Jakost odrůd slivoní

Ing. Jarmila Caletková

Disertační práce

Quality of plum cultivars

Anotace:

V předložené disertační práci byly vlastnosti odrůd švestek zkoumány ve třech postupných experimentech zahrnující stanovení etylenu, CO2, etanolu a acetaldehydu, pevnosti plodů a stanovení těkavých aromatických sloučenin metodou SPME/GC/MS. V upravených plynných směsích (FAN: 0,6 % O2 a 1 % CO2, CA: 1 % O2 a 10 % CO2, RA: 21% O2 a 0,03 % CO2) byly skladovány dvě odrůdy švestek (Stanley a Valjevka) po dobu 70 dnů. V termínech 20., 40. a 60. dnu následoval shelf life po dobu 10 dnů v teplotě 20 °C. Pevnost slupky byla rozdílná pro obě odrůdy a rychlost měknutí byla vyšší u odrůdy Valjevka. Měknutí plodů bylo výrazně zpomaleno ve FAN a CA. Plody v CA atmosféře po 70 dnech byly pevné s nehnědnoucí dužninou. Výsledky prokázaly, že odrůda Valjevka má vysokou kapacitu (1705 mg/l) produkovat etanol. Mikrobní poškození na konci skladování nebylo žádné u odrůdy Stanley v CA a FAN, v RA bylo 13,19 %. Nejvyšší mikrobiální napadení bylo zjištěno u odrůdy 'Valjevka' v atmosféře RA 41,85 %. 71 těkavých aromatických sloučenin bylo stanoveno metodou SPME ve dvou odrůdách švestek Stanley a Vajlevka. Pomocí analýzy PCA je dostačujících 13 sloučenin pro rozlišení dozrávání plodů odrůdy Stanley skladovaných ve třech atmosférách ((Z)-hex-3-en-1-ol, 2-methyl butan-1-ol, (Z)-3-octen-1-ol, 2-heptanol, heptanal, (Z)-3-hexenal, (E)-2-decenal, n-octanal, ethyl acetát, (E)-2-hexenyl acetát, a-terpineol, b-cyclocitral, b-jonon) a 11 látek pro rozlišení dozrávání plodů odrůdy Valjevka (2-octanol, n-octanal, (E)-2-hexenyl acetát, b-cyclocitral, b-jonon, (Z)-3-octen-1-ol, 2-methyl-1-pentanol, (Z)-3-hexenal, n-hexanal, ethyl benzoát a butyl 2-methylbutyrát). Plody třinácti odrůd švestek byly analyzovány ve dvou stupních zralosti: v době sklizňové zralosti a následně během shelf life. Rozpustná sušina se v období přezrávání zvyšovala a ve vztahu k odrůdám nebyly nalezeny rozdíly. V období přezrávání byly plody fyziologicky ve fázi snižování intenzity dýchání, zatímco produkce etylénu se zvyšovala a souvisela s ranností odrůdy. Odrůdy s krátkou vegetační dobou produkují více etylénu, zatímco pozdně zrající odrůdy mají nízký potenciál tvorby etylenu. Na základě posklizňových změn v testovaných kvalitativních faktorech, pozdně zrající odrůdy švestek Jojo, Topend, President, Tophit a Elena mají vyšší skladovací potenciál. Byla zjištěna vysoce významná negativní korelace mezi pevností plodů a produkcí etylénu. Metodou GC/MS/SPME bylo zjištěno celkem 69 těkavých aromatických sloučenin. Pomocí PCA je dostačujících osm sloučenin pro rozlišení dozrávání plodů třinácti odrůd slivoní ve dvou stupních zralosti: oct-1-en-3-ol, p-menth-1-en-4-ol-R, n-hexan-1-ol, n-pentan-1-ol, ethylhexan-1-ol, g-nonanolakton, g-kaprolakton a g-oktalakton. Plody odrůdy Tophit byly před skladováním proti kontrole ošetřeny přípravkem 1-MCP po dobu 24 hodin při 20 °C a poté uloženy při teplotě 1 °C po dobu 50 dnů v atmosféře CA (2 % O2 a 7 % CO2) a RA. Odběrové termíny byly 10., 30., 50. den při 1 °C, po kterých následovalo shelf life po dobu 7 dní. Kombinace chladírenského skladování v řízené atmosféře a ošetření 1-MCP vedlo k udržování pevnosti a významné inhibici produkce etylenu a CO2 po přenesení plodů do teploty 20 °C. Analýzou GC/MS metodou SPME bylo stanoveno 64 těkavých aromatických sloučenin, z nichž (E)-2-hexenal, (Z)-hex-3-en-1-ol, butyl-2-methylbutyrát a limonen byly významné.

Abstract:

In the present dissertation thesis quality of plum cultivars were investigated in three successive experiments included measurement of ethylene, CO2, ethanol, acetaldehyde, firmness of the fruits and determination of volatile aromatic compounds by SPME/GC/MS Two plum fruit varieties (Stanley and Valjevka) were stored in prepared gas mixtures (FAN: 0,6 % O2 a 1 % CO2, CA: 1 % O2 a 10 % CO2, RA: 21% O2 a 0,03 % CO2) for 70 days. In terms of the 20th, 40th and 60th day followed shelf life for 10 days at 20 °C. Firmness of the skin was different for both varieties and the softening increased in the variety Valjevka. Softening of fruits significantly decreased in FAN and CA. Skin firmness of fruits stored in normal oxygen atmosphere was lower for about 0,59 MPa (Stanley) and 0,67 MPa (Valjevka) at the end of storage. Fruits stored in CA atmosphere were firm, with unbrowning flesh and there was no browning in stem area, too. The results showed that the variety 'Valjevka' has a high capacity (1705 mg/l) to produce ethanol.There was no microbial damage in 'Stanley' stored in CA and FAN at the end of the storage, in RA were 13,19 %. The highest microbial attack was observed in Valjevka stored in RA 41,85 %. Seventy-one volatile compounds were sampled by head space SPME in two plum fruit varieties (Stanley and Valjevka). Using PCA analysis 13 compounds are sufficient for distinguishing ripening of fruits variety Stanley treated by tree storage atmospheres ((Z)-hex-3-en-1-ol, 2-methyl butan-1-ol, (Z)-3-octen-1-ol, 2-heptanol, heptanal, (Z)-3-hexenal, (E)-2-decenal, n-octanal, ethyl acetate, (E)-2-hexenyl acetate, a-terpineol, b-cyclocitral, b-ionone) and 11 compounds for 'Valjevka' (2-octanol, n-octanal, (E)-2-hexenyl acetate, b-cyclocitral, b-ionone, (Z)-3-octen-1-ol, 2-methyl-1-pentanol, (Z)-3-hexenal, n-hexanal, ethyl benzoate a butyl 2-methylbutyrate). The fruits of 13 plum cultivars were analysed at two different stages of maturity: first when they were ready for picking according to conventional commercial criteria, and again after seven days of maturation during shelf life. In the period of over-ripening SSC increased, and no differences were found in relation to the cultivar. The fruits in this period were physiologically in a phase of reduced intensity of respiration, while production of ethylene increased and was associated with the earliness of the cultivar. Cultivars with a short vegetation period produce more ethylene while late-maturing cultivars have a low potential for ethylene production. Based on post-harvest changes in the tested quality factors, the late-ripening plum cultivars (cv.) Jojo, Topend, President, Tophit and Elena have higher storage potential. A high significant negative correlation was detected between levels of skin firmness and ethylene production. 69 of volatiles were determined by GC/MS/SPME. There are eight compounds (oct-1-en-3-ol, p-menth-1-en-4-ol-R, n-hexan-1-ol, n-pentan-1-ol, ethylhexan-1-ol, g-nonanolaktone, g-kaprolaktone and g-oktalaktone) which taken together can be used to distinguished the two different stages of maturity. The fruits of cv. 'Tophit' were untreated or treated with 1-MCP for 24 h at 20 °C and then kept at 1 °C for 50 days in the atmosphere CA (2 % O2 a 7 % CO2) and RA. Plums were evaluated after 10, 30, 50 days of storage at 1 °C followed by shelf life storage for 7 days. The effect of cold and 1-MCP treatment resulted in significant inhibition of ethylene production, respiration rate and retention of flesh firmness after transfer to room temperature. Sixty-four volatile compounds were sampled by head space SPME and identified by GC-MS, from which (E)-2-hexenal, (Z)-hex-3-en-1-ol, butyl-2-methylbutyrate and limonen were significant.

Klíčová slova

etylen, intenzita dýchání, těkavé aromatické sloučeniny, PCA, SPME/GC/MS, pevnost, švestky

Keywords

plums, firmness, ethylene, respiration rate, volatile compounds, SPME/GM/MS, PCA

Jazyk práce: čeština

Datum vytvoření / odevzdání či podání práce: 2. 10. 2016

Obhajoba závěrečné práce

• Vedoucí: prof. Ing. Jan Goliáš, DrSc.

Mendelova univerzita v Brně

Zahradnická fakulta

Doktorský studijní program / obor:
Zahradnické inženýrství / Zahradnictví