CC BY
41
634.7:632.93 DOI 10.24411/2311-6447-2019-10024
Формирование потребительских свойств ягод земляники садовой органического производства как безопасного сырья для производства продуктов здорового питания
The formation of consumer properties of strawberries of garden organic production as a safe raw material for the production of healthy food
Ст. преподаватель И.М. Новикова, доцент O.M. Блинникова, профессор Г.С. Усова
(Мичуринский государственный аграрный университет) кафедра технологии продуктов питания и товароведения, тел. 8(47545) 5-01-08
профессор А.Г. Елисеева (Российский экономический университет им. Г.В. Плеханова) кафедра товароведения и товарной экспертизы, тел. 8(499)237-94-97 E-mail: tditv2012@yandex.ru
Senior teacher I.M. Novikova, Associate Professor O.M. Blinnikova, Professor G.S. Usova
(Michurinsky State Agrarian University) chair of food technology and commodity science, tel. 8 (47545) 5-01-08
Professor L.G. Eliseeva (GV Plekhanov Russian Economic University) chair of Commodity Research and Goods Expertise, tel. 8 (499) 237-94-97 E-mail: tditv2012@yandex.ru
Реферат. Учитывая, что в органическом производстве не допускается применение синтетических фунгицидов, возникают риски увеличения потерь ягод земляники при выращивании и товародвижении. Многие современные биопрепараты, повышают устойчивость растениеводческой продукции к фитопатогенам, и разрешены в органическом производстве. Проведено исследование сравнительной эффективности действия биофунгицидов, на основе продуктов жизнедеятельности микроорганизмов, а также содержащих живые микроорганизмы и биопрепарата «Хитозана» для защиты ягод земляники от поражения фитопатогенами при органическом производстве. Обработку проводили водными растворами биопарепаратов - «Хитозана», «Фитоспорин-М», «Алирин-Б» и «Глиокладин Ж», концентрации которых нами были определены на основании проведенных исследований. В качестве контроля использовали смесь средств химической защиты, применяемых в ООО «Снежеток» при интенсивной технологии производства - «Фундазол» и «Фуфанон», а также ягоды, которые не подвергались обработке. Результаты проведенных исследований подтверждают возможность получения ягод земляники органическим способом при использовании различных биопрепаратов: снижается пора-жаемость ягод серой гнилью, увеличивается масса ягод, повышается урожайность и выход товарных ягод. Разработанная технология позволила получить ягоды, отличающиеся повышенной пищевой ценностью и безопасностью. Наилучшими вариантами являются применение 1,5%-ного раствора «Хитозана» и 0,1 %-ного раствора «Фитоспорина». Учитывая кратковременность и сезонность плодоношения земляники, необходимо использовать безопасные ягоды органического производства в качестве ценного сырья при разработке продуктов здорового питания.
© Новикова И.М., Блинникова О.М., Усова Г.С., Елисеева А.Г., 2019
УДК 664:
Summary. The use of synthetic fungicides is not allowed in organic production, so there are risks of an increase in the loss of strawberries during the cultivation and movement of goods. Many modern biological products increase the resistance of crop production to phytopathogens and are allowed in organic production. A study was made of the comparative effectiveness of the action of biofungicides based on the vital products of microorganisms, as well as those containing live microorganisms and a biological product of chitosan to protect strawberries from damage by phytopathogens in organic production. The treatment was carried out with aqueous solutions of biologies — chitosan, Fitosporin-M, Alirin-B, and Gliokladin Zh, the concentrations of which we determined based on our studies. As a control, we used a mixture of chemical protective agents used in Snezhetok LLC with intensive production technology - Fundazol and Fufanon, as well as berries that were not processed. The results of the studies confirm the possibility of obtaining strawberries in an organic way using various biological products: the susceptibility of berries to gray rot decreases, the mass of berries increases, the yield and yield of marketable berries increase. The developed technology made it possible to obtain berries that are distinguished by increased nutritional value and safety. The best options are the use of a 1.5% solution of chitosan and a 0.1% solution of phytosporin. Because of the short and seasonal fruiting of strawberries, it is necessary to use safe berries of organic production as a valuable raw material in the development of healthy food.
Ключевые слова: органическое производство, земляника, биопрепараты, биологическая эффективность, качество, пищевая ценность, безопасность, производство, продукты здорового питания
Keywords: organic production, strawberries, biological products, biological effectiveness, quality, nutritional value, safety, healthy food products.
Для успешного формирования потребительских свойств ягод земляники садовой, полученной по органической технологии, необходимо учитывать технологию их выращивания согласно требованиям ГОСТ Р 56104-2014, ГОСТ Р 56508-2015 и ГОСТ Р 57022. В соответствии с ГОСТ Р 56104-2014, органическое землепользование сочетает современные научно-технические рязряботки, которые бляготворно сказываются на окружающей среде и, обеспечивая тесную взаимосвязь между всеми формями жизни, включенными в дянную систему, поддерживяют и обеспечивают их благоприятное развитие. В соответствии с ГОСТ Р 56508-2015 производство органической растениеводческой продукции должно осуществляться в экологически чистых зонах земледелия, в которых не менее двух лет не производились посадки сельскохозяйственных культур и не менее 3-х лет не производилось использование средств за.тдиты, удобрений и других ягропрепярятов, запрещенных для использования в органическом производстве.
Все исследования по изучению потребительских свойств ягод, выратттенных по органическому производству, выполнены на опытном поле в ООО «Снежеток» Первомайского района Тамбовской области, который располагается вдали от промышленных источников загрязнения окружающей среды. В ООО «Снежеток» землянику выраттшвают на двух изолированных земельных участках по интегральной технологии и по технологии органического производства, земли под органическое производство 5 лет находились под пяром.
Учитывая, что в соответствии с ГОСТ Р 56508-2015: в органическом производстве не допускается использование химических агротехнических препаратов и минеральных удобрений, традиционно используемых в интегральном земледелии, возникают дополнительные риски увеличения потерь ягод земляники при хранении, транспортировании, реялизяции и сокрятцению сроков годности продукции. Так же принимая во внимание требования ГОСТР 56508-2015: «в органическом производстве для улучшения обтттего состояния почвы или увеличения содержяния питятельных ветцеств в почве или урожае допускается использование препаратов ня основе продуктов жизнедеятельности микроорганизмов, я тякже содержяших живые микрооргянизмы», в ряботе быля проведеня оценкя эффективности применения биопрепярятов для защиты ягод земляники от поражения фитопатогенами на этапе выращивания и товародвижения.
В работе проведено целенаправленное формирование потребительских свойств ягод земляники садовой, выращенных по органической технологии. В результате проведенных ранее исследований по изучению качества 11 сортов ягод земляники садовой, для выращивания ягод органическим способом был выбран сорт голландской селекции «Корона». Этот сорт характеризуется отличными орга-нолептическими показателями, хорошей урожайностью, зимостойкостью, резистентен к поражению мучнистой росой и серой гнилью, обладает высокой пищевой ценностью, плотной консистенцией, лежкоспособностью и транспортабельностью.
Использование биологических препаратов является одним из наиболее перспективных направлений для защиты ягод земляники от поражения микробиологическими заболеваниями при органическом производстве, хранении и транспортировании. Эффективность действия биофунгицидов зависит от вида обрабатываемого объекта и чувствительности к нему основных возбудителей болезней, вызывающих основные повреждения плодоовощной продукции на этапах товародвижения.
В этой связи перед нами стояла задача провести исследование сравнительной эффективности действия биофунгицидов, рекомендуемых для обработки растениеводческой продукции. Обработку проводили в процессе органического производства ягод водными растворами биопарепаратов - хитозана, «Фитоспорин-М», «Алирин-Б» и «Глиокладин Ж». На основании проведенных исследований, нами были определены концентрации раствора биопрепаратов, используемых для органического производства ягод земляники, которые составили [1-51: 1 вариант - 1,5%-ный раствор хитозана; 2 вариант - 0,1%-ный раствор фитоспорина; 3 вариант -0,05%-ный раствор Алирина; 4 вариант - 0,03%-ный раствор Глиокладина. Проводилась 3-х кратная обработка с интервалом в 7 дней - выдвижении цветоносов и во время массового цветения.
Сравнение эффективности проводили по отношению к качеству ягод, полученных при использовании вместо обработки биофунгицидами, обработку химическим средством защиты, наиболее эффективно используемым в ООО «Снежеток» при интенсивной технологии производства - «Фундазол» и «Фуфанон». В качестве второго контроля служили ягоды, обработка которых полностью отсутствовала.
Сравнение действия биофунгицидов проводили на протяжении 3-х лет (средние данные за 2014-2016 г/г.). При анализе определяли среднюю массу ягод земляники, количество стандартных ягод и ягод, пораженных микробиологическими заболеваниями при сборе урожая, урожайность растений. Полученные результаты (среднестатистические за 3 года) представлены в табл. 1.
Таблица 1
Влияние обработки земляники сорта «Корона» биофунгицидами на качество ягод и урожайность
Вариант опыта Средняя масса ягод, г Содержание ягод, % Урожайность
стандартных пораженных микробиологическими заболеваниями г/куста т/га
Обработка биопрепаратами
Фитоспорин-М 7,85±0,15 95,5+0,4 1,8±0,1 200,5± 10 16,0
Алирин-Б 8,37±0,12 96,1±0,5 3,5±0,2 198,3±8 15,9
Глиокдин Ж 7,90±0,09 97,0±0,3 3,0±0,1 192,1±9,1 15,4
Хитозан 8,19±0,17 97,8+0,2 1,2±0,1 205,2±7,5 16,4
Контроль
Контроль 1 (обработка химическими фунгицидами) 8,01±0,12 9б,0±0,5 3,2±0,2 190,б± 14 15,2
Контроль 2 - (без обработки) 7,65+0,09 93,2±0,3 ло 5,3±0,3 172,4±10, 6 13,8
Отсутствие обработки средствами защиты (контроль-2) приводит к большим потерям ягод при сбое урожая из-за поражения гнилью Botrytis cinerea - 5,3%, что значительно выше, чем при использовании биологических и химических фунгицидов. При этом снижается средняя масса ягод, содержание стандартных ягод и урожайность. Обработка химическими препаратами (контроль-1) Фундазолом и Фуфа-ноном, обеспечила хорошую защиту ягод от развития микробиологических заболеваний, высокое содержание стандартных ягод - 96,0 % и высокую урожайность-15,2 т/га.
Использование биологического препарата микробиологического синтеза Фито-спорин-М является наиболее эффективным способом защиты ягод земляники от микробиологических заболеваний, обеспечивающим высокий выход стандартных ягод - 97% и высокую урожайность, превышающие использование химических средств защиты. Алирин-Б также эффективен при органическом производстве -увеличилась средняя масса ягод до 8,37 г, что является самым высоким значением в исследуемых вариантах опыта. Выход стандартных ягод составил 96,1 % что находится на сопоставимом уровне с использованием химических средств защиты и значительно выше контроля-2. Применение Глиокладина-Ж эффективно сдерживало поражение ягод земляники серой гнилью до уровня 1,8 % и обеспечивало достаточный выход стандартной продукции - 95,5 %, сопоставимый с результатом при использовании химических фунгицидов и на 2,3 % выше, чем в контроле при отсутствии обработок.
Использование предлагаемых биофунгицидов является эффективным способом борьбы с серой гнилью земляники, биологическая эффективность использования которых представлена в табл. 2. Однако самая высокая эффективность обработки установлена для препарата Хитозан.
Таблица 2
Биологическая эффективность применения биофунгидидов для защиты ягод земляники от поражения грибом Botrytis cinerea
Вариант опыта Пораженные ягоды, % Биологическая эффективность обработок, %
Алирин-Б 3,0 43,4
Глиокдин Ж 3,5 34,0
Фитоспорин-М 1,8 66,0
Хитозан 1,2 77,4
Контроль-1: Фундазол + Фуфанон 3,2 39,6
Контроль -2 5,3 0,0
По изучаемым показателям: размер ягод, устойчивость к поражению грибом Botrytis cinerea и урожайность ягод, самые хорошие результаты были получены при использовании биопрепарата хитозан, который по своей эффективности не уступал и даже несколько превосходил по эффективности обработку химическими средствами защиты - Фундазол + Фуфанон и исследуемые биофунгициды. В данном варианте опыта было самое низкое содержание ягод, пораженных гнилью Botrytis cinerea - 1,2 % отмечен высокий выход стандартных ягод - 97,8 %, самая высокая урожайность - 16,4 т/га.
Промышленный препарат Хитозана производят из панцирей красноногих крабов или выделяют из низших грибов. По химической природе он представляет собой аминосахарид, состоящий из ß-(l-4) D-глюкозаминовых звеньев и N-ацетил-D-глюкозамина, препарат содержит большое количество полисахаридов и аминогрупп, которые, вероятно, положительно влияют на активизацию ростовых процессов. Доказано, что препарат Хитозан обладает антибактериальным, фунгицидным и антивирусным эффектом, он стимулирует ростовые процессы и активизирует синтез органических веществ [9].
Представленные данные демонстрируют высокую биологическую эффективность предлагаемых обработок. При обработке хитозаном поражение ягод серой гнилью снизилась на 4,1%, а биологическая эффективность составила 77,4%, что на 37,8% выше использования химических препаратов.
Использование биопрепаратов для обработки в вегетационный период не отразилось на вкусовых качествах ягод. Результаты органолептической оценки земляники садовой сорта «Корона», полученных по органической технологии, показали отличное качество ягод. Физико-химические показатели ягод и их пищевая ценность также зависели от вида используемого препарата (таблица 3).
Таблица 3
Химический состав свежих ягод земляники садовой сорта Корона полученных по органической н интегрированной технологиям
Наименование варианта опыта РСВ, % Массовая доля Сахаров, % Аскорбиновая кислота, мг/100г Антоциа- ны, мг/100г
моно- ди- сумма
Контроль-2 12,0+0,0 1 6,8±0,04 1,0+0,0 1 7,8+0,04 70,2+0,08 52,8+0,5
Органическая продукция
Алирин-Б 12,5±0,0 1 8,2±0,02 0,9±0,0 1 9,1+0,05 75,5+0,09 58,2+0,4
Глиокдин Ж 12,4+0,0 2 8,3+0,02 0,8+0,0 1 9,1+0,04 74,8+0,07 56,5+0,5
Фитоспорин-М 12,9+0,0 1 8,7+0,04 1,5+0,0 1 10,2+0,0 5 78,9+0,08 58,9+0,4
Хитозан 12,8±0,0 1 8,9+0,03 1,9+0,0 1 10,8+0,0 5 77,6+0,08 59,3+0,4
Продукция интегрированной технологии
Контроль-1 Фундазол + Фу-фанон 12,5±0,0 2 8,2±0,03 1,5+0,0 1 9,7+0,04 73,1+0,07 55,4+0,4
Наибольшую пищевую ценность имели ягоды органического производства в вариантах использования препаратов Фитоспорин-М и Хитозан. При использовании биопрепаратов Алирин-Б и Глиокладин Ж содержание Сахаров и растворимых сухих веществ в ягодах находилось на уровне, характерном для ягод данного сорта, полученных по интегрированной технологии. Отмечено незначительное увеличение содержания витамина С и антоцианов. При отсутствии обработок земляники в вегетационный период ягоды накапливали меньше Сахаров и растворимых сухих веществ. Содержание аскорбиновой кислоты и антоцианов было несколько ниже, чем при использовании органической и интегрированной технологий.
Одним из важнейших показателей качества продукции, произведенной по органической технологии, является ее безопасность. Показатели безопасности ягод в исследуемых вариантах опыта представлены в табл. 4.
Таблица 4
Показатели безопасности ягод земляники садовой органического производства
Наименование показателя, единица измерения Норма по TP тс 021/2011 Значение показателя по вариантам опыта
Контроль-1 Кон-троль-2 1 вар. Алирин -Б 2 вар. Глиокдин Ж 3 вар. Фитоспо-рин-М 4 вар. Хито-зан
Массовая доля токсичных элементов, мг/кг:
свинец, мг/ кг <0,4 <0,02 <0,02 <0,02 <0,02 <0,02 <0,02
мышьяк, мг/кг <0,2 <0,02 <0,02 <0,02 <0,02 <0,02 <0,02
кадмий, мг/кг <0,03 <0,002 <0,002 <0,002 <0,002 <0,002 <0,002
ртуть, мг/кг <0,02 <0,01 <0,01 <0,01 <0,01 <0,01 <0,01
Массовая доля пестицидов, мг/кг:
ГХЦГ (а, ß, Y" изомеры) <0,01 не обнаружены
ДДТ и его метаболиты <0,005 не обнаружены
Радионуклиды, Бк/кг:
цезий-137 <40 отсутствует
стронций-90 <30 отсутствует
Содержание остаточного количества пестицидов и токсичных элементов в ягодах земляники садовой во всех исследуемых вариантах опыта значительно ниже допустимого уровня, установленного TP ТС 021/2011, что позволило сделать вывод: замена химических средств защиты на биологические препараты при органическом производстве не вызывает увеличения содержания токсичных веществ в ягодах земляники садовой.
Таким образом, результаты проведенных исследований подтверждают эффективность замены в органическом производстве химических средств защиты на биологические препараты, при этом отмечено увеличение товарного качества ягод, снижение степени поражения ягод серой гнилью, увеличение массы ягод и урожайности. Наилучшими вариантами являются применение 1,5%-ного раствора хи-тозана и 0,1%-го раствора фитоспорина.
Учитывая кратковременность и сезонность плодоношения земляники, необходимо использовать безопасные ягоды органического производства в качестве денного сырья при производстве продуктов здорового питания.
ЛИТЕРАТУРА
1. Блинникова, О.М. Влияние использования биопрепарата Алирин-Б при органическом производстве земляники садовой на продолжительность хранения ягод / О.М. Блинникова // Переработка и управление качеством сельскохозяйственной продукции: Материалы III Международной научно-практической конференции (23-24 марта 2017г). - Минск. - С. 179-181.
2. Блинникова, О.М. Оценка эффективности использования биопрепарата «Глиокладин» при органическом производстве ягод земляники садовой / О.М. Блинникова, Л.Г. Елисеева, И.М. Новикова / / Товаровед продовольственных товаров. - 2016. - №12. - С.5-8.
3. Блинникова, О.М. Оценка эффективности применения биопрепарата «Фитоспорин-М» при органическом производстве ягод земляники садовой / О.М. Блинникова, И.М. Новикова, Л.Г. Елисеева // Современные проблемы товароведения, экономики и индустрии питания: Материалы Т заочной Международной научно-практической конференции (30 ноября 2016 г). - Саратов, 2016. - С.35-42.
4. ГОСТ Р 56104-2014. Продукты пищевые органические. Термины и определения
5. ГОСТ Р 56508-2015. Продукция органического производства. Правила производства, хранения, транспортирования
6. ГОСТ Р 57022-2016. Продукция органического производства. Порядок проведения добровольной сертификации органического производства
7. 0zkaya,0. Valuation of quality parameters of strawberry fruit sinmodified atmosphere packaging during storage / O. Ozkaya, O. Dundar , G. CamerataScovazzo, G. Volpe // African Journal of Biotechnology. - Vol. 8 (5). - P. 789-793, 6 March, 2009.
REFERENCES
1. Blinnikova, O.M. Impact of the use of Alirin-B biopreparation in organic production of garden strawberries on the duration of berry storage/O.M. Blinnikov// Processing and quality management of agricultural products: Materials of the III International Scientific and Practical Conference (March 23-24, 2017) - Minsk - C. 179-181.
2. Blinnikova, O.M. Evaluation of efficiency of "Glyokladin" biopreparation use in organic production of garden strawberry berries/O.M. Blinnikov, L.G. Eliseeva, I.M. Novikova/ /Tovarovod of food products. - 2016. - № 12. - C.5-8.
3. Blinnikova, O.M. Otsenka of efficiency of application of a biological product of "Fitosporin-M" by organic production of berries of a wild strawberry garden / O.M. Blinnikov, I.M. Novikov, L.G. Yeliseyev//Modern problems of merchandizing, economy and industry of food: Materials I of the correspondence International scientific and practical conference (on November 30, 2016). - Saratov, 2016. - Page 35-42.
4. GOST P 56104-2014. Organic foodstuff. Terms and definitions
5. GOST P 56508-2015. Products of organic production. Rules of production, storage, transportation
6. GOST P 57022-2016. Products of organic production. Procedure for voluntary certification of organic production
7. Ozkaya,О. Valuation of quality parameters of strawberry fruit sinmodified atmosphere packaging during storage / O. Ozkaya, O. Dundar , G. CamerataScovazzo, G. Volpe // African Journal of Biotechnology. - Vol. 8 (5). - R. 789-793, 6 March, 2009.
