Hodnocení změn při dozrávání a skladování ovoce s využitím metod NIR spektroskopie

Ing. Petr Šnurkovič, DiS.

Doctoral thesis

Evaluation of changes during ripening and storing of fruit using NIR spectroscopy methods.

Abstract:

Disertační práce byla zaměřena na možnosti využití NIR spektroskopie při hodnocenílátkového složení ovoce a zeleniny. V literární části jsou charakterizovány jednotlivézákladní složky ovoce a zeleniny, metody skladování jablek, broskví a rajčat. Detailně je popsána historie infračervené spektroskopie, současnost, principy a typy analýz NIRspektroskopie. Jsou zde také popisovány možnosti využití NIR spektroskopie v potravinářském průmyslu se zaměřením na hodnocení kvality ovoce a zeleniny.V experimentální části jsou hodnoceny změny látkového složení ovoce a zeleniny v průběhu dozrávání. K pokusu byla vybrána jablka (odrůda Rubinola), rajčata (odrůdaDagmar) a broskve (odrůda Redhaven), u kterých byly hodnoceny změny v obsahu celkových polyfenolů, obsahu titrovatelných kyselin, rozpustné sušiny, kyseliny jablečné,askorbové, citronové, pevnosti slupky a u jablek i pevnosti dužniny. Ze získaných hodnot byly vytvořeny metodou NIR spektroskopie kalibrační modely, pomocí kterých bylyhodnoceny změny látkových složek u skladovaných plodů. Dle výsledků lze poměrně rychle a přesně stanovovat u různých odrůd jablek, broskví a rajčat rozpustnou sušinu,titrovatelné kyseliny, kyselinu askorbovou a pevnost dužniny u jablek. V případě přesnosti modelů celkových polyfenolů a pevnosti slupky hraje významnou roli počet kalibračních standardů, u kyseliny jablečné a citronové přesnost modelu úzce souvisí s koncentrací danélátky v plodech.

Abstract:

The dissertation thesis is focused on investigation of possibilities of usage NIR spectroscopy for nutritional composition of fruit and vegetables evaluation. The basicnutritional components of fruit and vegetables, methods of apples, peaches and tomatoes storage are characterized in the literary section. The history of infrared spectroscopy,present, principles and types of NIR spectroscopy analyses are described in detail. The possibilities of usage of NIR spectroscopy in food industry aimed on fruit and vegetablesquality evaluation are also described in the literary section.Changes of fruit and vegetables nutritional composition during ripening are evaluated in the experimental part. Evaluated fruit and vegetables were apples (variety Rubinola), tomatoes (variety Dagmar) and peaches (variety Redhaven). Changes in the total polyphenols content, titratable acids, soluble dry matter, malic acid, ascorbic acid, citric acid, peel firmness and apple flesh firmness were evaluated. Calibration models wereprepared from the gained data using the NIR spectroscopy method. The changes of stored fruits nutritional composition were evaluated using the created calibration models. Soluble dry matter, titratable acids, ascorbic acid and flesh firmness of different apple, peach and tomato varieties can be determined fast and exactly according to the data. The accuracy of models for total polyphenols and peel firmness is significantly influenced by the number ofcalibration standards. The accuracy of models for malic and citric acids is influenced by the concentration of these components in fruits.

Keywords

NIR spektroskopie, Kalibrační modely, Ovoce

Keywords

NIR spectroscopy, Calibration models, Fruit

Language used: Czech

Date on which the thesis was submitted / produced: 28. 7. 2016

Thesis defence

• Supervisor: Dr. Ing. Anna Němcová

Mendel University in Brno

Faculty of Horticulture

Doctoral programme / field:
Horticultural Engineering / Horticulture