Эффективность применения ингибитора этилена «Фитомаг» и полимерных упаковок при хранении плодов томата Текст научной статьи по специальности «Агробиотехнологии»

2. Tian M.S., Prakash S., Blgar H.J., Young H., Burmeister D.M. & Ross G.S. Response of strawberry fruit to 1-Methylcyclopropene (1-MCP) and ethylene // Plant Growth Regulation. - 2003.32. - P.85-90.

3. Прогресивные технологии хранения плодов / В.А. Гудковский, А.А. Кладь, Л.В. Кожина, А.Е. Балакирев, Ю.Б. Назаров // Достижения науки и техники АПК. - 2009. - №2. - С. 66-68

4. Silvia M., Blankenship, John M. Dole 1-Methylcyclopropene // Post harvest Biology and Technology.' - 2003. 28. - P. 1-25.

5. Ракитин В.Ю., Ракитин Л.Ю. Определение газообмена и содержания этилена, двуокиси углерода и кислорода в тканях растений // Физиология растений. М.: Наука - Т.33.-выпуск 2. - 1986. - С. 403-413.

6. Морозова Н.П., Салькова Е.Г. Спектрофотометрическое определение содержания фарнезена и продуктов его окисления в растительном материале // Биохимические методы. М.:Наука, 1980. - с. 107-112.

7. Луковникова Р.А, Ярош Н.П.. Определение витаминов других биологически активных веществ.// Методы биохимического исследования растений./ Под ред. А.И. Ермакова, Ленинград: ВО «Агропромиздат», 1987. - С. 111-119.

8. Ju Z.; Bramlage W.J. Cuticular phenolics and scald dewelopment in “Delicious” apples. /J.Am.Soc.Hortic.Sc., 2000; Vol.125, N 4, - P.498-504.

INNOVATORY FRUIT STORAGE TECHNOLOGIES.

V.G. Goudkovsky, L.V. Kozhina, A.Ye. Balakirev, Yu.B. Nazarov

Summary. The results of investigations and practical trials on the effect of apple post-harvest treatments with native ethylene inhibitor Fitomag have been analyzed. Differentiated use of 5 technologies is recommended that provide fruit storage all year round, maximum fruit quality keeping and high-economical effect.

Key words: ethylene, cultivar, air storage, controlled atmosphere, modified atmosphere, ethylene biosynthesis, inhibitor fruit diseases.

УДК 635.64.631.563.1

ЭФФЕКТИВНОСТЬ ПРИМЕНЕНИЯ ИНГИБИТОРА ЭТИЛЕНА «ФИТОМАГ» И ПОЛИМЕРНЫХ УПАКОВОК ПРИ ХРАНЕНИИ ПЛОДОВ ТОМАТА

В.А. ГУДКОВСКИЙ, академик РАСХН, зав. отделом ВНИИ садоводства им. И.В.Мичурина Д.В. АКИШИН, кандидат сельскохозяйственньх наук, зав. кафедрой

Мичуринский ГАУ E-mail: akishin@mgau.ru

Резюме. В результате проведенных исследований установлено положительное влияние обработок ингибитором этилена 1-метилциклопропен (1-МЦП) на сохраняемость плодов томата F1 Фараон различных степеней зрелости.

Установлена высокая эффективность применения полимерных упаковок Х1впб при хранении плодов томата, обработанных 1-метилциклопропеном (1-МЦП). Ключевые слова: томаты, хранение, 1-метилциклоп-ропен, полимерные упаковки, степень зрелости.

Многие тепличные комбинаты областных центров поставляют большую часть своей продукции в крупные города центральной и северной части страны (Москва, Санкт-Петербург, Архангельск, Мурманск и др.) за 500 км и более. При существующих способах уборки, товарной обработки, транспортирования и хранения томатов происходят значительные потери массы и качества. Наиболее распространенные способы повышения сохранности (с использованием искусственного холода, регулируемой газовой среды, вакуума, различных излучений и химических препаратов) или не экономичны, или не технологичны и поэтому широкого практического применения не находят [1]. Известно, что физиологическая основа всех технологий эффективного хранения климактерических плодов и овощей - ингиби-

рование биосинтеза этилена - основного гормона созревания и старения.

В связи с созданием новых препаратов эффективно замедляющих биосинтез этилена - Smart-Fresh (США) и «Фитомаг» (Россия) появились уникальные возможности для разработки новых технологий хранения [2].

Во ВНИИ садоводства им.И.В. Мичурина проведены исследования и установлена высокая эффективность применения 1-метилциклопропена при хранении плодов яблони, груши и др. в холодильнике с обычной атмосферой [3, 4].

Учитывая это, мы с 2004 г проводим аналогичные исследования на плодах томата.

Цель нашей работы - изучить влияние обработок ингибитором этилена «Фитомаг» и применения полимерных упаковок на сохраняемость плодов томата F1 Фараон с геном замедленного созревания rin в гетерозиготном состоянии (rin/+), выращенных в летне-осеннем обороте зимних теплиц.

В задачи исследований входило: изучить влияние различных концентраций препарата «Фитомаг» на сохраняемость плодов томата F1 Фараон;

определить эффективность послеуборочной обработки ингибитором этилена «Фитомаг» плодов томата F1 Фараон различных степеней зрелости (зеленых, бурых, розовых и красных) при хранении в обычных условиях;

изучить влияние полимерной упаковки Xtend на сохраняемость плодов томата F1 Фараон различных степеней зрелости.

Условия, материалы и методы. Томаты выращивали в летнее-осеннем обороте зимних блочных теплиц 810-99 ОГУП «Тепличное» г Тамбов по принятой в хозяйстве технологии.

Для проведения опытов продукцию убирали в 1-ой половине дня и укладывали в картонные ящики вместимостью «Б кг и транспортировали в г. Мичуринск на расстояние около 80 км.

Опыты по хранению проводили в экспериментально-производственном хранилище ВНИИС им. И.В. Мичурина. Плоды обрабатывали препаратом «Фитомаг» в день сбора в герметичных металлических контейнерах по разработанной в отделе послеуборочных технологий ВНИИС им. И.В. Мичурина технологии с экспозицией одни сутки. Контроль - необработанные томаты. Изучали 3 концентрации препарата «Фитомаг»: 1-МЦП-1 (7Б мг/м3), 1-МЦП-2 (1Б0 мг/м3), 1-МЦП-3 (22Б мг/м3). Опыты по хранению плодов всех изучаемых степеней зрелости проводили при температуре + 12 0С (±20С) и относительной влажности воздуха 50...60 ± Б %.

В ходе исследований 1 раз в неделю учитывали убыль массы плодов, поражение болезнями, изменение окраски и потерю тургора. Убыль массы определяли взвешиванием пронумерованных в каждом варианте 10 плодов на весах KERN 442-43 с точностью взвешивания ±0,1 г

В опыте с полимерными упаковками обработанные «Фитомагом» в концентрации 1Б0 мг/м3 и необработанные плоды трех степеней зрелости помещали в специальные пакеты Xtend размером 25x40 см и плотно завязывали. Пронумерованные плоды взвешивали перед закладкой и после вскрытия пакетов. Пакеты просматривали 1 раз в неделю, определяли изменение окраски плодов по Б-балльной шкале и поражение болезнями.

Результаты и обсуждение. Визуальная оценка показала, что при хранении в обычных условиях плоды томата, обработанные ингибитором этилена, медленнее изменяли окраску, чем необработанные. При этом эффективность препарата «Фитомаг» снижалась по мере увеличения степени зрелости закладываемых на хранение плодов. Наибольшей она была при обработке зелено-зрелых плодов. В контроле такие плоды начали приобретать красную окраску на 14 день хранения, а

после использования препарата лишь на 30 день. Полное дозревание зелено-зрелых плодов в контроле наступило на 45 день, а в варианте с ингибитором этилена только на 60 день хранения.

Достаточно высокая эффективность обработок 1-МЦП отмечена в вариантах с розовыми и бурыми плодами. В контроле они полностью покраснели почти одновременно на 14 день хранения, а при использовании «Фитомага» полная зрелость наступала лишь на 30 и 45 день соответственно.

Эффективность препарата против грибных болезней возрастала, как при снижении степени зрелости, так и при продлении срока хранения (табл. 1).

Например, суммарные потери в варианте с обработанными красными плодами после 14 дней хранения были меньше, чем в контроле, на 4,0...9,1 %, а через 21 день - на 32,4.38,0 %.

Красные необработанные плоды томата Р1 Фараон пп/+ можно хранить в обычных условиях 14 дней, а при использовании препарата «Фитомаг» - 30 дней с потерями 10,2.13,6 %.

В контроле плоды розовой степени зрелости сохранялись 21 день, а обработанные - практически 30 дней при потерях от 7,7 до 10,9 %. Продление срока их хранения до 45 дней привело к увеличению потерь до 20,1 % в основном из-за развития микробиологических болезней.

Плоды томата Р1 Фараон в бурой степени зрелости сохраняются примерно, так же как и розовые. При хранении в течение 3 недель суммарные потери в контроле составили 10,1 %, а к 30 дню увеличивались до 19,8 %. Обработанные «Фитомагом» бурые плоды следует хранить не менее 30 дней, так как только к этому времени 100 % плодов, заложенных на хранение, приобретают потребительскую зрелость (красную и розовую окраску). Использование препарата на плодах этой степени зрелости снижало потери от болезней, по сравнению с контролем, при 30-дневном хранении на 6,6...9,9 %, при 45-дневном - на 25,9.30,1 %.

Таблица 1. Потери плодов томата при хранении в обычных условиях ^ = 10...14 0С, ОВВ - 50...60 %

Вари-

ант

14 дней

Є Б л

у<В|~

Sjvo

О ,

(Q О

Зс®

Ilt

Яо S*

21 день

£ iS ■

о 5 і Sjvo

4

ї

-0

І

О ,

(Q О

§Г&s

Зс®

їіе

So

Потери, %

30 дней

!5 -о ф'р CD

О ,

(В о

2с®

Ilt

Яо S*

45 дней

Є Б л

у<В|~

®ЇЗ

£=ї>о

4

ї

-4

І

О ,

(В о

§Г&s

Зс®

ІЇС

Яо

5 у

60 дней

Є Б л

у<В|~

®ЇЗ

£=ї>о

О ,

(Q О

2с®

iit

Яо

5 у

Зеленые

МЦП - 1 4,8 - 4,8 -0,4 7,1 - 7,1 -4,5 9,5 4,0 13,5 -0,8 14,1 8,0 ,3 5, - 2, 2 17,6 12 29,6

МЦП - 2 4,3 - 4,3 -0,9 6,2 - 6,2 -5,4 8,8 - 8,8 -5,5 13,8 - 13,8 -13,6 17,9 10 27,9

МЦП - 3 3,3 - 3,3 -1,9 4,7 - 4,7 -6,9 6,4 - 6,4 -7,9 9,6 - 9,6 -17,8 12,3 - 12,3

Контроль 5,2 - 5,2 - 7,6 4 11,6 - 10,3 4,0 14,3 Бурые - 15,4 12,0 27,4 - 19,5 20 39,5

МЦП - 1 4,7 - 4,7 - 6,6 - 6,6 -3,4 8,7 3,7 12,4 -6,6 14,0 3,7 17,7 -30,1

МЦП - 2 5,0 - 5,0 +0,3 7,0 - 7,0 -3,1 9,2 - 9,2 -9,8 14,0 4,4 18,4 -29,4

МЦП - 3 5,2 - 5,2 +0,5 7,2 - 7,2 -2,9 9,7 - 9,7 -9,3 14,4 7,4 21,8 -26,0

Контроль 4,7 - 4,7 - 6,6 3,5 10,1 - 8,7 10,3 19,0 Розовые - 13,2 34,6 47,8 -

МЦП - 1 4,2 - 4,2 -0,5 5,9 - 5,9 -4,6 7,7 - 7,7 -12,4 11,4 12,5 23,9

МЦП - 2 4,4 - 4,4 -0,3 5,9 - 5,9 -4,6 7,7 - 7,7 -12,4 11,3 8,7 20,0

МЦП - 3 3,9 - 3,9 -0,8 5,4 - 5,4 -5,1 7,2 3,7 10,9 -9,2 10,5 11,1 21,6

Контроль 4,7 - 4,7 - 6,7 3,8 10,5 - 8,6 11,5 20,1 Красные - - -

МЦП - 1 4,5 - 4,5 -8,9 6,3 4 10,3 -33,4 8,2 4,0 12,2 -41,7

МЦП - 2 4,3 - 4,3 -9,1 5,7 - 5,7 -38,0 6,8 3,3 10,1 -43,8

МЦП - 3 5,2 4,2 9,4 -4,0 7,1 4,2 11,3 -32,4 9,4 4,2 13,6 -40,3

Контроль 5,4, 8,0 13,4 - 7,7 36,0 43,7 - 9,9 44,0 53,9 -

-9,9

-11,6

-27,2

Таблица 2. Динамика созревания и выход здоровых плодов при различных вариантах хранения

Сте- пень зрело- сти Вариант 21 день хранения, % 60 дней хранения, %

здоро- вые в том числе здоро- вые в том числе

зеле- ные бурые розо- вые крас- ные зеле- ные бурые розо- вые крас- ные

Зеленые Контроль 96,0 - 8,0 16,0 72,0 80,0 - - - 80,0

Пакет 91,1 26,7 64,4 - - - - - - -

МЦП-2 100 15,0 85,0 - - 90,0 - - - 90,0

МЦП-2+пакет 100 100 - - - 100 - 100 - -

Бурые Контроль 96,5 - - - 96,5 - - - - -

Пакет 60,6 - 24,2 36,4 - - - - - -

МЦП-2 100 - 4,5 95,5 - - - - - -

МЦП-2+пакет 100 - 100 - - 89,9 - 60,0 19,9 10,0

Розовые Контроль 96,2 - - - 96,2 - - - - -

Пакет 41,6 - - - 41,6 - - - - -

МЦП-2 100 - - 78,3 21,7 - - - - -

МЦП-2+пакет 100 - - 100 - 83,7 - - 20,9 62,8

Зеленые плоды в контроле необходимо хранить не менее 30 дней, а после обработки не менее 45 дней. Суммарные потери в вариантах с применением препарата при 45-дневном хранении составили 9,6.22,1 %, или на

5.3.17.3 % меньше, чем в контроле. При продлении срока хранения до 60 дней разница составила 9,9.27,2 %.

Следует отметить, что томаты хранились в условиях низкой влажности воздуха (на 25.30 % меньше оптимального значения) поэтому на 45 день основные потери приходились на естественную убыль массы -

9.6.15.4 %, а потери от болезней составили 8,0.12,0 %. При естественной убыли более 10 % плоды теряли тургор и становились слегка сморщенными.

В результате увядания тканей заметно ослабляется естественная устойчивость к микроорганизмам и ухудшается качество плодов из-за расходования органических веществ на дыхание.

Обработка ингибитором этилена снижала естественную убыль массы. При хранении бурых плодов лучшим оказался вариант со средней концентрацией (150 мг/м3), зеленых - с максимальной (250 мг/м3).

Использование упаковок из полимерных материалов оказалось неэффективным из-за сильного поражения плодов грибными гнилями. В результате их бурного развития суммарные потери при 3 недельном хранении в пакетах оказались выше, чем при хранении в обычных условиях, у зеленых плодов на 4,9 %, у бурых - на 35,9 и у розовых - на 54,6 % (табл. 2).

Применение полимерных упаковок целесообразно только в комплексе с обработкой ингибитором этилена.

Это снижало естественную убыль плодов при 60-дневном хранении более чем в 2 раза, замедляло скорость изменения окраски и обеспечивало выход здоровых плодов на уровне 83,7.100 %. Использование полимерных упаковок повышало эффект от обработки препаратом «Фитомаг», что позволило продлить срок хранения розовых и бурых плодов с 45 до 60 дней и более. Наилучший результат отмечен на зелено-зрелых плодах. При 60-дневном хранении в этом варианте выход здоровых плодов составил 100 %, а степень зрелости за это время изменилась от зеленой до бурой.

После 60 дней хранения пакеты развязали, провели учеты и в открытом виде поместили в помещение с температурой + 18...+20 0С на дозревание. Продолжительность дозревания розовых плодов составила 5.7 дней, бурых - 10.12 и зеленых - 16.18 дней.

После полного дозревания и краткосрочного (4.5 дневного) хранения плоды во всех вариантах имели хороший товарный вид и плотную консистенцию. Выводы. При использовании препарата «Фитомаг»: замедляются процессы созревания плодов (особенно эффективно при обработке зелено-зрелых плодов);

повышается срок хранения и увеличивается выход товарных плодов в основном из-за менее интенсивного их поражения микоплазменными микроорганизмами;

снижается отрицательное действие стрессовых факторов хранения (отклонение ОВВ от оптимальных значений), повышается устойчивость к грибным гнилям;

наиболее эффективно хранение обработанных плодов в упаковках из полимерных материалов Х1епС.

Литература.

1. Магомедов Р.К., Адамицкий Ф. Хранение томатов в контролируемой атмосфере//Прогрессивные методы хранения плодов, овощей и зерна: Мат.межд.науч.-мет. конф. 27-28 апреля 2004 года. - Воронеж:«Кварта», 2004. - C. 126-134.

2. Швец В.Ф., Кустов А.В, Швец К.В., Гудковский В.А. Разработка тех-нологии производства и применение 1-метил-циклопропена для сохранения фруктов и овощей. Прогрессивные методы хранения плодов, овощей и зерна; Мат. межд. научно-мет.конф. 27-28 апреля 2004 года. - Воронеж: «Кварта», 2004. - C.14-15.

3. Гудковский В.А., Исаев Р.Д. Новые методы повышения лежкоспособности и сохранения качества плодов груши. Повышение эффективности садоводства в современных условиях: Т.1. Материалы Всероссийской научно-практической конференции 22-24 декабря 2003 г. Мичуринск: Изд-во ФГОУ ВПО МичГАУ 2003. - C. 263-267.

4. Прогресивные технологии хранения плодов / В.А. Гудковский, А.А. Кладь, Л.В. Кожина, А.Е. Балакирев, Ю.Б. Назаров // Достижение науки и техники АПК. - 2009. - №2. - С. 66-68.

EFFICIENCY OF ETHYLENE INHIBITOR “PHYTOMAG” APPLICATION AND POLYMERIC PACKING BY

STORING OF TOMATO FRUITS

V.A.Gudkovsky, D.V.Akishin

Summary. As a result of carried out researches was determined positive influ-ence of treatments made with ethylene inhibitor 1-methilcyclopropene (1-MCP) on a storageability of tomato fruits of F1 Pharaon by various degrees of maturity. It is determined high efficiency of using of polymeric utilities produced by “Xtend” company for storing tomatoes treated by 1-methilcyclopropene (1-MCP).

Key words: tomatoes, storage, 1-methilcyclopropene, polymeric packing, degree of maturity.