Влияние температурного режима хранения на потери от функциональных расстройств и интенсивность поверхностного поражения плодов яблони загаром

Введение. При хранении яблок основную опасность представляют функциональные расстройства (ФР): побурение кожицы (загар) и подкожная пятнистость (горькая ямчатость), на их долю приходится основной процент потерь.

Цель. Выявление сортов устойчивых и генетически предрасположенных к ФР плодов в процессе низкотемпературного хранения в различных режимах. Определение интенсивности поверхностного поражения (ИПП) плодов загаром для более точной оценки качества конечной продукции, подборе оптимальных режимов и конкретизации сроков хранения плодов.

Материалы и методы. Плоды сортов яблони селекции ВНИИСПК Вавиловское, Ивановское, Министр Киселёв, Рождественское хранили в режимах +2 ºС и – 1 ºС. По окончании хранения плоды распределяли в  ависимости от ИПП загаром на 4 группы.

Результаты. Зафиксированы ФР: низкотемпературное разложение мякоти (НТР); загар; низкотемпературный ожог (НТО); перезревание, побурение мякоти, увядание. Плоды изученных сортов в различной степени поражались загаром, процент потерь составил — 12,6 % от общего количества хранимых плодов, 8,2 % — относили к здоровым, 4,4 % — к отходу. Сильнее поражались плоды в режиме +2 ºС. У сорта Ивановское загар отсутствовал. Наибольший процент загара 5,4 % был на площади <5 % поверхности плода, наименьший 0,1 % — на площади >50 %. В среднем по сортам минимальные потери от ФР были в режиме — 1 ºС. Плоды сортов Министр Киселёв и Рождественское при данном режиме поражались НТО и НТР.

Выводы. Установлена различная степень поражения плодов яблони и их индивидуальная реакция на температурный режим хранения, лучший режим – 1 ºС. Конкретная группировка плодов по ИПП дает возможность точнее разделять их по качеству при реализации, прослеживать степень их поражения в различных температурных условиях хранения с фиксацией результатов в обозначенных границах площади поверхности. Необходима корректировка температурных условий хранения плодов изучаемых сортов. 

1. Гудковский, В. А., & Кожина, Л. В. (2019). Стратегии защиты плодов яблони от загара. Пищевая промышленность, (12), 57-62. https://doi.org/10.24411/0235‑2486‑2019‑10187

2. Дементьева, М. И., &Выгонский, М. И. (1988). Болезни плодов, овощей и картофеля при хранении. М.: Агропромиздат.

3. Никитин, А. Л. (1999). Качество и лежкость плодов новых сортов иммунных и высокоустойчивых к парше сортов яблони, выращенных в садах интенсивного типа [Кандидатская диссертация, Мичуринский государственный аграрный университет]. Мичуринск, Россия.

4. Никитин, А. Л., & Макаркина, М. А. (2020). Хранение яблок: Прошлое, настоящее, будущее: Монография. Орел: Всероссийский научно-исследовательский институт селекции плодовых культур.

5. Никитин, А. Л., & Макаркина, М. А. (2021). Деструктивные гидротермические факторы вегетационного периода за месяц до уборки урожая, увеличивающие потери плодов яблони от «загара» во время хранения. Вестник Российской сельскохозяйственной науки, (6), 23-26. https://doi.org/10.30850/vrsn/2021/6/23-26

6. Причко, Т. Г. (2018). Сроки уборки и режимы хранения яблок с учетом сортовых особенностей: Методические рекомендации. Краснодар: Северо-Кавказский федеральный научный центр садоводства, виноградарства, виноделия.

7. Родиков, С. А. (2003). Оценка степени загара яблок при хранении. Хранение и переработка сельхозсырья, (9), 69-70.

8. Седов, Е. Н., Жданов, В. В., & Серова, З. М. (1995). Экологические проблемы и селекция иммунных к парше сортов яблони. В Плодоводство и ягодоводство России: Научные труды (т. 2, с. 19-23). М.: Всероссийский селекционно-технологический институт садоводства и питомниководства РАСХН.

9. Седова, З. А., &Гудковский, В. А. (1999). Изучение лежкости плодов семечковых культур: Программа и методика сортоизучения плодовых, ягодных и орехоплодных культур. Орел: Всероссийский научно-исследовательский институт селекции плодовых культур.

10. Anet, E. F. L. J. (1974). Superficial scald, a functional disorder of stored apples. XI. Apple antioxidants. Journal of the Science of Food and Agriculture, 25(3), 299-304. https://doi.org/10.1002/jsfa.2740250310

11. Barden, C. L., &Bramlage, W. J. (1994a). Relationships of antioxidants in apple peel to changes in α-farnesene and conjugated trienes during storage, and to superficial scald development after storage. Postharvest Biology and Technology, 4(1-2), 23-33. https://doi.org/10.1016/0925-5214(94)90004-3

12. Barden, C. L., & Bramlage, W. J. (1994b). Accumulation of antioxidants in apple peel as related to preharvest factors and superficial scald susceptibility of the fruit. Journal of the American Society for Horticultural Science, 119(2), 264-269. https://doi.org/10.21273/JASHS.119.2.264

13. Dällenbach, L. J., Eppler, T., Bühlmann-Schütz, S., Kellerhals, M. &Bühlmann, A. (2020). Pre- and Postharvest Factors Control the Disease Incidence of Superficial Scald in the New Fire Blight Tolerant Apple Variety “Ladina”. Agronomy, 10(4), Article 464. https://doi.org/10.3390/agronomy10040464

14. Emongor, V. E., Murr, D. P., & Lougheed, E. C. (1994). Preharvest factors that predispose apples to superficial scald. Postharvest Biology and Technology, 4(4), 289-300. https://doi.org/10.1016/0925-5214(94)90040-X

15. Gapper, N. E., Hertog, M. L. A. T. M., Lee, J. Buchanan, D. A., Leisso, R. S., Fei, Z., Qu, G., Giovannoni, J. J., Johnston, J. W., Schaffer, R. J., Nicolaï, B. M., Mattheis, J. P. Watkins, C. B. &Rudell, D. R. (2017). Delayed response to cold stress is characterized by successive metabolic shifts culminating in apple fruit peel necrosis. BMC Plant Biology, 17, 77. https://doi.org/10.1186/s12870-017-1030-6

16. Ingle, M., & D'Souza, M. C. (1989). Physiology and control of superficial scald of apples: A review. Journal of the American Society for Horticultural Science, 24(1), 28-31. https://doi.org/10.21273/HORTSCI.24.1.28

17. Karagiannis, E., Michailidis, M., Tanou, G., Samiotaki, M., Karamanoli, K., Avramidou, E., Ganopoulos, I, Madesis, P. &Molassiotis, A. (2018). Ethylene-dependent and–independent superficial scald resistance mechanisms in ‘Granny Smith’ apple fruit. ScientificReports, 8(1), Article 11436. https://doi.org/10.1038/s41598-018-29706-x

18. Lu, X., Liu, X., Li, S., Wang, X. & Zhang, L. (2011). Possible mechanisms of warming effects for amelioration of superficial scald. Postharvest Biology and Technology, 62(1), 43-49. https://doi.org/10.1016/j.postharvbio.2011.04.008

19. Lurie, S., & Watkins, C. B. (2012). Superficial scald, its etiology and control. Postharvest Biology and Technology, 65, 44-60. https://doi.org/10.1016/j.postharvbio.2011.11.001

20. Lurie, S., Klein, J. D., & Arie, R. B. (1991). Prestorage heat treatment delays development of superficial scald on «Granny Smith» apples. Journal of the American Society for Horticultural Science, 26(2), 166-167. https://doi.org/10.21273/HORTSCI.26.2.166

21. Marc, M., Cournol, M., Hanteville, S., Poisson, A-S., Guillou, M-C. Pelletier, S., Laurens, F., Tessier, C., Coureau, C., Renou, J-P. Delaire, M., &Orsel, M. (2020). Pre-harvest climate and post-harvest acclimation to cold prevent from superficial scald development in Granny Smith apples. Scientific Reports, 10, Article 6180. https://doi.org/10.1038/s41598-020-63018-3

22. Mditshwa, A., Fawole, O.A., Vries, F., Van Der Merwe, K., Crouch, E., &Opara, U. L. (2016). Classification of ‘Granny Smith’ apples with different levels of superficial scald severity based on targeted metabolites and discriminant analysis. Journal of Applied Botany and Food Quality, 89, 49-55. https://doi.org/10.5073/JABFQ.2016.089.006

23. Musacchi, S., & Serra, S. (2018). Apple fruit quality: Overview on pre-harvest factors. Scientia Horticulturae, 234, 409-430. https://doi.org/10.1016/j.scienta.2017.12.057

24. Paull, R. E. (1999). Effect of temperature and relative humidity on fresh commodity quality. Postharvest Biology Technology, 15(3), 263-277. https://doi.org/10.1016/S0925-5214(98)00090-8

25. Poirier, B. C., Mattheis, J. P., &Rudell, D. R. (2020). Extending ‘Granny Smith’ apple superficial scald control following long-term ultra-low oxygen controlled atmosphere storage. Postharvest Biology and Technology, 161, Article 111062. https://doi.org/10.1016/j.postharvbio.2019.111062

26. Rai, R. Joshi, S., Roy, S., Singh, O., Samir, M., & Chandra, A. (2015). Implications of changing climate on productivity of temperate fruit crops with special reference to apple. Journal of Horticulture, 2(2), Article 1000135. https://doi.org/10.1186/s12870-017-1030-6

27. Rowan, D. D., Hunt, M. B., Fielder, S., Norris, J., & Sherburn, M. S. (2001). Conjugated triene oxidation products of α-farnesene induce symptoms of superficial scald on stored apples. Journal of Agricultural and Food Chemistry, 49(6), 2780-2787. https://doi.org/10.1021/jf0015221

28. Rudell, D. R., Buchanan, D. A., Leisso, R. S., Whitaker, B. D., Mattheis, J. P., Zhu, Y., & Varanasi, V. (2011). Ripening, storage temperature, ethylene action, and oxidative stress alter apple peel phytosterol metabolism. Phytochemistry, 72(11-12), 1328-1340. https://doi.org/10.1016/j.phytochem.2011.04.018

29. Rudell, D. R., Mattheis, J. P., &Hertog, M. L. A. T. M. (2009). Metabolomic change precedes apple superficial scald symptoms. Journal of Agricultural and Food Chemistry, 57(18), 8459-8466. https://doi.org/10.1021/jf901571g

30. Watkins, C. B., Bramlage, W. J., &Cregoe, B. A. (1995). Superficial scald of ‘Granny Smith’ apples is expressed as a typical chilling injury. Journal of the American Society for Horticultural Science, 120(1), 88-94. https://doi.org/10.21273/JASHS.120.1.88

31. Whitaker, B.D., Villalobos-Acuna, M., Mitcham, E. J. &Mattheis J. P. (2009). Superficial scald susceptibility and α-farnesene metabolism in ‘Bartlett’ pears grown in California and Washington. Postharvest Biology and Technology, 53, 43-50.https://ucanr.edu/sites/Postharvest_Technology_Center_/files/dx.doi.org/10.1016/j.postharvbio.2009.04.002

32. Whitaker, B. D. (2013). Genetic and biochemical bases of superficial scald storage disorder in apple and pear fruits. Acta Horticulturae, 989(989), 47-60. https://doi.org/10.17660/ActaHortic.2013.989.3