Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему

Селекционная оценка сортов груши на пригодность к длительному хранению и переработке плодов

ВАК РФ 06.01.05, Селекция и семеноводство

Автореферат диссертации по теме "Селекционная оценка сортов груши на пригодность к длительному хранению и переработке плодов"

На правахрукописи

МАКАРОВ Виктор Никитич

СЕЛЕКЦИОННАЯ ОЦЕНКА СОРТОВ ГРУШИ НА ПРИГОДНОСТЬ К ДЛИТЕЛЬНОМУ ХРАНЕНИЮ И ПЕРЕРАБОТКЕ ПЛОДОВ

Специальность 06.01.05 - селекция и семеноводство

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание учёной степени кандидата сельскохозяйственных наук

Работа выполнена в Государственном научном учреждении. Всероссийский научно-исследовательский институт генетики и селекции плодовых растений им. И. В. Мичурина.

Научные руководители:

доктор сельскохозяйственных наук, профессор Станислав Павлович Яковлев]

кандидат биологических наук Клара Васильевна Станкевич

Официальные оппоненты: доктор биологических наук,

профессор Кичина Виктор Валерьянович

кандидат сельскохозяйственных наук Бурмистров Леонид Анатольевич

Ведущая организация: Всероссийский научно-исследовательский институт селекции плодовых культур

Защита состоится июня 2004 г. в 13— часов на

заседании диссертационного совета Д 006.035.01 в ГНУ Всероссийский селекционно-технологический институт садоводства и питомниководства по адресу: 115598, г.Москва, Бирюлево-Загорье, ул. Загорьевская, 4, конференц-зал ВСТИСП.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ГНУ Всероссийский селекционно-технологический институт садоводства и питомниководства

Автореферат разослан « //» мая 2004 г.

Учёный секретарь диссертационного совета, кандидат с.-х. н а у

И Н Ё В А

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы. Груша является одной из основных плодовых культур и высоко ценится за вкусовые и технологические качества плодов. Она имеет ряд преимуществ перед ведущей плодовой культурой - яблоней или не уступает ей по важнейшим хозяйственно-ценным признакам: не страдает периодичностью плодоношения и регулярно приносит высокие урожаи; вкусовые качества десертных сортов груши выше, чем у лучших сортов яблони; плоды зимних сортов долго хранятся и хорошо переносят транспортировку. Особенно ценны плоды груши тем, что в них находятся такие важные для организма человека вещества, как хлорогеновая кислота и арбутин.

Следует отметить, что большинство сортов груши средней полосы России характеризуются непродолжительной лёжкостью плодов, что приводит к сезонности их потребления. Ликвидировать эту сезонность можно благодаря созданию сортов с длительной лёжкостью, разработке и использованию прогрессивных приемов их хранения.

Наряду с потреблением в свежем виде, плоды груши успешно используются для различных видов переработки. Однако, не каждый сорт пригоден для переработки, даже если он обладает многими ценными агрономическими признаками. Прежде всего, сорт должен отвечать определенным технологическим требованиям, которые специфичны для различных видов переработки (Мегердичев, 2003). Для различных видов переработки предпочтительны сорта с высокой устойчивостью к биотическим факторам, что позволяет при их выращивании снизить пестицидную нагрузку и получать экологически чистое сырье и продукцию.

Недостаток исследований по селекционной оценке сортов груши по биохимическому составу, технологическим показателям, необходимым для перерабатывающей промышленности, а также пригодности к длительному хранению, обуславливает актуальность и практическую значимость данной работы.

Цель и задачи исследований. Цель исследований — провести селекционную оценку сортов груши и выделить лучшие генотипы по биохимическому составу, пригодности к длительному хранению и переработке плодов.

Задачи исследований:

-провести оценку сортов и сеянцев груши по биохимическому составу плодов и их селекционной ценности на пригодность к переработке;

-изучить селекционную ценность исходных форм на длительную лёж-кость плодов;

- выявить влияние сортовых особенностей и различных режимов хранения на потенциал лёжкости плодов;

- разработать методы приготовления новых видов натуральных продуктов переработки с учётом сортовых особенностей;

- разработать технологии получения обогащенной натуральными витаминами грушевой продукции на основе её купажирования с ягодными дикорастущими и культурными формами;

рос национальная] , библиотека

" 1 — III'ЛЯ I

-провести оценку потребительских качеств и биохимического состава различных видов продуктов переработки из плодов груши.

Научная новизна и практическая ценность работы. На основе комплексной оценки потребительских качеств и биохимического состава плодов груши выделены генотипы с повышенным содержанием ряда биологически активных веществ, особенно арбутина и хлорогеновой кислоты. Выявлена селекционная ценность исходных форм на длительную лежкость плодов и низкое содержание в них каменистых клеток. Изучена устойчивость сортов к различным функциональным расстройствам при хранении плодов (поражение загаром, гнилями, разложение от старения, внутреннее побурение) и с учетом их устойчивости разработаны оптимальные режимы содержания СО2 в регулируемой атмосфере, способствующие продлению сроков хранения плодов.

Дана сравнительная оценка изучаемых сортов груши на их пригодность к технологической переработке.

Впервые разработаны технические условия получения обогащенной натуральными биологически активными веществами грушевой продукции на основе её купажирования с протертыми ягодами дикорастущих и культурных форм: «Соус грушевый», «Десерт из груш», а также методика приготовления новых видов продуктов переработки - консервов из протертых плодов груши (пюре), в том числе для диетического и детского питания с повышенным содержанием витаминов и биологически активных веществ.

Реализация результатов исследований» Выделенные сорта-доноры высоких потребительских, технологических качеств, длительной лежкости плодов и повышенного содержания биологически активных веществ переданы в ряд научно-исследовательских учреждений: ВНИИС им. И.В.Мичурина (Мичуринск), МОСВИР (Майкоп), РЗОСС (Россошь).

На Мичуринском консервном заводе (М-Конс) в промышленном объеме по разработанной технологии изготовлено около 100 туб. единиц разнообразных видов продукции (Десерт из груш, Соус грушевый купажированный, Крем фруктовый грушевый и др.), которые реализованы через торговую сеть.

Апробация работы. Основные положения и результаты исследований были доложены и представлены на Международном конгрессе «Народная медицина России - прошлое, настоящее, будущее» (Москва, 1993); I Международном научном конгрессе «Традиционная медицина и питание: теоретические и практические аспекты» (Москва, 1994); Международной научно-практической конференции «Научное обеспечение современных технологий производства, хранения и переработки плодов и ягод в России и странах СНГ» (Москва.2002).

На Всероссийском научно-промышленном форуме «Россия единая -2003 г.» (г. Нижний Новгород) за разработку и внедрение проектов: «Технология производства консервов с низким содержанием в нем сахара из нетрадиционных видов сырья» была присуждена Золотая медаль и диплом; «Новые технологии производства консервов для детского питания» - бронзовая ме-

даль и диплом. Экспертный совет IV Московского международного Салона инноваций и инвестиций (ВВЦ, 2004 г.) отметил Золотой медалью разработку «Производство консервов натуральных с сохранением биологически активных веществ лечебно-профилактического назначения».

Публикация результатов исследования. Основные положения диссертации опубликованы в 8 научных работах, в том числе в 1 книге.

Структура и объем диссертации: Диссертационная работа изложена на 190 страницах машинописного текста, содержит 15 таблиц и 6 рисунков и состоит из введения, пяти глав, выводов, рекомендаций для селекции и производства, списка литературы, включающего 229 отечественных, 83 иностранных источников и 3 приложения.

1. Обзор литературы

В главе дан анализ литературных сведений по биологическим особенностям культуры груши, селекционной оценке исходных форм на потребительские качества, лежкость, биохимический состав плодов, а также пригодность различных сортов для технологической переработки.

2. Объекты, методика и условия проведения исследований

Исследования проводились с 1988 по 2003 гг. во ВНИИГиСПР

им. И. В. Мичурина, а также на базе производственно-экспериментального фруктохранилища ВНИИС им. И. В. Мичурина и экспериментального завода М-Конс.

За период исследований температурный минимум снижался до -30°С, отмечены неустойчивые зимы с резкими перепадами температур и продолжительными оттепелями, а также продолжительными похолоданиями и заморозками в период цветения груши.

В отдельные годы сумма осадков за период вегетации превышала средние многолетние данные в 1,4-1,9 раза, а в другие - была ниже на 30%.

В качестве объектов исследования были использованы сорта и формы селекции ВНИИГиСПР различного срока созревания Скороспелка из Мичуринска, Нежность, Памяти Яковлева, Осенняя мечта, Светлянка, Осенняя Яковлева, Любимица Яковлева, Мелодия, Луковая, Ника, Гера, Бере зимняя Мичурина, 20-72, 48-6 и др., а также гибридные сеянцы 37 комбинаций скрещивания. Схема посадки растений 7x3 и 6x1 м. Защитные мероприятия по борьбе с болезнями не проводились.

При определении лежкоспособности плодов различных сортов груши, плоды снимали с опытных деревьев, типичных для сорта, нормально развитых.

Плоды закладывали и хранили в камере при температуре 0...-1°С в обычной (контроль) и регулируемой атмосфере с различным содержанием кислорода и углекислого газа:

02 - 3-5%, С02 - 3-5% 02 - 3-5%, С02-0,5-1%

В процессе хранения через 90,150 и 190 дней проводили оценку состояния продукции по количеству плодов, пораженных физиологическими и микробиологическими заболеваниями, данные вычисляли в процентах к общему числу плодов соответствующего варианта.

При разработке технологии для приготовления натуральных продуктов (без добавления консервантов) из груши, в том числе детского питания, использовался разработанный нами шпаритель шнекового типа. После шпарки целых плодов груши проводилась протирка и гомогенизация. Затем плоды уваривались до определенной консистенции, масса расфасовывалась и ставилась в стеклянной упаковке на стерилизацию.

Приготовление протертой продукции проводилось в сортовом разрезе и путем купажирования продуктов переработки плодов разных сортов с некоторыми другими компонентами: черной смородиной, клюквой, брусникой и др.

Исследования по изучению биохимического состава плодов проводилось в комплексе с научными сотрудниками лаборатории биохимии К. В. Станкевич и Т. И. Черенковой по общепринятым методам, изложенным в «Программе и методике сортоизучения плодовых и ягодных культур» (1973) и «Программе и методике сортоизучения плодовых, ягодных и орехоплодных культур» (1999). Витамин С определяли йодометрическим методом, Р-активные катехины - по методу Мурри, хлорогеновую кислоту - по методу Ходжумяна и Минасяна, арбутин - йодометрическим методом, пектиновые вещества - объемным методом по Плешкову, сахара - по Бертрану, содержимое этилена (ррm) — по методике В. Ю. Ракитина и Л. Ю. Ракитина (1986). Полученные экспериментальные данные обработаны с использованием методов математической статистики (Доспехов, 1973).

РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ 3. Оценка исходных форм и гибридных сеянцев на высокие потребительские качества и биохимический состав плодов

Важнейшими показателями, обуславливающими потребительские и технологические качества плодов, являются содержание растворимых сухих веществ, Сахаров, витамина С, арбутина, хлорогеновой кислоты, титруемая кислотность.

Установлено, что содержание растворимых сухих веществ (РВС) в плодах изученных сортов и форм груши варьирует от 12,5 до 17,5% (табл.1).

Высоким содержанием РСВ (16,4-17,4%) характеризуются сорта Осенняя мечта, Осенняя Яковлева, Бере зимняя Мичурина. У сортов и форм Памяти Яковлева, Мелодия, Ника, Любимица Яковлева, 20-72 (Тающая Рождественская х Дочь Бланковой), Светлянка, Северянка этот показатель колебался от 14,9 до 15,8.

1. Химический состав плодов груши (средние показатели)

Наименование сорта Сухие растворимые вещества Титруемая кислотность Общая сумма Сахаров (%) Отношение сахара к кислоте Вкус

Бере зимняя Мичурина 16,4±1,43 0,32±0,04 10,7±1,06 33,7±1,14 3,8

Нежность 13,6±0,06 0,41 ±0,06 9,1 ±0,68 22,2±3,1 4,0 .

Скороспелка из Мичуринска 14,2±1,85 0,48±0,18 7,9±0,46 16,3±5,98 4,0 " .

Северянка 14,9±1,70 0,43±0,03 10,3±1,36 24,0±3,44 4,0 "

Любимица Яковлева 15,6± 1,72 0,16±0,05 8,7±0,39 54,2±20,69 4,0

20-72 15,2±1,31 0,16±0,10 9,6±0,68 57,6±3,15 4,1

4-83 (Луковая) 13,1±1,25 0,0810,06 8,1 ±0,96 100,0± 10,39 4,2

48-6 14,2±1,69 0,16±0,12 9,2±1,12 60,3±7,36 4,2

Гера 12,5±0,64 0,59±0,06 9,6±0,39 16,45±5,48 4,3

Памяти Яковлева 15,8±0,62 0,25±0,04 10,8±0,46 43,2±3,91 4,4

Ника 15,8+0,71 0,40±0,02 10,2±0,22 25,6±3,94 4,4

Осенняя мечта 17,3±1,48 0,78±0,09 13,5±0,88 17,3±0,95 4,4

Светлянка 14,9±0,81 0,36±0,03 9,2±0,25 25,7±1,68 4,5

26-295 (Мелодия) 15,6±0,69 0,54±0,04 10,4±0,39 19,3 ±0,98 4,6

Осенняя Яковлева 17,4±0,87 0,17±0,04 10,8±1,58 63,3±16,18 4,8

Среднее 15,1 0,35 9,88 38,62

Минимальное 12,5 0,08 7,9 16,3

Максимальное 17,4 0,78 13,5 ■ 100,0

Важной составляющей гармоничного вкуса является умеренное содержание органических кислот. Многолетнее изучение содержания титруемых кислот в плодах груши показало, что в зависимости от сорта этот показатель находится в пределах от 0,08% (Луковая) до 0,78% (Осенняя мечта). Особую ценность для технологической переработки представляют сорта с повышенной кислотностью: Осенняя мечта, Скороспелка из Мичуринска, Гера, Северянка, Нежность. Плоды сортов и форм с низким содержанием кислот Осенняя Яковлева, Луковая, 20-72, 48-6 более пригодны для потребления в свежем виде.

Вкус плодов определяется сочетанием Сахаров и кислот. Гармоничным вкусом характеризуются сорта с высокими показателями Сахаров и кислот. К ним относятся сортообразцы Мелодия, Светлянка, Осенняя мечта, Ника, дегустационная оценка вкуса которых составляет 4,4-4,6балла.

Сорта груши также существенно различаются по содержанию биологически активных веществ (табл.2).

2. Содержание биологически активных веществ в свежих плодах груши (средние многолетние показатели)

Вита- Р-активпые Арбутин, Хлороге-

Сорта, формы мин С, катехины % на новая

мг% мг% сухой вес кислота,

мг%

Осенняя мечта 2,76 106,0 3,8 170

Нежность 4,05 132,0 8,2 195

Памяти Яковлева 4,64 90,0 10,9 173

Осенняя Яковлева 5,36 74,7 8,2 75

Ника 6,20 122,0 3,8 115

Любимица Яковлева 6,78 64,7 3,6 160

Светлянка 7,60 92,0 8,8 122

20-72 7,90 238,0 6,5 142

Бере зимняя Мичурина 8,13 268,0 4,4 203

Северянка 8,46 138,0 4,9 118

Скороспелка из Мичу- 8,80 68,0 9,3 86

ринска

Гера 8,80 86,0 4,9 173

26-295 (Мелодия) 10,00 70,0 7,1 174

4-83 (Луковая) 10,60 120,0 7,6 108

48-6 13,20 126,0 3,8 87

НСР05 1,34 14,81 0,76 13,20

В группу с высоким содержанием витамина С (более 10 мг%) вошли элитные формы 26-295 (Осенняя Яковлева х св.оп.), 4-83 (Нежность х Нарядная Горшкова), 48-6 (Талгарская красавица х Дочь Зари).

Сравнительно высоким содержанием аскорбиновой кислоты (5,4-8,8 мг%) отличаются исходные формы Скороспелка из Мичуринска, Северянка, Свет-лянка, Осенняя Яковлева, Любимица Яковлева, Бере зимняя Мичурина, Ника, Гера, 20-72 (Тающая Рождественская х Дочь Бланковой). В плодах сортов Нежность, Осенняя мечта, Памяти Яковлева значение этого показателя было несколько ниже (2,8-4,6 мг%).

По содержанию в плодах Р-активных веществ выделяются сорта Нежность, Ника, Осенняя мечта, Северянка и формы 48-6 (Талгарская красавица х Дочь Зари), 4-83 (Нежность х Нарядная Горшкова).

Выделены сорта с более высоким содержанием арбутина (8,2-10,9%) -Памяти Яковлева, Скороспелка из Мичуринска, Осенняя Яковлева, Светлян-ка, Нежность и хлорогеновой кислоты - Бере зимняя Мичурина, Нежность, Осенняя мечта, Памяти Яковлева, Любимица Яковлева, Гера и элитные формы 26-295 (Осенняя Яковлева х св.оп.), 20-72 (Тающая Рождественская х Дочь Бланковой).

Таким образом, на основе данных анализа химического состава и дегустационной оценки плодов выделены сорта с высокими вкусовыми качествами плодов, повышенным количеством растворимых сухих веществ, Сахаров, низкой кислотностью. Выявлены формы с повышенным содержанием биологически активных веществ, в плодах которых накапливается свыше 10,0 мг% витамина С, более 200 мг% Р-активных веществ, 6,5% и выше арбутина и более 140 мг% хлогореновой кислоты.

3.1. Оценка селекционной ценности сортов на пригодность к переработке

Среди изученного нами гибридного материала наибольший процент (до 100%) перспективных сеянцев с низким содержанием каменистых клеток отмечен в гибридных комбинациях Коперечка №6 х Память Непорожного, Светлянка х Любимица Яковлева, Бере зимняя Мичурина х Светлянка, Свет-лянка х Осенняя мечта, Обильная х Ольга, Дочь Бланковой х Россошанская красивая. Наибольшее содержание каменистых клеток (в среднем 2,4 балла) обнаружено в плодах сеянцев Дочь Бланковой х Форель зимняя.

Варьирование содержания каменистых клеток колеблется в широких пределах. Наименьшее варьирование изучаемого признака, выраженного через коэффициент вариации, отмечено в комбинации скрещивания Дочь Бланковой х Форель зимняя (35,1%), а наибольшее - в гибридной семье груша №132 х Вильяме красный.

В среднем, по всей популяции гибридов количество каменистых клеток в плодах невелико (1,4 балла), а коэффициент вариации по шкале уровней изменчивости признаков очень высокий и равен 75,8%.

Проанализировано варьирование изучаемого признака в потомстве отдельных сортов. Так, при скрещивании Коперечки № 6 с сортами южной зоны плодоводства - Краснощекая, Улугбек, Бере ранняя Мореттини, Старкримзон, Вильяме красный, Юбилейная крымская, Памяти Непорожного - коэффициент вариации содержания каменистых клеток в плодах груши колеблется от 36,7% (при скрещивании с сортом Память Непорожного) до 92,6 (при скрещивании с сортом Улугбек), а в среднем по семьям составляет 81,9%.

Содержание же каменистых клеток колеблется от 0,9 (Коперечка №6 х Улугбек) до 1,7 баллов (Коперечка №6 x Юбилейная Крымская). Средний балл содержания каменистых клеток в этой группе комбинаций скрещивания равен 1,4.

В комбинациях скрещивания сорта Бере зимняя Мичурина с сортами средней зоны плодоводства - Дочь Зари, Осенняя мечта, Любимица Яковлева, Осенняя Яковлева, Светлянка, Бере Октября - коэффициент вариации по содержанию каменистых клеток в плодах груши в среднем по семьям составляет 76,3%. Содержание каменистых клеток от 0,7 (Бере зимняя Мичурина х Светлянка) до 1,7 (Бере зимняя Мичурина х Любимица Яковлева), а в среднем по семьям содержание каменистых клеток равно 1,3 балла.

При скрещивании сорта Обильная Туза с сортами Дочь Бланковой, Нежность и Ольга коэффициент вариации является весьма высоким и равен, соответственно, 49,5% и 66,2%, а в среднем по семьям - 55,0%. Средний балл содержания каменистых клеток соответственно по семьям составляет- 1,8; 1,5; 0,8 баллов, а в среднем равен 1,3 балла. При скрещивании сорта Дочь Бланковой с сортами Дочь Зари, Осенняя мечта, Россошанская красивая, Форель зимняя, Вильямс красный наименьший коэффициент вариации содержания каменистых клеток в плодах груши - 25,1% (в семье Дочь Бланковой х Форель зимняя) и наибольший 95,9% (в семье Дочь Бланковой х Россошанская красивая). Средний коэффициент вариации по гибридным семьям равен 60,4%. Содержание каменистых клеток колеблется от 0,6 (Дочь Бланковой х Россошанская красивая) до 2,4 (Дочь Бланковой х Форель зимняя) балла.

Средний балл содержания каменистых клеток равен 1,6.

В комбинациях скрещивания сорта Нежность с сортами Любимица Яковлева, Осенняя Яковлева, Бере Октября коэффициент вариации очень высокий и находится в интервале - от 51,1% (в семье Нарядная х Бере Октября) до 62,8% (в семье Нарядная х Бере Октября), а в среднем составляет 56,6%.

Содержание каменистых клеток колеблется незначительно и равно соответственно: 1,7; 1,8; 1,4 баллов, а в среднем по семьям составляет 1,6 балла.

Для изучения степени изменчивости количественных признаков определялись фенотипические и генотипические коэффициенты вариации, предложенные в работе S.S.Sindagi (1965). Причем, как считают некоторые авторы, коэффициент фенотипической вариации позволяет судить о гетерогенности популяции по данному признаку и возможностях отбора в ней (Мокшин, Сачли, 1977).

В среднем по группам скрещивания коэффициент фенотипической вариации (Ур) равен 61,8%. Следовательно, содержание каменистых клеток в плодах груши является сильно изменчивым признаком. По всем гибридам гено-типически коэффициент вариации является низким. Однако, как указывают В.А.Мокшин и И.К.Сачли (1977), об отсутствии эффективности отбора свидетельствуют только нулевые значения этого показателя (например, при скрещивании сорта Комплексная с сортами Тающая, Искра и сорта Нарядная Горшкова с Любимицей Яковлева, Осенняя Яковлева, Бере Октября). Во всех других случаях отбор возможен даже при низких значениях этого показателя.

Из полученных данных следует, что только в результате тщательного подбора исходных пар можно получить гибриды, свободные от наличия в плодах каменистых клеток.

4. Влияние сортовых особенностей и условий хранения на лежкоспособность плодов

4.1. Селекционная ценность исходныхформ на длительнуюлежкость плодов

В грушевом сортименте средней полосы России преобладают сорта груши летнего и осеннего сроков потребления и сохраняется дефицит сортов с длительной лежкостью плодов.

Определенные трудности в селекции груши на длительную лежкость плодов связаны с тем, что этот признак наследуется количественно и является рецессивным (Layne, Quamme, 1975; Яковлев, 1992).

В этой связи особое внимание следует обратить на правильный подбор родительских пар с учетом особенностей наследования этого признака.

В результате проведенных исследований установлено, что в потомствах происходит расщепление гибридных сеянцев по срокам созревания плодов (табл.3).

В комбинациях скрещивания с участием летних сортов и форм Коперечки №6 с сортами Улугбек, Краснощекая, Вильямс красный не выявлено гибридных сеянцев с длительной лежкостью плодов.

В этих семьях отобрано от 24 до 48% сеянцев летнего срока созревания с периодом потребления до 15 дней.

Значительная часть сеянцев (52-76%) в этих гибридных комбинациях характеризовалась осенним сроком созревания плодов. Не отобрано гибридных сеянцев с плодами зимнего срока потребления и в потомстве семей, полученных с участием осеннего сорта Дочь Бланковой. При скрещивании этого сорта с летним сортом Вильямс красный 27% сеянцев имели плоды летнего срока потребления и 73% - осеннего. Более 60% гибридов с летними плодами выявлено и в гибридной комбинации осенних сортов Дочь Бланковой х Осенняя Яковлева. При скрещивании сортов Дочь Бланковой и Осенняя мечта, плоды

которых в холодильнике могут сохраняться до января месяца, все потомство имело плоды осеннего срока потребления.

В гибридных семьях, где в качестве материнских форм принимали участие зимние сорта Бере зимняя Мичурина и Талгарская красавица, преобладали сеянцы с осенним и зимним сроками созревания плодов и не было гибридов с летним периодом потребления, кроме гибридной комбинации Бере зимняя Мичурина х Бере Октября, в которой выделено 10% генотипов с ранним созреванием плодов. Наибольшее количество сеянцев с плодами зимнего срока потребления отмечено в потомстве семей Бере зимняя Мичурина х Дочь Зари (71%), Бере зимняя Мичурина х Бере Октября (62%), Талгарская красавица х Дочь Зари (38%). В комбинациях Бере зимняя Мичурина х Любимица Яковлева, Талгарская красавица х Бере Октября, Талгарская красавица х Бере зимняя Мичурина доля гибридов с зимними плодами не превышала 30%, а около 70% генотипов имели плоды осеннего срока созревания.

3. Расщепление гибридных сеянцев по срокам созревания плодов в различных комбинациях скрещивания

Количество сеянцев (в %) с перио-

Комбинация скрещивания дом потребления плодов (в днях)

до 15 до 60 свыше 90

Коперечка №6 х Улугбек 24 76 0

х Краснощекая 36 64 0

х Вильяме красный 48 52 0

Дочь Бланковой х Осенняя мечта 0 100 0

х Вильяме красный 27 73 0

х Осенняя Яковлева 60 40 0

Бере зимняя х Дочь Зари 0 29 71

Мичурина х Любим ица Яковлева 0 70 30

х Бере Октября 10 28 62

Талгарская х Бере Октября 0 72 29

Красавица х Бере зимняя Мичурина 0 70 30

х Дочь Зари 0 62 38

Таким образом, в потомствах летних и осенних сортов груши не выявлено сеянцев с зимними сроками созревания плодов. В качестве гендоноров позднего созревания плодов заслуживают внимания зимние сорта Бере зимняя Мичурина, Талгарская красавица, Дочь Зари.

4.2. Биохимический состав плодов груши при закладке нахрапение

При закладке плодов на хранение необходимо учитывать их физиологический статус, который во многом определяет лежкоспособность.

Уборка плодов груши проводилась во второй половине августа. При съеме нами определялись такие показатели, как содержание сухих растворимых веществ, твердость, индекс йод-крахмальной пробы, титруемая кислотность и содержание эндогенного этилена (табл. 4).

Твердость плодов при съеме находилась в пределах от 5,4 (Памяти Яковлева) до 6,5 кг/см2 (Светлянка, Любимица Яковлева). Содержание эндогенного этилена в плодах груши различалось по сортам от 0,45 ррm (Нежность) до 2,99 ррm (Любимица Яковлева). Йод-крахмальной пробой выделились плоды сорта Светлянка (3,5 балла). У остальных же сортов этот показатель был в пределах 1 балла.

4. Показатели степени зрелости плодов груши при съеме

Сорт Твердость, С2Н4, Й.К.П.,

кг/см2 ррш баллы

Нежность 5,7 0,45 1,0

Памяти Яковлева 5,4 0,98 1,0

Осенняя Яковлева 5,8 2,57 1,0

Светлянка 6,5 2,03 3,5

Любимица Яковлева 6,5 2,99 1,0

При закладке плодов на хранение необходимо учитывать содержание в них пектиновых веществ, которые оказывают существенное влияние на леж-коспособность.

Наиболее высокое содержание пектиновых веществ при съеме имели плоды груши сорта Любимица Яковлева (1,23%). Сумма пектиновых веществ у плодов сортов Нежность и Светлянка составила 0,97 и 0,83%, а у сортов Памяти Яковлева и Осенняя Яковлева 0,60 и 0,57%, соответственно.

4.3. Влияниеразличныхрежимовхранения на потенциаллежкости плодов груши

Продолжительность лежкости плодов, прежде всего, определяется генотипом сорта и условиями хранения. Проведенные исследования показали, что при хранении в обычной атмосфере при температуре 0...-1°С плоды груши поражаются загаром, распадом от старения и грибными гнилями. Загаром наиболее интенсивно поражались плоды сорта Любимица Яковлева, потери от данного заболевания после 90 дней хранения достигали 16,2%, а после 150 и 190 дней- 67,3 и 100%, соответственно.

Плоды сорта Нежность поражались загаром в меньшей степени, по сравнению с сортом Любимица Яковлева. Количество пораженных плодов после 90 дней хранения не превышало 2,9%, через 150 дней составляло 6,9%, 190

дней - 25,6%. Плоды сортов Памяти Яковлева, Светлянка, Осенняя Яковлева устойчивы к загару.

Высокой восприимчивостью к разложению от старения обладают плоды сорта Памяти Яковлева. Количество пораженных распадом от старения плодов после 90 дней хранения составляло 3,9%, после 150 дней - 7,1%, а после 190 дней достигало 41,4%. Потери от разложения после 190 дней хранения у сорта Нежность доходили до 22,9%, Любимица Яковлева - 12,5%, Осенняя Яковлева - 9,7%. Плоды сорта Светлянка не были подвержены поражению данным физиологическим расстройством.

В период хранения плоды груши сильно поражаются грибными гнилями. Высокую восприимчивость к грибным гнилям имеют плоды сорта Нежность и Светлянка. Так, через 90 дней хранения количество пораженных плодов у сорта Нежность составляло 19,5%, а у сорта Светлянка — 22,4%. После 150 и 190 дней хранения потери от грибных гнилей достигали у сорта Нежность 48,1 и 73,5%, а у сорта Светлянка - 44,6 и 71,6%, соответственно. У сортов Любимица Яковлева и Памяти Яковлева потери от грибных гнилей после 90 дней хранения в условиях обычной атмосферы не превышали 11,8 и 12,4% соответственно. Плоды сорта Осенняя Яковлева показали относительно высокую устойчивость к грибным заболеваниям. Количество пораженных плодов после 90 дней хранения было не более 7,2%.

В условиях обычного холодильника у плодов груши может развиваться побурение кожицы, что приводит к существенному снижению их качества. Так, после 90 дней хранения 1-ый товарный сорт составляет 40-77% от общего количества стандартных плодов, а после 150 дней - практически все плоды относятся ко 2-му товарному сорту.

Наименьшее количество стандартных плодов 1-го товарного сорта отмечено у Нежности и Светлянки, которое после 90 дней хранения составляло 40,5% и 46,8% соответственно, что объясняется их высокой восприимчивостью к грибным гнилям. У сорта Любимица Яковлева, в связи с высокой восприимчивостью к загару, выход плодов 1-го товарного сорта был также невысоким и составлял 51,3%, а 2-го товарного сорта - 20,7%. У сортов Памяти Яковлева и Осенняя Яковлева выход плодов 1-го товарного сорта был несколько выше, по сравнению с другими исследуемыми сортами - 77,2 и 81,6%, соответственно.

Таким образом, использование обычных холодильных камер является целесообразным для непродолжительного хранения плодов груши: Любимица Яковлева, Нежность, Светлянка - 1-2 месяца; Памяти Яковлева - 2-3 месяца; Осенняя Яковлева - 3-4 месяца.

Одним из способов продления сроков хранения плодов груши является использование регулируемой атмосферы. В условиях низкого содержания кислорода и углекислого газа замедляются процессы жизнедеятельности плодов и, следовательно, устойчивость к болезням хранения остается высокой.

Однако необходим тщательный выбор режимов в зависимости от лежкоспо-собности сорта и продолжительности хранения.

Так, при хранении в течение 90 дней плодов сорта Памяти Яковлева выход товарных плодов в АО составил 83,7%, в РА (О2 - 3-5% и СО2 - 3-5%) и РА (О2 - 3-5% и СО2 - 0,5-1%) - 92,6 и 94,5%. После 150 дней хранения количество товарных плодов ОА снизилось до 64,4%, а в течение 190 дней общее количество плодов первого и второго товарного сорта было: в АО- 8,4%, в РА 42,8-54,3% (рис. 4.3.1). Более высокий выход товарных плодов груши при хранении в регулируемой атмосфере объясняется тем, что в данных условиях снижаются потери от загара, разложения от старения и грибных гнилей.

Рис.1. Влияние условий на выход стандартных плодов сорта Памяти Яковлева

Хранение плодов груши восприимчивых к загару сортов в условиях регулируемой атмосферы, позволило существенно снизить потери от данного физиологического расстройства. Так, потери загара у сорта Любимица Яковлева после 90 дней хранения в обычной атмосфере составляли 16,2%, а в РА пораженные плоды отсутствовали. После 150 дней хранения количество пораженных загаром плодов ОА повысилось до 67,3%, а в РА составляло 13,2-18,5%. По истечении 190 дней - в АО вся партия плодов была поражена загаром, а в РА их количество составляло 34,6-39,6%.

Плоды груши сорта Нежность поражаются загаром в меньшей степени, чем Любимица Яковлева. Развитие загара у сорта Нежность исключалось во всех модификациях регулируемой атмосферы.

Хранение в РА значительно снижают потери плодов от старения и грибных гнилей. Однако при этом может возникнуть новая проблема - внутреннее

побурение сердцевины и мякоти. В наших исследованиях плоды груши различных сортов были поражены данным функциональным расстройством только в условиях регулируемой атмосферы, а в ОА они отсутствовали.

Концентрация СО2 в атмосфере при хранении плодов восприимчивых к внутреннему побурению сортов (Любимица Яковлева, Нежность, Осенняя Яковлева) не должны превышать 1%. Плоды устойчивых к данному функциональному расстройству сортов (Светлянка, Памяти Яковлева) допустимо хранить при концентрации углекислого газа 3-5%.

5. Оценка пригодности сортов груши для технологической переработки и разработка методов и технологий получения натуральных продуктов питания с повышенным содержанием витаминов и биологически активных веществ (БАВ)

5.1.Разработка новых видов натуральных продуктов переработки

На основе экспериментальных и научных работ впервые разработаны и утверждены в соответствующем порядке технические условия производства трех видов консервов на основе экологически чистой технологии выращивания плодов без применения пестицидов.

- ТУ 61 РФ - 01-150 «Соусы грушевые»

- ТУ 61РФ - 01-155 «Десерты груш»

-ТУ 9163 - 001-1599432 «Крем фруктовый грушевый» Дана химическая, технологическая и пищевая характеристики полученных разнообразных продуктов переработки, в том числе купажированных с высоковитаминным сырьем из ягод черной смородины, брусники клюквы. При разработке вышеуказанных технических условий подобраны сорта груши с разными сроками созревания плодов, что удобно для хранения и переработки в течение более длительного времени.

Соусы грушевые. На Мичуринском экспериментальном консервном заводе ЗАО «М-КОНС» разработаны, апробированы и внедрены в производство новые виды консервов для детского и диетического питания «Соусы грушевые».

Новый вид консервов для детского и диетического питания, представляют собой продукт, изготовленный из груш, подвергнутых умеренной тепловой обработке, протертых и уваренных с добавлением высоковитаминного ягодного пюре и сахара в вакуум-аппаратах при низкой температуре.

Новые виды консервов «Соусы грушевые» вырабатываются в следующем ассортименте:

*соус грушевый с черной смородиной; *соус грушевый с брусникой; *соус грушевый с клюквой; *соус грушевый с черноплодной рябиной.

Технологический процесс выработки нового вида консервов «Соус грушевый» состоит из следующих операций: сортировка, мойка, инспекция, тепловая обработка, протирание, купажирование, уваривание и смешивание с сахаром, фасование, укупоривание и пастеризация. Предложенная технология исключает длительное тепловое воздействие:

- тепловая обработка груш перед протиранием производилась в модернизированном шнековом испарителе с использованием острого пара, очищенного фильтрами,

-уваривание проходило кратковременно под вакуумом при низкой температуре (80 градусов).

По данным Дегустационной комиссии протокол №89 от 26.09.2003 все консервы имели хороший товарный вид, высокие вкусовые качества и получили оценку 4,1 - 4,3 балла.

Высокую оценку 4,2 - 4,3 балла получили соусы из груши с добавлением клюквенного, брусничного и черносмородинового пюре с сахаром. При купажировании пюре из черной смородины и груши лучшие результаты были получены с использованием сортов Любимица Яковлева и Светлянка, а с клюквенным и брусничным пюре - сортов Памяти Яковлева, Светлянка.

Использование в качестве добавок дикорастущих ягод существенно изменило химический состав консервов в сторону увеличения биологически активных веществ, в том числе и аскорбиновой кислоты.

Так, содержание витаминов С и Р возросло в 3 - 5 раз и достигло показателей по витамину С - 11 мг%, а по Р-активным катехинам - 192 мг%.

Влияние черной смородины и брусники на повышение витаминности консервов оказалось более существенным по сравнению с клюквой. Однако использование добавок из клюквы повысило содержание пектиновых веществ, что значительно повышает ценность консервов. Потери арбутина при технологической переработке незначительны и составляют 11-30%.

Результатами исследований установлено, что выработанная продукция имеет приятный вкус и запах, по внешнему виду представляет собой однородную протертую массу из груш и ягод без остатков семенных гнезд, семян и плодоножек, растекающуюся на горизонтальной поверхности.

Определение органолептических показателей проводилось по ГОСТ 8756.1:

-массовая доля растворимых сухих веществ - 20% по ГОСТ 28562.

-массовая доля Сахаров - 16% по ГОСТ 8756.13.

-рН- 4,4 по ГОСТ 8756.16.

Продукт экологически чистый предназначен для детского и лечебного питания.

Десерт из груш. В основе создания этого вида продукта переработки заложен принцип обогащения плодов груши высоковитаминизированным пюре. Изготавливается десерт из свежих груш, нарезанных на дольки или кусочки, с

добавлением плодово-ягодного пюре с сахаром, фасованные в стеклянную тару, герметически укупоренные и стерилизованные.

Готовый продукт имеет натуральные, свойственные грушам и плодово-ягодному пюре - вкус и запах, по внешнему виду представляет собой массу, имеющую консистенцию пюре с равномерно распределенными в ней грушами, нарезанными на дольки или кусочки.

Массовая доля сухих веществ, не менее - 30% по ГОСТ 28562.

Массовая доля груш, не менее - 50% по ГОСТ 8756.1.

Для производства консервов «Десерт из груш» рекомендовано использование тех же помологических сортов груш, что и при производстве «Соуса грушевого». Этот новый вид продукции имеет гармоничный вкус и аромат натуральных продуктов, низкое содержание углеводов и полный комплекс биологически активных веществ, за счет обогащения высоковитаминными наполнителями, в частности, ягодами дикорастущих и культивируемых культур.

Крем фруктовый грушевый. Эти продукты переработки могут быть использованы для детского питания. Они изготавливаются из пюре груши с добавлением сухого молока, манной крупы и сахара, фасованные в стеклянную тару, герметически укупоренные и стерилизованные. Результатами исследования установлено, что продукция имеет приятный вкус и запах, по внешнему виду представляет собой протертую пюреобразную массу с равномерно распределенными зернами манной крупы, после взбивания образующая стойкий кремообразный продукт.

Массовая доля сухих веществ, не менее - 4 0 % по ГОСТ 28561.

Титруемая кислотность в пересчете на яблочную кислоту - 0,5-1,0% по ГОСТ 25555.0.

Соки, компоты, варенье. Плоды груши - хорошее сырье для производства соков, компотов, варенья. Для изготовления сока наиболее пригодны свежесобранные плоды с выраженным вкусом и ароматом и большим содержанием полифенолов. Сорта с низкой кислотностью при подслащивании часто теряют вкус, становятся приторными. В этом случае целесообразно соки купажировать, используя в качестве примеси соки из плодов других культур с более высокой кислотностью.

Особенно выделялись соки сортов Памяти Яковлева и Светлянка, которые благодаря гармоничному сочетанию сахара и кислоты рекомендованы для производственного приготовления. Из плодов сорта Осенняя мечта получен очень привлекательный, темно-золотистый по окраске, с хорошими вкусовыми качествами сок. При добавлении к соку сорта Нежность сока сливы и сахара значительно повысились вкусовые качества продукта. Использование плодов груши для приготовления соков позволяет расширить ассортимент продукции.

По технологическим требованиям плоды в компотах должны быть максимально близки к натуральным. Они должны сохранять присущий плодам

аромат, внешний вид и хорошие вкусовые качества. В зависимости от размера плодов их режут на две или четыре части или же оставляют целыми.

Сорта Скороспелка из Мичуринска, Осенняя мечта, Светлянка рекомендованы для приготовления высококачественных компотов. Помологической комиссией ВНИИГ и СПР им. И.В.Мичурина компоты из плодов изученных сортов груши оценены в 4,0 - 4,5 балла.

Плоды сортов Скороспелка из Мичуринска и Осенняя мечта могут использоваться для приготовления компотов в целом виде. При этом в готовой продукции у плодов сорта Осенняя мечта при потреблении легко отделяется семенное гнездо от околоплодника. Использование целых плодов без удаления семенного гнезда и кожицы с сохранением высоких качеств расширяет возможности использования этих сортов без дополнительных затрат на очистку, что удешевляет готовую продукцию и расширяет возможности безотходного использования плодов.

Все изученные сорта могут быть использованы для приготовления высококачественного варенья. Дольки плодов при приготовлении этого вида продукции не развариваются, хорошо пропитываются сиропом, сохраняют объем и форму, имеют привлекательный золотистый или золотисто-розовый цвет, очень приятный вкус.

Варенье из изученных сортов груши оценено Помологической комиссией в 4,3-4,6 балла. Наиболее высокая оценка дана варенью из плодов сорта Осенняя мечта, которое очень красиво на вид и приятно на вкус, что обусловлено более высоким содержанием в плодах сахара и кислоты по сравнению с другими сортами.

6. Экономическая эффективность производства обогащенной витаминами грушевой продукции

Производство обогащенной натуральными витаминами грушевой продукции на основе ее купажирования ягодными дикорастущими и культурными формами дает возможность повысить спрос на реализацию такой продукции по более высоким ценам.

Высокую экономическую эффективность показало производство «Соуса грушевого с черноплодной рябиной» (прибыль с I туба консервов - 4092 руб., при уровне рентабельности 51,7%), а также «Соуса грушевого с черной смородиной» (прибыль с I туба консервов - 4437 руб., при уровне рентабельности 46,4%). Уровень рентабельности производимой продукции в 2,3-2,5 раза выше контрольных показателей по «Соусу грушевому».

5. Экономическая эффективность производства обогащенной витаминами грушевой продукции «Соус грушевый»

Статьи затрат Затраты на производство I туб. консервов «Соус грушевый с черноплодной рябиной» Затраты на производство I туб. консервов «Соус грушевый с черной смородиной» Затраты на производство I туб. консервов «Соус грушевый»

кг руб. кг руб. кг руб.

1 2 3 4 5 6 7

Сырье, груши свежие 328,3 2954-70 338,3 3043-80 420,4 3783-60

черноплодная рябина 123,4 373-20

черная смородина 128,0 1920-00

сахар 41,4 579-60 42,7 597-80 36,8 515-20

Тара и таромате-риалы 2777-00 2777-00 2777-00

Топливо, эл.энергия, вода 223-50 223-50 223-50

Заработная плата 400-00 400-00 400-00

В непроизводственные расходы 600-00 600-00 600-00

Себестоимость 7908-00 9562-10 8299-30

Добавочная стоимость за качество и БАД (25%) 1977-00 2390-50

ИТОГО: 9885-00 11952-60 8299-30

Цена реализации 12000-00 14000-00 10000-00

Прибыль 4092-00 4437-90 1700-70

Уровень рентабельности 51,7 46,4 20,5

ВЫВОДЫ

1. На основе комплексной оценки потребительских качеств и биохимического состава плодов груши выделены сорта Осенняя Яковлева, Мелодия, Осенняя мечта, Ника, Памяти Яковлева с высокими вкусовыми качествами плодов и повышенным содержанием Сахаров (10-13,5%) и сухих растворимых веществ (14,9-17,4%). Наиболее высоким содержанием в плодах витамина С (8,8-13,2 мг%) характеризуются сорта Гера, Скороспелка из Мичуринска, Мелодия, Луковая, 48-6; Р-активных ве-

ществ (130-268 мг%)- Северянка, Нежность, Бере зимняя Мичурина, 272; арбутина (6,5-10,9%) - Памяти Яковлева, Скороспелка из Мичуринска, Осенняя Яковлева, Светлянка, Нежность; хлорогеновой кислоты (160-203 мг%) - Любимица Яковлева, Бере зимняя Мичурина, Осенняя мечта, Памяти Яковлева.

2. Установлено, что наиболее перспективными в селекции на снижение содержания каменистых клеток в плодах являются гибридные комбинации Коперечка № 6 х Память Непорожного, Светлянка х Любимица Яковлева, Бере зимняя Мичурина х Светлянка, Светлянка х Осенняя мечта, Обильная х Ольга, Дочь Бланковой х Россошанская красивая, в потомстве которых получено 70-96% сеянцев без каменистых клеток.

3. Выявлена селекционная ценность исходных форм на длительную леж-кость плодов. Наибольшее количество сеянцев с плодами зимнего срока потребления отмечено в потомстве семей Бере зимняя Мичурина х Дочь Зари (71%), Бере зимняя Мичурина х Бере Октября (62%), Талгар-ская красавица х Дочь Зари (38%).

4. Установлено, что в условиях обычной атмосферы при температуре 0.. ,-1°С оптимальная продолжительность хранения плодов изученных сортов находится в следующих пределах: Нежность, Светлянка - 30-60 дней; Памяти Яковлева - 60-90 дней; Осенняя Яковлева - 90-120 дней.

5. Поражению загаром наиболее подвержены плоды сортов Любимица Яковлева, Нежность; разложением от старения - Памяти Яковлева; внутреннему побурению от повышенных концентраций СО2 - Любимица Яковлева, Нежность, Осенняя Яковлева; грибным гнилям - Нежность, Светлянка.

6. Использование регулируемой атмосферы для хранения плодов груши снижает или полностью исключает развитие загара, разложения от старения, а также интенсивность развития грибных гнилей, способствуя продлению сроков хранения на 30-60 дней. Концентрация СО2 в атмосфере при хранении плодов восприимчивых к внутреннему побурению сортов (Любимица Яковлева, Нежность, Осенняя Яковлева) не должны превышать 1%. Плоды устойчивых к данному функциональному расстройству сортов (Светлянка, Памяти Яковлева) допустимо хранить при концентрации углекислого газа 3-5%.

7. Впервые разработаны технические условия получения обогащенной натуральными биологически активными веществами грушевой продукции на основе её купажирования с протертыми ягодами дикорастущих и культурных форм: «Соус грушевый», «Десерт из груш», а также методика приготовления новых видов продуктов переработки - консервов из протертых плодов груши (пюре), в том числе для диетического и детского питания с повышенным содержанием витаминов и биологически активных веществ.

8. Лучшими сортами для приготовления натуральных компотов являются Осенняя мечта, Светлянка и Скороспелка из Мичуринска, для приготовления соков - Светлянка, Осенняя мечта и Памяти Яковлева; для приготовления протертой продукции для детского питания и «Соуса грушевого купажированного» - Осенняя мечта, Светлянка и Нежность.

9. Производство обогащенной натуральными витаминами грушевой продукции на основе ее купажирования ягодными дикорастущими и культурными формами дает возможность в 2,3-2,5 раза повысить уровень рентабельности.

РЕКОМЕНДАЦИИ ДЛЯ СЕЛЕКЦИИ И ПРОИЗВОДСТВА

1.Для селекции на высокие потребительские, технологические качества, длительную лежкость плодов и повышенное содержание биологически активных веществ рекомендуются источники и доноры:

- низкого содержания или отсутствия в плодах каменистых клеток: Светлянка, Дочь Бланковой, Россошанская красивая;

- длительной лежкости плодов (более 90 дней): Бере зимняя Мичурина, Талгарская красавица, Дочь Зари;

- высокого содержания в плодах Сахаров (10-13,5 %) и растворимых сухих веществ (14,9-17,4 %): Осенняя Яковлева, Мелодия, Осенняя мечта, Ника, Памяти Яковлева;

- высокого содержания витамина С (более 10 мг%): Луковая, Мелодия, 48-6 и Р-активных веществ (130-268 мг%): Нежность, Северянка, Бере зимняя Мичурина;

- высокого содержания арбутина (более 6,5%) и хлорогеновой кислоты (более 140 мг%): 20-72, Мелодия, Памяти Яковлева, Нежность.

2. При хранении плодов груши восприимчивых к внутреннему побурению сортов концентрация СО2 в атмосфере не должна превышать 1%. Плоды устойчивых к данному функциональному расстройству сортов допустимо хранить при концентрации углекислого газа 3-5%.

3.При изготовлении новых видов консервной продукции - «Соус грушевый купажированный» и «Десерт из груш» рекомендуется пользоваться соответствующими «Техническими условиями», разработанными нами и утвержденными Центросоюзом России: ТУ 61 РФ 01-150-92/ Зарегистрировано в Тамбовском Центре стандартизации и метрологии за № 044/000728 17.08.92 г./ и ТУ 61 РФ 01-155-92/3044/000741 13.01.93 г./

4. Для приготовления натуральных компотов лучшими сортами являются сорта груши Осенняя мечта, Светлянка, Скороспелка из Мичуринска; соков - Светлянка, Осенняя мечта, Памяти Яковлева; протертой продукции для детского питания и «Соуса грушевого купажированного» -Осенняя мечта, Светлянка и Нежность.

СПИСОК ОПУБЛИКОВАННЫХ РАБОТ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ

1. Повышение биологической ценности продуктов переработки груши/

B. Н. Макаров, Т. А. Черенкова, К. В. Станкевич, С. П. Яковлев // Садоводство и виноградарство.-1990.- №10.- С. 15-16.

2. Станкевич, К. В. Сорта груши ЦГЛ им. И. В. Мичурина - ценное сырье для технологической переработки / К. В. Станкевич,

C. П. Яковлев, В. Н. Макаров // Бюл. науч. информ: Центр, генет. лаб. им. И. В. Мичурина.- 1990.-Вып.48.- С. 58-62.

3. Новые виды переработки ПЛОДОВ груши / В. Н. Макаров, Т. А. Черенкова, К. В. Станкевич, С. П. Яковлев // Бюл. науч. информ. Центр, генет. лаб. им. И. В. Мичурина.- 1991.-Вып.50.- С. 60-62.

4. Изучение наследуемости содержания каменистых клеток в плодах груши / В. Н. Болдырихина, С. Н. Клевцов, В. Н. Макаров, С. П. Яковлев // Бюл. науч. информ. Центр. генет. лаб. им. И. В. Мичурина.- 1992.-Вып.51.- С. 49-54.

5. Леонченко, В. Г. Биологически активные вещества плодовых и ягодных растений, их защитные и лечебные свойства / В. Г. Леонченко, В. Н. Макаров, Т. А. Черенкова // Народная медицина России - прошлое, настоящее, будущее: Тез.докл. Междунар.конгр. (25-28 авг. 1993 г.).- М., 1993.- С. 214-216.

6. Макаров, В. Н. Биологически активные вещества плодовых и ягодных растений, их защитные и лечебные свойства / В.Н.Макаров, Т. А. Черенкова // Материалы 1-го Междунар. науч. конгр. «Традиционная медицина и питание: теоретические и практические аспекты», Москва, 26-29 июля 1994 г.- М., 1994.- С. 177.

7. Оценка плодовых культур по биохимическому составу и технологическим качествам плодов / Н. И. Савельев, В. Н. Макаров, В. Г. Леонченко, Е. В. Жбанова. // Науч. обеспечение соврем, технологий производства, хранения и переработки плодов и ягод в России и странах СНГ: Матер. Междунар. науч.-практ. конф. (12-14 авг. 2002 г.).- М., 2002.- С. 220-224.

8. Биохимический состав плодов и ягод и их пригодность для переработки / Н. И. Савельев, В. Г. Леонченко, В. Н. Макаров и др.- Мичуринск: Изд-во ГНУ ВНИИГиСПР им. И. В. Мичурина Россельхозака-демии, 2004.- 124 с.

Подписано к печати 15 мая 2004 г. Формат 60x84 1/16 Объем 1,43 п.л. Заказ №3 Тираж 100 экз.

ГНУ Всероссийский НИИ генетики и селекции плодовых растений 393770, г. Мичуринск-10, Тамбовская обл.

Содержание диссертации, кандидата сельскохозяйственных наук, Макаров, Виктор Никитич

Введение.

Глава I. Обзор литературы.

1.1. Основные биологические особенности культуры груши.

1.2. Селекционная оценка исходных форм груши на товарные, потребительские качества и биохимический состав плодов.

1.3. Влияние генотипических особенностей и различных факторов на лежкоспособность плодов груши.

1.4. Пригодность сортов груши для технологической переработки и разработка эффективных методов и технологий получения натуральных высоковитаминных продуктов питания.

Глава II. Цель, задачи, объекты, методика и условия проведения исследований.

2.1. Цель и задачи исследований.

2.2. Объекты и методика исследований.

2.3. Условия проведения исследований.

Результаты исследований.

Глава III. Оценка исходных форм и гибридных сеянцев на высокие потребительские качества и биохимический состав плодов.

3.1. Содержание растворимых сухих веществ, Сахаров; кислотность плодов.

3.2. Содержание витаминов и биологически активных веществ (витамин С, арбутин, хлорогеновая кислота).

3.3. Оценка селекционной ценности сортов на пригодность к переработке.

Глава IV. Влияние сортовых особенностей и условий хранения на лежкоспособность плодов.

4.1. Селекционная ценность исходных форм на длительную леж- 74 кость плодов.

4.2. Биохимический состав плодов груши при закладке на хранение.

4.3. Влияние различных режимов хранения на потенциал лежкости плодов груши.

Глава V. Оценка пригодности сортов груши для технологической переработки и разработка методов и технологий получения натуральных продуктов питания с повышенным содержанием витаминов и биологически активных веществ (БАВ).

5.1. Разработка новых видов натуральных продуктов переработки.

5.2. Разработка технологии получения обогащенной витаминами грушевой продукции на основе ее купажирования с ягодными дикорастущими и культурными формами.

5.3. Оценка потребительских качеств и биохимического состава различных видов продуктов переработки из плодов груши.

Выводы.

Рекомендации для селекции и производства.

Введение Диссертация по сельскому хозяйству, на тему "Селекционная оценка сортов груши на пригодность к длительному хранению и переработке плодов"

Груша является одной из основных культур и высоко ценится за вкусовые и технологические качества плодов. Она имеет ряд преимуществ перед ведущей плодовой культурой — яблоней или не уступает ей по важнейшим хозяйственно ценным признакам: не страдает периодичностью плодоношения и регулярно приносит высокие урожаи; вкусовые качества десертных сортов груши выше, чем у лучших сортов яблони; плоды зимних сортов долго хранятся и хорошо переносят транспортировку. Плоды груши характеризуются лечебной и питательной ценностью. В них содержатся сахара, кислоты, дубильные вещества, микроэлементы, витамины, пектиновые вещества. Особенно ценны плоды груши тем, что в них находятся такие важные для организма человека вещества, как хлорогеновая кислота и арбутин. Хлорогено-вой кислоты в плодах груши больше, чем в яблоках, и количество ее, в зависимости от сорта, составляет 30-70 мг%. Она обладает лечебными свойствами при болезнях печени. Профилактическое действие арбутина связано с предупреждением урологических заболеваний.

В соответствии с «Комплексной программой по селекции семечковых культур в России на период с 2001 по 2020 гг.» ставится задача создания сортов груши с содержанием в плодах Сахаров — 11-12%; титруемых кислот -0,2-0,6%; аскорбиновой кислоты - 8-12 мг/100 г; Р-активных веществ - 250300 мг/100 г; арбутина — 5-8% (на сухое вещество); хлорогеновой кислоты — 50-80 мг/100 г.

Следует отметить, что большинство сортов груши средней полосы России характеризуются непродолжительной лежкостью плодов, что приводит к сезонности их потребления. Ликвидировать эту сезонность можно благодаря созданию сортов с длительной лежкостью, разработке и использованию прогрессивных приемов их хранения.

Наряду с потреблением в свежем виде, плоды груши успешно используются для различных видов переработки. Однако не каждый сорт пригоден для переработки, даже если он обладает многими ценными агрономическими признаками. Прежде всего, сорт должен отвечать определенным технологическим требованиям, которые специфичны для различных видов переработки (Мегердичев, 2003). Так, сорта груши, предназначенные для консервирования и сушки, должны иметь плоды одномерные по размеру, с тонкой, нежной, от зеленовато-желтого до золотисто-желтого цвета кожицей; мелкозернистой, нежной, с маслянистой консистенцией без каменистых клеток, белого цвета, не темнеющей на воздухе мякотью; приятным гармоничным вкусом, без терпкости, с хорошо выраженным ароматом; с содержанием растворимых сухих веществ - не менее 15 %, Сахаров - не менее 10 %, кислот - не менее 0,4 %, пектиновых веществ - не менее 0,5 %, полифенольных соединений - не менее 200 мг/100 г, витамина С - не менее 15 мг/100 г. Кроме того, дольки плодов должны хорошо сохранять свою форму, не развариваться. При бланшировании и стерилизации кожица не должна отставать от мякоти. Для различных видов переработки предпочтительны сорта с высокой устойчивостью к биотическим факторам, что позволяет при их выращивании снизить пестицидную нагрузку и получать экологически чистое сырье и продукцию.

Недостаток исследований по селекционной оценке сортов груши по биохимическому составу, технологическим показателям, необходимым для перерабатывающей промышленности, а также пригодности к длительному хранению, обуславливает актуальность и практическую значимость данной работы.

Заключение Диссертация по теме "Селекция и семеноводство", Макаров, Виктор Никитич

ВЫВОДЫ

1. На основе комплексной оценки потребительских качеств и биохимического состава плодов груши выделены сорта Осенняя Яковлева, Мелодия, Осенняя мечта, Ника, Памяти Яковлева с высокими вкусовыми качествами плодов и повышенным содержанием Сахаров (1013,5%) и сухих растворимых веществ (14,9-17,4%). Наиболее высоким содержанием в плодах витамина С (8,8-13,2 мг%) характеризуются сорта Гера, Скороспелка из Мичуринска, Мелодия, Луковая, 486; Р-активных веществ (130-268 мг%)- Северянка, Нежность, Бере зимняя Мичурина, 2-72; арбутина (6,5-10,9%) — Памяти Яковлева, Скороспелка из Мичуринска, Осенняя Яковлева, Светлянка, Нежность; хлорогеновой кислоты (160-203 мг%) - Любимица Яковлева, Бере зимняя Мичурина, Осенняя мечта, Памяти Яковлева.

2. Установлено, что наиболее перспективными в селекции на снижение содержания каменистых клеток в плодах являются гибридные комбинации Коперечка № 6 х Память Непорожного, Светлянка х Любимица Яковлева, Бере зимняя Мичурина х Светлянка, Светлянка х Осенняя мечта, Обильная х Ольга, Дочь Бланковой х Россошанская красивая, в потомстве которых получено 70-96% сеянцев без каменистых клеток.

3. Выявлена селекционная ценность исходных форм на длительную лежкость плодов. Наибольшее количество сеянцев с плодами зимнего срока потребления отмечено в потомстве семей Бере зимняя Мичурина х Дочь Зари (71%), Бере зимняя Мичурина х Бере Октября (62%), Талгарская красавица х Дочь Зари (38%).

4. Установлено, что в условиях обычной атмосферы при температуре 0.-1°С оптимальная продолжительность хранения плодов изученных сортов находится в следующих пределах: Нежность, Светлянка — 30-60 дней; Памяти Яковлева - 60-90 дней; Осенняя Яковлева — 90-120 дней.

5. Поражению загаром наиболее подвержены плоды сортов Любимица Яковлева, Нежность; разложением от старения — Памяти Яковлева; внутреннему побурению от повышенных концентраций С02 — Любимица Яковлева, Нежность, Осенняя Яковлева; грибным гнилям -Нежность, Светлянка.

6. Использование регулируемой атмосферы для хранения плодов груши снижает или полностью исключает развитие загара, разложения от старения, а также интенсивность развития грибных гнилей, способствуя продлению сроков хранения на 30-60 дней. Концентрация С02 в атмосфере при хранении плодов восприимчивых к внутреннему побурению сортов (Любимица Яковлева, Нежность, Осенняя Яковлева) не должны превышать 1%. Плоды устойчивых к данному функциональному расстройству сортов (Светлянка, Памяти Яковлева) допустимо хранить при концентрации углекислого газа 3-5%.

7. Впервые разработаны технические условия получения обогащенной натуральными биологически активными веществами грушевой продукции на основе её купажирования с протертыми ягодами дикорастущих и культурных форм: «Соус грушевый», «Десерт из груш», а также методика приготовления новых видов продуктов переработки — консервов из протертых плодов груши (пюре), в том числе для диетического и детского питания с повышенным содержанием витаминов и биологически активных веществ.

8. Лучшими сортами для приготовления натуральных компотов являются Осенняя мечта, Светлянка и Скороспелка из Мичуринска, для приготовления соков — Светлянка, Осенняя мечта и Памяти Яковлева; для приготовления протертой продукции для детского питания и «Соуса грушевого купажированного» - Осенняя мечта, Светлянка и Нежность.

9. Производство обогащенной натуральными витаминами грушевой продукции на основе ее купажирования ягодными дикорастущими и культурными формами дает возможность в 2,3-2,5 раза повысить уровень рентабельности.

РЕКОМЕНДАЦИИ ДЛЯ СЕЛЕКЦИИ И ПРОИЗВОДСТВА

1. Для селекции на высокие потребительские, технологические качества, длительную лежкость плодов и повышенное содержание биологически активных веществ рекомендуются источники и доноры:

- низкое содержание или отсутствие в плодах каменистых клеток: Светлянка, Дочь Бланковой, Россошанская красивая;

- длительную лежкость плодов (более 90 дней): Бере зимняя Мичурина, Талгарская красавица, Дочь Зари;

- высокого содержания в плодах Сахаров (10-13,5 %) и растворимых сухих веществ (14,9-17,4 %): Осенняя Яковлева, Мелодия, Осенняя мечта, Ника, Памяти Яковлева;

- высокого содержания витамина С (более 10 мг%): Луковая, Мелодия, 48-6 и Р-активных веществ (130-268 мг%): Нежность, Северянка, Бере зимняя Мичурина;

- высокого содержания арбутина (более 6,5%) и хлорогеновой кислоты (более 140 мг%): 20-72, Мелодия, Памяти Яковлева, Нежность.

2. При хранении плодов груши восприимчивых к внутреннему побуре-нию сортов концентрация СОг в атмосфере не должна превышать 1%. Плоды устойчивых к данному функциональному расстройству сортов допустимо хранить при концентрации углекислого газа 3-5%.

3. При изготовлении новых видов консервной продукции - «Соус грушевый купажированный» и «Десерт из груш» рекомендуется пользоваться соответствующими «Техническими условиями», разработанными нами и утвержденными Центросоюзом России: ТУ 61 РФ 01-150-92/ зарегистрировано в Тамбовском Центре стандартизации и метрологии за № 044/000728 17.08.92 г./ и ТУ 61 РФ 01-155-92/3044/000741 13.01.93 г./

4. Для приготовления натуральных компотов лучшими сортами являются сорта груши Осенняя мечта, Светлянка, Скороспелка из Мичуринска; соков - Светлянка, Осенняя мечта, Памяти Яковлева; протертой продукции для детского питания и «Соуса грушевого купажированного» -Осенняя мечта, Светлянка и Нежность.

Библиография Диссертация по сельскому хозяйству, кандидата сельскохозяйственных наук, Макаров, Виктор Никитич, Москва

1. Директор Мичуринского экспериментального консервного завода подпись В.Н.Макаров

2. УТВЕРЖДАЮ: Заместитель директора научно-исследовательской химико-технологической лаборатории Центросоюза Россииподпись В.П.Кузнецов «30 » ноября1992 г.1. ЗАКЛЮЧЕНИЕо научно-техническом уровне ТУ на консервы «Десерт из груш»

3. УТВЕРЖДАЮ: Заместитель начальника Росглавкооппрома Центросоюза Россииподпись Р.С.Ахматов « 19 » ноября 1992 г.

4. ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ ИНСТРУКЦИИ по производству консервов «Десерт из груш»

5. Настоящая технологическая инструкция распространяется на консервы, изготовленные из свежих груш, нарезанных на дольки с добавлением плодово-ягодного пюре и сахара, фасованные в стеклянные банки, герметически укупоренные и стерилизованные.1. АССОРТИМЕНТ

6. Консервы «Десерт из груш» вырабатывают следующих наименований:

7. Десерт из груш с черной смородиной1. Десерт из груш с яблоками

8. Десерт из груш с черноплодной рябиной1. СЫРЬЁ И МАТЕРИАЛЫ

9. Качество сырья и материалов, применяемых при производстве консервов, должно соответствовать требованиям действующих стандартов или технических условий.

10. Для производства консервов используют помологические сорта груш со светлой, сочной и ароматной мякотью Светлянка, Нежность, Памяти Яковлева, Осенняя мечта, Бере зимняя Мичурина селекции ЦГЛ им. И. В. Мичурина.

11. ДОСТАВКА, ПРИЕМКА И ХРАНЕНИЕ

12. Оборотная тара, используемая для перевозки и хранения сырья, должна подвергаться санитарной обработке согласно инструкций, утвержденных в установленном порядке.1. ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЙ ПРОЦЕСС

13. Подготовка сырья и материалов

14. Сортировка. Плоды сортируют по качеству путем отбора от общей массы сырья некондиционных плодов (битых, мятых, недозрелых, перезрелых) и посторонних примесей.

15. Калибровка. Сортировку плодов по размеру осуществляют вручную.

16. Обработка груши. Груши с кожицей режут на дольки или кусочки, затем удаляют чашечку, плодоножку и вынимают семенное гнездо.

17. Подготовка ягодного пюре. Переработку ягод для получения свеже-приговленного пюре производят согласно технологической инструкции по производству стерилизованного ягодного пюре.

18. В случае обнаружения трещин и щербин на венчике горла содержимое банок для пищевых целей не используют. В производство также не допускается пюре с признаками бактериальной порчи (плесневение, брожение и т.д.).

19. Сахар-песок просеивают через сито с диаметром отверстий 2,0-2,5 мм и пропускают через магнитный уловитель.1. Смешивание.

20. Протертую массу и подготовленный сахар загружают в вакуум-аппарат в соответствии с рецептурой и, при постоянном перемешивании, подогревают до полного растворения сахара. Подогрев массы может также осуществляться в двутельных паровых котлах.

21. Концентрация массы определяется по рефрактометру.1. Фасование и укупоривание.

22. Подготовленные груши фасуют вручную в стеклянные банки по ГОСТ 5717, вместимостью не более 0,65 дм3, после чего на дозировочно-фасовочных автоматах или вручную фасуют подготовленную протертую массу с сахаром при температуре не менее 70°С.

23. При фасовании отклонение массы нетто от номинальных значений должно соответствовать ГОСТ 13799-81. Наполненные банки, укупоренные металлическими крышками, направляют на стерилизацию.

24. Банки подготавливают согласно действующей «Инструкции по санитарной подготовке тары и крышек для фасования консервированной продукции», утвержденной в установленном порядке.

25. Металлические крышки укладывают в разброс в сетки внешней стороной вверх, промывают под душем, затем кипятят в воде или обрабатывают острым паром в течение 5-10 минут.1. Стерилизация.

26. Стерилизацию проводят немедленно после укупоривания банок. Разрыв между укупориванием и стерилизацией не должен превышать 30 минут.1. Режим стерилизации.

27. Наименование банки Режим стерилизации Противодавлениеатм. кПа1.82-500 20-20-30 100 1,5 1501.82-650 20-25-30 100 1,5 150

28. После стерилизации банки выгружают, инспектируют, моют, подсушивают, этикетируют и передают на хранение.• ХРАНЕНИЕ

29. САНИТАРНЫЕ ТРЕБОВАНИЯ И ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЙ КОНТРОЛЬ

30. При производстве консервов должно быть обеспечено строгое соблюдение выполнения действующих санитарных правил и инструкций.

31. Особое внимание должно быть обращено на санитарное состояние оборудования, тары, инвентаря, на соблюдение личной гигиены работников.

32. Санитарный режим производства должен соответствовать «Санитарным правилам для предприятий, вырабатывающих плодоовощные консервы, сушеные фрукты, овощи и картофель, квашеную капусту и соленые овощи», утвержденным органами здравоохранения.

33. Технологическое оборудование подвергается санитарной обработке в соответствии с «Инструкцией по санитарной обработке технологического оборудования на плодоовощных консервных предприятиях».

34. РЕЦЕПТУРЫ И НОРМЫ РАСХОДА СЫРЬЯ И МАТЕРИАЛОВпри производстве консервов «Десерт из груш» в кг на 1000 кг готового продукта1. Рецептура Отходы Норма

35. Наименование Кол-во Массов. и потери, расхода

36. Наименование сырья в кг доля су- % в кгконсервов и материалов хих в-в, %

37. Десерт из груш с Груши свежие 550 11 18 670,7яблоками Яблоки свежие 225 10 15 264,71. Сахар 225 99,85 1,5 228,4

38. Десерт из груш с Груши свежие 550 11 18 670,7смородиной чер- Смородина ной черная свежая 227,5 11 20 284,3

39. Сахар 222,5 99,85 1,5 225,8

40. Десерт из груш с Груши свежие 550 11 18 670,7рябиной черно- Рябина черно- плодной плодная 235,5 14 20 294,3

41. Сахар 214,5 99,85 1,5 217,71. ПРИМЕЧАНИЯ:

42. При расчете норм расхода на пюре с сахаром принята массовая доля сухих веществ равной 55%.

43. При использовании пюре полуфабриката потери его не должны превышать 1,5%.

44. РАЗРАБОТАНО Мичуринским экспериментальным консервным заводом.1. Директор

45. Начальник службы контроля Инженер-микробиологподпись подпись подпись1. В.Н.Макаров1. Р.П.Бондарева1. Л.Н.Влазнева

46. АКЦИОНЕРНОЕ ОБЩЕСТВО М-КОНС1. ОКП91 63631. СОГЛАСОВАНО

47. Председатель Комитета торговли, регулирования потребительского рынка и сферы услуг Администрации Тамбовской областиподпись М. Е. Садовникова « 30 » мая1994 г.1. УДК 664.83 Группа Н-531. УТВЕРЖДАЮ:

48. Директор Акционерного общества М-КОНС Мичуринский экспериментальный консервный заводподписьВ. Н. Макаров31» октября1994 г.1. КОНСЕРВЫ. КРЕМ ФРУКТОВЫЙ1. ТЕХНИЧЕСКИЕ УСЛОВИЯ

49. ТУ 91 63 001 - 1599432 - 94 На опытную партию 5 муб1. Срок введенияс-« 01 » ноября 1994 г.1. СОГЛАСОВАНО

50. Главный Государственный санитарный врач Тамбовской обл.подпись Г. М. Пико1. РАЗРАБОТАНО

51. Лабораторией А/О М-КОНС Мичуринский экспериментальный консервный заводподпись Р. П. Бондарева

52. Настоящие технические условия распространяются на консервы, изготовленные из свежих плодов и ягод, или пюре-полуфабрикаты с добавлением сухого молока, манной крупы, сахара, фасованные в стеклянную тару, герметически укупоренные и стерилизованные.

53. Консервы «КРЕМ ФРУКТОВЫЙ» выпускают следующих наименований:крем яблочныйкрем грушевыйкрем земляничныйкрем яблочно-черносмородиновыйкрем яблочно-земляничный

54. Требования настоящих технических условий являются обязательны

55. Консервы «Крем фруктовый» изготавливают в соответствии с требованиями настоящих технических условий по технологической инструкции с соблюдением санитарных правил, утвержденных в установленном порядке.

56. Допустимые уровни токсичных элементов в свежих плодах и ягодах мг/кг, не более:свинец -0,40кадмий -0,03мышьяк -0,20ртуть -0,02медь -5,00цинк -10,0микотоксинпатулин -0,05

57. По органолептическим показателям консервы должны соответствовать требованиям, указанным в табл. 1.