Производство, хранение и переработка винограда

Состояние и перспективы развития столового виноградарства и плодоводства в Республике Дагестан. Агробиологические особенности, урожайность и качество исследуемых сортов винограда. Технология длительного хранения винограда в регулируемой атмосфере.

Рубрика Сельское, лесное хозяйство и землепользование
Вид учебное пособие
Язык русский
Дата добавления 01.04.2019
Размер файла 1,3 M

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Рис. 5. 1. 4. Результаты дисперсионного анализа влияния лет

исследований (А) и газового режима (В) на сохраняемость сортов винограда (ПОХ «Магарач», 1986-1988 гг.)

5. 1. 2. Естественная убыль массы винограда при длительном хранении

Потери винограда при хранении складываются из микробиологической и физиологической порчи, а также естественной убыли, которая образуется из испарения воды и потерь органических веществ на дыхание.

Испарение приводит к изменению хода процессов в винограде при хранении и зависит от толщины пруинового налета, от водоудерживающей способности белков, а также других веществ. Чрезмерное испарение воды приводит к увяданию ягод, резко снижающему устойчивость при хранении.

Следует учесть, что определение точной убыли влаги весьма трудно, так как при взвешивании винограда в ящиках необходимо учитывать вес ящиков, который увеличивается при хранении вследствие поглощения влаги.

Для исключения влияния тары на убыль массы ягод мы проводили взвешивание одних и тех же фиксированных гроздей винограда.

Одна из важнейших задач хранения - создать условия, при которых интенсивность процессов дыхания и испарения в ягодах винограда была бы минимальной.

Во время хранения происходят сложные изменения в химическом составе винограда, в результате которых содержание основных компонентов ягод, как правило, уменьшается. Поэтому правильный учет потерь, их предотвращение имеет важное практическое значение. Естественная убыль массы плодов, овощей [397] и винограда [13] при хранении в среднем на 2/3 складывается из потери воды и на 1/3 - из расхода органических веществ на дыхание.

По данным Winkler A. [602], виноград может терять без заметного ухудшения внешнего вида до 1, 2% влаги. Расход 5-6% воды приводит к сморщиванию ягод.

Лежкоспособные сорта экономнее расходуют воду и органические вещества и меньше теряют в массе, чем слаболежкие [127; 131]. Исследованиями И. Я. Зайца [178] установлено, что по мере увеличения водообеспеченности увеличиваются потери с резким их возрастанием при высокой влажности почвы в середине сентября. При выпадании обильных осадков в период формирования и сбора урожая аналогичную зависимость отмечает В. И. Иванченко [183].

В камерах с регулируемой атмосферой естественная убыль массы плодов и винограда значительно ниже, чем в обычной атмосфере, что в значительной мере объясняется надежной герметизацией камер с РА, где поддерживается высокая относительная влажность воздуха. Кроме того, РА замедляет интенсивность дыхания ягод, в результате чего уменьшается расход сухих веществ [16; 183; 186; 188; 333; 446; 454; 455; 478].

Проведенные нами исследования также подтвердили, что регулируемая атмосфера в оптимальных соотношениях кислорода и углекислого газа для каждого сорта значительно снижает убыль массы ягод винограда (табл. 5. 1. 6).

В лучших газовых режимах убыль массы ягод была в 2-2, 5 раза ниже, чем в контроле. У сортов Молдова и Антей магарачский минимальные потери массы (0, 39% и 0, 51% в месяц) наблюдались в режиме 8% CO2 и 5% O2, у Агадаи - в режимах 3%, 8% CO2 и 5% О2 (табл. 5. 1. 5). При этом не во всех газовых режимах отмечаются одинаковые потери. По всем сортам наибольшие потери за счет убыли массы наблюдались в режиме с содержанием 8% CO2 и 3% О2. По нашему мнению, это объясняется усилением интенсивности дыхания и повышенным накоплением продуктов неполного окисления (табл. 5. 2. 2).

Таблица 5. 1. 5.

Влияние режимов хранения на естественную убыль массы винограда, %. (ПОХ «Магарач», 1986-1989 гг.)

Режим хранения

СО2: О2, %

Молдова

Антей магарачский

Агадаи

срок хранения, в днях

убыль массы

срок хранения, в днях

убыль массы

срок хранения, в днях

убыль массы

всего

среднемесячная

всего

среднемесячная

всего

среднемесячная

3: 3

170

2, 9

0, 52

158

3, 7

0, 70

135

2, 3

0, 52

5: 3

170

3, 0

0, 53

158

3, 3

0, 63

135

6, 9

1, 53

8: 3

170

3, 3

0, 58

158

4, 5

0, 84

135

2, 9

0, 64

3: 5

170

2, 9

0, 51

158

3, 8

0, 71

135

2, 2

0, 49

5: 5

170

3, 3

0, 58

158

3, 2

0, 61

135

2, 6

0, 57

8: 5

170

2, 2

0, 39

158

2, 7

0, 51

135

2, 3

0, 50

0: 21

(контр)

89

3, 8

0, 67

87

5, 9

2, 02

92

5, 0

1, 63

Следует также отметить влияние сортовых особенностей на естественную убыль массы ягод. Так, наибольшее снижение естественной убыли в РА по сравнению с контролем имело место у слаболежкого сорта Антей магарачский (в 4 раза). В газовых режимах, в отличие от контроля, в убыли массы между сортами не было больших различий. Наименьшие естественные потери массы отмечены у сортов Молдова и Агадаи. У Антея магарачского среднемесячная убыль массы в 1, 5-3 раза была выше, чем у более лежких сортов Молдова и Агадаи.

В подтверждение этого нами был проведен корреляционно-регрессионный анализ зависимости выхода товарного винограда при хранении от среднемесячной естественной убыли. По сорту Агадаи между этими показателями установлена средняя обратная корреляционная зависимость (r = - 0, 53). Математическим ожиданием установленной связи является уравнение регрессии вида у = 90, 07 - 6, 33 Х.

Из выведенного уравнения регрессии следует, что с увеличением среднемесячной убыли массы на 1%, выход товарного винограда снижается на 6, 33%. Следовательно, полученное уравнение регрессии и теоретические линии регрессии позволяют прогнозировать выход товарного винограда по величине убыли массы за определенный срок хранения. Таким образом, лежкоспособные сорта характеризовались меньшими естественными потерями массы, чем слаболежкие, что согласуются с результатами, полученными С. Ю. Дженеевым [127; 131], В. И. Иванченко[183], Я. И. Хитроном [478], В. А. Турбиным [454], О. В. Малюгановой, И. А. Кострикиным [303]. На величину естественной убыли массы винограда при хранении, кроме сортовых особенностей и режима хранения, значительное влияние оказывали условия сезона выращивания винограда. По данным М. Г. Магомедова [282] на величину естественной убыли массы ягод винограда наиболее сильное влияние оказывают условия лет исследований (33, 55%), сортовые особенности составляют 27, 5%, газовая среда - 4, 18%. В наших исследованиях в 1986 году, благоприятном по погодным условиям, убыль массы винограда во всех режимах по всем исследуемым сортам была ниже, чем в 1987 году, характеризующемся дефицитом тепла. В 1987 году были изучены характер естественной убыли массы ягод винограда сорта Молдова в динамике хранения в контроле и газовом режиме - 8% СО2 на 5% О2. Установлено, что наибольшая естественная убыль (до 60%) происходит в начале хранения, когда температура гроздей еще на высоком уровне, интенсивность дыхания высокая и в ягодах имеется много свободной воды. Аналогичные результаты получил М. Г. Магомедов [282]. В газовой среде характер кривой естественных потерь в значительной степени повторяет ее ход в обычных условиях. Однако РА способствовала более равномерной убыли массы ягод в процессе хранения (рис. 5. 1. 5).

Транспортабельность винограда - это способность гроздей в той или иной мере переносить перевозки и зависит она от биологических особенностей сорта, морфологического и анатомического строения ягод, степени зрелости, условий выращивания, уборки и хранения.

Транспортабельность винограда определяется лабораторными методами и опытными перевозками в производственных условиях. Наиболее полную информацию о транспортабельности возможно получить при опытных перевозках [233; 307; 129; 131]. При лабораторных испытаниях исследователи пользуются различными специальными формулами и коэффициентами. Мнения по этому вопросу различаются. П. Т. Болгарев [57] транспортабельными считает сорта, отвечающие следующим требованиям: нагрузка на отрыв ягод от плодоножки 170-400 г, а сопротивление на раздавливание 700-1300 г. А. М. Негруль [360] к транспортабельным относит сорта, ягоды которых выдерживают нагрузку не менее 1500 г, а для отрыва от плодоножки требуется усилие не менее 300 г.

Усилия на отрыв плодоножки, прокалывание и раздавливание ягод являются важнейшими механическими свойствами, характеризующими транспортабельность и лежкость гроздей.

Механические свойства ягод сильно меняются в пределах сорта под влиянием условий года, агротехники и режимов хранения. Поэтому необходимо ежегодно давать оценку каждому сорту винограда. В исследованиях М. Г. Магомедова [280; 282], В. И. Иванченко [183], В. А. Турбина [454; 455], М. Д. Мукаилова [333] транспортабельность гроздей тесно коррелировали с их сохраняемостью в регулируемой газовой среде. С. В. Балтага, Л. В. Яроцкая [41] отмечают, что транспортабельность и лежкоспособность ягод взаимосвязаны с высоким содержанием в клеточных стенках кожицы столового винограда сложных высокомолекулярных компонентов, в том числе пектинов. Так как транспортабельность является одной из важнейших технологических характеристик винограда, мы также исследовали транспортабельность изучаемых сортов в регулируемой атмосфере и в обычных условиях. Отмечено, что все 3 сорта на момент сбора характеризовались высоким коэффициентом транспортабельности, хотя имелись большие сортовые различия в абсолютных величинах. Так, коэффициент транспортабельности сорта Антей магарачский почти в 2 раза ниже, чем у Агадаи и в 1, 5 раза - чем у Молдовы (табл. 5. 1. 6).

Таблица 5. 1. 6

Коэффициенты транспортабельности винограда при сборе (ПОХ «Магарач», 1986-1089 гг.)

Сорта

Годы исследований

В среднем

за 3 года

1986

1987

1988

Молдова

164

186

209

186

Антей

магарачский

92

118

119

109

Агадаи

315

295

274

295

НСР05

9, 2

Как видно из табл. 5. 1. 7, исходный коэффициент транспортабельности по всем сортам ежегодно меняется, вследствие влияния метеорологических условий, агротехники, почвенных особенностей и других факторов.

По мнению В. И. Иванченко [183] на формирование прочностных свойств гроздей условия года оказывали 50, 2% влияния, на долю сортовых особенностей приходилось 43, 1%. Совместное влияние этих факторов оказалось несущественным.

При длительном хранении винограда происходит снижение прочностных свойств ягод, что объясняется гидролизом структурных элементов кожицы и мякоти. Однако интенсивность этого снижения в зависимости от условий хранения проявляется по-разному.

Как видно из табл. 5. 1. 8 в результате хранения происходит неуклонное снижение коэффициента транспортабельности, различающееся по сортам, годам и режимам хранения.

Наиболее интенсивное снижение этого показателя в среднем за 3 года произошло у сорта Агадаи - среднемесячное снижение коэффициента транспортабельности в обычной атмосфере составило 23, 6% против 9, 3% и 11, 2% у сортов Молдова и Антей магарачский.

Таблица 5. 1. 7

Изменение коэффициента транспортабельности винограда при хранении в различных условиях (ПОХ «Магарач», 1986-1989 гг.)

Варианты

СО2: О2, %

Молдова

Антей магарачский

Агадаи

КТ1

Кт2

Кт1-Кт2, %

КТ1

Кт2

Кт1 - Кт2, %

КТ1

Кт2

Кт1 - Кт2, %

всего

за

месяц

всего

за

месяц

всего

за

месяц

3: 3

186, 2

99, 4

46, 6

9, 1

108, 8

79, 3

27, 1

5, 9

294, 4

185, 6

37, 0

9, 3

5: 3

186, 2

116, 2

37, 4

7, 3

108, 8

79, 9

26, 6

5, 8

294, 4

165, 2

43, 9

11, 0

8: 3

186, 2

106, 0

43, 1

8, 4

108, 8

80, 0

28, 8

5, 8

294, 4

162, 4

44, 9

11, 2

3: 5

186, 2

123, 6

33, 6

6, 6

108, 8

69, 2

36, 4

7, 9

294, 4

208, 2

29, 3

7, 3

5: 5

186, 2

133, 8

28, 1

5, 5

108, 8

84, 3

22, 5

4, 9

294, 4

221, 3

24, 9

6, 2

8: 5

186, 2

130, 6

29, 9

5, 8

108, 8

84, 5

22, 3

4, 8

294, 4

94, 9

67, 8

16, 9

О: 21

(контр.)

186, 2

134, 9

27, 6

9, 3

108, 8

77, 2

29, 0

11, 2

294, 4

104, 6

64, 5

23, 6

Кт1 - коэффициент транспортабельности гроздей в начале хранения;

Кт2 - коэффициент транспортабельности гроздей в конце хранения;

Кт1- Кт2 - снижение коэффициента транспортабельности при хранении.

Рис. 5. 1. 6. Среднемесячное снижение коэффициента транспортабельности при хранении в различных условиях, (ПОХ «Магарач», 1986 - 1988 гг.)

Причем, нами отмечены различия в интенсивности снижения коэффициента транспортабельности в зависимости от сложившихся метеорологических условий года (рис. 5. 1. 6). Особенно восприимчивым к погодным условиям оказался сорт Агадаи. Так, грозди Агадаи, заложенные в 1987 году на хранение в холодильник с обычной атмосферой, характеризовались самыми высокими темпами снижения коэффициента транспортабельности. Проведенный нами анализ технологических характеристик (товарное качество, естественная убыль массы, транспортабельность) изучаемых сортов, выращенных в зонах с низкой теплообеспеченностью, свидетельствует о том, что при хранении в обычных холодильниках наиболее восприимчивым к погодным условиям года оказался сорт Агадаи. Успех хранения сорта Агадаи в обычных холодильниках возможен только в годы с благоприятными температурными и влажностными условиями в период созревания урожая. В остальные годы успешное хранение достигается применением регулируемой атмосферы с оптимальными соотношениями кислорода и углекислого газа.

В оптимальных вариантах с регулируемой атмосферой по всем сортам интенсивность снижения коэффициента транспортабельности была в 1, 5-3 раза ниже, чем в контроле. Наименьшие среднемесячные потери транспортабельности наблюдаются в тех же газовых режимах, которые способствовали лучшей сохранности гроздей. У Молдовы и Антея магарачского - это режимы с 5% О2 и 5-8% СО2, у Агадаи - 5% О2 и 5% CO2.

Нами установлено, что между коэффициентом транспортабельности и выходом товарного винограда существует прямая корреляционная связь средней силы.

Для сорта Молдова математическим ожиданием этой зависимости является уравнение вида У= 0, 126х+ 68, 65 (r = 0, 510),

а для Агадаи: у = 0, 077х + 71, 19 (r = 0, 65)

Более тесную связь между этими показателями отмечали в своих исследованиях М. М. Салманов [406] и О. М. Рамазанов [391] с коэффициентами корреляции r = 0, 89 и 0, 91-0, 96 соответственно.

Выше уже было отмечено, что исходные транспортные качества гроздей складываются и меняются в процессе хранения под воздействием ряда факторов. Установить долю влияния этих факторов на прочностные свойства гроздей при хранении в различных газовых режимах нам удалось с помощью многофакторного дисперсионного анализа данных, результаты которого приведены в табл. 5. 1. 8.

Таблица 5. 1. 8

Результаты дисперсионного анализа зависимости влияния сортовых различий (А), лет исследований (В) и газового режима хранения (С) на среднемесячное снижение коэффициента транспортабельности (1986-1989 гг.)

Источники дисперсии

S

з2

н

?

?

А

9036, 92

0, 348

1

8445, 72

3, 88

В

6302, 92

0, 242

2

2945, 29

3, 0

С

4086, 33

0, 157

5

763, 80

2, 20

АВ

703, 77

0, 027

2

328, 86

3, 0

ВС

2838, 89

0, 109

10

265, 30

1, 86

АС

1432, 09

0, 055

5

267, 68

2, 20

АВС

1406, 69

0, 054

10

131, 46

1, 86

Х

25807, 62

0, 994

35

13148, 12

1, 50

Z

154, 58

0, 005

144

-

-

Y

25962

-

179

-

-

Анализ табл. 5. 1. 8 показывает, что на долю сортовых особенностей (А) приходится 34, 8% влияния, на условия года (В) - 24, 2% и состава газовой среды (С) - 15, 7% от общего варьирования. Совместное влияние факторов оказалось менее существенным. При хранении винограда происходят необратимые процессы распада высокомолекулярных соединений до более простых, вследствие чего значительно снижаются механические свойства гроздей, заметно падает транспортабельность. В 1987 году мы изучили коэффициент транспортабельности и составляющие его косвенные показатели (раздавливание, прокол и отрыв) в динамике хранения винограда сорта Молдова в обычном холодильнике и газовом режиме 8% СО2 и 5% О2 (табл. 5. 1. 9).

Таблица 5. 1. 9.

Изменение коэффициента транспортабельности винограда в динамике хранения. Сорт Молдова (ПОХ «Магарач», 1986-1989 гг.)

Вариант СО2: О2%

Срок хранения, в днях

Среднемесячное снижение

Кт, %

0

35

60

80

120

150

8: 5

185, 5

215, 4

180, 3

169, 4

142, 4

130, 8

5, 9

0: 21

(контр)

185, 5

220, 6

168, 1

145, 1

-

-

8, 1

Анализ табл. 5. 1. 9. свидетельствует о том, что транспортные свойства гроздей лучше сохранялись в регулируемой атмосфере, чем в обычном холодильнике, причем в РА снижение коэффициента транспортабельности идет плавными темпами. В первый месяц хранения наблюдается некоторое его увеличение. При анализе косвенных показателей, составляющих коэффициент транспортабельности, заметна такая же закономерность - некоторое увеличение их в первый месяц хранения и дальнейшее общее снижение к концу. Это связано с тем, что в первые дни хранения наблюдается интенсивная потеря влаги, тургор клеток снижается, что способствовало большей эластичности тканей. Между транспортабельностью гроздей и длительностью их хранения В. И. Иванченко совместно с Л. М. Чаусовым [490] установили определенную зависимость, характерную для степенной функции вида: У = Кте-ах.

Проведенный регрессионный анализ экспериментальных данных изменения коэффициента транспортабельности в динамике хранения позволил вывести уравнения и теоретические линии регрессии для сорта Молдова. В холодильниках с обычной атмосферой указанная зависимость коэффициента транспортабельности гроздей от сроков хранения описывается уравнением регрессии вида:

Ук = 547, 3 - 92, 11 Lnx,

где х - срок хранения.

Стандартная ошибка оценки 2, 6. Уравнение значимо на уровне 0, 001, коэффициент детерминации d = 0, 998.

В газовой среде с содержанием CO2 - 8% и О2 - 5% это уравнение имело вид:

Ура = 419, 9 - 57, 77 Lnx

при стандартной ошибке оценки 2, 5. Уравнение значимо на уровне 0, 001, коэффициент детерминации dра = 0, 996.

Пользуясь полученными уравнениями можно рассчитать теоретические линии регрессии, по которым определяются коэффициенты транспортабельности на весь период хранения (рис. 5. 1. 7).

Сопоставление опытных данных по сорту Молдова с теоретическими уровнями, полученными с помощью уравнений регрессии за тот же год по режимам хранения, показывает высокую степень взаимосвязи коэффициента транспортабельности и срока нахождения винограда в камере, что позволяет предполагать возможность прогнозирования срока хранения винограда с минимальным снижением транспортабельности.

5. 2. Физиологические основы хранения винограда в регулируемой атмосфере

В ягодах винограда при хранении продолжаются процессы жизнедеятельности, однако они претерпевают значительные изменения, связанные с отделением от материнского растения.

По своему характеру они могут быть условно разделены на физиологические (дыхание, созревание и физиологические заболевания) ; биофизические (испарение влаги, увядание, изменение массы и объёма ягод, охлаждение и замерзание) ; биохимические (изменение химического состава ягод) ; микробиологические (в результате деятельности микроорганизмов) и органолептические (как результат влияния всех вышеперечисленных факторов).

Наиболее важную роль при хранении винограда играет дыхание, интенсивность которого является функцией многих слагаемых: биологические особенности сорта, агроэкологические условия, степень зрелости ягод, режимы и продолжительность хранения.

В основе современных представлений о сущности процесса дыхания лежит теория медленного окисления, созданная русским ученым академиком А. Н. Бахом и получившая дальнейшее развитие в трудах П. А. Костичева и В. Н. Палладина.

Дыхание регулирует скорость обменных процессов и, следовательно за счет снижения и стабилизации дыхательного газообмена можно уменьшить некомпенсированный расход запасных органических веществ, тем самым повышая пищевую ценность и лёжкоспособность винограда. Внешним проявлением дыхания является поглощение из окружающего воздуха кислорода и выделение углекислого газа.

Наименьшей интенсивностью дыхания отличаются лёжкоспособные сорта плодов и винограда, в то время как слаболёжкие сорта характеризуются скачкообразным неустойчивым изменением дыхания [399; 465; 462; 186; 223; 333]

В своих исследованиях Т. Г. Гасанов [85], С. В. Балтага и др. [85] отмечают повышенную интенсивность дыхания у более лёжких сортов.

В. И. Иванченко [183; 188] у раннего сорта Кировабадский столовый отмечает большую интенсивность дыхания в начальный период хранения с резко выраженным подъемом и последующим спадом. А лёжкие сорта позднего срока созревания Асма и Шабаш отличались равномерным, устойчивым дыханием.

Интенсивность дыхания в значительной мере зависит от температурного фактора, который в практике хранения считается важнейшим регулятором жизнедеятельности и сохраняемости объектов.

Так по данным В. И. Иванченко, В. А. Турбина [186] интенсивность дыхания при температурах +5 и +2°С неуклонно возрастает в процессе хранения и через 1, 5-2, 5 месяца, в зависимости от режима, достигает климактерического пика. Температурный режим минус 1°С обеспечивает стабильное выделение СО2 на уровне исходного, а иногда даже ниже, с последующим плавным подъёмом кривой, достигающей максимума через 4 месяца хранения.

Другой важный фактор, влияющий на интенсивность дыхания - это состав газовой среды, в которой основная регулирующая роль принадлежит кислороду. По данным тех же исследователей концентрация кислорода на уровне 16% оказалась недостаточной для подавления интенсивности дыхания в начальный период. В режиме с 5% СО2 и 5% О2 интенсивность дыхания ягод у сорта Шабаш снизилась на 39, 4%, у сорта Кировабадский столовый на 30, 8%, у Асмы на 3, 9% от исходного уровня.

Л. В. Метлицкий [316] установил, что при снижении концентрации кислорода с 21 до 14% интенсивность дыхания не меняется, но дальнейшее её снижение значительно подавлял процесс жизнедеятельности, а при концентрации 1-3% оно из аэробного переходит в анаэробное с некомпенсированным выделением СО2, вследствие чего резко возрастает дыхательный коэффициент. В. А. Гудковский [110] на сорте Апорт отмечает снижение интенсивности дыхания на 24% при понижении уровня кислорода до 3% и на 37, 8 - 45, 3% при повышении доли СО2 до 2-10%.

Наибольший эффект обеспечивается при сочетании холодильного хранения с газовой средой.

В. А. Турбин [454], В. И. Иванченко, В. А. Турбин [186] отмечают, что оптимальное сочетание низких температур с пониженной концентрацией кислорода и повышенной углекислого газа способствует снижению интенсивности дыхания во всех температурных режимах по сравнению с обычной атмосферой.

Учитывая, что интенсивность дыхания зависит от множества факторов, был изучен дыхательный газообмен винограда в зависимости от биологических особенностей сорта, условий года, концентрации углекислого газа и кислорода при его длительном хранении.

Интенсивность дыхания обычно определяют по количеству выделившегося СО2 (мг/ кг. ч) и по резкому её возрастанию судят об окончании периода хранения. Однако интенсивность дыхания с выделением СО2 характеризуется не в полной мере и поэтому для полноценной характеристики физиологического состояния ягод учитывают также количество поглощаемого О2, расходование энергетического материала, накопление промежуточных недоокисленных продуктов (спирта, ацетальдегида), а также определяют коэффициент дыхания, представляющий собой отношение количества выделяемого СО2 и поглощаемого О2.

Интенсивность выделения СО2 определяли по формуле:

IСО2 = (мг/кг. ·ч)

а интенсивность поглощения О2 - по формуле:

IО2 = (мг/кг. ·ч)

где V - объём ёмкости с анализируемой пробой (мл) ;

P - вес пробы (кг) ;

t - время экспозиции (час) ;

CO2 (%) и O2 (%) - выделение СО2 и поглощение О2 (%).

Коэффициент дыхания находим по формуле:

КД =

Коэффициент дыхания, в зависимости от вида, сорта, субстрата, газового состава атмосферы и других факторов, может изменяться в довольно широких пределах и большей частью колеблется в пределах 0, 7 - 1, 33.

В наших исследованиях (табл. 5. 2. 1) КД у винограда в зависимости от условий года, сорта, режимов и срока хранения варьирует от 0, 41 до 1, 90. Если на дыхание расходуются сахара, КД приближается к единице. В случае если часть используемых на дыхание продуктов остаётся неокисленной, он больше единицы. КД может возрастать и быть больше единицы при недостатке в атмосфере кислорода. Характер дыхания может изменяться и при повышенном поглощении кислорода, используемом тканями плода для процессов защитного характера окисления токсических веществ и в процессе созревания.

В момент закладки на хранение свежеубранного винограда наибольшая интенсивность дыхания (по выделению СО2) отмечена у наиболее слаболёжкого сорта Антей магарачский - 1, 60 мг/кг. ч (табл. 5. 2. 1.).

Лёжкие сорта позднего срока созревания Молдова и Агадаи отличались более низкой интенсивностью дыхания (1, 20 и 1, 35 мг/кг. ч соответственно).

В среднем за годы исследований наименьший показатель газообмена перед закладкой на хранение наблюдался у сорта Молдова. Агадаи оказался очень восприимчивым к условиям года.

Так в 1988 году, неблагоприятном по погодным условиям, с большим количеством осадков в период созревания и уборки, исходная интенсивность дыхания Агадаи почти в 2 раза превышала соответствующий показатель у Молдовы (1, 66-против 0, 91) Соответственно различался и КД по сортам, годам и режимам хранения (табл. 5. 2. 1).

Наименьший КД при закладке на хранение у Молдовы (0, 41 - в 1987; 0, 42 - в 1988 г.). Наибольший исходный КД в 1987 году определен у Антея магарачского (0, 57), а в 1988 году - у Агадаи (0, 80).

При хранении в обычной атмосфере (контроль) интенсивность дыхания у всех сортов через 2 месяца достигает максимума, превышая свой исходный уровень более чем в 2 раза. Особенно высокого уровня достигла интенсивность дыхания у слаболёжкого сорта среднего срока созревания Антей магарачский у которого выделилось 4, 5 мг/кг. ч (СО2) при значительном поглощении О2 (6, 3мг/кг. ч). При этом максимум выделения СО2 наблюдается в начальный период и кривая дыхания отмечается круто выраженным подъёмом, с последующим резким спадом. У лежких сортов позднего срока созревания Молдова и Агадаи интенсивность дыхания возрастала и убывала равномерно и плавно.

В неблагоприятный по погодным условиям 1988 год, отличающийся обильными осадками, максимум выделения СО2 (пик дыхания) наблюдался раньше (уже через месяц хранения), в результате чего кривая дыхания отличалась большей крутизной, чем в предыдущий 1987 год с оптимальными погодными условиями (табл. 5. 2. 1; рис. 5. 2. 1).

Таблица 5. 2. 1

Влияние режимов хранения на интенсивность дыхания винограда (ПОХ «Магарач», 1987-1988 гг.)

Усл. хран.

Показатель

Интенсивность дыхания по датам, мг/кг. ч

20. 10

31. 10

21. 11

3. 12

17. 12

15. 01

08. 02

25. 02

Молдова

РА

(8% СО2;

5% О2)

Выделяемый СО2

1, 20

1, 00

-

0, 99

1, 04

0, 83

1, 11

1, 52

Поглощаемый О2

2, 90

2, 50

-

1, 39

0, 72

0, 34

1, 27

1, 76

Коэф. дыхания

0, 41

0, 40

-

1, 71

1, 44

2, 44

0, 87

0, 86

Конт-роль

(0% СО2;

21% О2)

Выделяемый СО2

1, 20

1, 30

1, 40

2, 80

1, 90

1, 80

1, 80

-

Поглощаемый О2

2, 90

3, 10

1, 50

4, 70

2, 90

2, 60

2, 60

-

Коэф. дыхания

0, 41

0, 42

0, 99

0, 60

0, 50

0, 70

0, 70

Антей магарачский

РА

(8% СО2;

5% О2)

Выделяемый СО2

1, 60

1, 20

-

0, 68

1, 14

1, 58

1, 57

1, 79

Поглощаемый О2

2, 80

2, 70

-

1, 10

0, 89

0, 88

2, 21

2, 31

Коэф. дыхания

0, 57

0, 44

-

0, 62

1, 28

1, 80

0, 71

0, 77

Конт-роль

(0% СО2;

21% О2)

Выделяемый СО2

1, 60

1, 70

1, 90

4, 50

2, 70

2, 60

3, 90

-

Поглощаемый О2

2, 80

3, 20

2, 70

6, 30

3, 70

3, 50

4, 20

-

Коэф. дыхания

0, 57

0, 53

0, 67

0, 72

0, 74

0, 76

0, 98

-

Агадаи

РА

(8% СО2;

5% О2)

Выделяемый СО2

1, 35

1, 2

-

0, 92

0, 92

1, 55

1, 60

1, 79

Поглощаемый О2

2, 50

2, 30

-

1, 14

1, 06

0, 95

1, 95

2, 31

Коэф. дыхания

0, 54

0, 52

-

0, 81

0, 87

1, 63

0, 82

0, 77

Конт-роль

(0% СО2;

21% О2)

Выделяемый СО2

1, 35

1, 45

2, 02

3, 10

2, 00

1, 55

1, 60

-

Поглощаемый О2

2, 50

2, 76

2, 80

6, 10

1, 90

1, 90

2, 20

-

Коэф. дыхания

0, 54

0, 52

0, 71

0, 53

1, 04

1, 03

1, 14

-

Наличие климактерического пика в дыхании у винограда отмечали в своих исследованиях О. В. Малюганова [302], В. И. Иванченко [183; 188] и другие.

Напротив, другие исследователи относят виноград к неклимактерической группе [434].

В своих исследованиях В. И. Иванченко [183; 188]. В. А. Турбин [454; 455], В. И. Иванченко, В. А. Турбин [186] в начальный период хранения наблюдали некоторое преобладание выделения СО2 над поглощением О2, с постепенным выравниванием различий и преобладанием поглощения О2 над выделением СО2 к концу хранения независимо от сорта и года исследований.

В собственных исследованиях не обнаруживается столь четко выраженной закономерности. Более того, почти в течение всего периода хранения в обычной атмосфере в оба года исследований поглощение кислорода преобладает, за небольшим исключением, над выделением СО2.

В 1987 году у сорта Агадаи после достижения пика дыхания и до конца хранения уже преобладает выделение СО2 над поглощением О2. А в 1987 году у сорта Молдова при достижении климактерического пика выделение СО2 и поглощение О2 было одинаковым и коэффициент дыхания равнялся единице. Это происходит в случае, когда на дыхание расходуются сахара. В регулируемой атмосфере с оптимальными концентрациями СО2 и О2 во все годы исследований выделяется меньше углекислого газа по сравнению с контролем, причем интенсивность дыхания резко снижалась во время хранения сортов Антей магарачский и Молдова в режиме 8% СО2 и 5% О2, а сорта Агадаи при 5% СО2 и 5% О2.

Характер кривой дыхания в регулируемой атмосфере также отличался типичным климактериксом, но с более плавными подъемами и падениями интенсивности дыхания, а максимум дыхания зафиксирован на 30-40 дней позже, чем в контроле (рис. 5. 2. 2).

Как известно, дыхательный газообмен в плодах и ягодах протекает как в аэробном, так и анаэробном направлениях, и по преобладанию того или иного процесса судят о физиологическом состоянии объекта. При анаэробном дыхании конечными продуктами являются этиловый спирт и углекислый газ с образованием промежуточного продукта ацетальдегида, а при аэробном - углекислый газ и вода.

По мере созревания плодов и ягод интенсивность дыхания увеличивается, возрастает коэффициент дыхания до 1, 5 и выше, что свидетельствует об усилении процессов анаэробного дыхания вследствие нарушения газообмена. Характер дыхания может изменяться и при повышенном поглощении кислорода, используемого тканями для процессов защитного характера. В свою очередь усиление процессов анаэробного дыхания приводит к накоплению в тканях недоокисленных продуктов-ацетальдегида и спирта. Следовательно, присутствие в растительных тканях в небольших количествах спирта и ацетальдегида является закономерным явлением.

Более того, как считает С. Д. Львов [273], продукты анаэробного распада необходимы растительному организму, поскольку они используются в различных синтетических процессах из-за чего они не накапливаются в тканях до опасных пределов.

Созревание представляет собой совокупность деструктивных (катаболитических) и синтетических (анаболитических) реакций. В послеуборочных процессах, происходящих в плодах и ягодах, все запасающие вещества (сахара, кислоты и др.) вовлекаются в обмен по двум метаболическим путям; окисления и декарбоксилирования, с образованием при этом метаболитов и энергии.

При хранении синтетические процессы заметно подавляются и летучие продукты анаэробного дыхания не связываются и накапливаются в тканях, что может угнетать процессы жизнедеятельности и снижать лежкоспособность.

Устойчивость к анаэробизу может служить характеристикой лежкости сорта [12].

По мнению ряда исследователей интенсификация анаэробного дыхания при хранении с накоплением продуктов неполного окисления может быть не только следствием недостатка кислорода, увядания, старения и повреждения тканей [33; 216; 168; 462; 485; 488], но и результатом окислительного декарбоксилирования органических кислот, в частности пировиноградной кислоты при участии пируватдекарбоксилазы и алкогольдегидрогеназы. Активность обоих ферментов при созревании плодов возрастает, что приводит к усиленному образованию ацетальдегида и спирта [487; 447; 408; 316].

Скорость накопления продуктов неполного окисления зависит от температуры хранения, а также концентраций СО2 и О2 в атмосфере хранилищ. В. И. Иванченко и В. А. Турбин [186] изучая влияние различных температурных и газовых режимов на накопление продуктов неполного окисления отмечают, что накопление спирта и ацетальдегида сдерживается только в оптимальных температурных и газовых режимах.

Согласно многочисленным данным и собственным исследованиям в регулируемой атмосфере интенсивность накопления продуктов неполного окисления снижается [486; 447; 186; 188; 110; 333].

Однако это достигается лишь при оптимальных для каждого сорта концентрациях СО2 и О2. В большинстве случаев предельные концентрации СО2 выше 5-8% и О2 ниже 2-3% приводят к усилению анаэробных процессов и, как следствие, к накоплению в их тканях спирта и ацетальдегида до токсических концентраций [186; 316].

Следовательно, характер газообмена оказывает исключительное влияние на лежкоспособность винограда, исходя из чего нами изучены анаэробные процессы, происходящие при хранении винограда в обычной и регулируемой атмосфере, с исследованием динамики накопления продуктов неполного окисления.

В свежем винограде обнаружили в небольших количествах спирт (0, 14 - 0, 17% об) и ацетальдегид (0, 16 - 0, 20 мг%), что вполне закономерно для растительных объектов. В процессе созревания продукты анаэробного распада принимают участие в различных синтетических процессах, из-за чего они не накапливаются в тканях до опасных пределов.

Их количество повышается при хранении винограда как в обычных, так и в регулируемых условиях. Исследование влияния различных газовых режимов на накопление спирта и ацетальдегида показало, что процесс анаэробиоза сдерживается только в оптимальных газовых режимах.

В ягодах Агадаи меньше всего накапливается продуктов неполного окисления при 3 - 5% СО2 и 5% О2 (табл. 5. 2. 2.).

Для сортов Молдова и Антей магарачский оптимальным оказался режим хранения при 8% СО2 и 5% О2.

Вместе с тем в режимах 8% СО2 и 3% О2 по сортам Агадаи и Молдова и 3% СО2 и 3% О2 по сорту Антей магарачский отмечено интенсивное накопление продуктов неполного окисления, из-за чего ягоды приобрели специфические тона во вкусе.

Таблица 5. 2. 2

Накопление продуктов неполного окисления в ягодах винограда при хранении (ПОХ «Магарач», 1987-1988 гг.)

Условия хранения, СО2: О2, %

Молдова

Антей

магарачский

Агадаи

спирт, % об

ацеталь

дегид,

мг%

спирт,

% об

ацеталь

дегид,

мг%

спирт,

% об

ацеталь

дегид,

мг%

Исходное

0, 14

0, 20

0, 16

0, 18

0, 17

0, 16

3: 3

0, 38

0, 57

0, 43

0, 56

0, 50

0, 54

5: 3

0, 19

0, 25

0, 46

0, 48

0, 36

0, 45

8: 3

0, 52

0, 51

0, 22

0, 29

0, 57

0, 57

3: 5

0, 43

0, 43

0, 27

0, 33

0, 19

0, 27

5: 5

0, 29

0, 37

0, 34

0, 34

0, 21

0, 25

8: 5

0, 16

0, 24

0, 20

0, 25

0, 28

0, 34

0: 21 (конт-роль)

0, 32

0, 39

0, 37

0, 37

0, 35

0, 41

Также была изучена динамика накопления спирта и ацетальдегида в обычной атмосфере и в оптимальной для сорта Молдова газовом режиме с 8% СО2 и 5% О2 (табл. 5. 2. 3).

Таблица 5. 2. 3

Динамика накопления спирта и ацетальдегида в ягодах винограда при хранении (ПОХ «Магарач», 1987-1988 гг.)

Срок хранения, дней

Контроль (ОА)

РА (СО2 - 8%; О2 - 5%)

спирт, % об

ацетальдегид,

мг%

спирт, % об

ацетальдегид,

мг%

Исходное

0, 14

0, 20

0, 14

0, 20

30

0, 21

0, 26

0, 12

0, 22

60

0, 27

0, 31

0, 15

0, 24

90

0, 32

0, 39

0, 15

0, 23

120

-

-

0, 16

0, 22

150

-

-

0, 16

0, 24

Как видно, накопление продуктов неполного окисления в динамике хранения в РА (8% СО2 и 5% О2) идет плавно с незначительным повышением, в то время как в контроле наблюдается быстрое возрастание количеств ацетальдегида и спирта к концу хранения.

Меньшее накопление в ягодах спирта и ацетальдегида является одной из причин лучшей их сохраняемости в РА, но только в оптимальных газовых режимах.

Можно было предположить, что снижая концентрацию кислорода в 5-7 раз, создаются более благоприятные условия для анаэробных процессов и, как следствие, должно возрасти накопление спирта и ацетальдегида. Однако в лучших газовых режимах напротив отмечается их минимальное накопление.

Это можно объяснить тем, что аэробное и анаэробное дыхание начинаются с одних и тех же реакций, и подавление в РА с оптимальными соотношениями СО2: О2 процесса дыхания ягод закономерно приводит и к подавлению анаэробного обмена, что, в конечном итоге, приводит к меньшему накоплению спирта. А меньшее накопление ацетальдегида, являющегося не только продуктом анаэробиоза, но и одним из продуктов декарбоксилирования органических кислот, можно объяснить подавлением этого процесса при высоких концентрациях СО2..

Таким образом, при хранении винограда в регулируемой атмосфере оптимального состава можно длительное время сдерживать анаэробиоз, ограничивать развитие процессов дыхания, снижать накопление продуктов неполного окисления, сохранять нормальный дыхательный газообмен, что способствует снижению убыли массы и сохранению качества ягод винограда.

Состав газовой среды в атмосфере хранилища, дыхательный газообмен ягод тесно связан с их внутритканевым газовым составом. Выявление связей между внутритканевым газовым составом ягод и их дыхательным газообменом позволяет установить наиболее благоприятный режим хранения с целью повышения их устойчивости.

Внутритканевый газовый состав плодов и ягод резко отличается от состава наружной атмосферы повышенным содержанием СО2 и пониженным - О2, так как они покрыты плотной кутикулой, не позволяющей выравнивать наружный и внутренний газовые составы [220; 167; 168; 183; 318; 333; 487; 505; 447].

Состав внутритканевых газов значительно отличается от состава окружающей атмосферы вследствие непрерывного поглощения О2 и выделения СО2. Внутритканевый газовый состав представляет собой динамическое равновесие между поступлением газа из внешней среды, вступлением в окислительно-восстановительные реакции с выделением в наружную атмосферу продуктов неполного окисления в виде углекислого газа, этилена и ацеталей. Однако указанное равновесие может быть сдвинуто в одну из сторон в зависимости от различных факторов.

Некоторые исследователи полагают, что это является результатом затруднения газообмена вследствие снижения проницаемости кожицы [316; 432; 397].

По мнению других изменение состава внутренней атмосферы зависит от интенсивности и характера дыхания, регулируемого температурой и газовым составом окружающей атмосферы [213, 216, 217, 446, 487].

Внутритканевый газовый состав ягод в процессе хранения значительно меняется, вследствие изменения интенсивности и характера дыхания ягод, траты запасных веществ, разрыхления тканей и кожицы.

Внутренняя атмосфера ягод в момент сбора и закладки на хранение различалась по сортам и характеризовалась превышением количества кислорода в тканях над углекислым газом, что обуславливало аэробный процесс дыхания (табл. 5. 2. 4.).

Таблица 5. 2. 4

Внутритканевый газовый состав ягод винограда при хранении в различных условиях (ПОХ «Магарач», 1987-1988 гг)

Сорт

Режим

хранения,

СО2: О2, %

Срок

хранения,

сут.

Массовая доля

в извлеченном газе, %

Коэффициент

СО2

О2

СО2 / О2

О2/СО2

Молдова

Исходное

8: 5 (РА)

0: 21 (контр)

-

150

80

12, 7

32, 8

15, 6

15, 0

11, 6

13, 2

0, 85

2, 83

1, 18

1, 18

0, 35

0, 85

Антей

магарачский

Исходное

8: 5 (РА)

0: 21 (контр)

-

140

80

8, 2

25, 6

10, 4

16, 4

10, 2

14, 6

0, 50

2, 51

0, 71

2, 0

0, 40

1, 40

Агадаи

Исходное

8: 5 (РА)

0: 21 (контр)

-

90

60

14, 2

31, 2

17, 8

15, 8

11, 0

12, 2

0, 90

2, 84

1, 46

1, 11

0, 35

0, 69

У слаболежкого сорта среднего срока созревания Антей магарачский, имеющего более тонкую кожицу, на момент закладки на хранение отмечено меньшее содержание СО2 (8, 2), по сравнению с лежкоспособными сортами позднего срока созревания Агадаи (14, 2) и Молдова (12, 7%) с более толстой кожицей, вследствие более интенсивной диффузии СО2 наружу.

Полученные результаты исследований свидетельствуют о тесной взаимосвязи внутритканевой атмосферы ягод с парциальным давлением СО2 и О2 в окружающей их атмосфере.

В процессе хранения при фактически незначительных изменениях общего объёма газов в тканях ягод всех исследованных сортов винограда массовая доля компонентов резко изменяется. Количество СО2 при хранении увеличивается в 2-3 раза в зависимости от сорта.

Так, в ягодах Молдовы к концу хранения в обычной атмосфере количество СО2 возросло с 12, 7 до 15, 6%, а в регулируемой атмосфере (8% СО2: 5% О2) повышалось до 32, 8%.

Количество кислорода в тканях ягод, напротив, понизилось в процессе хранения, причём наибольшее его уменьшение наблюдается в варианте с регулируемой атмосферой с пониженным содержанием кислорода. Это объясняется ограничением доступа кислорода из окружающей ягоды газовой среды и меньшей диффузией СО2 из тканей ягод наружу при хранении в РА.

Однако это не свидетельствует об анаэробности процесса дыхания, а является следствием установления газового равновесия между внутритканевым газовым составом ягод винограда и окружающей их атмосферой. В соответствии с этими изменениями в парциальном давлении в тканях ягод изменяются и значения коэффициентов дыхания (СО2/О2) и аэробности (О2/СО2).

Как видно из табл. 5. 2. 4 в ягодах всех сортов винограда, хранившихся в РА коэффициент аэробности оказался меньше единицы: Молдова - 0, 35; Антей магарачский - 0, 40 и Агадаи - 0, 35.

Низкий коэффициент аэробности в РА свидетельствует об усилении анаэробного процесса. Несмотря на это ткани дышат нормально, и в них накопилось меньше спирта и ацетальдегида.

Коэффициент аэробности оказался выше в контрольных образцах (0, 85 - у Молдовы; 0, 69 - Агадаи и 1, 40 - Антея магарачского), что свидетельствует о большей обеспеченности тканей кислородом и обуславливало более высокую интенсивность дыхания. Таким образом, как свидетельствуют полученные результаты, не всегда существует прямая связь между интенсивностью анаэробного обмена и степенью обеспеченности тканей кислородом.

На основании вышеизложенного можно сделать вывод, что парциальные давления СО2 и О2 в окружающей атмосфере отражаются на внутритканевом газовом составе, а увеличение количества СО2 при снижении доли О2 в среде и тканях до оптимальных концентраций подавляет гидролитическую активность, ингибирует ферментативные процессы в ягодах, что повышает лежкость и качество гроздей.

5.3 Пищевая и биохимическая ценность винограда при хранении в регулируемой атмосфере

Любая прогрессивная технология хранения, наряду со снижением потерь, должна обеспечивать сохранение на высоком уровне исходных пищевкусовых качеств и биологически активных веществ.

При длительном хранении отделенных от растений плодов и ягод в них продолжаются физиолого-биохимические процессы, которые приводят к изменениям химического состава, снижению питательных, вкусовых и диетических свойств.

Важнейшими компонентами химического состава виноградной ягоды, определяющими вкусовые достоинства, биологическую ценность, направление использования являются сахара, органические кислоты, пектиновые вещества, полифенолы, аминокислоты, минеральные элементы, витамины и др.

Для химического состава ягод винограда характерно высокое содержание сахаров, количество которых изменяется в процессе хранения в зависимости от биологических особенностей сорта, степени зрелости, условий года вегетации, уровня агротехники, режима хранения и других факторов.

Сахара, как основной компонент растворимых сухих веществ, играют вместе с органическими кислотами роль энергетического запаса, являясь субстратом для дыхания и основным определителем вкусовых качеств винограда. Любые новые технологические приемы должны обеспечивать максимальную сохранность биологически активных веществ.

Результаты исследований свидетельствуют о высокой метаболической изменчивости химических веществ ягод винограда при лежке, уровень которых зависит от режимов хранения. Так, при хранении в обычной атмосфере отмечено уменьшение концентрации почти всех биохимических компонентов ягоды, темпы которого различались по сортам.

Массовая концентрация сахаров в ягодах Молдовы снизилась на 1, 9 г/100см3, против 3-3, 1 в сортах Антей магарачский и Агадаи. Органические кислоты одновременно с сахарами служат субстратом дыхания и определяют вкусовые качества ягод. Повышенной кислотностью в момент закладки на хранение характеризовался сорт Антей магарачский (12, 1), наименьшей - Агадаи (7, 6 г/дм3).

В процессе хранения кислоты в основном расходуются на дыхание, вследствие чего их концентрация в ягодах также уменьшилась в интервале от 1, 4 г/дм3 у Молдовы до 3, 0 г/дм3 у Антея магарачского.

Результаты исследований, представленные в табл. 5. 3. 1, свидетельствуют о снижении массовых концентраций сахаров и титруемых кислот в процессе хранения. Судя по тому, что ягоды винограда после хранения в РА характеризовались более высокими концентрациями сахаров и титруемых кислот, чем в обычной атмосфере, можно утверждать, что в РА расходование сахаров и кислот замедляется. На динамику сахаров и органических кислот в РА влияют по крайней мере два процесса: во-первых, подавление процессов деструкции сахаров и кислот, вследствие общего ослабления обмена веществ; во-вторых, синтез органических кислот в результате гетеротрофной ассимиляции углекислого газа, находящегося в избытке в газовой среде и в клетках ягод.

Высокие потери сахаров и органических кислот в обычной атмосфере объясняются тем, что высокая концентрация кислорода (21%) в среде хранения винограда, стимулирует его дыхательный газообмен, вовлекая тем самым в окислительные процессы дополнительные количества сахаров и кислот, являющихся субстратами для этого.

Потери сахаров по всем режимам происходили менее интенсивно, чем органических кислот, что в итоге привело к увеличению глюкоацидиметрического показателя (ГАП), являющегося объективным показателем гармоничности вкуса. Оптимальный ГАП на начало хранения имели сорта Агадаи и Молдова (20, 2 - 20, 1), в то время как у Антея магарачского он оказался значительно ниже (14, 1). Увеличение ГАП с точки зрения вкусовых качеств ягод является положительным фактором, т. к. ягоды приобретали большую сладость. Это имеет немаловажное значение для высококислотных сортов, так как в лежке этот недостаток устраняется.

Характер биохимических изменений в ягодах винограда, хранящегося в РА, имеет такую же направленность как в обычной атмосфере, однако протекают они менее интенсивно.

В оптимальных газовых режимах для каждого сорта биохимические компоненты сохранились на более высоком уровне, что является следствием подавления дыхательного газообмена.

В варианте 8% СО2 и 5% О2 к концу хранения даже наблюдается некоторое повышение массовой концентрации

Таблица 5. 3. 1.

Характеристика пищевой ценности ягод винограда при длительном хранении (ПОХ «Магарач», 1987-1989 гг.)

Вариант СО2: О2, %

Массовая концентрация

ГАП

Массовая доля, мг/100г

сахаров, г/100 см3

титр.

кислот, г/дм3

пектинов

антоциан

лейкоантоц

аминокисл.

в т. ч. незамен.

Молдова

Исходное

18, 8

9, 3

20, 2

321

1192, 4

788, 8

346, 1

57, 3

3: 3

17, 1

8, 3

20, 7

-

-

-

-

-

5: 3

17, 5

8, 3

21, 1

-

-

-

-

-

8: 3

16, 8

8, 2

20, 6

-

-

-

-

-

3: 5

18, 0

8, 4

21, 4

-

-

-

-

-

5: 5

18, 4

8, 2

21, 6

276

891

780, 4

272, 45

49, 6

8: 5

19, 0

8, 0

23, 8

286

1227, 6

688, 8

321, 28

62, 21

0: 21 (контр)

16, 9

7, 9

21, 4

259

1808, 4

156, 8

281, 78

53, 31

Антей магарачский

Исходное

17, 1

12, 1

14, 1

306

968

784

570, 4

95, 9

3: 3

14, 3

8, 9

16, 1

-

-

-

-

-

5: 3

15, 4

9, 2

16, 7

-

-

-

327, 5

64, 3

8: 3

15, 7

9, 5

16, 5

-

-

-

-

-

3: 5

15, 5

9, 0

17, 2

-

-

-

-

-

5: 5

15, 8

9, 9

16, 0

-

-

-

-

-

8: 5

16, 7

10, 0

16, 7

292

1192, 4

398, 4

456, 1

79, 7

0: 21 (контр)

14, 0

9, 1

15, 4

272

921, 8

502, 4

433, 5

80, 2

Агадаи

Исходное

16, 1

7, 6

21, 1

-

-

499, 4

295, 3

51, 6

3: 3

13, 5

5, 0

27, 0

-

-

-

-

-

5: 3

13, 6

5, 0

27, 0

-

-

-

-

-

8: 3

14, 8

5, 2

28, 5

-

-

-

-

-

3: 5

14, 4

5, 1

28, 2

-

-

-

-

-

5: 5

15, 8

5, 5

28, 7

-

-

544

282, 1

55, 2

8: 5

15, 5

5, 5

28, 2

-

-

336, 0

270, 5

52, 6

0: 21 (контр)

13, 1

4, 8

27, 3

-

-

339, 2

258, 9

57, 1

сахаров в ягодах Молдовы, что отчасти связано с повышением концентрации сахара в соке вследствие испарения воды, а также с образованием дополнительного количества в результате гидролитического превращения полисахаридов.

Однако, как установил Я. И. Хитрон [480], при пересчете на первоначальный вес ягод сумма сахаров в большей или меньшей степени неуклонно снижается.

Уровень потерь сахаров и по сортам Агадаи и Антей магарачский также оказался ниже в РА, по сравнению с контролем.

В оптимальных газовых режимах для всех сортов ГАП повысился до 23, 8 - 28, 7, что способствовало улучшению пищевкусовых качеств. Это нашло подтверждение при органолептической оценке (табл. 5. 3. 4).

Наиболее ценным и незаменимым компонентом пищи являются белки, которые относятся к основной группе азотистых веществ. Виноград беден азотистыми веществами, но он может служить дополнением к белковым продуктам, а по содержанию незаменимых аминокислот может играть определенную роль в белковом балансе питания человека.

В виноградной ягоде преобладает органическая форма азотистых веществ, основная доля (50% и более) которых приходится на аминокислоты [209].

Аминокислотный состав активно участвует в формировании вкуса и аромата, в обмене веществ винограда и представляет большой интерес в первую очередь тем, что содержит незаменимые аминокислоты.

В растениях найдено более 80 аминокислот, в винограде и продуктах его переработки их определено 32. Аминокислотный состав сортов винограда по количеству и качеству неоднороден и зависит от сорта, почвенно-климатических условий, агротехники, степени зрелости и других факторов. Соотношение различных аминокислот в винограде, в зависимости от сорта, экологических условий произрастания и степени зрелости ягод, колеблется в довольно широких границах [36; 209; 3]. Ряд исследователей отмечают, что у разных сортов винограда набор аминокислот неодинаковый и колеблется от 14 до 22 [3; 29; 245; 327; 339; 359].

Аминокислоты имеют важное технологическое и пищевое значение, в связи с чем был определен количественный и качественный состав аминокислот в ягодах столовых сортов винограда и его изменения в зависимости от условий хранения.

Массовую долю аминокислот определяли методом жидкостной ионообменной хроматографии в гидролизатах белков на автоматическом аминокислотном анализаторе. Аминокислоты идентифицировали сравнением последовательности и времени их удерживания с соответствующими им чистыми стандартами. Количество компонентов определяли по площади пиков на фрактограммах анализатора с учетом константы для каждой аминокислоты.

Проведенные исследования показывают, что в ягодах разных сортов винограда к моменту созревания и закладки на хранение содержится разное количество аминокислот.

В аминокислотных пулах изучаемых сортов идентифицированы 16 аминокислот. Это моноаминокарбоновые кислоты-глицин, аланин, серин, треонин, валин, лейцин, изолейцин, моноаминодикарбоновые- аспарагиновая и глутаминовая кислоты; диаминомонокарбоновые - лизин, аргинин; циклические - фениланин, тирозин, гистидин; иминокислота - пролин и серосодержащая протеиногенная аминокислота - метионин.

Среди обнаруженных аминокислот превалировали глутаминовая кислота, аргинин, пролин, аланин и аспарагиновая кислота. Высокое содержание этих кислот может служить по мнению С. Ю. Дженеева [131], одной из биологических признаков пригодности винограда для длительного хранения.

Наибольшее количество аминокислот было обнаружено в сортах межвидовой гибридизации с темноокрашенной ягодой Антей магарачский (570, 4 мг/100г), Молдова (346, 1), а наименьшее в белоягодном сорте Агадаи (295, 3).

Из 16 идентифицированных аминокислот 9 относятся к обязательным (незаменимым) аминокислотам, доля которых от общего количества аминокислот варьировала от 39% в сортах Молдова и Антей магарачский, до 54% - в сорте Агадаи. Это аминокислоты аргинин, валин, гистидин, изолейцин, лейцин, лизин, метионин, треонин и фенилаланин.


Подобные документы

  • Компоненты плодов винограда и виноградного сока. Сравнительный анализ сортов винограда, их свойства, влияние условий выращивания и элементов агротехники на качество и сохранность винограда. Хранение, транспортирование и товарная обработка винограда.

    курсовая работа [686,8 K], добавлен 17.10.2014

  • Место отрасли виноградарства в экономике РД, хозяйственно-технологические особенности столовых сортов винограда. Анализ динамики сахаронакопления в ягодах. Увологическая характеристика сортов. Механические свойства и транспортабельность винограда.

    курсовая работа [1,6 M], добавлен 13.05.2014

  • Обзор фенологических наблюдений, показателей сахаристости и кислотности столовых сортов винограда. Определение продолжительности вегетационного периода. Совершенствование промышленного сортимента винограда в анапо-таманской зоне Краснодарского края.

    статья [341,9 K], добавлен 22.12.2015

  • Оборудование для хранения в регулируемой атмосфере. Урожайность и качество продукции. Съем плодов и закладка на хранение. Хранилища для плодоовощной продукции. Подготовка хранилищ к сезону хранения. Расчет средств механизации при хранении в холодильнике.

    курсовая работа [72,5 K], добавлен 17.06.2011

  • Изучение классификации винограда, его значение как сельскохозяйственной культуры. Эфирные масла, фитостериновые вещества, кислоты винограда. Милдью, мучнистая роса, хлороз, некроз как основные болезни винограда. Селекция виноградных сортов, их иммунитет.

    реферат [49,3 K], добавлен 23.08.2016

  • Агроклиматическая и почвенная характеристика Анапо-Таманской и Черноморской зоны. Сущность и характеристика разновидностей стимуляторов роста. Исследование влияния биостимулирующих препаратов и регуляторов роста на урожайность и качество винограда.

    реферат [32,5 K], добавлен 25.04.2011

  • Хозяйственно-технологическая оценка сортов винограда группы Шасла. Биологическая природа продукта и влияние на него экологических и агротехнических факторов. Характеристика сортов по содержанию сока, гребней, кожицы и твердых частей мякоти в ягодах.

    статья [15,5 K], добавлен 24.11.2015

  • Исторические сведения о появлении, распространении и вредоносности милдью винограда. Предупреждение первичного и вторичного заражения растений во время вегетации. Повышение сопротивляемости виноградных растений к милдью, выведение устойчивых сортов.

    курсовая работа [34,6 K], добавлен 02.12.2010

  • Виноград как род растений семейства Виноградовых: технология выращивания, рассмотрение основных способов переработки. Характеристика химического состава и питательных веществ многолетнего растения. Особенности влияния винограда на организм человека.

    презентация [4,2 M], добавлен 06.12.2012

  • Понятия виноградарства, условия произрастания и техника возделывания. Распространение виноградной лозы по планете. Агроклиматические условия, необходимые для выращивания винограда. Технология изготовления вин. Развитие виноградарства и виноделия в мире.

    дипломная работа [610,4 K], добавлен 26.10.2014

Работы в архивах красиво оформлены согласно требованиям ВУЗов и содержат рисунки, диаграммы, формулы и т.д.
PPT, PPTX и PDF-файлы представлены только в архивах.
Рекомендуем скачать работу.