Плодоводство
и виноградарство Юга России
Купин Григорий Анатольевич
Краснодарский научно-исследовательский институт хранения и переработки сельскохозяйственной продукции – филиал ФГБНУ «Северо-Кавказский федеральный научный центр садоводства, виноградарства, виноделия»
Статьи в журнале (всего: 10)
Приведены основные результаты научных исследований КНИИХП – филиала ФГБНУ СКФНЦСВВ, полученные в 2022 году учёными института при выполнении государственного задания по 4 научным направлениям в рамках выполнения 2 комплексных тем, а также данные, отражающие публикационную результативность и патентно-лицензионную активность. Научно-исследовательская работа проводилась в соответствии с ПФНИ в РФ на долгосрочный период (2021-2030 гг.) по направлению: 4.4.1 Хранение и переработка сельскохозяйственной продукции. Обеспечение приоритетов ПФНИ в РФ на долгосрочный период (2021-2030 гг.) предусматривает необходимость проведения научных исследований, целью которых является выявление закономерностей и механизмов управляемой трансформации свекловичного прессованного жома, фосфолипидных концентратов – жидких лецитинов и выжимок томатов с применением физических, физико-химических и биотехнологических методов, направленной на регулирование свойств, формирование качества и безопасности комплексов пищевых пектинсодержащих волокон, фосфолипидов и каротиноидов, и на основании выявленных закономерностей разработка ресурсосберегающих технологий их получения, а также научных исследований, направленных на выявление закономерностей развития и взаимодействия штаммов-продуцентов биологических препаратов и патогенных микроорганизмов (бактериальной и грибковой природы), обеспечивающих снижение потерь от микробиологической порчи кабачков, баклажанов, моркови столовой, капусты белокочанной и листовых овощей для разработки на основе выявленных закономерностей ресурсосберегающих технологии хранения. Результаты научных исследований опубликованы в рецензируемых журналах – 31 научная статья, в том числе в журналах, входящих в ядро РИНЦ (RSCI), – 8 статей, в журналах, входящих в перечень ВАК при Минобрнауки РФ, – 16 статей, в журналах, индексируемых в международных информационно-аналитических системах цитирования Web of Science и Scopus, – 5 статей. В материалах и сборниках Международных научно-практических конференций опубликовано – 8 статей. Изданы: 1 учебное пособие и 2 методические рекомендации. По результатам выполненных научных исследований получено 4 патента РФ на изобретения и 3 свидетельства о регистрации программ для ЭВМ, а также в ФИПС поданы 5 заявок на предполагаемые изобретения.
Основной задачей сельскохозяйственного производства, в частности отрасли растениеводства, является удовлетворение потребности населения в свежих фруктах и овощах высокого качества. От успешного решения этой задачи во многом зависят уровень жизни человека, его здоровье, что в настоящее время имеет большое значение. Но, несмотря на питательную и функциональную ценность продукции растениеводства, во всем мире ее потребление на душу населения на 20-50 % ниже минимальных рекомендуемых уровней. Главной причиной недостаточного потребления являются количественные и качественные потери в системе производства, хранения и реализации. По данным ФАО, потери продукции растениеводства от общих потерь продуктов питания, составляют до 45 %. В связи с этим наряду с увеличением производства сельскохозяйственных продуктов стоит вопрос о повышении их качества – необходимо совершенствовать не только производство, но и хранение основных видов сельскохозяйственного сырья. Исходя из чего стратегически важной является задача обеспечения сохранности продукции растениеводства в процессе хранения и реализации, что находит отражение в «Концепции государственной политики в сфере здорового питания населения Российской Федерации», предусматривающей комплексные исследования в области совершенствования технологий хранения и переработки фруктов и овощей. Соответственно, целью данной работы является обзор имеющейся научно-технической информации по существующим способам хранения плодоовощной продукции. В результате проведенного анализа научно-технической информации можно сделать вывод, что перспективными направлениями совершенствования технологий хранения сельскохозяйственной продукции является применение регулируемых газовых сред, биоактивных упаковок и покрытий, что способствует продлению сроков хранения с минимальными потерями. Доказанная эффективность описанных приемов продления сроков хранения продукции растениеводства позволяет предположить актуальность разработки новых технологий хранения с применением комплекса биотехнологических и физических приемов.
В статье приведены результаты изучения влияния некоторых видов упаковочных материалов, используемых в комплексе с абсорбером этилена, на интенсивность выделения этилена кабачками сорта Александрия и томатами сорта Инкас при хранении в течение 14 дней при температуре 8 – 10 °С и относительной влажности воздуха 90±3 %. Исследование проводили с использованием пакетов Xtend компании StePac, создающих модифицированную атмосферу, и абсорберов этилена (саше) компании Inter Fresh; в пакеты Xtend было помещено по одному саше для поглощения этилена. Установлено, что при хранении в указанных условиях концентрация этилена в пакетах Xtend была на 80 % ниже в случае кабачков и на 1600 % ниже в случае томатов, чем при использовании традиционных пакетов, даже несмотря на большую начальную массу сырья в пакетах Xtend. У кабачков и томатов, извлеченных из пакетов, интенсивность выделение этилена также была ниже после хранения в пакетах Xtend, чем при использовании традиционных пакетов: на 111,1 % в случае кабачков и на 211,5 % в случае томатов. Потери, связанные с микробиологической порчей, в ходе проведения эксперимента не наблюдались.
Изучение и обобщение мирового опыта исследований посвященных разработке технологий, обеспечивающих снижение потерь, стабилизацию качества и максимальное сохранение биологически активных веществ продукции растениеводства в процессе хранения, позволило сделать вывод о том, что актуальными являются исследования по методологии применения электромагнитных полей крайне низких частот (ЭМП КНЧ) для контроля развития патогенной микрофлоры, приводящей к развитию заболеваний и как следствие потерям продукции растениеводства. В процессе исследования изучен состав микрофлоры земляники, установлено, что количество МАФАнМ на ягодах земляники сорта «Мармелада», урожая 2019 года составило от 5000 КОЕ/г до 12000 КОЕ/г. КМАФАнМ в основном представлены споровыми микроорганизмами, энтеробактериями и дрожжами. Количество плесеней – от 110 КОЕ/г до 1400 КОЕ/г. Исследовано влияние обработки электромагнитными полями КНЧ на патогены земляники грибковой природы. В образцах обработанных ЭМП КНЧ по сравнению с контрольным образцом количество микроорганизмов через 14 дней хранения было ниже. Выявлены закономерности влияния параметров обработки ЭМП КНЧ на развитие патогенных микроорганизмов земляники в опытах и in vivo. Установлено, что обработки ягод земляники сорта «Мармелада» с помощью ЭМП КНЧ с параметрами: частота – 30 Гц, сила тока – 10. А, продолжительность обработки – 30 минут оказывает максимальное ингибирующее действие на развитие фитопатогенных микроорганизмов Botrytis cinerea и Rhizopus nigricans.
Одной из важнейших овощных культур в России является капуста огородная, включающая в себя ряд разновидностей, в том числе капусту цветную. Содержание в капусте витамина С, углеводов, белков, кислот и минеральных веществ обусловливает её ценность как пищевого продукта. В настоящее время одним из направлений исследований, имеющих целью разработку новых эффективных, экономичных и экологически безопасных технологий хранения растительного сочного сырья, является применение различных видов физической обработки, включая электромагнитные поля. В данной статье представлены результаты изучения влияния электромагнитных полей крайне низкой частоты на содержание воды, клетчатки, растворимых углеводов (сахара и крахмал), белка и витамина С в цветной капусте сорта Ардент при хранении. Объекты исследования были обработаны электромагнитным полем (25 Гц, 10 мТл, 30 мин) на лабораторной экспериментальной установке и хранились в течение трех недель при температуре 4±1°С и относительной влажности воздуха 75±3 %. Установлено, что по сравнению с контролем обработка ЭМП КНЧ цветной капусты приводит к несколько более активной потере воды, а также сопровождается снижением массовой доли целлюлозы, в среднем на 5,3 % и увеличением массовой доли растворимых углеводов на 18,1 %, белка на 4,6 % и витамина С на 14,4 % в процессе хранения. Изучение закономерностей влияния обработки растительного сочного сырья электромагнитными полями крайне низких частот на биохимический состав продукции растениеводства может позволить разработать новые способы хранения.