Производители малины могут извлечь много пользы от применения хитозана
эксклюзив 🔹
Конкуренция на глобальном рынке малины, высокомаржинальной ягоды, растет, поэтому ученые исследуют способы повышения качества урожая, привлекательные для производителей культуры.
О способе улучшить качество малины простым и нетоксичным способом рассказывает команда итальянских ученых в статье, опубликованной в журнале Horticulturae 2023 на портале MDPI: «Красная малина принадлежит к семейству розоцветных и широко распространена в умеренных регионах Европы, Азии и Северной Америки.
За последние десять лет мировое производство малины выросло примерно на 80%. Действительно, с 2010 по 2019 годы добыча малины выросла с 373 до 684 тысяч тонн.
В десятку крупнейших стран-производителей малины входят Российская Федерация, Польша, Соединенные Штаты Америки, Сербия, Мексика, Украина, Испания, Чили, Великобритания и Босния и Герцеговина. Однако новые страны-производители, такие как Марокко или Южная Африка, активно заходят на мировой рынок малины.
Увеличение спроса на этот фрукт, вероятно, связано с растущим интересом потребителей к продуктам питания с высокими антиоксидантными свойствами. Недавние исследования подтвердили давнее убеждение, что малина представляет собой особенно полезную для здоровья пищу.
Свежие плоды малины являются ценным источником пищевых волокон, витамина С и калия, богаты фенольными соединениями (например, антоцианами, процианидинами и эллаговой кислотой), которые важны для здоровья сосудов и профилактики рака.
Малина имеет короткий период после сбора урожая (приблизительно 2–3 дня после сбора), главным образом из-за потери твердости и восприимчивости к плодовой гнили, что ограничивает ее продажу и потребление.
Это означает, что большая часть ягод немедленно отправляется на местные рынки для продажи в свежем виде. Другая часть замораживается, например, для экспорта, третья перерабатывается в джемы, сиропы, соки и дистилляты.
Различные условия хранения после сбора урожая и процессы трансформации, связанные с разными параметрами (например, CO 2, O 2, температурами, временем обработки), могут сильно влиять на антиоксидантные свойства, изменяя содержание антиоксидантных молекул, которые обладают полезными для здоровья свойствами.
Однако срок хранения ягод (какой бы способ хранения ни использовался) строго зависит от механических повреждений при сборе урожая или при послеуборочной обработке, потерь воды и, конечно, грибных поражений (например, Botrytis cinerea, Alternaria spp ., Mucor spp ., виды Rhizopus, виды Penicillium и виды Cladosporium).
Много малины теряется на этапе после сбора урожая и до реализации, главным образом из-за микробиологической порчи.
Среди возможных альтернатив, которые могут эффективно снизить послеуборочные заболевания свежих фруктов как до, так и после сбора урожая, применение хитозана показало многообещающие результаты. Этот природный полимер является побочным продуктом хитина, второго по величине возобновляемого источника углерода в мире после целлюлозы.
Хитозан относится к наиболее изученных биоматериалов благодаря своим неограниченным биологическим свойствам, таким как антимикробная и регуляторная активность в отношении роста растений, биоразлагаемость, биосовместимость и нетоксичность для человека.
Это было первое вещество, одобренное Европейским Союзом для защиты растений в органическом земледелии по причине его низкой токсичности.
Хитозан широко использовался в качестве покрытия для различных фруктов, главным образом для защиты от послеуборочных потерь из-за микробных инфекций. Кроме того, сообщается, что опрыскивание листвы хитозаном перед сбором урожая увеличивает вегетативный рост, урожайность и количество вторичных метаболитов в растениях.
Однако, при многочисленных работах, проведенных на различных видах ягод (например, клубнике, голубике), в литературе очень мало исследований, где анализировалась эффективность хитозана до и/или после сбора урожая на плодах красной малины.
Целью данного исследования было изучить влияние применения хитозана на качество малины как до, так и после сбора урожая. Моделируя реальные сценарии хранения (включая условия хранения в холодильнике и при комнатной температуре), мы стремились всесторонне понять, как хитозан влияет на качество этих ягод, их устойчивость к грибковому разложению и антиоксидантные свойства.
Малина сорта Глен Эмпл выращивалась в коммерческом саду в Абетоне, Тоскана, на шпалерной системе с противоградовой сеткой и капельным орошением. Опыты проводили в летнюю вегетацию 2020 г. Два ряда обрабатывали хитозаном, два оставили под контроль.
Обработки хитозаном перед сбором урожая (1%; по объему ) проводили с использованием итальянского коммерческого состава (гидрохлорид хитозана) в соответствии с инструкциями производителя. Раствором хитозана вручную опрыскивали растения до полного покрытия. Обработку применяли на двух стадиях плодоношения, когда малина начинала розоветь, и вплоть до сбора урожая; примерно через 25 и 35 дней после завязывания плодов соответственно. Зрелые плоды собирались вручную на следующий день после последнего применения. Собранную малину помещали в пластиковые контейнеры в охлаждаемую коробку со льдом для транспортировки в лабораторию.
В лаборатории плоды малины от каждой обработки отбирали на отсутствие дефектов и однородность цвета и формы. Ягоды поделили на две группы, соответственно, одни оставили на контроль, вторые дополнительно погружали в раствор хитозана на 15 мин и оставляли сушиться на тонкой пластиковой сетке, помещенной на фильтровальную бумагу, при комнатной температуре (25 °С).
Затем ягоды хранили в холодильнике и в условиях комнатной температуры (т. е. 6 дней при 4 °C и 3 дня при 20 °C), сравнивали с контрольной группой.
Применение хитозана перед сбором урожая уменьшило потерю веса плодов при хранении в холодильнике и при комнатной температуре, а также уменьшило гниение плодов при комнатной температуре.
По окончании срока хранения малина, покрытая хитозаном перед сбором урожая была ярче, чем ягоды контрольного образца без оболочки.
Кроме того, обработка хитозаном перед сбором урожая увеличила общее содержание фенола и антоцианов и способствовала наивысшей общей антиоксидантной активности по сравнению с контролем.
Наличие хитозана резко снизило развитие грибов, вызывающих гниение фруктов, тем самым сводя к минимуму потенциальный риск образования микотоксинов.
В целом, это исследование показывает, что применения хитозана перед сбором урожая достаточно для достижения цели сохранения и/или повышения качества фруктов и антиоксидантных свойств при хранении в холодильнике и при комнатной температуре».
По статье группы авторов (Эрмес Ло Пикколо, Пьера Кватрочелли, Микеланджело Бекальи, Роберто Карделли, Хафса Эль Хорри, Люсия Гуиди, Марко Ланди, Сюзанна Печчиа), опубликованной на портале www.mdpi.com.
Фото: Дмитрий Лукьянов, AgroXXI.ru.
