Новая атмосфера для хранения плодов

Садоводство может быть эффективным только при разработке и освоении комплексной научно обоснованной системы как производства плодов, так и их последующего хранения. Внедрение новых технологий, максимально минимизирующих дозревание плодов после отделения их от материнского растения, приостанавливающих процесс старения и продлевающих лежкость с наименьшими потерями товарного качества от физиологических расстройств и микробиологических заболеваний, стало основной задачей холодильного хранения.

Чтобы минимизировать убытки

Производственники несут большие убытки (до 40–50%) в результате потерь качества, возникающих при хранении продукции; из-за отсутствия, а зачастую и игнорирования имеющихся рекомендаций и технологий хранения плодов. Потери можно минимизировать, лишь применяя в местах производства новые технологии для созданных селекционерами хозяйственно ценных сортов.
Известные сейчас технологии хранения в обычной, регулируемой и модифицированной атмосфере не защищают полностью плоды от физиологических расстройств (загар, внутреннее побурение, мокрый ожог) и заболеваний, вызванных микроорганизмами; не обеспечивают исходного качества продукции (сочность, свежесть, твердость) после хранения, транспортировки и реализации.

А.Л. Никитин

Метод хранения плодов в условиях нерегулируемой атмосферы наиболее распространен в России (он обеспечивает более 90% продукции). Это обусловлено недостаточным количеством современных фруктохранилищ с холодильными камерами, имеющими оборудование для регулирования атмосферы. Продолжительность хранения в этих условиях ограничена в зависимости от сортов 1,5–4 месяцами из-за потери качества от различных факторов. Некоторые производственники считают метод хранения плодов в обычной атмосфере наиболее экономически обоснованным («дешевым») по сравнению с модифицированной или регулируемой атмосферой. Но этот способ все равно затратный, хотя и в меньшей степени.

Работает этилен

Важным направлением исследований, нацеленных на поиск путей снижения потерь и сохранения товарного качества продукции, является послеуборочная обработка плодов различными препаратами, механизм действия которых заключается в конкретном действии на определенные звенья обмена веществ, в частности – на поиск способов ингибирования синтеза этилена для сохранения качества плодов. Избыточная концентрация этилена (эндогенного – синтезируемого плодами и экзогенного – поступающего из окружающей среды) способствует интенсивности созревания и старения плодов, оказывает влияние на синтез и повышение содержания в них соединений, способствующих возникновению и развитию загара – основного физиологического расстройства при хранении фруктов. Более 70% сортов, выращиваемых в России, восприимчивы к нему. Загар наносит огромный экономический ущерб, в некоторые годы поражая до 90% плодов.
В 1994 году ученые университета штата Северная Каролина, США синтезировали 1-метилциклопропен, на основе которого была разработана технология SmartFresh, которая стала распространяться американской компанией AgroFresh Inc. Обработка 1-метилциклопропеном ингибирует синтез этилена, тормозя процессы созревания и старения, значительно снижая потери и сохраняя качество плодов. Механизм действия препарата основан на том, что молекулы действующего вещества 1-метилциклопропен после обработки плодов прочно присоединяются к рецепторам этилена на клеточной мембране, занимая его место. После этого этилен уже не может присоединяться к рецепторам и образовывать ускоряющие созревание и старение плодов активные комплексы. Прочность связи 1-метилциклопропена с рецепторами в 10 раз выше, чем у этилена.
В 2002 году применение этой технологии для хранения яблок было одобрено Агентством по охране окружающей среды США, а с 2003 года началась регистрация препарата во многих странах мира. Продовольственная и сельскохозяйственная организация (FAO) Организации Объединенных Наций признала препарат SmartFresh отвечающим мировым стандартам качества и безопасности продукции.

Директор ВНИИ СПК С.Д. Князев и генеральный директор ООО «ФитомагИнтер» К.В. Швец

В Российском химико-технологическом университете им. Д.И. Менделеева (г. Москва) в 2003 году был синтезирован отечественный аналог SmartFresh – препарат Фитомаг, а во ВНИИС им. И.В. Мичурина группой ученых под руководством академика В.А. Гудковского разработан алгоритм его применения при различных технологиях хранения. Было установлено положительное влияние нового препарата на сдерживание накопления в плодах этилена; замедление в связи с этим процессов созревания и старения плодов; снижение в два-три раза естественной убыли массы; уменьшение заболеваний, вызванных жизнедеятельностью микроорганизмов; отсутствие загара и мокрого ожога; сохранение товарного качества. С помощью подобных препаратов появляется возможность продлить сроки хранения плодов в обычных хранилищах в среднем на два – два с половиной месяца.
Обработки плодов 1-метилциклопропеном в настоящее время являются наиболее технологичным способом сохранения качества и снижения потерь продукции. Это простое в применении соединение, оказывающее свое действие в газообразном состоянии, что дает возможность избегать заражения плодов патогенами, накапливающимися обычно в водных растворах, которые используют для их обработки. Низкий уровень рабочей концентрации препарата – 0,5–1,0 мкл/л, с гарантией низкого уровня остаточных количеств в плодах (ниже 10 мкг/кг сырого веса), является эффективным для защиты плодов от загара. Ничтожно низкие концентрации 1-метилциклопропена, применяемые при обработке плодов за рубежом, практически не обнаруживаются в плодах, гарантируя безопасность для окружающей среды и человека.

Знакомство с будущим

В Орле на базе Всероссийского НИИ селекции плодовых культур прошел семинар, на котором обсудили актуальные вопросы развития садоводства Орловской области с применением новых технологий хранения плодов. Мероприятие провел директор ВНИИ СПК С.Д. Князев. Участниками были представители департамента сельского хозяйства Орловской области, ведущие научные сотрудники института, орловские сельхозтоваропроизводители, а также генеральный директор ООО «ФитомагИнтер», специалист кафедры технологии основного органического и нефтехимического синтеза Российского химико-технологического университета им. Д.И. Менделеева К.В. Швец.
На семинаре обсуждали актуальные проблемы инновационного развития интенсивного садоводства. Рассматривались вопросы, касающиеся применения новых препаратов в системе защиты сада от вредителей и болезней в Орловской области, а также использования высокоточных технологий при хранении плодовой продукции.

Семинар в Орле, посвященный интенсивному садоводству

Вниманию участников семинара была представлена новая перспективная разработка в сфере хранения плодов с помощью созданного учеными университета препарата на основе 1-метилциклопропена. Эта технология пока не используется в Орловской области, но ВНИИ СПК планирует применить ее на своей базе для обеспечения продления лежкости и сохранения качества плодов новых сортов яблони, выведенных в институте. Думается, у этой технологии хорошее будущее.

Качество урожая закладывается в саду

– В Центральном Черноземье хорошо известен препарат Фитомаг, созданный на основе SmartFresh, – рассказывает директор воронежского представительства компании «Агротек» Иван Зотов. – Этот продукт связан с технологией хранения семечковых плодов в регулируемой газовой среде. Такую среду формируют кислород, углекислый газ и этилен, и продолжительность хранения зависит от концентрации этих газов. Причем этилен – это своеобразная пробка, она закрывает клетку яблока и не дает ей разлагаться. Так вот, Фитомаг стал продуктом, который является ингибитором синтеза этилена. Так что у него большое будущее. Вся история хранения плодов на территории Центрального Черноземья связана с именем ученого Владимира Александровича Гудковского, который долго заведовал кафедрой хранения плодов Всероссийского НИИ садоводства имени Мичурина, а затем был директором этого института. Он и создал данную перспективную технологию. Но, как говорит Гудковский, качество урожая и хранения плодов закладывается еще в саду. Их способность храниться долго создают такие препараты как Зато, Хорус, Теокс, Делан. Компания «Агротек» располагает ими в достаточном количестве, их хватит для всего Черноземья, и Орловской области в частности.

Андрей НИКИТИН,
старший научный сотрудник
ВНИИ селекции плодовых культур,
кандидат сельскохозяйственных наук

Орловская область