Сбор урожая фруктов - определение зрелости плодов яблони и оптимальной даты сбора урожая
Перевод статьи с сайта
https://extension.psu.edu/fruit-harvest ... rvest-date
Фото: доктор Макарена Фарку, Мэрилендский университет
Независимо от того, будут ли плоды яблок продаваться для немедленного потребления в свежем виде, будут ли они храниться для оптовой продажи в условиях регулярного или контролируемого атмосферного хранения или будут проданы на переработку, оценка оптимальных сроков сбора урожая имеет решающее значение для планирования рабочей силы, а также для обеспечения оптимального высококачественного продукта.
Плоды, собранные слишком рано, обычно имеют недостаточную красную окраску кожицы, низкое содержание сахара (растворимых сухих веществ), высокий уровень кислотности, будут слишком твердыми, мелкого размера, без вкуса и / или подвержены физиологическим нарушениям, таким как горькая ямчатость или ожоги при хранении. Если собрать плоды слишком поздно, они станут перезрелыми, что приведет к появлению неприятного вкуса, высокой скорости размягчения, высокой подверженности повреждениям и патогенам, очень короткому сроку послеуборочного периода, а также к повышенному риску развития физиологических заболеваний.
Существует несколько тестов, которые используются для определения зрелости плодов яблони, и они будут описаны в этой статье. Но прежде чем проводить какие-либо измерения, первым шагом является знание того, как собрать репрезентативный образец плодов с садового участка.
Как собрать репрезентативный образец плодов яблони
Каждый сорт или штамм и каждый садовый участок следует отбирать отдельно, поскольку зрелость плодов может варьироваться как в пределах одного садового участка, так и на одном дереве.
Первый шаг состоит в выборе 5-8 деревьев на каждый блок для каждого сорта / разновидности и подвоя. Эти деревья должны соответствовать остальным деревьям в том же блоке по урожайности и силе роста. Старайтесь избегать выбора деревьев, расположенных на границах какого-либо участка. Продолжайте маркировать деревья, поскольку вы будете еженедельно собирать с них образцы.
В идеале вам следует начинать сбор образцов примерно за 4-5 недель до предполагаемой нормальной даты сбора урожая. Для этой цели в качестве расчетного показателя ожидаемых дат сбора урожая можно использовать
дни после полного цветения (DAFB). Чтобы использовать DAFB в качестве справочного руководства, записывайте данные о полном цветении по садовым блокам и сорту / штамму весной. Делайте это ежегодно, учитывая, что полное цветение может варьироваться в зависимости от года на разных участках вашей фермы. Важно учитывать, что DAFB является лишь общим справочником для указания того, когда плоды достигнут своей зрелости, таким образом, может быть разница в 5-20 дней между предполагаемой датой сбора урожая и оптимальной датой сбора урожая для конкретного сорта / штамма.
Первоначально пробуйте один раз в неделю, но по мере созревания плодов, если позволяет время, подумайте о том, чтобы пробовать несколько раз в неделю.
Возьмите 2-3 плода с периферии каждого отмеченного дерева, поскольку эти плоды обычно созревают раньше, чем плоды во внутренней части кроны. При отборе фруктов избегайте плодов с любыми видимыми болезнями или повреждениями насекомыми, следите за тем, чтобы плоды были одинакового размера, и придерживайтесь единообразного метода отбора проб (учитывайте обе стороны дерева и высоту кроны, с которой собирают плоды).
Всегда отбирайте образцы в одно и то же время суток.
После сбора образцов измерьте их в течение 2 часов после сбора, поскольку перепады температуры могут повлиять на результаты.
Индексы зрелости плодов яблони
По мере созревания плодов яблони в плодах происходит ряд физико-химических изменений. Некоторые из этих изменений включают: снижение уровня хлорофилла, увеличение красной окраски кожицы, семена приобретают более темный цвет, усиливается дыхание плодов и выработка этилена, мякоть начинает размягчаться, крахмал в мякоти превращается в сахара, а уровень кислотности снижается. Большинство этих изменений можно легко определить количественно с помощью различных тестов на зрелость, за исключением измерения уровня выработки этилена, который необходимо определять с помощью лабораторного газового хроматографа. Важность каждого показателя будет определяться целевым рынком / потребителем фруктов.
Изменение цвета
Требования к окраске плодов будут отличаться в зависимости от сорта (сплошной красный, полосатый красный, зеленый или желтый). Изменения цвета поверхности (часть кожуры, окрашенная в красный цвет) и фона (часть кожуры, не окрашенная в красный цвет) являются важными показателями зрелости.
Измерение цвета поверхности[покровной окраски].
Как правило, для сортов красного цвета показатель их товарного качества будет основан на процентном соотношении поверхности плода, имеющей хороший оттенок красного цвета (больше цвета, лучший сорт). Например, в случае с Honeycrisp минимальный допустимый цвет для розничной торговли составляет от 50% до 60% красного цвета без ярко-зеленого.
Цвет фона[основная окраска]
Изменение цвета фона яблок с зеленого на желтый может быть хорошим показателем зрелости плодов. Это особенно важно для таких сортов, как Gala и Fuji. Как правило, фрукты, предназначенные для длительного хранения, следует собирать при изменении цвета фона с зеленого на желтый; в то время как изменение цвета фона с желтого на кремовый следует ориентировать на фрукты краткосрочного хранения.
Количественная оценка содержания хлорофилла с помощью измерителя DA (разницы в поглощении): измеритель DA - это устройство, которое измеряет индекс разницы в поглощении (IAD), который относится к фактическому содержанию хлорофилла-a в кожуре плода и выделению этилена во время созревания плода. DA meter - это ручное устройство, которое освещает яблоко светодиодом, а датчик измеряет, сколько света отражается обратно. Его можно использовать как для плодов, которые все еще прикреплены к дереву, так и для отделенных плодов. Значения IAD будут снижаться по мере созревания плодов и разложения хлорофилла. Для каждого сорта яблони можно разработать характерный индекс DA. В целом, значения индекса DA 0,60-0,70 рекомендуются для яблок длительного хранения; в то время как значения индекса 0,35 ориентированы на сбор плодов для краткосрочного хранения
Использование DA-метра[плотности мякоти]
Рисунок 1. Использование DA-метра для количественной оценки индекса разницы в поглощении (IAD), который относится к фактическому содержанию хлорофилла-a в кожуре плода. Фото: доктор Макарена Фарку, Мэрилендский университет.
Изменение твердости плодов
По мере созревания плодов мякоть становится мягче и, следовательно, упругости плодов / для измерения этих изменений были разработаны тестеры давления или пенетрометры. Эти приборы определяют величину давления, необходимого для прокалывания мякоти плода (без кожицы). Некоторые распространенные марки включают тестер твердости Effegi и тестер давления Magness-Taylor.
Для измерения твердости яблок используйте тестер твердости / пенетрометр с поршнем диаметром 7/16 дюйма (обычно больший из двух прилагаемых). Перед тестированием снимите кожицу размером от пятицентовика до четвертинки (используя картофелечистку) как с румяной, так и с не румяной сторон яблока на полпути между плодоножкой и концом цветка (избегая солнечных ожогов). Затем прижмите плод к неподвижной твердой поверхности и вдавите кончик плунжера в плод на глубину 7,9 мм (обозначенная линия на плунжере) до обнаженной мякоти плода (не через кожицу) (рис. 2). Для получения точных показаний важно отрегулировать скорость, с которой наконечник поршня проникает в мякоть плода. На постоянное нажатие поршня должно уйти 2 секунды. Слишком быстрое надавливание может привести к неточным показаниям. Измерьте обе стороны и, наконец, усредните показания для определения ценности одного плода. Для обеспечения согласованности один и тот же специалист должен проводить тесты для каждой партии фруктов.
Измерение твердости с помощью пенетрометра
Рисунок 2. Пенетрометр-тестер твердости Effegi с поршнем диаметром 7/16 дюйма, используемый для измерения твердости с одной стороны яблока.
На показатели твердости может повлиять несколько факторов; например, наличие водянистой корки, что приведет к ошибочному увеличению показаний; или размер плодов, поскольку более крупные яблоки обычно мягче, чем более мелкие. Таким образом, для точных измерений выбирайте однородные по размеру плоды, характерные для садового участка.
Поскольку упругость мякоти в значительной степени зависит от качества хранения после сбора урожая, упругость является ключевым аспектом для определения качества плодов длительного хранения. Как правило, яблоки, предназначенные для длительного хранения (> 3 месяцев), следует собирать весом не менее 15 фунтов; в то время как для плодов более короткого хранения (1-2 месяца) подходит вес 13-15 фунтов.
Изменения в содержании крахмала
Крахмал, содержащийся в мякоти, будет преобразовываться в сахара по мере созревания плодов яблока. Следовательно, стадию зрелости плодов яблока можно определить, выполнив простой тест на содержание крахмала и йода. Поскольку йод связывается с молекулами крахмала в мякоти яблока, он придает им сине-черную окраску; в то время как клетки, содержащие сахара, не изменяют цвет. В этом тесте регистрируется степень исчезновения крахмала в мякоти, поскольку концентрация крахмала снижается по мере созревания плодов.
Чтобы провести крахмально-йодный тест, разрежьте яблоко пополам горизонтально по экватору и нанесите раствор йода на поверхность среза одной из половинок (держа половинку яблока за плодоножку), а излишки раствора слейте (рис. 3). Положите обработанной стороной вверх и подождите 2 минуты, пока раствор вступит в реакцию с мякотью яблока (в холодных условиях реакция может занять больше времени).
Результаты анализа содержания крахмала и йода на поверхности срезов яблок
Рисунок 3. Результат проведения теста на содержание йода в крахмале путем нанесения раствора йода на поверхность среза яблока.
Характер исчезновения крахмала специфичен для каждого сорта / штамма яблок. Например, Golden Delicious, Gala, Honeycrisp и Fuji не теряют крахмал однородным слоем, в то время как Delicious теряет его в виде умеренно ровного кольца. Общепринятая система оценки индекса крахмала использует шкалу от 1 до 8, где 1 означает полное содержание крахмала (все сине-черные), а 8 - отсутствие крахмала (без пятен) (рисунок 4). Однако не все яблоки оцениваются по этой шкале. Например, также была разработана специальная таблица крахмала для яблок Honeycrisp, которая варьируется от 1 до 6 (рисунок 5).
Цель этого теста - сравнить рисунок каждой окрашенной половинки яблока с рисунками на специальной таблице, которую вы используете, и выбрать рисунок, который наиболее точно отражает то, что вы наблюдаете. Рассчитайте среднее значение с точностью до одной десятой от индексного числа.
Оптимальные показатели сбора для теста на крахмал зависят от сорта / штамма и используемой системы оценки. В целом, по шкале от 1 до 8, значения в диапазоне 3-5 рекомендуются для сбора яблок для длительного хранения, а 6-7 - для продажи в свежем виде.
Таблица теста на содержание йода в крахмале Бланпи и Силсби
Рисунок 4. Таблица определения содержания йода в крахмале по шкале от 1 до 8, разработанная для яблок McIntosh. Эта таблица была разработана Бланпи и Силсби в 1992 году и может быть использована для многих сортов яблок. Его часто называют "диаграммой Корнелла". Фото: Окна для прогнозирования дат сбора урожая яблок,
Таблица определения йодного содержания крахмала в яблоках Honeycrisp
Рисунок 5. Таблица определения йода в крахмале по шкале от 1 до 6, разработанная для яблок Honeycrisp. Источник: Комиссия по исследованию плодовых деревьев штата Вашингтон
Изменяется содержание растворимых сухих веществ (SSC) или сахара
Содержание сахара в яблоках будет увеличиваться по мере созревания плодов (как обсуждалось ранее для крахмал-йодного теста). Для измерения процентного содержания растворимых сухих веществ (SSC) в образце экстрагированного фруктового сока используется ручной или цифровой рефрактометр (рис. 6). Важно отметить, что во фруктах показатель SSC состоит из сахаров, органических кислот и неорганических солей. Тем не менее, растворимые сухие вещества измерить проще, чем сахара, и было показано, что SSC является эффективным приближением к процентному содержанию сахара в плодах.
Ручной рефрактометр и цифровой рефрактометр
Рисунок 6. Ручной рефрактометр (слева) и цифровой рефрактометр (справа) для измерения содержания растворимых твердых веществ в образце яблочного сока, экстрагированного из фруктов. Фото: доктор Макарена Фарку,
Измерения выполняются путем выжимания небольшого количества сока в призму устройства. Фруктовый сок можно получить в качестве побочного продукта при проверке твердости мякоти или с помощью чесночного или картофельного пресса. При использовании ручного прибора поднесите его к свету и посмотрите через линзу, чтобы определить процентное содержание SSC на шкале. В случае цифровых рефрактометров они оснащены внутренним источником света и датчиком, который обеспечивает считывание показаний, и имеют температурную компенсацию (поскольку разница в температуре может повлиять на показания). После каждого отбора пробы сока поверхность призмы следует промывать дистиллированной водой и тщательно протирать мягкой тканью, чтобы предотвратить загрязнение между пробами. Рефрактометр можно откалибровать путем обнуления дистиллированной водой, а затем с использованием 10%-ного раствора сахарозы.
На показания SSC могут влиять несколько факторов, которые могут сильно варьировать и затруднять сравнение между сезонами. Количество SSC в плодах увеличивается в годы с высокими температурами и большим количеством солнечного света (из-за усиленного фотосинтеза); в то время как количество SSC снижается при чрезмерных дождях или поливе, а также при высокой нагрузке на дерево. Показатели SSC у плодов одного и того же дерева также могут различаться, поскольку у плодов, расположенных в сильно затененных местах или на слабых побегах, будут более низкие значения SSC по сравнению с плодами, расположенными на открытых солнцу участках.
Ожидается, что по мере созревания плодов показатели SSC будут увеличиваться. Как правило, рекомендуется собирать яблоки с показателями SSC от 12 до 14%; тем не менее, целевые показатели SSC будут варьироваться в зависимости от сорта.
Изменения кислотности
Основной кислотой, присутствующей в яблочном соке, является яблочная кислота, и она вместе с сахарами и летучими ароматическими веществами придает фруктовому вкусу яблок. По мере созревания плодов общее содержание кислот в них снижается. В целом, кислотность яблок не является часто используемым показателем зрелости, поскольку отсутствуют рекомендации по зрелости, основанные на содержании кислоты. Это является следствием широких различий между сортами в отношении скорости потери кислотности и оптимального содержания кислотности для употребления в пищу, что затрудняет разработку конкретных рекомендаций.
Как правило, измерения кислотности необходимо проводить с использованием специализированного лабораторного оборудования, такого как титратор. Измерение кислотности плодов достигается с помощью процесса, при котором к образцу фруктового сока в небольших количествах добавляют щелочной раствор гидроксида натрия до нейтрализации кислот в соке. Тем не менее, были разработаны портативные приборы рефрактометрического типа, которые могут измерять SSC и общую кислотность одним и тем же прибором для плодов яблони (рис. 7).
- IMG_8366.jpeg (46.36 КБ) 1103 просмотра
- IMG_8366.jpeg (46.36 КБ) 1103 просмотра
ATAGO pocket Brix-кислотомер
Карманный измеритель кислотности по Бриксу ATAGO для определения общего количества растворимых сухих веществ и титруемой кислотности яблок.
Поскольку снижение содержания кислотности является показателем приближающейся зрелости, измерения кислотности наиболее полезны при проведении частых измерений на одном и том же дереве. Вместо определения целевого диапазона кислотности для оптимального сбора урожая более эффективно использовать скорость изменения кислотности в качестве показателя зрелости яблок. Если необходимо разработать схемы кислотности и рекомендации, следует регистрировать содержание кислотности в течение нескольких урожаев.
Краткие сведения
Определение зрелости плодов яблок и оптимальных сроков сбора урожая может быть достигнуто с помощью различных индексов зрелости, которые включают изменения фона и цвета поверхности, упругости плодов, содержания крахмала, растворимых сухих веществ и уровней кислотности. Хорошей стратегией является учет нескольких показателей при принятии решений о сборе урожая и хранении, особенно в необычных погодных условиях данного вегетационного периода. Это важно, поскольку ни один из индивидуальных показателей зрелости сам по себе не может объяснить истинный статус зрелости яблока.
Кроме того, относительная важность конкретных показателей зрелости и диапазоны их измеряемых значений будут определяться сортом / сортовой группой, садовым участком, а также целевым рынком сбыта фруктов. Поскольку показатели зрелости у каждого сорта / сорта и садового блока будут разными, крайне важно собрать репрезентативные образцы плодов яблони от каждого сорта для проведения тестов на зрелость и начать еженедельный мониторинг плодов примерно за 4-5 недель до предполагаемой нормальной даты сбора урожая. Тщательное наблюдение за результатами и тенденциями по каждому сорту / разновидности и садовому блоку позволит определить основные показатели для определения оптимальной даты сбора плодов.
