Институт Генетики, Физиологии и Защиты Растений

Изменение содержания пластических веществ в плодах яблони под влиянием пленкообразующего состава «Pelecol» при длительном хранении

Светличенко Валентина Юрьевна

научный сотрудник

Аннотация

Был проведен анализ изменений некоторых биохимических показателей в зимних сортах яблони при длительном хранении в условиях модифицированной газовой среды. Показано, что используемый метод хранения (т.е. пленкообразующий состав «Pelecol») оказал значительное влияние на интенсивность процесса дыхания и, следовательно, на динамику превращения биохимических веществ в опытных плодах. При снижении интенсивности дыхания в яблоках, в большем количестве сохранились сахара, органические кислоты и другие питательные вещества.

Ключевые слова:

плоды яблони; Pelecol; хранение; модифицированная газовая атмосфера.

Плоды яблони, характеризующиеся высокими вкусовыми достоинствами в сочетании с биологической ценностью, являются важным компонентом сбалансированного питания человека. Питательные их достоинства обусловлены содержанием углеводов, кислот, витаминов, P-активных веществ [7]. Все ценные свойства яблок наиболее выражены в свежих плодах, однако в период хранения они могут ослабляться и совсем теряться. Эти потери вызваны тем, что плоды после съема лишаются притока питательных веществ и в то же время в них не прекращаются процессы обмена веществ, в том числе дыхание, при котором расходуются органические вещества, а также испаряется вода. В яблоках постепенно усиливаются гидролитические процессы, и в результате старения тканей плодов они приходят к естественной гибели [1]. В связи с этим первостепенное значение приобретает применение рациональных методов хранения, позволяющих сохранить расход воды и питательных веществ в плодах.

Одним из эффективных методов хранения, является обработка плодов экологически-безопасным пленкообразующим покрытием «Pelecol», который служит как регулятор проницаемости кожицы. В результате изменяется количество поступающего О2 и выделяющегося СО2 и образуется пароизоляционный барьер, снижающий скорость транспирации воды из тканей, что непосредственно влияет на интенсивность процессов послеуборочного созревания плодов [4,8].

Материал и методы исследования: Материалом исследований являлись плоды яблони зимних сортов: Айдаред, Голденспур, Мантуанское и состав «Pelecol». Перед закладкой на хранение плоды вышеуказанных сортов были погружены в 0,5 и 1,0 %- ном растворе пленкообразующего состава. После высыхания на поверхности эпидермиса плодов образовалась пленка толщиной 35-45 мкм. Обработанные и контрольные плоды укладывали в деревянные ящики и хранили в холодильной камере при температуре +1?С и относительной влажности воздуха 85-90% в течение 150 дней. В динамике хранения отбирались пробы для изучения изменения содержания биохимических веществ в плодах под влиянием пленкообразующего состава «Pelecol». Для определения динамики количественного и качественного состава пластических веществ в плодах при хранении использовались следующие методы: сухие вещества, моно- и дисахариды, титруемые кислоты, аскорбиновую кислоту определяли по методу Ермакова А.И. и др.(1987) [3]; для определения степени дегидратации тканей плодов использовали метод Франчук Е.П. и др.(1983) [9]; степень интенсивности дыхания в плодах определяли по методу Починка Х.Н. (1976) [8]; статистическую обработку полученных результатов проводили по методике Доспехова Б.А. (1979) [2].

Результаты и их обсуждение: Основной формой взаимодействия плодов с окружающей средой является процесс дыхания, который тесно связан с внутритканевым газовым составом плодов. Во время хранения плодов внутритканевый газовый состав изменяется и существенную роль при этом, играют условия хранения. Влияние измененной газовой среды при хранении плодов в общей форме проявляется в том, что увеличение содержания углекислого газа и понижение кислорода подавляет дыхание, в результате снижаются темпы метаболизма плодов и расход пластических веществ на данный процесс.

Исходя из вышеуказанной информации, важно было выявить в какой степени созданная модифицированная атмосфера (обработка яблок пленкообразующим составом «Pelecol») влияет на процесс дыхания плодов.

В динамике хранения плодов наблюдалась высокая дыхательная активность яблок, т.е. подъем, который характеризовал наступление климактерического пика дыхания - период, когда плоды достигают состояние потребительской зрелости (рис.1). Было выявлено, что уровень интенсивности дыхания в плодах с пленкообразующим покрытием был ниже по сравнению контрольными яблоками, следовательно, также имел место и меньший расход пластических веществ на поддержание этого процесса (рис.1). Также необходимо отметить, что пленкообразующее покрытие существенно сдвинуло сроки наступления климактерического подъема дыхания в плодах на более поздний период. Показано (рис.1), что в контрольных плодах сорта Айдаред климактерический подъем дыхания наступил 15 декабря, тогда как у плодов того же сорта, обработанных составом «Pelecol» с концентрацией 0,5%, он был выявлен только 04 января (т.е. на 20 дней позже), а с концентрацией 1,0 % - 16 января (на 32 дня позже).

мг·СО2·кг·ч

Рис.1 Динамика интенсивности дыхания плодов яблони Айдаред, Голденспур, Мантуанское при длительном хранении под влиянием пленкообразующего состава «Pelecol».

Установлено, что степень интенсивности дыхания у сортов Голденспур и Мантуанское с пленкообразующим покрытием, также была ниже по сравнению с контролем. По данным рисунка (рис.1) видно, что у сорта Голденспур наступление климактерического пика дыхания в контрольном варианте, как и в плодах с пленкообразующим покрытием наблюдалось в тот же период времени, как и у плодов сорта Айдаред. У плодов сорта Мантуанское климактерический пик дыхания, как в контрольном варианте, так и в вариантах с пленкообразующим покрытием наблюдался раньше по сравнению с другими сортами (в контроле 02 декабря, а в плодах с обработкой 22 и 27 декабря). Таким образом, климактерический подъем дыхания в опытных плодах наступил на 20-25 дней позже по сравнению с контрольными (рис. 1). 

Проведенные анализы при закладке плодов яблони на хранение и по окончании периода хранения показали, что процесс дозревания в модифицированной газовой среде и при свободном доступе воздуха проходил с различной интенсивностью. 

Если рассмотреть изменения, происшедшие в плодах исследуемых сортов, то видно, что количественное содержание редуцирующих сахаров больше в образцах, которые хранились в обычных условиях [12]. Это связано с тем, что здесь быстрее происходили процессы послеуборочного дозревания и биодеградация полисахаридов. Менее интенсивный темп процесса гидролитического распада полисахаридов при хранении плодов яблони в условиях измененной атмосферы хранения сказался на количестве сахарозы после хранения: больше сахарозы сохранилось в опытных плодах и меньше в контрольных. Изменения в содержании сахарозы были неодинаковы по сортам и менее значительное снижение ее в конце хранения отмечено в плодах сорта Айдаред, и Голденспур, обработанных составом с концентрацией 1,0% (рис.2). Так у сорта Айдаред в опытных плодах количество сахарозы (в зависимости от используемой концентрации раствора «Pelecol») было выше по сравнению с контролем на 0,40- 0,60 %, а у сорта Голденспур эта разница составила 0,38 - 0,56 %. Незначительная разница между вариантами опыта наблюдалась у плодов сорта Мантуанское. Можно отметить, что снижение интенсивности обменных процессов в условиях измененной газовой среды, в данном случае расхода сахарозы напрямую связано с изменением состава газовой среды в тканях плодов. В результате низкой концентрации О2 и повышенной концентрации СО2, замедляется дыхание плодов, снижается активность фермента сахаразы (в-фруктозидазы), которая специфична для расщепления сахарозы [6]. 

Аналогичная закономерность наблюдалась при определении суммарного количества сахаров в исследуемых плодах всех трех сортов (рис.3). Сумма сахаров в контрольных плодах была ниже, чем в опытных плодах, в зависимости от концентрации р-ра «Pelecol» у сорта Айдаред на 0,44-0,57%, у сорта Голденспур на 0,22-0,33%, а у сорта Мантуанское на 0,03-0,19%. 

Рис.2 Динамика изменения содержаниясахарозы в плодах обработанных составом «Pelecol» при длительном хранении.

Рис.3 Динамика изменения содержания суммы сахаров в плодах обработанных составом "Pelecol" при длительном хранении.

Более лабильными оказались органические кислоты. При холодильном хранении относительные потери органических кислот были больше, чем сахаров, так как в силу высокой окисленности данный субстрат наиболее интенсивно использовался на дыхание [1,5,6,10]. В динамике хранения было выявлено, что в опытных плодах расход кислот сократился в большей степени по сравнению с контрольными у сорта Айдаред (в зависимости от используемой концентрации состава «Pelecol»). Эта разница составила -0,08-0,11%, у сорта Голденспур - 0,03-0,06%, а у сорта Мантуанское - 0,02-0,05% (рис.4).

Установлено положительное влияние измененной атмосферы хранения на метаболизм аскорбиновой кислоты в плодах. В данных условиях хранения снижалась активность окислительных ферментов, в том числе и фермента аскорбинатоксидазы, обусловленное уменьшением концентрации О2 в тканях плодов, способствовало лучшему сохранению С-витаминной активности яблок. Согласно полученным данным в конце хранения плодов у сорта Айдаред потери витамина С снизились (в зависимости от используемой концентрации состава) по сравнению с контрольным вариантом на 0,76 -1,14 мг%, у сорта Голденспур данная разница составила- 0,73-1,06 мг%, а у сорта Мантуанское - 0,54 - 0,73 мг% (рис.5). 

Рис.4 Динамика изменения содержанияобщей титруемой кислотности в плодах яблони обработанных составом «Pelecol»при длительном хранении.

Рис.5 Динамика изменения содержания аскорбиновой кислоты в исследуемых плодах яблони под влиянием состава «Pelecol» при длительном хранении.

В период хранения плоды яблони, в результате процесса дыхания (за счет окисления углеводов, органических кислот и других веществ), а также транспирации, теряли в массе. Показано (рис. 6), что состав «Pelecol» существенно снизил расход воды в тканях плодов. Так после 150 дней хранения при температуре +1?С и относительной влажности воздуха 90% в опытных плодах сорта Айдаред средние потери воды за счет дегидратации тканей снизились на 0,73%, в плодах сорта Голденспур эта разница составила - 0,55%, а в плодах сорта Мантуанское на 0,39% по сравнению с контрольными. Было выявлено, что степень расхода воды из тканей плодов при хранении, также зависела от концентрации используемого состава «Pelecol».

При определении содержания сухих веществ в плодах яблони, было выявлено, что массовая доля их растет с увеличением срока хранения. Показано (рис.7), что обработка плодов пленкообразующим составом «Pelеcol» снизила темп и интенсивность гидролитического распада сухих веществ на дыхание.в процессе хранения. Таким образом в опытных плодах сорта Айдаред потери сухих веществ сократились в зависимости от концентрации состава «Pelеcol» на 0,60 - 0,65%; в плодах сорта Годенспур на 0,61- 0,79%, а у сорта Мантуанское на 0,43-0,57%. Лучшие результаты были выявлены в опытных плодах обработанных 1,0%-ым раствором.

Рис. 6 Динамика изменения естественной убыли в исследуемых плодах обработанных составом «Pelecol».

Рис. 7 Динамика изменения сухого вещества в исследуемых плодах обработанных составом «Pelecol».

Выводы 

pelecol хранение плод яблоня

Выявлено, что пленкообразующий состав «Pelecol» оказывал существенное влияние на интенсивность процесса дыхания и, соответственно на динамику расхода биохимических веществ в плодах яблони при длительном хранении.

В опытных плодах в процессе хранения наблюдалось снижение расхода кислот, сахаров, аскорбиновой кислоты, сухих веществ по сравнению с контрольными плодами. Более эффективным был состав с концентрацией 1,0%.

Библиографический список

1. Арасимович В.В. Биохимия культурных растений Молдавии. / В.В. Арасимович, Л. А. Васильева [ и др.] // Кишинев, «Штиинца» - 1962.- С. 88-112. 

2. Доспехов Б.А. Методика полевого опыта. Москва. «Колос» - 1979. - 416с. 

3. Ермаков А.И. Методы биохимического анализа растений. / А.И. Ермаков, В.В. Арасимович, Н.П. Ярош[ и др.] // Линград, «Агропромиздат» - 1987. - 430 с. 

4. Кудрякова Г.Х. Биоразлагаемая упаковка: настоящее будущее. /Г. Х. Кудрякова [и др. ] // Пищевая промышленность. - 2006. - N 7. - С. . 52-54. 

5. Метлицкий Л.В., Салькова Е.Г. Марселен П. Биохимические и биофизические аспекты хранения плодов в регулируемой газовой среде. Москва, - 1977. - Т.XIII. -С.341-350 

6. Метлицкий Л.В. Биохимия плодов и овощей. Москва. «Экономика» - 1970. - 271 c. 

7. Митракова С., Влияние некорневых подкормок на урожай и качество яблок./ С. Митракова[ и др.] // Научный журнал КубГау. Краснодар. - 2009.- № 46 (2).

8. Починок Х.Н. Методы биохимического анализа растений. Киев. « Наукова думка».- 1976. - 334 с. 

9. Франчук Е.П.,Лагова Э.В, Скрипников В.Ю. Проведение исследований по хранению плодов, ягод и винограда. //Методические указания. Москва. - 1983. - 76 с. 

Размещено на Allbest.ru