CC BY
45
ного применения модифицированной атмосферы и препарата «Фитомаг». Обработка плодов сдерживала биосинтез этилена плодами и его накопление внутри упаковок, что, в свою очередь, ингибировало накопление продуктов окисления а-фарнезена, а высокая влажность воздуха способствовала снижению потерь массы в 4-6 раза. Концентрация КТМ1 в кутикуле кожицы плодов сорта Богатырь в условиях МА+ «Фитомаг» составила 1,1 нмоль/см2, в МА — 9,5 нмоль/см2, содержание эндогенного этилена соответственно 2,3 и 115 ppm, твердость плодов — 5,8 и 3,5 кг/см2, убыль мае -сы — 0,3 и 3,3 %.
Подобные результаты получены и на других сортах. Эта технология может быть альтернативой РА и рекомендуется для сортов, плоды которых склонны к увяданию и наиболее эффективна для партий длительного срока хранения.
Выводы. Таким образом, использование препарата «Фитомаг» позволяет эффективно ингибировать биосинтез этилена, а-фарнезена и продуктов его окисления при хранении плодов в обычной, регулируемой и модифицированной атмосфере, продлевать сроки их хранения, надежно защищать от поражения физиологическими заболеваниями и в максимальной степени сохранять исходное качество.
Дифференцированное использование различных технологий хранения (ОА, РА, МА) совместно с препаратом «Фитомаг» дает возможность получать высокий экономический эффект и обеспечивать население высококачественными плодами в течение круглого года.
Предлагаемые технологии прошли производственную проверку и рекомендуются для широкого освоения.
Литература.
1. Гудковский В.А. Причины повреждения плодов загаром и система мер борьбы с этим заболеванием/Повышение эффективности садоводства в современных условиях Т.З: Материалы Всероссийской научно практической конференции. — МичГАУ, 2003 — С. 207-2J6.
2. Tian M.S., Prakash S., BlgarH.J., Young H., Burmeister D.M. <& Ross G.S. Response of strawberry fruit to I-Methylcyclopropene (1-MCP) and ethylene// Plant Growth Regulation, — 2003.32. — P.85-90.
3. Ракитт В.Ю., Ракитин ЛЮ. Определение газообмена и содержания этилена, двуокиси углерода и кислорода в тканях растений / Фшишогия растений. — М. : Наука — Т.ЗЗ. Выпуск 2. — 19S6. — С. 403-413.
4. Морозова Н.П., Ссиькова Е.Г. Спектрофотометрическое определение содержания фарнезена и продуктов его окисления в растительном материале // Биохимические методы. — М. -.Наука, 1980. — С. 107-112.
ADVANCED FRUIT STORAGE TECHNOLOGIES V.A. Goudkovsky, A.A. Klad, L.V. Kozhina, A.Ye. Balakirev, Yu.B. Nazarov
Summary. Differentiated approach to the advanced technologies of apple storage with the use of Phytomag, the inhibitor of ethylene biosynthesis allows, 7-11 month storage of apple autumn and winter cultivars. Maximum retention of the initial quality and high economical efficiency have been established.
Keywords: ethylene, cultivar, air, modified and controlled atmosphere, inhibitor of ethylene biosynthesis.
УДК 634.11:631.547.6
ПРИМЕНЕНИЕ ПЕРЕМЕННОГО ЭЛЕКТРИЧЕСКОГО ТОКА ДДЯ КОНТРОЛЯ КАЧЕСТВА ЯБЛОК
С. А РОДИКОВ, кандидат технических наук, ведущий научный сотрудник
ВНИИС им. Я.В. Мичурина E-mail: vniis@pochta.ru
Резюме. В статье рассматриваются методы контроля качества яблок с использованием переменного электрического тока. Показана зависимость электрического сопротивления ткани яблока от температуры. Предполагается, что этот метод можно использовать при определении оптимальных сроков съема яблок в саду для закладки на хранение.
Ключевые слова: электрическое сопротивление ткани яблок, температура, оптимальный срок съема.
Во многих работах, связанных с определением качества плодов яблони на основе физических методов,
рекомендуется применение переменного электрического тока. При исследовании живых тканей с его использованием установлено, что при конкретной величине частоты сопротивление биологического объекта постоянно, если не изменяется физиологическое состояние объекта, при отмирании тканей сопротивление снижается. Электропроводность биологических объектов с увеличением частоты возрастает до некоторой максимальной величины.
За рубежом прово,хили исследования по оценке качества плодов с использованием отношения электрического сопротивления (ЭС), измеренного на частотах
1 кГц и 1МГц [1]. Определяли качество плодов без нарушения целостности по величине их электрического сопротивления, изучали взаимосвязь между электрическим сопротивлением и свежестью плодов [21.
В России проведены работы по получению экспресс-информации путем измерения электрического
сопротивления плодов как при переменном [3...6}, так и при постоянном [7] токе.
Цель наших исследований — изучить изменения отношения электрического сопротивления на двух частотах переменного тока во время созревания яблок.
Условия, материалы и методы. Для исследования электрических свойств яблок мы использовали мостовую электрическую схему измерения проводимости, сопротивления, емкости. В нее входит широкополосный синфазный мост переменного тока, включающий генератор синусоидальных сигналов, осциллограф, а также датчик с посеребренными электродами для измерения активного сопротивления и емкости ткани яблока.
Суммарное ЭС ткани складывается из активной и реактивной составляющих, обусловленных наличием в биологической ткани активного и емкостного сопротивления. В качестве объективного критерия биологического состояния плода используют коэффициент К, полученный делением значений ЭС низкой частоты на значение ЭС высокой частоты. Установлено, что электрическое сопротивление тканей плодов при хранении меняется. Оно зависит от сорта, физиологического состояния плодов, способа и продолжительности хранения. Для проведения исследований яблоки снимали с дерева за 1 -2 часа до начала измерений в одно и то же время суток. Для температурной коррекции электрического сопротивления определяли температуру воздуха (плода) в помещении, где ставили эксперименты. Электроды датчика вводили в ткань яблока для измерений на частотах 1 и 10 кГц, напряжением 3 В и подбирали полное сопротивление соответствующих плеч моста по минимальному сигналу осциллографа, который служил индикатором балансировки моста. При измерениях электроды поочередно вводили в ткань яблока на глубину около 5 мм. Для повышения точности измерения проводили на солнечной и теневой сторонах плода. Расстояние между электродами 5 мм. Качество яблок определяли по отношению электрических сопротивлений его ткани К = Я/Я!(), где, и Л[0—полное сопротивление на частоте соответственно 1 и 10 кГц.
Основной внешний фактор, воздействующий на величину электрического сопротивления — температура. Для того, чтобы исключить его влияние предварительно определяли эту зависимость и проводили перерасчет электрических сопротивлений или отношения К . Например, приводили все полученные значения к температуре 18°С по формуле К =К (а+Ь -Т J+K1r
пр из»' из*г ИР
где К — отношение электрических сопротивлений, приведенное к температуре 18°С; Киш — измеренное отношение электрических сопротивлений; а и Ь — коэффициенты регрессии калибровочного уравнения, полученного по результатам предварительных измерений; Т — температура плодов в момент измерения электрических сопротивлений; К{& — отношение электрических сопротивлений при температуре плода 18°С.
Результаты и обсуждение. На рост и созревание яблок влияют климатические условия вегетационного периода (температура, влагообеспеченность, интен-
Рисунок. Изменение отношения Я/Я,0 ткани яблок во время стревания: а - сорта Мартовское (показано значение отношения электросопротивлений ткани теневой стороны яблока и погрешность среднего); б - сорта Антоновка обыкновенная (заполненные маркеры - теневая сторона яблока, незаполненные - солнечная, показана погрешность среднего).
сивность освещения), минеральный состав почвы, возраст насаждений, агротехнические приемы и другие факторы, которые в совокупности и определяют физиологическое состояние плодов на определенном этапе. Интегральный показатель, характеризующий это состояние — электрическое сопротивление ткани яблок, по которому можно получить экспресс-информацию о зрелости плодов. Согласно результатам наших исследований по мере созревания яблок сортов Мартовское и Антоновка обыкновенная отношение Я/Я}0 увеличивается, а при их перезревании уменьшается (см. рисунок). Максимальное значение отношения характеризует предпочтительный срок съема плодов. Для плодов сорта Мартовское это будет 3,10 и 19 сентября, а сорта Антоновка обыкновенная — 29 августа, 6-7 и 13 сентября. Также следует обратить внимание на колебательный характер изменения Я/К!0 во времени, что, вероятно, связано с физиологическими процессами в плодах, возможно, с изменением содержания в них углекислого газа. Однако для подтверждения или опровержения это гипотезы нужны дополнительные исследования. Периодичность изменения ЭС дает возможность определить последующие максимумы, которые и будут оптимальными сроками съема плодов, например, в нашем случае периоды будут равны примерно 7-8 дням.
Отношение R/RI0 тканей яблока на солнечной и Выводы. Таким образом, мы установили, что с со-теневой сторонах у сорта Мартовское практически не зреванием яблок отношение электрических сопротив-
отличается, тогда как у Антоновки обыкновенной ЭС лений R/Rj0 увеличивается и при их перезревании
тканей на солнечной стороны меньше, чем на тене- уменьшается. Этот метод можно использовать для оп-
вой, что характеризует большую неоднородность каж- ределения оптимальных сроков съема плодов в саду для
дого плода Антоновки обыкновенной по зрелости. последующей закладки их на хранение.
Литература.
1. Million J. A contribution to measuring the impedance of fruit and vegetable flesh specimens // Sb. Meehan. Fak. Vysoke skoly Zemed. Praze. 1985. 2. S. 607-612.
2. Nondestructive measurement offruits quality by electrical impedance. Pt 1. Kato K. Relation between impedance parameters and freshness // J. Japan. Soc. Agr. Mach. 1988. Vol. 50, № 6. P.99-107.
3. Жучков A.B. Прогнозирование потерь картофеля и овощей при хранении // Плодоовощное хозяйство. 1986. № 3. С.58-59.
4. Способ определения пригодности яблок к длительному хранению: А.с. 1195234 СССР, MKMG 01 № 27/04/ Н.И.Кожанова; МИНХ. — № 3704318/28-13; Заявл. 02.12.83; Опубл.30.11.85; Бюл. № 44. - С.194.
5. Снапян Г.Г. и др. Электрическое сопротивление тодов// Плодоовощное хозяйство. 1985. № 10. С.55-56.
6. Гордеев, А. С, Автоматизированная обработка яблок. Диссертация на соискание ученой степени доктора технических наук. Москва, 1996. - 423 с.
7. Маслов А.П. Электрофизиологический подход к определению функционального состояния тканей овощных культур в связи с термостойкостью. Труды по селекции овощных культур ВНИИССОК, вып. 14, 1981.
APPLE QUALITY CONTROLLED BY ALTERNATING CURRENT
S.A. Rodikov
Summary* Use of alternating — current for the control of an apple quality is under consideration. The dependence of apple tissue electrical resistance on temperature is shown. The given method is supposed to be recommended for determining the optimum harvesting date for putting apples into storage.
Keywords: electrical resistance of apple tissue, alternating current, temperature, optimum harvesting date
УДК 634.1:631.563:6
КОМПЛЕКС ОБОРУДОВАНИЯ ДЛЯ ХРАНЕНИЯ В РЕГУЛИРУЕМОЙ АТМОСФЕРЕ
АС. ИЛЬИНСКИЙ, доктор технических наук, зав. лабораторией
С. Б. КАРПОВ, кандидат сельскохозяйственных наук, научный сотрудник
ВНИИС им. И.ВМтурина E-mail: vniis@pochta.ru
Резюме. Разрабатывается комплекс оборудования для хранения плодов в регулируемой атмосфере, включающий адсорбер С02, генератор азота и систему автоматического управления режимами хранения. В основу адсорбера С02 положен принцип короткоцикловой безнаг-ревной адсорбции, генератора — принцип качающегося давления и вакуума (VPSA). Система автоматического управления блочно-модульной конструкции базируется на програм и руем ом логическом контроллере. Ключевые слова: регулируемая атмосфера, адсорбер СО^ генератор азота, система автоматического управления режимами.
Хранение выращенной продукции имеет исключительно важное значение для плодоводческих хозяйств. Это обусловлено тем, что в сезон уборки и последующие 1-2 месяца стоимость продукции, вследствие «затоваривания» рынка, резко снижается, но уже через 5-
6 месяцев возрастает более чем в 2-3 раза. Поэтому хранение экономически очень выгодно. Однако получить высокую прибыль можно только применяя прогрессивные технологии.
Наиболее эффективна для длительного хранения фруктов и овощей — технология хранения в регулируемой атмосфере (РА). Ее суть заключается в том, что продукцию помещают в относительно герметичные камеры, в которых с помощью специального оборудования поддерживается пониженная концентрация
02 (1,0...3,0 %) и повышенная — С02 (1 Д..5,0 %) [1,2]. При этом максимально замед ляется послеуборочное дозревание и старение плодов, что обеспечивает высокую устойчивость к физиологическим и инфекционным заболеваниям. В странах с развитым садоводством (Италия, Голландия, Бельгия, Германия, Англия, США и др.) практически весь коммерческий урожай яблок и груш, предназначенный для потребления в свежем ввде, хранится в РА [3].
Во ВНИИ садоводства им. И.В. Мичурина в течение ряда лет разрабатывается комплекс оборудования для хранения в регулируемой атмосфере. Он включает в себя генератор азота, адсорбер С02 и систему автоматического управления (рис.1.).
Генератор азота предназначен для первоначального снижения в камерах концентрации 02, адсорбер—обес-
