Характеристика сортового фонда земляники по химическому составу и антиоксидантной ценности плодов в условиях Центрально-Черноземного района

Введение. Земляника садовая – Fragaria× ananassa Duch. – одна из ценнейших и популярных ягодных культур во всем мире. Ее выращивают в 73 странах – в Северной и Южной Америке, Европе, Азии, Африке и Австралии [1–3]. В 2016 г. в мире было произведено 9,1 млн т плодов земляники. Лидирующие позиции среди стран-производителей земляники занимает Китай (3,8 млн т, т. е. 41,7 % общемирового производства). Второе место по данному показателю занимают Соединенные Штаты Америки (1,4 млн т). В России в 2016 г. валовый сбор плодов земляники составил 197,5 тыс. т (2,2 % мирового производства) [4].

Рентабельность возделывания земляники садовой определяется соотношением многих факторов, из которых важнейшим на сегодняшний день является величина урожая. Значительное влияние на формирование коммерческой ценности сорта оказывают также такие показатели, как крупноплодность, плотность, ценный биохимический состав плодов. На сегодняшний день, чтобы успешно конкурировать с ежегодно ввозимыми новыми интродуцированными сортами, современные сорта земляники отечественной селекции должны обладать параметрами качества не ниже европейских и американских. Яркокрасный цвет плодов земляники, обусловленный наличием антоцианов, служит одной из первоначальных привлекательных черт для потребителей при оценке качества. Земляника темно-красного цвета с очень высоким содержанием антоцианов, а также растворимых сухих веществ, востребована как на рынке свежих фруктов, так и для перерабатывающей промышленности [2, 5]. В последнее время земляника рассматривается как «функциональная пища» в связи с профилактическими и терапевтическими медицинскими выгодами, связанными с потреблением ее плодов в качестве средства против воспалительных процессов, окислительного стресса, сердечно-сосудистых заболеваний, некоторых видов рака, диабета 2-го типа, ожирения и нейродегенера-тивных заболеваний [6–7]. Плоды земляники – богатый источник фитохимических соединений: витамина C, фолиевой кислоты, полифенольных веществ (антоцианы, катехины, флавонолы, фенольные кислоты) и других соединений антиоксидантного комплекса [8].

Цель исследования : оценка сортов земляники генетической коллекции ФНЦ им. И.В. Мичурина по химическому составу и антиоксидантной ценности плодов в условиях ЦЧР (Мичуринск).

В задачи исследования входило определение в условиях ЦЧР интервалов накопления в плодах земляники основных пищевых и биологически активных компонентов и выделение ценных генотипов – источников высокого их содержания, отличающихся также высокой суммарной антиоксидантной активностью плодов.

Объекты, методы и результаты исследования . Объектами исследования служили плоды перспективных сортов генетической коллекции земляники, созданной и собранной в лаборатории частной генетики и селекции ФГБНУ «ФНЦ им. И.В. Мичурина», включающей сорта селекции ФНЦ им. И.В. Мичурина (Ласточка, Памяти Зубова, Привлекательная, Урожайная ЦГЛ, Фейерверк, Флора, Яркая), интродуцированные сорта отечественной (Кокинская заря, Царица, Купчиха, Фестивальная) и зарубежной (Барлидаун, Вима Тарда, Вима Кимберли, Корона, Ред Гонтлет) селекции. Биохимические анализы плодов проводились согласно стандартным методикам: содержание растворимых сухих веществ – рефрактометрически, суммы сахаров – по методу Бертрана, органических кислот – титрованием вытяжек 0,1 н. NaОH с последующим пересчетом на яблочную кислоту, определение активной кислотности сока плодов – методом рН-метрии, аскорбиновой кислоты (АК) – йодометрическим методом, антоцианов – методом рН-дифференциальной спектрофотометрии, суммарное содержание антиоксидантов (ССА) – на жидкостном хроматографе «Цвет-Яуза 01-АА» в пересчете на галловую кислоту [15–17].

Отмечены значительные различия между сортами земляники по накоплению в плодах основных биохимических компонентов (табл.). Содержание растворимых сухих веществ за период исследований варьировало от 9,0 до 13,9 %; суммы сахаров – от 6,3 до 10,3 % при среднем их значении по сортам 11,5 и 8,4 % соответственно. Повышенное накопление сахаров отмечено у сортов Кокинская заря, Купчиха, Привлекательная, Флора, Ласточка. Титруемая кислотность плодов у исследованных форм составила в среднем 0,97 % и варьировала в различные годы исследований от 0,69 до 1,28 %. Низкую кислотность имели сорта Ласточка и Фейерверк (0,69 и 0,79 % соответственно). Наибольшим сахарокислотным индексом (от 11,3 до 13,8), во многом определяющим вкусовые достоинства плодов, характеризовались сорта Кокинская заря, Купчиха, Ласточка; рН сока плодов земляники изменялся в пределах от 3,1 (Барлидаун) до 3,8 (Ласточка). За период исследования содержание аскорбиновой кислоты в плодах земляники варьировало от 48,4 до 101,4 мг/100 г при среднем значении 70,0 мг/100 г. По накоплению аскорбиновой кислоты (свыше 80,0 мг/100 г) выделены сорта Привлекательная, Кокинская заря. В темно-окрашенных плодах изучаемой коллекции сортов максимальное содержание антоцианов достигало 112,2 мг/100 г (Фейерверк). Значительную ценность по данному признаку представляют также сорта Памяти Зубова (96,9 мг/100 г), Привлекательная (87,6 мг/100 г), Флора (78,4 мг/100 г).

Химический состав плодов земляники (2015–2018 гг.)

Окончание табл.

Суммарное содержание антиоксидантов при среднем значении 45,9 мг/100 г изменялось у исследованных сортов в пределах 29,7–62,5 мг/100 г, т. е. различия были более чем двукратные. Высокий уровень антиоксидантной активности отмечен у сортов селекции ФНЦ им. И.В. Мичурина: Фейерверк (55,5 мг/100 г), Привлекательная (60,7 мг/100 г), Памяти Зубова (62,5 мг/100 г).

Выводы . В результате проведенных многолетних исследований генетической коллекции земляники по химическому составу плодов выделены перспективные сорта с высоким накоплением питательных и биологически активных веществ: Привлекательная, Памяти Зубова, Урожайная ЦГЛ, Фейерверк. Указанные генотипы обладают высококачественными плодами, пригодными как для свежего потребления, так и для переработки, и являются ценными источниками для дальнейшей селекционной работы на улучшенный химический состав.