Innowacyjne technologie przechowywania świeżych i mało przetworzonych owoców i warzyw. Krzysztof Rutkowski

Transkrypt

1 Innowacyjne technologie przechowywania świeżych i mało przetworzonych owoców i warzyw Krzysztof Rutkowski Instytut Ogrodnictwa, Zakład Przechowalnictwa i Przetwórstwa Owoców i Warzyw Krzysztof.Rutkowski@inhort.pl Konferencja Upowszechnieniowo Wdrożeniowa Nauka Praktyce

2 Wstęp Badania realizowane w ramach zadania 3.5 Rozwój innowacyjnych technologii przechowywania i wykorzystania owoców i warzyw Programu Wieloletniego Działania na rzecz poprawy konkurencyjności i innowacyjności sektora ogrodniczego z uwzględnieniem jakości i bezpieczeństwa żywności oraz ochrony środowiska naturalnego finansowanego przez Ministerstwo Rolnictwa i Rozwoju Wsi

3 Innowacje Innowacja to wdrożenie w praktyce gospodarczej nowego albo znacząco udoskonalonego produktu, usługi lub procesu, w tym także wdrożenie nowej metody marketingowej lub organizacyjnej redefiniującej sposób pracy lub relacje przedsiębiorstwa z otoczeniem.

4 Cel Doskonalenie technologii przechowywania oraz pakowania i przygotowania do sprzedaży owoców i warzyw, zarówno w stanie świeżym, jak i poddanych minimalnej obróbce pozbiorczej, w celu ograniczenia strat przechowalniczych oraz optymalizacji ich walorów sensorycznych i zawartych w nich składników bioaktywnych oraz opracowanie metod przewidywania optymalnego (pod względem dojrzałości fizjologicznej) terminu zbioru owoców i warzyw na podstawie analiz fizyko-chemicznych i molekularnych.

5 Podzadanie Weryfikacja i optymalizacja założeń technologicznych przechowywania owoców w innowacyjnych technologiach w warunkach Polski na podstawie uzyskanych wyników z sezonu przechowalniczego 2016/2017. Założenie doświadczeń przechowalniczych w innowacyjnych technologiach oraz monitorowanie jakości i trwałości owoców (jabłka, gruszki, brzoskwinie) podczas przechowywania

6 Cel i zakres badań Materiał badawczy Brzoskwinia odmiany Royal Glory, Harrow Beauty i Redhaven Jabłoń odmiana Ligol Grusza odmiana Konferencja

7 Cel i zakres badań Brzoskwinie temperatura 0-1 C i 3-4 C skład atmosfery przechowalniczej NA KA worek Xtend z saszetką ETEN bez saszetki ETEN

8 Cel i zakres badań Jabłka temperatura 0-1 C i 3-4 C skład atmosfery przechowalniczej / technologia normalna atmosfera 21% O 2 0,03% CO 2 2% O 2 2% CO 2 0,8% O 2 0,8% CO 2 DCA ILOS plus traktowanie pozbiorczo 1-MCP

9 Cel i zakres badań Gruszki temperatura 0-1 C skład atmosfery przechowalniczej 2% O 2 0,7% CO 2 DCA traktowanie pozbiorczo 1-MCP

10 DCA fluorescencja chlorofilu Stężenie tlenu (O 2 ) F α - pik Fluorescencja (F α ) Prange, Skierniewice 2012 Granica oddychania tlenowego (LOL)

11 ILOS Plus

12 Worki Xtend

13 Worki Xtend plus saszetka ETEN

14 Opakowania a fizjologia owoców i warzyw Etylen 800 ppm!!! CO 2 3,6% O 2 5%

15 Jędrność [N] Jędrność jabłek odmiany Ligol po 8 miesiącach przechowywania C 3 C

16 Podzadanie Opracowanie zaleceń technologicznych przechowywania brzoskwiń (2 odmiany) w ocenianych technologiach, ze wskazaniem ograniczeń w ich zastosowaniu do owoców tego gatunku

17 Podzadanie Wybór nowych metod oceny dojrzałości owoców klimakterycznych do dalszych badań szczegółowych

18 Metody niedestrukcyjne DA meter, Sintéleia, Włochy CP Pigment Analyzer PA1101, Control in applied Physiology GbR, Niemcy F-750 Produce Quality Meter, Felix Instruments, USA

19 CP Pigment Analyzer PA1101

20 Metody niedestrukcyjne Remittance [relative units] SKIN COLOUR Wavelenght [nm]

21 DA, NDVI Jędrność brzoskwiń vs NDVI / DA 1,0 0,8 R² = 0,8322 0,6 0,4 0,2 0,0 0,0 10,0 20,0 30,0 40,0 50,0 60,0-0,2-0,4-0,6 R² = 0,7846 DA NDVI -0,8 Jędrność [N]

22 DA, NDVI Kwasowość brzoskwiń vs NDVI / DA 1,0 0,8 DA NDVI 0,6 0,4 R² = 0,85 0,2 0,0 0,0 0,2 0,4 0,6 0,8 1,0-0,2-0,4-0,6 R² = 0,7926-0,8 Kwasowość [%]

23 Techniki molekularne W ramach realizacji tematu oceniono ilości transkryptu dziesięciu genów kandydujących, kodujących: Metabolizm cukrów (skrobi i sacharozy): fosfataza sacharozy SP syntaza fosforanu sacharozy SPS amylaza skrobiowa StA glukozydaza skrobiowa StG Regulatory podziałów komórkowych: białko kontrolujące proliferację komórkową CDKB2 kinaza zależna od cyklin CKS1 fosfataza białkowa o podwójnej specyficzności DSPTP1 Jędrność owców i produkacja etylenu: poligalakturonaza (gen o właściowściahc hydrolazy komórkowej) PG2a białko receptora etylenu 1 Peth białko receptora etylenu 2 ETRACC

24 Podzadanie Weryfikacja założeń technologicznych przechowywania wybranych gatunków warzyw w innowacyjnych technologiach (na podstawie uzyskanych wyników z sezonu przechowalniczego 2016/2017). Założenie doświadczeń przechowalniczych w innowacyjnych technologiach oraz monitorowanie jakości i trwałości warzyw podczas przechowywania

25 Przechowywanie brokułów Wpływ przechowywania brokułów odmiany Parthenon F1 przez 100 dni w temperaturze 0-1 C w KA i DCA na ich jakość. Jakość brokułów CO 2 O 2 (%) barwa róż zwartość róż otwieranie pąków) gnicie/sta-rzenie wartość handlowa 1,0 1,0 10,0 a 8,75 a 10,0 7,38 a 5,49 b 1,0 - (1,0-0,5) 10,0 a 8,71 a 10,0 8,65 a 6,60 ab 2,0 (1,0-0,5) 10,0 a 8,56 a 10,0 9,28 a 7,17 a 0,5 - (1,0-0,5) 10,0 a 8,76 a 10,0 8,54 a 6,56 ab Kontrola - powietrze 8,53 b 7,92 b 9,97 4,78 b 3,64 c 1,0 - DCA 10,0 a 8,72 a 10,0 8,44 a 6,35 ab 2,0 - DCA 10,0 a 8,56 a 10,0 8,57 a 6,40 ab 0,5 - DCA 10,0 a 8,40 a 10,0 8,47 a 6,43 ab

26 Podzadanie Weryfikacja biegłości zespołu ekspertów do oceny sensorycznej

27 Podzadanie Weryfikacja istniejących i opracowywanie nowych procedur analizy sensorycznej w zakresie oceny sensorycznej owoców klimakterycznych i łatwo psujących się

28 Podzadanie Rozwój i optymalizacja metod analizy oceny jakości i zawartości bioaktywnych składników w świeżych i minimalnie przetworzonych owocach i warzywach

29 Podzadanie Charakterystyka składu i monitorowanie wpływu technologii przechowalniczych na związki prozdrowotne występujące w owocach i warzywach

30 Podzadanie Optymalizacja warunków technologicznych do otrzymywania minimalnie przetworzonych warzyw i ich przechowywania w opakowaniach typu MAP i innych. Ewaluacja przyjętych założeń technologicznych przetwarzania i pakowania (opracowanie założeń technologicznych), rozpoczęcie doświadczeń dla kolejnych dwóch gatunków warzyw)

31 Fasola szparagowa Zawartość niektórych składników w fasoli szparagowej po przechowywaniu przez 7 dni w 5 o C w opakowaniach z folii perforowanej (Efect) Obiekt Sucha masa (%) Kwas askorbinowy (mg/100g) Cukry ogółem (%) Polifenole ogółem (mg/kg) Nietraktowana Fasola szparagowa Fasola szparagowa po przechowywaniu w temp. 5 C Nietraktowana Myta w wodzie wodociągowej Myta w 1% kw. cytryn. /3 min/ Myta w 1% kw. cytryn. + 0,5% kw. askorb. /3 min/

32 Papryka słodka Zawartość wybranych składników w papryce słodkiejodmiany Yecla F 1 po przechowywaniu przez 7 dni w 5 o C w opakowaniach z folii perforowanej (Efect) Nietraktowana Obiekt Sucha masa (%) Kwas askorbinowy (mg/100g) Papryka po przechowywaniu w temp. 5 C Cukry ogółem (%) Papryka świeża Polifenole ogółem (mg/kg) Nietraktowana Myta w wodzie wodociągowej Myta w 1% kw. cytryn. /3 min/ Myta w 1% kw. askorb. /3 min/ Myta w 1% kw. cytryn. + 0,5% kw. askorb. /3 min/

33 Cykoria liściowa (radicchio) Zawartość wybranych składników w krojonej cykorii sałątowej po przechowywaniu przez 7 dni w 0 C na tackach bez opakowań, z lekkim przykryciem folią Obiekt Sucha masa (%) Kwas askorbinowy (mg/100g) Cukry ogółem (%) Polifenole ogółem (mg/kg) Nietraktowana Cykoria po przechowywaniu w temp. 0 C Cykoria świeża Nietraktowana Myta w wodzie wodociągowej Myta w 1% kw. cytryn. /3 min/ Myta w 1% kw. cytryn. + 0,5% kw. askorb. /3 min/

34 Broszura Wartości odżywcze i zdrowotne owoców i warzyw prof. dr hab.. Płocharski Witold, dr hab. Markowski Jarosław, dr Rutkowski Krzysztof, dr hab. Konopacka Dorota, prof. IO.

35 Zespół realizujący zadanie Zakład Przechowalnictwa i Przetwórstwa Owoców i Warzyw Pracownia Niekonwencjonalnych Metod Hodowli Roślin Sadowniczych Samodzielna Pracowni Mikroskopii Zakład Biologii Stosowanej Kierownik Krzysztof Rutkowski

36 Zespół realizujący zadanie prof. dr hab. Korbin Małgorzata prof. dr hab. Kosson Ryszard dr hab. Konopacka Dorota, prof. IO dr hab. Dyki Barbara, prof. IO dr hab. Markowski Jarosław dr Grzegorzewska Maria dr Jóźwiak Zbigniew dr Keller-Przybyłkowicz Sylwia dr Mieszczakowska-Frąc Monika dr Rutkowski Krzysztof dr Szwejda-Grzybowska Justyna dr Sikorska-Zimny Kalina dr Skorupińska Anna dr Wrzodak Anna mgr Popińska-Gil Wioletta mgr Badełek Ewa mgr Celejewska Karolina mgr inż. Matulska Aneta mgr Tuszyńska Magdalena mgr Piecko Jan mgr Połubok Aleksandra mgr Trzewik Aleksandra

37 Zespół realizujący zadanie Antosik Urszula mgr Ciecierska Anna Góraj Maria Kwaśniewski Szymon Maciejewska Alicja Nowakowska Alicja Panek Elżbieta Perzanowska Danuta Plaskota Aldona Zmarlicka Agnes Rybka Elżbieta Stokowska Magdalena Ziółkowski Włodzimierz mgr Błaszczyk Ewelina mgr Machlańska Aleksandra Rochalska Jolanta mgr inż. Sobieszek Iwona mgr Teresa Stępień Fabiszewski Karol Krokocki Tadeusz

38 DZIĘKUJĘ ZA UWAGĘ