Сравнительная эффективность обработок биологическими препаратами и электромагнитными полями крайне низких частот при хранении корнеплодов столовой свеклы

Столовая свекла одна из основных овощных культур в Российской Федерации, используемая для реализации в розничной торговле и вкачестве сырья для производства пищевой продукции. Корнеплоды столовой свеклы относятся к группе растительного сочного сырья, для которого характерно высокое содержание влаги (до 96%). Из-за того, что основная часть влаги находится в свободной форме, для такого сырья характерна повышенная чувствительность к условиям внешней среды и усиленный обмен веществ. Также, особенностью столовой свеклы, являются тонкие покровные ткани, из-за чего корнеплоды склонны к увяданию и усиленному дыханию, что снижает естественный иммунитет. Совокупность всех этих факторов создает благоприятную среду для развития патогенных микроорганизмов [1, 2].

Современные методы хранения овощного сырья являются энергозатратным и сложными в конструировании, а также недостаточно предотвращают потери от микробиологической порчи. Таким образом, необходим поиск дополнительных средств подготовки корнеплодов столовой свеклы к хранению, которые могли бы снизить количество патогенных микроорганизмов и способствовать сохранению товарного качества сырья [3].

Проведенные ранее исследования подтвердили эффективность использования биологических препаратов на основе Bacillus subtilis при хранении растительного сырья. Обработка электромагнитными полями крайне низких частот также способна снизить микробиальную обсеменен-ность поверхности корнеплодов [4, 5].

Таким образом, представляют интерес исследования по сравнению эффективно- сти обработки биопрепаратами на основе Bacillus subtilis и ЭМП КНЧ для ингибирования фитопатогенов при хранении корнеплодов свеклы столово

Целью исследования – сравнение эффективности обработок биологическими препаратами и ЭМП КНЧ при хранении корнеплодов столовой свеклы.

Задачи исследования:

– изучить влияние обработок биопрепаратами и ЭМП КНЧ на естественную убыль массы корнеплодов столовой свеклы в процессе хранения при температуре 2°± 2°С;

– установить влияние обработок биопрепаратами и ЭМП КНЧ на степень по-ражаемости корнеплодов столовой свеклы фитопатогенами в процессе хранения при температуре 2± 2°С;

– исследовать влияние обработок биопрепаратами и ЭМП КНЧ на химический состав корнеплодов столовой свеклы при температуре хранения 2°± 2°С.

Материалы и методы

Объектами исследования являлись корнеплоды столовой свеклы сорта Бордовый шар урожая 2018 года, не поврежденные сельскохозяйственными вредителями, без признаков физиологических заболеваний и увядания.

Корнеплоды столовой свеклы были инокулированы суспензией смеси патогенных микроорганизмов Botrytis cinerea, Penicillium glaucum и Erwinia carotovora и через 24 часа обработаны биологическими препаратами на основе Bacillus subtilis («Витаплан», «Алирин» и «Гамаир») и ЭМП КНЧ. Обработка ЭМП КНЧ была проведена в три этапа по следующим режимам: I этап частота – 15 Гц, сила тока – 10 А в течение 10 минут; II этап частота – 25 Гц, сила тока – 15 А в течение 10 минут; III этап частота – 30 Гц, сила тока – 15 А в течение 10 минут.Корнеплоды хранили в пластиковых ящиках при температуре 2± 2°С в течение 42 дней.

Результаты исследований

В таблице 1 представлены данные, отражающие влияние обработки биологическими препаратами и ЭМП КНЧ на естественную убыль массы корнеплодов столовой свеклы в процессе хранения при температуре 2± 2°С.

Таблица 1. Естественная убыль массы корнеплодов столовой свеклы в зависимости от вида обработки (хранение при температуре 2± 2°С)

Вид обработки	Естественная убыль массы, % /срок хранения
	10 дней	21 день	35 дней	42 дня
Биопрепарат «Витаплан»	15,9 ± 0,8	29,3 ± 1,5	45,7 ± 2,3	55,7 ± 2,8
Биопрепарат «Алирин»	14,9 ± 0,7	30,4 ± 1,5	44,3 ± 2,2	58,4 ± 2,9
Биопрепарат «Гамаир»	14,9 ± 0,7	30,2 ± 1,5	55,2 ± 2,8	60,4 ± 3,0
ЭМП КНЧ	14,8 ± 0,7	28,4 ± 1,4	43,9 ± 2,2	55,1 ± 2,8

Из приведенных в таблице 1 данных можно сделать вывод, что наименьшая убыль массы корнеплодов столовой свеклы при хранении в течение 42 дней при температуре 2±2°С наблюдается при обработке биопрепаратом «Витаплан» и при последовательной обработке ЭМП КНЧ.

Высокая убыль массы наблюдалась при обработке биопрепаратом «Гамаир».

На следующем этапе изучали влияние обработки биопрепаратами и ЭМП КНЧ на развитие микробиологической порчи корнеплодов столовой свеклы в процессе хранения при температуре 2± 2°С.

■ 21 день хранения при 2± 2°С

■ 42 день хранения при 2± 2°С

Рис. 1. Степень развития фитопатогенов на поверхности корнеплодов столовой свеклы при температуре хранения 2± 2°С в зависимости от вида предварительной обработки

Анализируя данные, представленные на рисунке 1 можно сделать вывод, что при хранении корнеплодов столовой свеклы при температуре 2±2°С наиболее эффективно ингибирует развитие патогенной микрофлоры биопрепарат «Витаплан», обработка ЭМП КНЧ при заданных параметрах была чуть менее эффективной. Наибольшее количество очагов поражения фи- топатогенами наблюдалось при предварительной обработке биопрепаратом «Гама-ир».

Для того, чтобы оценить влияние обработок биопрепаратами и ЭМП КНЧ на биохимические процессы, было изучено изменение химического состава корнеплодов столовой свеклы при хранении при температурах 2± 2°С.

Таблица 2. Изменение биохимических показателей столовой свеклы за 42 дня хранения при температуре 2±2°С в зависимости от вида предварительной обработки

Образец	Показатель в пересчете на абсолютно сухое вещество, м.д.,%
	общее кол-во сахаров	поли-фенольных веществ	витамина С,мг	органических кислот	пектиновых веществ
Исходное содержание	47,7±2,4	1,9±0,1	40,4±2,0	1,3±0,07	23,4±1,8
Биопрепарат   «Вита- план»	42,6±2,1	1,3±0,07	31,4±1,6	1,1±0,06	18,6±0,9
Биопрепарат «Алирин»	37,6±1,9	1,0±0,05	26,8±1,3	0,8±0,04	17,3±0,9
Биопрепарат «Гамаир»	36,6±1,8	1,1±0,06	25,1±1,3	0,9±0,05	16,9±0,8
ЭМП КНЧ	38,4±1,9	1,1±0,06	28,5±1,4	0,9±0,05	17,1±0,9

Из данных таблицы 2 следует, что при хранении корнеплодов столовой свеклы при температуре 2±2°С обработка биопре- паратом «Витаплан» способствует уменьшению расхода сахаров, полифенольных веществ, витамина С, органических кислот и пектиновых веществ. Обработка ЭМП КНЧ, а также биопрепаратами «Алирин» и «Гамаир» не способствовала стабилизации биохимических показателей.

Выводы

В результате проведенных исследований установлено, что при хранении корнеплодов столовой свеклы в течение 42 дней при температуре 2±2°С наименьшая убыль массы наблюдается при предварительной обработке биопрепаратом «Витаплан» и при последовательной обработке ЭМП КНЧ, а наибольшая потеря массы - при обработке биопрепаратами «Алирин» и «Гамаир».

Установлено, что обработка биопрепаратом «Витаплан» наиболее способна ингибировать фитопатогены при хранении столовой свеклы при температуре

2±2°С.Обработка ЭМП КНЧ была чуть менее эффективна, но показала лучшие результаты, чем обработка биопрепаратами «Алирин» и «Гамаир».

Установлено, что при хранении корнеплодов столовой свеклы при температуре 2±2°С обработка биопрепаратом «Вита-план» позволяет достичь большей стабильности химического состава. Обработки ЭМП КНЧ и биопрепаратами «Алирин» и «Гамаир» были менее эффективны.

В связи с полученными результатами представляет интерес изучение влияния обработки ЭМП КНЧ и биопрепарата «Ви-таплан» в комплексе, так как эти способы обработки показали наибольшую эффективность при хранении корнеплодов столовой свеклы.