Вплив хітозану на якість ягід малини під час холодильного зберігання

Автор(и)

  • L. V. Bal-Prylypko Національний університет біоресурсів і природокористування України image/svg+xml
  • M. M. Mushtruk Національний університет біоресурсів і природокористування України image/svg+xml
  • A. M. Omelian Національний університет біоресурсів і природокористування України image/svg+xml

DOI:

https://doi.org/10.31548/dopovidi2(102).2023.011

Ключові слова:

зберігання, попередня обробка, хітозан, аскорбінова кислота, цукри, органолептична оцінка

Анотація

Малина є швидкопсувною ягідною сировиною з високою здатністю до механічних та мікробіологічних пошкоджень, тому після збору врожаю необхідно використовувати відповідні технології для збереження її якості та продовження терміну зберігання. Метою роботи було дослідження впливу різних концентрацій розчинів хітозану на якість та тривалість зберігання ягід малини за умов охолодження. У дослідженні використано фізико-хімічні й органолептичні методи досліджень та методологічні принципи збору, накопичення, систематизації, аналізу, узагальнення, синтезу інформації. Ягоди малини збирали у споживчій стадії стиглості у перфоровані пластикові контейнери місткістю 500 г. Обробку ягід проводили шляхом обприскування 0,5 %; 1,0 % та 2,0 % розчином хітозану з подальшим видаленням залишкової вологи. Зберігання проводили протягом дванадцяти діб у холодильній камері за температури 2º С та відносної вологості повітря 95 %. Дослідження проводили визначаючи зміни масової частки аскорбінової кислоти, цукрів протягом зберігання, а також смаку, аромату, кольору, консистенції та зовнішнього вигляду в кінці зберігання. Встановлено, що оброблені ягоди мали менші у 1,5–3,9 рази втрати аскорбінової кислоти ніж в контрольному зразку. Подібна ситуація спостерігалася і з масовою часткою цукрів, вміст яких переважав на 0,9–2,5 % в оброблених зразках малини. За органолептичними показниками кращими визнано зразки з концентрацією розчину 1,0 % та 2,0 %. Не оброблена хітозаном малина швидше втрачала товарний зовнішній вигляд, смак і аромат. З’ясовано, що попередня обробка ягід розчинами хітозану є перспективним способом сповільнити небажані метаболічні процеси під час зберігання, які проводжуються після збору врожаю, що практично дає можливість продовжити споживчі властивості продукту.

Біографії авторів

  • автор L. V. Bal-Prylypko, афіліація Національний університет біоресурсів і природокористування України
    декан факультету харчових технологій та управління якістю продукції АПК
  • автор M. M. Mushtruk, афіліація Національний університет біоресурсів і природокористування України
    доцент кафедри процесів і обладнання переробки продукції АПК
  • автор A. M. Omelian, афіліація Національний університет біоресурсів і природокористування України

    Відділ докторантури та атестації наукових кадрів, провідний фахівець.

    Факультет харчових технологій та управління якістю продукції АПК, доцент кафедри.

     

Посилання

Accounting and finance of agriculture: an educational portal. (2023). Norms of natural losses. Norms of natural loss of food products during storage and distribution in storerooms of public catering enterprises. Berries: raspberries, strawberries and strawberries. Retrieved from https://magazine.faaf.org.ua/normi-prirodnih-vtrat-472.html

Ali L. M., Ahmed A. E. R. A. E. R., Hasan H. E. S., Suliman A. E. R. E., Saleh S. S. (2022). Quality characteristics of strawberry fruit following a combined treatment of laser sterilization and guava leaf-based chitosan nanoparticle coating. Chemical and Biological Technologies in Agriculture, 9 (1), article number 80. Retrieved from https://chembioagro.springeropen.com/articles/10.1186/s40538-022-00343-x. doi 10.1186/s40538-022-00343-x

Alshallash K. S., Sharaf M., Abdel-Aziz H. F., Arif M., Hamdy A., Khalifa S. M., Hassan M. F., Abou ghazala M. M., Bondok A., Ibrahim M. T. S., Alharbi K. Elkelish A. (2022). Postharvest physiology and biochemistry of Valencia orange after coatings with chitosan nanoparticles as edible for green mold protection under room storage conditions. Frontiers in Plant Science, 13, article number 1034535. Retrieved from https://www.frontiersin.org/articles/10.3389/fpls.2022.1034535/full. doi 10.3389/fpls.2022.1034535

Afonso S., Oliveira I., Ribeiro C., Vilela A., Meyer A., S., Gonçalves B. (2023). Innovative edible coatings for postharvest storage of sweet cherries. Scientia Horticulturae, 310, article number 111738. Retrieved from https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S0304423822008470. doi 10.1016/j.scienta.2022.111738

Danylian O. H., Dzoban O. P. (2019). Methodology of scientific research. Textbook, Kharkiv: «Pravo», 368.

DSTU 7179:2010 “Fresh Raspberry. Technical conditions”. (2011). Kyiv: State Standard of Ukraine.

DSTU 4954:2008 “Fruits аnd Vegetables Products. Methods for determination of sugars”. (2009). Kyiv: State Standard of Ukraine.

DSTU 7803:2015 “Fruits, vegetables and derived products — Determination of ascorbic acid – Part 1: Reference method”. (2017). Kyiv: State Standard of Ukraine.

Choi I., Lee B. Y., Kim S., Imm S., Chang Y., Han J. (2023). Comparison of chitosan and gelatin-based films and application to antimicrobial coatings enriched with grapefruit seed extract for cherry tomato preservation. Food Science and Biotechnology, 1–32. doi: 10.1007/s10068-023-01254-9

Commission Implementing Regulation (EU) № 563/2014. (2014). Official Journal of the European Union. Retrieved from https://eur-lex.europa.eu/eli/reg_impl/2014/563/oj

Commission Implementing Regulation (EU) № 456/2022. (2022). Official Journal of the European Union. Retrieved from https://eur-lex.europa.eu/eli/reg_impl/2022/456

Das S., Chaudhari A. K., Singh V. K., Dwivedy A. K., Dubey N. K. (2023). Chitosan based encapsulation of Valeriana officinalis essential oil as edible coating for inhibition of fungi and aflatoxin B1 contamination, nutritional quality improvement, and shelf life extension of Citrus sinensis fruits. International Journal of Biological Macromolecules, 233, article number 123565. Retrieved from https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S0141813023004580. doi 10.1016/j.ijbiomac.2023.123565

Dos Passos Braga S., Lundgren G. A., Macedo S. A., Tavares J. F., dos Santos Vieira W. A., Câmara M. P. S., de Souza E. L. (2019). Application of coatings formed by chitosan and Mentha essential oils to control anthracnose caused by Colletotrichum gloesporioides and C. brevisporum in papaya (Carica papaya L.) fruit. International Journal of Biological Macromolecules, 139, 631–639. doi: 10.1016/j.ijbiomac.2019.08.010

Erceg T., Šovljanski O., Stupar A., Ugarković J., Aćimović M., Pezo L., Tomić A., Todosijević M. (2023). A comprehensive approach to chitosan-gelatine edible coating with β-cyclodextrin/lemongrass essential oil inclusion complex – Characterization and food application. International Journal of Biological Macromolecules, 228, 400–410.

Food and Drug Administration. (2021). Generally Recognized аs Safe. Discussion of the Available Safety Information on Chitosan, 997, 73–75.

Hesami A., Kavoosi S., Khademi R., Sarikhani S. (2021). Effect of Chitosan Coating and Storage Temperature on Shelf-Life and Fruit Quality of Ziziphus Mauritiana. International Journal of Fruit Science, 21 (1), 509–518. doi 10.1080/15538362.2021.1906825

Jurić S., Bureš M. S., Vlahoviček-Kahlina K., Stracenski K. S., Fruk G., Jalšenjak N., Bandić L. M. (2023). Chitosan-based layer-by-layer edible coatings application for the preservation of mandarin fruit bioactive compounds and organic acids. Food Chemistry, 17, 1–10.

Ishkeh S. R., Shirzad H., Asghari M., Alirezalu A., Pateiro M., Lorenzo J. M. (2021). Effect of chitosan nanoemulsion on enhancing the phytochemical contents, health-promoting components, and shelf life of raspberry (Rubus sanctus Schreber). Applied Sciences, 11 (5), article number 2224. Retrieved from https://www.mdpi.com/2076-3417/11/5/2224. doi 10.3390/app11052224.

Kumar N., Petkoska A. T., AL-Hilifi S. A., Fawole O. A. (2021). Effect of chitosan–pullulan composite edible coating functionalized with pomegranate peel extract on the shelf life of mango (Mangifera indica). Coatings, 11 (7), 4–20. doi 10.3390/coatings11070764

Liu W., Kang S., Zhang Q., Chen S., Yang Q., Yan B. (2023). Self-assembly fabrication of chitosan-tannic acid/MXene composite film with excellent antibacterial and antioxidant properties for fruit preservation. Food Chemistry, 410, article number 135405. Retrieved from https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S0308814623000213. doi 10.1016/j.foodchem.2023.135405

Li Y., Rokayya S., Jia F., Nie X. (2021). Shelf-life, quality, safety evaluations of blueberry fruits coated with chitosan nano-material films. Scientific Reports, 11 (1), 1–10.

Mahmoudi R., Razavi F., Rabiei V., Palou L. , Gohari G. (2022). Postharvest chitosan-arginine nanoparticles application ameliorates chilling injury in plum fruit during cold storage by enhancing ROS scavenging system activity. BMC Plant Biology, 22 (1), article number 555. Retrieved from https://bmcplantbiol.biomedcentral.com/articles/10.1186/s12870-022-03952-8. doi 10.1186/s12870-022-03952-8

Millo B. D., Martínez-Blay V., Pérez-Gago M. B., Argente-Sanchis M., Grimal A., Baraldi E., Palou L. (2021). Antifungal hydroxypropyl methylcellulose (Hpmc)-lipid composite edible coatings and modified atmosphere packaging (map) to reduce postharvest decay and improve storability of И?mollar de elche’ pomegranates. Coatings, 11 (3), article number 308. Retrieved from https://www.mdpi.com/2079-6412/11/3/308. doi: 10.3390/coatings11030308

Mission of Ukraine to the European Union. European Green Deal. Retrieved from https://ukraine-eu.mfa.gov.ua/posolstvo/galuzeve-spivrobitnictvo/klimat-yevropejska-zelena-ugoda

Nxumalo K. A., Fawole O. A. (2022). Storage life extension of raspberry using chitosan composite coating functionalized with Bidens pilosa extract. Acta Horticulturae, 1349, 509–516. doi 10.17660/ActaHortic.2022.1349.68

Oliveira Filho J. G. D., Albiero B. R., Calisto Í. H., Bertolo M. R.V., Oldoni F. C. A., Egea M. B., Bogusz J. S., de Azeredo H. M. C., Ferreira M. D. (2022). Bio-nanocomposite edible coatings based on arrowroot starch/cellulose nanocrystals/carnauba wax nanoemulsion containing essential oils to preserve quality and improve shelf life of strawberry. International Journal of Biological Macromolecules, 219, 812–823. doi: 10.1016/j.ijbiomac.2022.08.049

Parvin N., Rahman A., Roy J., Rashid M. H., Paul N. C., Mahamud M. A., Imran S., Sakil M. A., Uddin F. M. J., Molla M. E., Khan M. A., Kabir M. H. (2023). Chitosan Coating Improves Postharvest Shelf-Life of Mango (Mangifera indica L.). Horticulturae, 9 (1), article number 64. Retrieved from https://www.mdpi.com/2311-7524/9/1/64. doi 10.3390/horticulturae9010064.

Shah S. H., Majid S. (2020). Chitosan–aloe vera gel coating delays postharvest decay of mango fruit. Horticulture Environment and Biotechnology, 61 (2), 279–289. doi 10.1007/s13580-019-00224-7

Shariatinia Z. (2022). Functionalized chitosan in drug delivery. Tailor-Made Polysaccharides in Drug Delivery, 257–289. doi 10.1016/B978-0-12-821286-8.00001-X.

Vasylyshyna O. V. (22). Optimization of storage fruit foods with preparing processing by hytosan solution. Ukrainian Black Sea region agrarian science, 12 (2), 169–176.

Vieira T. M., Alves V. D., Moldão Martins M. (2022). Application of an Eco-Friendly Antifungal Active Package to Extend the Shelf Life of Fresh Red Raspberry (Rubus idaeus L. cv. И?Kweli’). Foods, 11 (12), article number 1805. Retrieved from https://www.mdpi.com/2304-8158/11/12/1805. doi 10.3390/foods11121805

Wantat A., Seraypheap K., Rojsitthisak P. (2022). Effect of chitosan coatings supplemented with chitosan-montmorillonite nanocomposites on postharvest quality of «Hom Thong» banana fruit. Food Chemistry, 374, article number 131731. doi 10.1016/j.foodchem.2021.131731

Yang C., Lee F., Cheng Y. J., Chu Y. Y., Chen C. N., Kuan Y. C. (2023). Chitosan coating formulated with citric acid and pomelo extract retards pericarp browning and fungal decay to extend shelf life of cold-stored lychee. Scientia Horticulturae, 310, article number 111735. Retrieved from https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S0304423822008445. doi 10.1016/j.scienta.2022.111735

Zhang X., Li В., Zhang Z., Chen Y., Tian S. (2020). Antagonistic Yeasts: A Promising Alternative to Chemical Fungicides for Controlling Postharvest Decay of Fruit. Journal of Fungi, 6 (3). Retrieved from https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC7558569/

Zhou Y., Hu L., Chen Y., Liao L., Li R., Wang H., Mo Y., Lin L., Liu K. (2022). The combined effect of ascorbic acid and chitosan coating on postharvest quality and cell wall metabolism of papaya fruits. LWT, 171, article number 114134. Retrieved from https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0023643822010696. doi 10.1016/j.lwt.2022.114134

Завантаження

Опубліковано

2023-04-27

Номер

Розділ

Харчові Технології