Το αιθυλένιο, μια αέρια φυτική ορμόνη, παίζει βασικό ρόλο στην ωρίμανση των καρπών, αλλά η επίδρασή του στα επιτραπέζια σταφύλια εξακολουθεί να μελετάται. Ας κάνουμε απολογισμό..
Το αιθυλένιο, μια αέρια φυτική ορμόνη, παίζει βασικό ρόλο στην ωρίμανση των καρπών, αλλά η επίδρασή του στα επιτραπέζια σταφύλια εξακολουθεί να μελετάται. Αν και ιστορικά έχει μικρή σημασία, σύμφωνα με πρόσφατη έρευνα, αυτό το μόριο μπορεί να έχει αντίκτυπο στο μαύρισμα της ράχης και στην απώλεια των σταφυλιών. Νέες στρατηγικές, συμπεριλαμβανομένης της χρήσης αναστολέων όπως το 1-MCP και το νανο-ασβέστιο, θα μπορούσαν να βελτιώσουν τη διατήρηση των προϊόντων, επαναπροσδιορίζοντας το μέλλον της μετασυλλεκτικής επεξεργασίας.
Προϋπόθεση
Τα επιτραπέζια σταφύλια είναι κλιμακτηριακά φρούτα που αποτελούνται από δύο διακριτά συστατικά: τις ρώγες και τη ράχη. Κατά τη διάρκεια της ωρίμανσης, όλα τα φρούτα αναπνέουν, αλλά με διαφορετική ένταση. Μερικά, όπως οι φράουλες και τα σμέουρα, εμφανίζουν πολύ γρήγορη αναπνοή, ενώ άλλα, όπως τα εσπεριδοειδή και τα ακτινίδια, εμφανίζουν βραδύτερο ρυθμό. Γενικά, τα φρούτα με υψηλή αναπνοή έχουν μικρότερη διάρκεια ζωής, ενώ αυτά με βραδύτερο μεταβολισμό τείνουν να διατηρούνται περισσότερο. Τα επιτραπέζια σταφύλια εμπίπτουν σε αυτή τη δεύτερη κατηγορία, αλλά με μια ιδιαιτερότητα: η ραχίς έχει πολύ υψηλότερο ρυθμό αναπνοής από τα μούρα. Ας θυμόμαστε ότι η διαδικασία της αναπνοής καταναλώνει νερό στο εσωτερικό του καρπού και γι' αυτό το φαινόμενο του καφέτιάσματος της ράχης είναι ένα από τα πιο συχνά προβλήματα στα ράφια των τμημάτων φρούτων και λαχανικών. Πρόκειται για ένα ελάττωμα που, αφενός, δεν καθορίζει αλλοίωση των οργανοληπτικών χαρακτηριστικών του προϊόντος, αλλά αφετέρου επηρεάζει αρνητικά τις προτιμήσεις των καταναλωτών. Θεωρούμενη η κύρια αιτία του μαυρίσματος της ράχης, η αφυδάτωση είναι μια συνεχής και μη αναστρέψιμη διαδικασία , η οποία ξεκινά όταν το τσαμπιά κόβεται από το φυτό και τελειώνει όταν το νερό που περιέχεται σε αυτό εξατμιστεί. Ωστόσο, η ευαισθησία στην αφυδάτωση ποικίλλει ανάλογα με την ποικιλία: κάθε ποικιλία έχει το δικό της δυναμικό αφυδάτωσης , το οποίο αντιστοιχεί στο ποσοστό νερού που πρέπει να χαθεί για να δείξει η ράχη σημάδια καφέ χρώματος. Ορισμένες ποικιλίες, όπως οι Crimson , Red Globe και Timpson, έχουν υψηλό δυναμικό αφυδάτωσης, ενώ άλλες, όπως οι Autumncrisp® , Sweet Celebration® και Sweet Globe ™ , έχουν χαμηλότερες τιμές. Αυτό σημαίνει ότι, υπό τις ίδιες συνθήκες, οι ποικιλίες χαμηλού δυναμικού μπορεί να εμφανίσουν σημάδια αφυδάτωσης πριν από αυτές υψηλού δυναμικού.
Το δυναμικό αφυδάτωσης κάθε ποικιλίας καθορίζεται από τον συνδυασμό δύο παραγόντων: την παρουσία πολυφαινολικών ενώσεων στο εσωτερικό της ράχης και τη δράση των ενζύμων που είναι ικανά να τις αποικοδομήσουν (πολυφαινολοξειδάση). Η αφυδάτωση συνδέεται επομένως στενά με την ενζυματική αμαύρωση, καθώς προκαλεί κυτταρική λύση, διευκολύνοντας την επαφή μεταξύ των ενζύμων που υπάρχουν στο κυτταρόπλασμα και των πολυφαινολών, οι οποίες βρίσκονται κυρίως στο κενοτόπιο.
Πρέπει να ληφθεί υπόψη ότι η αφυδάτωση επηρεάζεται έντονα από τη θερμοκρασία και ότι η διαχείριση των ωρών που ακολουθούν την κοπή είναι θεμελιώδης για τη διατήρηση της ποιότητας. Εκτός από τη θερμοκρασία, άλλοι παράγοντες μπορούν επίσης να επηρεάσουν την αφυδάτωση και το καφέ χρώμα του καρπού, όπως η παρουσία τραυμάτων στον καρπό και η σύνθεση των αερίων μέσα στον θάλαμο αποθήκευσης. Από αυτή την άποψη, μεταξύ των ουσιών που μπορεί να υπάρχουν κατά την αποθήκευση υπάρχει το αιθυλένιο , η συγκέντρωση του οποίου μπορεί να επηρεάσει τη φυσιολογική απόκριση των σταφυλιών.
Επιτραπέζια σταφύλια και αιθυλένιο: ποια είναι η σύνδεση;
Το αιθυλένιο είναι μια αέρια φυτική ορμόνη που παράγεται φυσικά από τα φρούτα κατά τη διαδικασία ωρίμανσης. Ενεργό ακόμη και σε πολύ χαμηλές συγκεντρώσεις, το αιθυλένιο μπορεί να επηρεάσει τη μετασυλλεκτική ζωή τόσο των κλιμακτηριακών όσο και των κλιμακτηριακών καρπών, ρυθμίζοντας φυσιολογικές διεργασίες όπως αλλαγές στο χρώμα, την υφή, τη γεύση και την οσμή. Η δράση του αιθυλενίου συχνά προάγει το μαλάκωμα των καρπών, επιταχύνει την αλλοίωση και μειώνει τη διάρκεια ζωής μετά τη συγκομιδή. Χαρακτηριστικό παράδειγμα είναι αυτό του ακτινιδίου, όπου ακόμη και μια συγκέντρωση αιθυλενίου μόλις 0,01 µl l -1 (ppm) είναι επαρκής για να μειώσει τη μαλάκυνση του πολτού, περιορίζοντας τη διατήρησή του σε χώρους αποθήκευσης. Το αιθυλένιο μπορεί να εφαρμοστεί τεχνητά για να επιταχυνθεί η ωρίμανση, επιτρέποντας στον καρπό να φτάσει στο ιδανικό σημείο για κατανάλωση. Αντιθέτως, η χρήση αναστολέων αιθυλενίου (όπως το 1-MCP) επιτρέπει την επιβράδυνση της διαδικασίας ωρίμανσης των καρπών, ευνοώντας τη μεγαλύτερη διάρκεια ζωής τους. Όσον αφορά τα σταφύλια, ανέκαθεν θεωρούνταν φρούτο με μικρή ευαισθησία στο αιθυλένιο και μόνο τα τελευταία χρόνια έχουν διερευνηθεί σε βάθος οι επιπτώσεις που μπορεί να έχει αυτό το μόριο στη διαδικασία ωρίμανσης και στη διαχείριση μετά τη συγκομιδή. Μεταξύ των κύριων μηχανισμών στους οποίους φαίνεται να εμπλέκεται το αιθυλένιο είναι το καφέ χρώμα της ράχης και η αποκόλληση των μούρων από τα τσαμπιά, γνωστό και ως declupping.
Όσον αφορά το καφέτιασμα της ράχης , στα επιτραπέζια σταφύλια αυτό το φαινόμενο συχνά ελέγχεται με τη χρήση διοξειδίου του θείου. Αυτό το αέριο, υπό ορισμένες συνθήκες, λευκαίνει τα υφάσματα, μετατρέποντάς τα από πράσινο σε μπεζ απόχρωση. Αν και το ραχίς που έχει υποστεί αυτή την επεξεργασία είναι πιο ευχάριστο στο μάτι από ένα εντελώς καφέ, εξακολουθεί να είναι λιγότερο ελκυστικό από το πράσινο που είναι χαρακτηριστικό των φρέσκων σταφυλιών. Σε κάθε περίπτωση, για να αποφευχθεί το μαύρισμα, συνιστάται να διατηρούνται τα τσαμπιά σε συνθήκες υψηλής υγρασίας κατά τη διάρκεια των διαφόρων φάσεων επεξεργασίας, μειώνοντας στο ελάχιστο την απώλεια νερού μέσω της διαπνοής. Γενικά, περιορίζοντας τις απώλειες βάρους σε κάτω από 3% σε ολόκληρη την αλυσίδα εφοδιασμού, είναι δυνατόν να εγγυηθούμε ένα οπτικά πιο φρέσκο και πιο ελκυστικό προϊόν για τον καταναλωτή.
Αιθυλένιο και μετασυλλεκτικά επιτραπέζια σταφύλια: μερικές μελέτες περιπτώσεων
Μια ισραηλινή μελέτη που διεξήχθη από το τμήμα μετά τη συγκομιδή του Κέντρου Volcani σε τρεις ποικιλίες χωρίς κουκούτσια ( Thompson Seedless, Mistery και 3003 – εικόνα 1 ), τόνισε τη συμμετοχή του αιθυλενίου στις διαδικασίες καφέτισης του ραχίς και τον ρόλο που παίζει το 1-MCP (αναστολέας αιθυλενίου) στην παράταση της διάρκειας ζωής των επιτραπέζιων σταφυλιών, καθυστερώντας την εμφάνιση φαινομένων καφέτισης του ραχίς.
Σχήμα 1. φυτά 3 ποικιλιών επιτραπέζιων σταφυλιών μετά από επεξεργασία με 1 MCP ή εξωγενές αιθυλένιο ακολουθούμενη από ψυχρή αποθήκευση.
Επιπλέον, μια πρόσφατη μελέτη που διεξήχθη από τους Carlomagno et al . (2025) κατέδειξαν πώς η συνδυασμένη χρήση 1-MCP και NAA (ναφθαλινοξικού οξέος) μπορεί να χρησιμοποιηθεί για τη μείωση της πτώσης των μούρων πριν από τη συγκομιδή στις πιο ευαίσθητες ποικιλίες ( σχήμα 2 ).
Σχήμα 2. Επίπτωση πτώσης πριν από τη συγκομιδή σε τρεις διαφορετικές περιπτώσεις. Μάρτυρας, εφαρμογές εξωγενών αυξίνων ΝΑΑ, εφαρμογή 1 MCP
Μια περαιτέρω μελέτη σχετικά με την ποικιλία Thompson Seedless ανέλυσε την αποτελεσματικότητα του νανοασβεστίου (nano-Ca) σε σύγκριση με τις παραδοσιακές συνθέσεις, επισημαίνοντας μια μεγαλύτερη αύξηση του ασβεστίου στη ζώνη αποκοπής των καρπών και στο ραχίονα. Επιπλέον, η επεξεργασία με νανο-Ca ανέστειλε την παραγωγή αιθυλενίου σε αυτές τις περιοχές και, ταυτόχρονα, αύξησε την περιεκτικότητα της πηκτίνης σε ασβέστιο στη ζώνη αποκοπής, επιβραδύνοντας την αποδόμησή της. Επιπλέον, μείωσε τη δράση των ενζύμων πολυγαλακτουρονάσης (PG) και πηκτινεστεράσης (PE), περιορίζοντας την απώλεια βάρους, το ποσοστό σήψης, την περιεκτικότητα σε μαλονδιαλδεΰδη (MDA) και τη σχετική αγωγιμότητα. Τα αποτελέσματα έδειξαν επίσης αύξηση της δύναμης αποκόλλησης της ράγας (BDF) και χαμηλότερο ποσοστό αποκοπής. Αυτά τα δεδομένα υποδηλώνουν ότι η χρήση νανο-Ca θα μπορούσε να αποτελέσει μια εξαιρετικά αποτελεσματική τεχνική για τη μείωση της πτώσης των μούρων κατά την αποθήκευση και τη μεταφορά των επιτραπέζιων σταφυλιών, βελτιώνοντας την ποιότητα και τη διάρκεια ζωής τους ( σχήμα 3 ).
Σχήμα 3. Επιδράσεις διαφορετικών θεραπειών στο ποσοστό πτώσης το 2020 και 2021 στην ποικιλία Thompson
Τέλος, πρόσφατη έρευνα που διεξήχθη στην Κίνα σχετικά με την ποικιλία Shine Muscat έριξε φως στον γενετικό ρόλο που παίζουν η 1-MCP και το διοξείδιο του θείου στον μεταβολισμό αυτής της ποικιλίας. Αυτή η εμπειρία επιβεβαιώνει επίσης την εμπλοκή του 1-MCP στην αποκόλληση των σταφυλιών και στη διαδικασία καφέτισης της ράχης. Επιπλέον, η μελέτη ανέλυσε τις επιδράσεις αυτού του αναστολέα στη σύνθεση φαινολικών οξέων, στιλβενίων και ορισμένων φλαβονοειδών και την επίδραση της 1-MCP στις βιοσυνθετικές οδούς αυτών των ενώσεων, καθώς και στη ρύθμιση της σύνθεσης αιθυλενίου και αμπσισικού οξέος ( Σχήμα 4 ).
Σχήμα 4. Αποτελέσματα πειράματος. Το W υποδηλώνει τις εβδομάδες από τη συγκομιδή
Συμπεράσματα
Η μελέτη του ρόλου που παίζει το αιθυλένιο στα επιτραπέζια σταφύλια είναι σίγουρα ένα σημαντικό σημείο για την ανάπτυξη νέων τεχνολογιών μετά τη συγκομιδή. Μέχρι σήμερα, το διοξείδιο του θείου παραμένει μια απαραίτητη λύση για τη διατήρηση, αλλά αναδύονται νέες τεχνολογικές λύσεις προκειμένου να βελτιωθεί η διάρκεια ζωής του προϊόντος. Τόσο το 1-MCP όσο και οι συσκευές απορρόφησης αιθυλενίου μπορούν – σε συνδυασμό με το διοξείδιο του θείου – να βοηθήσουν στη διατήρηση των σταφυλιών μετά τη συγκομιδή. Ωστόσο, παραμένει απαραίτητος ο έλεγχος των συνθηκών θερμοκρασίας και υγρασίας καθ' όλη τη διάρκεια της διαδικασίας, καθώς αυτές οι παράμετροι αντιπροσωπεύουν τους κύριους παράγοντες για τον περιορισμό και την αντιμετώπιση προβλημάτων που σχετίζονται με τη διατήρηση των επιτραπέζιων σταφυλιών.
Από: Domenico Abate, γεωπόνο εξειδικευμένο στη μετασυλλεκτική επεξεργασία
© fruitjournal.com
