Влияние способа обработки перед хранением и параметров хранения на содержание общих сахаров в корнеплодах моркови и свёклы столовой

Согласно статистическим данным, валовые сборы овощей и другого растительного сочного сырья в Российской Федерации на протяжении последних лет растут [1]. Но лишь ограниченная часть (не более 40%) собранной растениеводческой продукции может быть переработана или потреблена в период сбора урожая. Большая же часть продукции подлежит краткосрочному или долгосрочному хранению, в связи с чем сохранение в межсезонный период товарного качества и пищевой ценности продукции растениеводства является одним из наиболее актуальных направлений исследований для ученых, работающих в интересах агропромышленного комплекса.

Особый интерес при этом в последние годы вызывают исследования, направленные на разработку экологически безопасных способов хранения с использованием физических и биологических факторов, например, таких как электромагнитные поля крайне низких и сверх низких частот (ЭМП КНЧ/СНЧ) и биологические препараты.

Проведённые ранее в КНИИХП - филиал ФГБНУ СКФНЦСВВ исследования показали, что обработка ЭМП КНЧ и биопрепаратами позволяет повысить устойчивость моркови и свёклы столовой при хранении [2-5].

Целью данного исследования являлось изучение влияния способа обработки перед хранением и параметров хранения на содержание общих сахаров в корнеплодах моркови и свёклы столовой.

Общие сахара обеспечивают вкусовые качества, технологические и потребительские характеристики корнеплодов моркови и свёклы столовой. В процессе хранения общие сахара расходуются на протекание физиологических процессов (в частности, дыхание). В начале хранения корнеплодов количество общих сахаров может увеличиваться за счёт гидролиза крахмала, пек- тиновых веществ, гемицеллюлоз, полифенолов, а при дальнейшем хранении общие сахара расходуются, и количество их снижается. В корнеплодах моркови и свёклы столовой общие сахара представлены в большей степени сахарозой и в небольшом количестве моносахаридами (глюкоза, фруктоза) [6].

Материалы и методы. В качестве объектов исследования использовали корнеплоды моркови столовой сорта Абако и свёклы столовой сорта Ронда.

Различные способы обработки включали в себя обработку биопрепаратами Ви-таплан и Бактофит, а также ЭМП КНЧ.

Обработку ЭМП КНЧ проводили с использованием лабораторной экспериментальной установки (рисунок 1), состоящей из универсального генератора сигналов RIGOL DG1022, усилителя MMF LV102, осциллографа LeCroy WA202 и соленоида (длина – 802мм, диаметр – 204мм, 533 витка на 1 ряд).

Рис. 1. Установка для обработки электромагнитными полями

Подробное описание способов обработки объектов исследования, включающее концентрацию и расход биопрепаратов, параметры ЭМП, температуру (t) и отно- сительную влажность воздуха (W) в хранилище, а также продолжительность хранения, представлено в таблицах 1 и 2.

Таблица 1. Характеристика применяемых способов хранения корнеплодов моркови столовой

Номер образца	Способ подготовки к хранению	Параметры обработки	Параметры хранения
1	Контроль (без обработки)	–	t=+(2±1) °C, W= 90%, 56 суток
2			t=+(25±1) °C, W= 50%, 21 сутки
3	Обработка биопрепаратом	Витаплан 106 КОЕ/г, расход 2,5 мл/кг	t=+(2±1) °C, W= 90%, 56 суток
4			t=+(25±1) °C, W= 50%, 21 сутки
5	Обработка ЭМП КНЧ	Частота 28 Гц, время обработки 30 минут, магнитная индукция 12 мТл	t=+(2±1) °C, W= 90%, 56 суток
6			t=+(25±1) °C, W= 50%, 21 сутки
7	Комплексная обработка ЭМП КНЧ и биопрепаратом	Частота 28 Гц, время обработки 5 минут, магнитная индукция 12 мТл + биопрепарат Витаплан 106 КОЕ/г, расход 2,5 мл/кг	t=+(2±1) °C, W= 90%, 56 суток
8			t=+(25±1) °C, W= 50%, 21 сутки

Таблица 2. Характеристика применяемых способов хранения корнеплодов свёклы столовой

Номер образца	Способ подготовки к хранению	Параметры обработки	Параметры хранения
1	Контроль (без обработки)	–	t=+(2±1) °C, W= 90%, 56 суток
2			t=+(25±1) °C, W= 50%, 21 сутки
3	Обработка биопрепаратом	Бактофит 106 КОЕ/г, расход 2,5 мл/кг	t=+(2±1) °C, W= 90%, 56 суток
4			t=+(25±1) °C, W= 50%, 21 сутки
5	Обработка ЭМП КНЧ	Последовательно: частота 15 Гц, время обработки 10 минут, частота 24 Гц, время обработки 10 минут, частота 30 Гц, время обработки 10 минут, магнитная индукция 9 мТл	t=+(2±1) °C, W= 90%, 56 суток
6			t=+(25±1) °C, W= 50%, 21 сутки
7	Комплексная обработка ЭМП КНЧ и биопрепаратом	Последовательно: частота 15 Гц, время обработки 5 минут, частота 24 Гц, время обработки 5 минут, частота 30 Гц, время обработки 5 минут, магнитная индукция 9 мТл + биопрепарат Бактофит 106 КОЕ/г, расход 2,5 мл/кг	t=+(2±1) °C, W= 90%, 56 суток
8			t=+(25±1) °C, W= 50%, 21 сутки

Определение содержания общих сахаров проводили феррицианидным методом [7].

Исследования проводились в четырехкратной повторности (отклонение между параллельными определениями допускалось не более 5%); математическую обработку экспериментальных данных проводили методом описательной статистики и дисперсионного анализа, используя пакет программ Microsoft Excel.

Экспериментальная часть. На рисунке 2 приведены данные, характеризующие изменение содержания общих сахаров в корнеплодах моркови столовой по окончании срока хранении в зависимости от способа предварительной обработки при различных температурах хранения.

При хранении моркови столовой в течение 56 дней при температуре +(2±1) °C обработка биопрепаратом Витаплан позволила снизить расход общих сахаров относительно контрольного образца на 5,4%, обработка ЭМП КНЧ ‒ на 4,6%, а комплексная обработка ЭМП КНЧ и биопрепаратом ‒ на 6,2%.

При хранении моркови столовой в течение 21 дня при температуре +(25±1) °C обработка биопрепаратом Витаплан позволила снизить расход общих сахаров относительно контрольного образца на 1,2%, обработка ЭМП КНЧ ‒ на 2,1%, ЭМП КНЧ и биопрепаратом в комплексе ‒ на 2,6%.

25°С, 21 сутки

х к

Рис. 2. Содежание общих сахаров в корнеплодах моркови столовой в зависимости от вида обработки при температурах хранения +(2±1) °C и +(25±1) °C

На рисунке 3 приведены данные, характеризующие изменение содержания общих сахаров в корнеплодах свёклы столовой по окончании срока хранения в зависимости от применяемого способа предварительной обработки при различных температурах хранения.

X

X s

Н

2°С, 56 суток

lull

Рис. 3. Содержание общих сахаров в корнеплодах свёклы столовой в зависимости от вида обработки при температурах хранения +(2±1) °C и +(25±1) °C

При хранении свёклы столовой в течение 56 дней при температуре +(2±1) °C обработка биопрепаратом Бактофит позволила снизить расход общих сахаров относительно контрольного образца на 6%, обработка ЭМП КНЧ ‒ на 5,2%, а ЭМП КНЧ и биопрепаратом в комплексе ‒ на 6,6%.

При хранении свёклы столовой в течение 21 дня при температуре +(25±1) °C обработка биопрепаратом Бактофит позволила снизить расход общих сахаров относительно контрольного образца на 3,5%, обработка ЭМП КНЧ ‒ на 3,2%, а ЭМП КНЧ и биопрепаратом в комплексе ‒ на 4%.

Выводы. Таким образом, на основе изучения динамики содержания общих сахаров в корнеплодах моркови и свёклы столовой в зависимости от вида обработки перед хранением и параметров хранения, проведена сравнительная оценка эффективности различных способов обработки.

Установлено, что все из рассмотренных способов обработки позволяли сократить потери общих сахаров в корнеплодах моркови и свёклы столовой при хранении. А способом обработки, обеспечивающим наибольшее сохранение общих сахаров в корнеплодах, являлась комплексная обработка электромагнитными полями крайне низких частот и биопрепаратами.