SPRAWOZDANIE. z prowadzenia w 2009 r. badań podstawowych na rzecz rolnictwa ekologicznego w zakresie: warzywnictwa metodami ekologicznymi. pt.

Transkrypt

1 SPRAWOZDANIE z prowadzenia w 2009 r. badań podstawowych na rzecz rolnictwa ekologicznego w zakresie: warzywnictwa metodami ekologicznymi pt.: OCENA WPŁYWU WARUNKÓW PRZECHOWYWANIA NA JAKOŚĆ WARZYW ŚWIEŻYCH I PRZETWORZONYCH Z PRODUKCJI EKOLOGICZNEJ I KONWENCJONALNEJ Realizowany przez: Instytut Warzywnictwa im. Emila Chroboczka w Skierniewicach finansowany zgodnie z rozporządzeniem Ministra Rolnictwa i Rozwoju Wsi z dnia 13 kwietnia 2007 r. w sprawie stawek dotacji przedmiotowych dla różnych podmiotów wykonujących zadania na rzecz rolnictwa (Dz.U. Nr 67, poz. 446 oraz z 2008 r. Nr 102, poz. 654 i Nr 146, poz. 930). na podstawie decyzji Ministra Rolnictwa i Rozwoju Wsi z dnia r., nr RR-re /09 Kierownik tematu : : prof. dr hab. Krystyna Elkner Pracownia Przetwórstwa i Oceny Jakości Główni wykonawcy: Prof. dr hab. Krystyna Elkner Prof. dr hab. Ryszard Kosson Dr Maria Grzegorzewska 1

2 1. Cel realizacji tematu Badania przeprowadzono w Instytucie Warzywnictwa w Skierniewicach, w Pracowni Przetwórstwa i Oceny Jakości oraz w Pracowni Przechowalnictwa i Fizjologii Pozbiorczej. Miały one na celu określenie trwałości przechowalniczej warzyw z uprawy ekologicznej oraz ocenę wartości odżywczej i jakości sensorycznej przetworów z warzyw bezpośrednio po zbiorze i po przechowywaniu. Ponadto opracowano receptury na przetwory warzywne pochodzące z roślin uprawianych ekologicznie i konwencjonalnie. 2. Omówienie przebiegu badań Do badań wybrano następujące gatunki: fasola szparagowa (odmiany: Polka, Ferrari), papryka (odmiany: Belladonna, Roberta F 1 ), kapusta głowiasta biała (odmiana Ula F 1 ) brokuł włoski (Monopoli F 1 ) marchew (odmiany: Perfekcja, Regulska). Materiał do doświadczeń laboratoryjnych, przechowalniczych i technologicznych pochodził z doświadczeń ekologicznych, prowadzonych na Polu Doświadczalnym Instytutu Warzywnictwa, posiadającym certyfikat jednostki kontrolno-certyfikującej AgroBioTest. Zastosowano różne sposoby pozbiorczego traktowania warzyw z uprawy ekologicznej i konwencjonalnej oraz różne opakowania jednostkowe przeznaczone do ich przechowywania. Porównano różne metody przechowywania (kontrolowana, zmodyfikowana i normalna atmosfera) dla marchwi i brokułu. Przetwory warzywne wykonano w oparciu o metody fizyczne (pasteryzacja utrwalanie wysokimi temperaturami do C). Opracowano receptury przetwórcze na następujące produkty warzywne: 1.Papryka konserwowa 2. Fasolka szparagowa w przecierze pomidorowym 3. Brokuły konserwowe 4. Kapusta kiszona 5. Marchew w zalewie słodko-kwaśnej W warzywach świeżych, bezpośrednio po zbiorze oraz po przechowaniu, wykonano analizy jakości obejmujące ocenę składu chemicznego: sucha masa, cukry, witamina C, β- karoten, flawonoidy i związki fenolowe. 2

3 Do oceny sensorycznej wyprodukowanych przetworów warzywnych, zastosowano metodę analizy opisowej (Quantitative Description Analysis, QDA) czyli profilowania sensorycznego, zgodnie z procedurą ujętą normą PN-ISO W celu sprawdzenia jakie przetwory warzywne i o jakich cechach sensorycznych preferują konsumenci, przeprowadzono ocenę ogólną pożądalności poszczególnych przetworów warzywnych. 3. Omówienie wyników Nie stwierdzono wyraźnego wpływu sposobu uprawy na poziom zawartości suchej masy, witaminy C i cukrów w świeżej fasoli szparagowej badanych odmian. W okresie 8 dniowego przechowywania fasoli szparagowej w temp. 8 0 C nastąpiły zmiany w jej składzie chemicznym. Zanotowano znaczne straty witaminy C (średnio 29%) i niewielkie straty suchej masy (średnio 4%) i cukrów (3%). Wielkość tych strat zależała od odmiany i sposobu uprawy. Zanotowano mniejsze straty analizowanych składników chemicznych w strąkach fasoli szparagowej z uprawy ekologicznej w porównaniu do fasoli z uprawy konwencjonalnej niezależnie od odmiany. Z kolei fasola szparagowa zielonostrąkowa odmiany Ferrari, w czasie przechowywania traciła mniej składników odżywczych niż żółtostrąkowa Polka. Nie stwierdzono różnic w trwałości przechowalniczej fasoli szparagowej w zależności od metody uprawy, zaznaczyły się jedynie różnice w trwałości przechowalniczej między porównywanymi odmianami. Lepszą trwałością przechowalniczą odznaczała się fasola odmiany Ferrari, która miała wyższy odsetek strąków bez przebarwień i innych uszkodzeń fizjologicznych, w porównaniu do odmiany Polka, (tab. 1) Tab. 1 Wpływ metody uprawy na przechowanie fasoli szparagowej /dane w % w stosunku do masy przed przechowaniem/ Metoda uprawy odmiana Strąki zdrowe Strąki bez przebarwień z lekkimi przebarwieniami 0,4 8,4 ze średnimi przebarwieniami chore i zgniłe Ubytki masy Ekologiczna Ferrari Polka 94,4 83,8 0,0 0,0 3,6 5,9 1,6 1,9 średnia 89,1 4,4 0,0 4,8 1,8 Konwencjonalna Ferrari 93,4 3,9 0,4 1,1 1,2 Polka 83,6 12,4 1,1 1,3 1,6 średnia 88,5 8,2 0,7 1,2 1,4 3

4 Wyniki analiz chemicznych owoców papryki wykazały, że zawartość suchej masy, cukrów, witaminy C, karotenów, flawonoidów i fenoli istotnie zależała od odmiany oraz systemu uprawy (tab.2). Owoce czerwone odmiany Roberta F 1 odznaczały się znacznie korzystniejszym składem chemicznym w porównaniu do owoców jasnożółtych odmiany Belladonna. Papryka z uprawy ekologicznej miała wyższą zawartość witaminy C, β-karotenu, flawonoidów, a zwłaszcza fenoli w porównaniu do papryki z uprawy konwencjonalnej. Podczas 14 dniowego przechowywania owoców papryki odm. Roberta F 1 w temp. 8 0 C zanotowano niewielkie straty zawartości witaminy C, β-karotenu, flawonoidów oraz wzrost zawartości fenoli o 13%. Ujawnił się wyraźny wpływ sposobu uprawy na zawartość flawonoidów oraz nieznaczny na zawartość wit. C i β-karotenu w papryce w czasie jej przechowywania. W przechowywanych owocach papryki z uprawy ekologicznej, zanotowano mniejsze straty flawonoidów (7%) niż z uprawy konwencjonalnej (13%). Trwałość przechowalnicza papryki odm. Roberta F 1 była słaba. Po 3 tygodniach przechowywania na większości owoców pojawiły się zgniłe plamy, co spowodowało duże obniżenie ich wartości handlowej. Po okresie przechowania wyższą jakość miały owoce papryki z uprawy ekologicznej. Tabela 2. Zawartość witaminy C, beta-karotenu, flawonoidów ogółem i fenoli rozpuszczalnych w papryce świeżej i przechowywanej z uprawy ekologicznej i konwencjonalnej Metoda uprawy ekologiczna konwencjonalna Odmiana Wit. C β-karoten Flawonoidy Fenole rozpusz. Bella- -donna Roberta F 1 Średnia ekolog. Belladonna Roberta F 1 Średnia konwenc. świeża przechow świeża przechow świeża przechow świeża przechow Stwierdzono niewielki, ale korzystny wpływ uprawy ekologicznej na zawartość witaminy C, fenoli i azotanów w różach brokułu (tab.3). Miały one wyższą zawartość witaminy C o ok. 7%, fenoli o ok. 4% i niższą azotanów o ok. 29%, w porównaniu do brokułów uprawianych metodą konwencjonalną. Nie stwierdzono wyraźnego wpływu sposobu uprawy na poziom zawartości suchej masy i cukrów w różach brokułu. Sposób 4

5 przechowywania miał wpływ na zachowanie składników chemicznych w różach. Brokuły przechowywane w kontrolowanej atmosferze (12% CO 2 3% O 2 ) utrzymywały wyższy poziom witaminy C i fenoli niż przechowywane w normalnej atmosferze (tab. 3). Nie stwierdzono istotnych różnic w cechach jakościowych róż (przebarwienia i zwartość ) w zależności od sposobu przechowywania (normalna i kontrolowana atmosfera). Tabela 3. Zawartość witaminy C, cukrów, fenoli rozpuszczalnych i azotanów w różach brokuła odm. Monopoli F 1 po zbiorze i po przechowaniu z uprawy ekologicznej i konwencjonalnej. Metoda uprawy ekologiczna konwencjonalna Wit. C Cukry [%] Fenole rozpuszcz. Azotany [ mg. kg -1 ] Świeże Przechowywane w NA 1* Przechowywane w KA 2* Świeże Przechowywane w NA Przechowywane w KA Świeże Przechowywane w NA Przechowywane w KA Świeże Przechowywane w NA Przechowywane w KA KA 2* Kontrolowana Atmosfera NA 1* Normalna Atmosfera, Wyniki analiz chemicznych marchwi świeżej wykazały nieco wyższą zawartość suchej masy, cukrów ogółem i β-karotenu oraz istotnie niższą azotanów w korzeniach odm. Regulska niż w odm. Perfekcja. Nie stwierdzono wyraźnego wpływu metody uprawy na zawartość ekstraktu, suchej masy i cukrów ogółem w korzeniach. Uwidocznił się natomiast istotny wpływ systemu uprawy na zawartość cukrów redukujących, β-karotenu i azotanów, których poziom był korzystniejszy w korzeniach ekologicznych w porównaniu do konwencjonalnych (tab.4). Tab. 4. Zawartość suchej masy, cukrów, β karotenu i azotanów w marchwi świeżej z uprawy ekologicznej i konwencjonalnej Metoda uprawy Odmiana Sucha masa % Cukry ogółem(%) Cukry redukujące β -karoten mg. 100g -1 Azotany mg. kg -1 (%) Ekologiczna Perfekcja 11,15 6,34 2,57 7,06 328,9 Konwencjonalna Regulska 12,21 6,65 1,92 9,83 166,4 Średnia 11,68 6,50 2,25 8,45 247,7 Perfekcja 11,12 6,29 1,03 7,03 489,3 Regulska 12,84 7,12 1,10 8,53 224,9 Średnia 11,98 6,71 1,07 7,78 357,1 5

6 Wyniki krótkotrwałego przechowywanie marchwi krojonej w różnych typach opakowań jednostkowych (woreczki z folii PE perforowane, woreczki z folii bez perforacji, tacki styropianowe + folia rozciągliwa i woreczki z folii P-Plus) wykazały, że wyższą wartość handlową zachowała marchew składowana w woreczkach foliowych niż na tackach styropianowych. Nie zaznaczył się jednak wpływ metody uprawy na trwałość marchwi krojonej w czasie krótkotrwałego przechowywania zarówno w temp. 0 C jak i 6 C. Kapusta z uprawy ekologicznej zawierała więcej witaminy C o ok.14% i fenoli o ok. 11% w porównaniu do kapusty z uprawy konwencjonalnej. Proces kwaszenia nieznacznie obniżył poziom witaminy C, ale znacznie (5-6-cio krotnie) zwiększył zawartość fenoli w porównaniu do zawartości tych związków w kapuście świeżej (tab. 5). Tabela 5. Zawartość witaminy C i fenoli rozpuszczalnych w kapuście świeżej i kiszonej. Metoda uprawy Witamina C (mg. 100g -1 ) Fenole rozpuszcz. (mg. 100g -1 ) kapusta świeża kapusta kiszona kapusta świeża kapusta kiszona Ekologiczna Konwencjonalna W badaniach z kapustą białą krojoną, po 8 dniach składowania w temp. 0 C mniejsze przebarwienie liści, a tym samym wyższą wartość handlową, stwierdzono dla kapusty z uprawy ekologicznej. Zaznaczył się wyraźny wpływ traktowania kapusty bezpośrednio po pokrojeniu gorącą wodą na jej jakość w okresie składowania. Wyraźnie najlepszą jakością charakteryzowała się kapusta traktowana wodą o temp. 55 C przez 15 sekund. Badania dotyczące długotrwałego przechowywania korzeni marchwi oraz kapusty głowiastej białej z uprawy ekologicznej, a także analizy sensoryczne przetworów warzywnych są w trakcie realizacji, bowiem zgodnie z metodyką badań warzywa tych gatunków muszą być przechowywane w warunkach chłodniczych do marca 2010 roku. Kontakt owy z kierownikiem tematu: kelkner@iwarz.pl 6