Содержание сахаров и органических кислот в плодах интродуцированных сортов персика и нектарина в субтропиках Краснодарского края

Обложка

Цитировать

Полный текст

Аннотация

В статье представлены данные биохимических анализов некоторых сортов персика и нектарина, выращенных во влажных субтропиках России. Исследования проводили в лаборатории физиологии и биохимии растений ФИЦ СНЦ РАН с 2019 года. Цель работы – выявить биохимические особенности сортово-подвойных комбинаций интродуцированных сортов персика и нектарина, устойчивых к неблагоприятным погодно-климатическим условиям Черноморского побережья, отличающихся стабильной урожайностью и высокими вкусовыми качествами. Объект изучения – сорта персика с клоновым привоем БП разных сроков созревания: Пятница 13 (ранний), Редхавен (контроль), Память Симиренко, Осенний румянец (средний) и нектарина – Обильный, Орион, Silver Roma (поздний). Мякоть плодов богата сахарами, органическими кислотами, макро- и микроэлементами, ферментами, витаминами, среди которых наибольшее внимание ученых привлекает аскорбиновая кислота (антиоксидант). Установлено, что общая сумма сахаров в среднем по опыту составила 8,50–10,90 г/100 г. Среди сахаров в плодах персика (Память Симиренко, Редхавен, Осенний румянец, Пятница 13) преобладала сахароза – 8,10–9,40 г/100 г, минимальное ее количество у нектарина (Обильный, Орион, Silver Roma) – 5,80–6,8 г/100 г. Отмечено невысокое содержание сухих веществ – 11,12–14,25%, аскорбиновой кислоты – 7,22–11,92 мг%. Из органических кислот наибольшее количество винной и яблочной. У сортов Редхавен, Обильный, Орион, Silver Roma максимальное значение витамина С (8,00–11,92 мг%), минимальное (7,22–7,45 мг%) – Осенний румянец, Память Симиренко.

Полный текст

Persica vulgaris (Mill.) – одна из ведущих косточковых плодовых культур из семейства розовых (Rosaceae Juss) (2n=16), распространена на Северном Кавказе, в Закавказье, Средней Азии, на юге Украины. [2] Персик отличается высокой скороплодностью и повышенной теплолюбивостью. Выращивается во многих странах (Франция, Германия, Италия, Индия, США, Канада, Бразилия, Венесуэла, Кения, Египет и другие). [7] Культура высокоурожайная, зимостойкость низкая, требовательна к питательной почве. [10]

У сочинских персиков высокие вкусовые качества, обеспечивающие им конкурентоспособность, по сравнению с импортными плодами. Благоприятные условия на побережье (температура воздуха днем до 22…24°С и ночью 18…20°С) значительно влияют на вкусовые качества плодов во время их созревания. Но в субтропической зоне лимитирующие факторы – дождливая и холодная погода с туманами, резкие перепады температуры воздуха от 20 до 5…8˚С, ливневые дожди, засуха более двух месяцев. [11]

В настоящее время перед учеными стоит задача расширения ассортимента пищевых продуктов, обогащенных БАВ, которые могли бы повысить защитные реакции организма. [16] Поэтому проводится биохимическая оценка плодов разных сроков созревания новых сортово-подвойных комбинаций персика с привоем БП во влажных субтропиках: Редхавен (контроль), Пятница 13 (ранний), Память Симиренко и Осенний румянец (средний) и нектарина – Обильный, Орион, Silver Roma (поздний). [1]

МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ

Исследовали сорта персика и нектарина в полевых условиях на базе опытно-технологического отдела сектора плодовых культур ФИЦ СНЦ РАН в соответствии с «Программой и методикой сортоизучения плодовых, ягодных и орехоплодных культур». [6] Биохимический состав плодов персика определяли методом капиллярного электрофореза «Капель», содержание аскорбиновой кислоты – йодометрическим методом с 2% HCE и титрованием 0,001 N раствором KIO3, сухого вещества – методом высушивания до постоянного веса. [5] Агротехника общепринятая. Почвы – бурые лесные. Ежегодно вносили удобрения – N120P90K90, орошение насаждений не проводили. Экспериментальные данные статистически обрабатывали и оценивали результаты исследований по Доспехову с применением программы Excel XP.

РЕЗУЛЬТАТЫ

Физиолого-биохимические особенности новых сортово-подвойных комбинаций персика и нектарина изучают для более продолжительного конвейера свежих плодов во влажных субтропиках России. [8] Важнейший критерий высоких товарных качеств плодов – высокое содержание в них биологически ценных веществ, которые обусловливают не только вкусовые особенности, но и лечебно-профилактическое, питательное воздействие. [1] При характеристике достоинств сортов важен химический состав плодов, зависящий от природы сорта, погодных условий и места произрастания. Плоды содержат большое количество сахаров (сахароза, фруктоза, глюкоза), свободных органических кислот (яблочная, лимонная, винная, янтарная), а также аскорбиновой кислоты, которая играет важную роль в окислительно-восстановительных процессах обмена веществ. Биохимическую оценку осуществляли с июня по август включительно. [12]

По результатам исследований отмечено невысокое содержание сухих веществ в плодах персика и нектарина – 11,12…14,25%, что негативно влияло на их лежкость и транспортабельность, это зависело от сортов, сроков созревания плодов, соблюдения правил хранения и погодно-климатических условий Черноморского побережья Краснодарского края.

Общее содержание сахаров имеет большое значение в оценке вкусовых качеств косточковых культур. [13] В плодах персика и нектарина больше половины суммы сахаров представлены сахарозой, в меньших количествах присутствуют глюкоза и фруктоза. Выявлено, что общая сумма сахаров (фруктоза, глюкоза, сахароза) в среднем по опыту – 8,5…10,9 г/100 г. Проведенные анализы в июне и июле свидетельствовали о преобладании сахарозы – 5,8…9,4 г/100 г в плодах. Максимальное ее содержание – 8,1…9,4 г/100 г у сортов персика Память Симиренко (БП), Редхавен (БП), Осенний румянец (БП), Пятница 13 (БП), минимальное – 5,80…6,8 г/100 г у сортов нектарина Обильный (БП), Орион (БП), Silver Roma (БП), что связано со сроками созревания и абиотическими факторами природной среды (рис. 1).

 

Рис. 1. Среднее содержание сахаров в плодах персика и нектарина.

 

В августе из-за снижения содержания сахарозы на 2,3…2,6 г/100г в 1,4 раза повысились показатели содержания фруктозы и глюкозы, по сравнению с предыдущими месяцами (июнь, июль).

Благоприятные погодные условия в августе для нектаринов сортов Обильный, Орион и Silver Roma с БП положительно влияли на увеличение содержания экстрактивных веществ в плодах.

Важную роль в определении вкусовых качеств и аромата плодов играют органические кислоты (яблочная, винная, лимонная, янтарная), которыми богаты персик и нектарин. [13] В июне-июле у сортов персика Память Симиренко, Редхавен, Осенний румянец, Пятница 13 превалировало содержание винной кислоты – 504,2…886,3 мг/100 г, нектарина Обильный, Орион и Silver Roma – 247,9…298,8 мг/100 г, яблочной – 146,4…288,6 и 341,1…483,9 мг/100 г соответственно. Но уже в августе количество винной кислоты уменьшилось почти в 2 раза, а яблочной, наоборот, в 1,5…2,0 раза выросло.

Резкие переходы в содержании сахаров и титруемых (свободные) кислот можно объяснить уязвимостью молодых сортово-подвойных насаждений под влиянием абиотических факторов среды субтропической зоны региона, отсутствием запаса питательных веществ в растениях и сроками созревания плодов. Количество остальных кислот (лимонная, янтарная) было ниже, чем яблочной и винной, их показатели – стабильно ровные.

Аскорбиновая кислота (АК) – уникальное полифункциональное соединение, относится к важнейшим компонентам пищи, которые вовлечены в жизненно важные процессы в организме. [5, 9] С помощью витамина С происходит синтез, благодаря ферментам – активация БАВ и протекание биохимических реакций. [15] Исследованиями (2021–2022 годы) различных сортов персика и нектарина установлено, что накопление и содержание аскорбиновой кислоты коррелировало с переменой погодно-климатических условий субтропиков России, что способствовало изменениям показателей биохимического состава культуры (рис. 2).

 

Рис. 2. Содержание аскорбиновой кислоты в плодах персика и нектарина (НСР = 1,90, P ≤0,05).

 

Химический анализ плодов персика и нектарина показал, что содержание аскорбиновой кислоты по опыту в среднем составило 7,22…11,92 мг%.

Плоды сортов Редхавен, Обильный и Орион отличились наибольшим содержанием витамина С (8,12…11,92 мг%), по сравнению с сортами Осенний румянец, Память Симиренко, Silver Roma (7,22…7,99 мг%), что зависело от сортов, сроков созревания и окружающей среды субтропической зоны Краснодарского края.

Выводы. Таким образом, сорта персика Память Симиренко (БП), Редхавен (БП), Осенний румянец (БП), Пятница 13 (БП) обладали наилучшими вкусовыми качествами и высокой устойчивостью в период гидротермических нарушений среды. Молодые насаждения сортов нектарина Обильный, Орион и Silver Roma в стадии адаптации, но характеризуются высокой устойчивостью к дестабилизации погодных условий, содержание глюкозы и фруктозы превышает сорта персика в 1,5…2,0 раза, винной и яблочной кислот – 2,0…3,0 раза.

×

Об авторах

Юлия Сулевна Абильфазова

Субтропический научный центр РАН

Автор, ответственный за переписку.
Email: Citrus_Sochi@mail.ru
ORCID iD: 0000-0002-7603-3592

кандидат биологических наук, старший научный сотрудник

Россия, Сочи

Список литературы

  1. Абильфазова Ю.С. Оценка качества плодов разных сортов персика в условиях Сочи // Субтропическое и декоративное садоводство. 2018. № 67. С. 137–141.
  2. Бахтеев Ф.Х. Важнейшие плодовые растения. М.: «Просвещение», 1970. 351 с.
  3. Еремин Г.А. Селекционное улучшение персика и нектарина в Краснодарском крае // Науч. журнал. КубГАУ. 2010. № 63.
  4. Мурсалимова Г.Р., Хардикова С.В., Шамраев А.В. Содержание аскорбиновой кислоты в плодах яблони разных привойно-подвойных комбинаций в природно-экологических условиях Оренбургской области // Плодоводство и ягодоводство России. 2018. № 55. С. 129–132. https://doi.org/10.31676/2073-4948-2018-55-129-132.
  5. Починок Х.Н. Методы биохимического анализа растений. Киев: Наукова думка, 1976. С. 39–178.
  6. Программа и методика сортоизучения плодовых, ягодных и орехоплодных культур / Под ред. Е.Н. Седова и Т.П. Огольцовой. Орел: ВНИИСПК, 1999. 608 с.
  7. Рындин А.В., Лях В.М., Смагин Н.Е. Культура персика в разных странах мира. Субтропическое и декоративное садоводство. 2016. № 57. С. 9–24.
  8. Смагин Н.Е., Абильфазова Ю.С. Беспрерывный конвейер созревания плодов персика // Вестник российской сельскохозяйственной науки. 2015. № 6. С. 49–51.
  9. Чивилев В.В., Кружков А.В., Кириллов Р.Е., Куликов В.Н. Оценка засухоустойчивости сортов и форм груши, вишни, черешни и абрикоса // Вестник современных исследований. 2019. № 1,2 (28). С. 115–117.
  10. Шайтан И.М., Чуприна Л.М., Анпилогова В.А. Биологические особенности и выращивание персика, абрикоса и алычи. Киев: Наукова Думка, 1989. С. 6 – 154.
  11. Abilfazova Yu., Belous O. Evaluation of the functional state of peach varieties (Prunus persica Mill.) when exposed hydrothermal stress to plants // Potravinarstvo Slovak Journal of Food Sciences. 2018. Vol. 12. No. 1. P. 723–728. https://doi.org/10.5219/974.
  12. Basharat Y., Khalid G., Ali Abas W., Preeti S. Health Benefi ts of Anthocyanins and Th eir Encapsulation for Potential Use in Food Systems: A Review // Crit. Rev. Food Sci. Nutr. 2016. V. 56. P. 2223–2230.
  13. Belous O., Abilphazova Yu. Peach Culture in the Humid Subtropics of Russia: A Biochemical Aspect. In book: Prunus persica: Production, Nutritional Properties and Health Effects (Agricultural Research Updates). Nova Science Publishers, Inc., USA. Ch. 4. P. 234–240. 2021.
  14. Cociu V., Hough L.F., Ionescu P.M., Topor E. Results on breeding new very early and early ripening peach and nectarine varieties // Acta Horticulture. 1985. V. 173. P. 25–30. https://doi.org/10.17660/ActaHortic.1985.173.3.
  15. Grosso G., Bei R., Mistretta A. et al. Eff ects of Vitamin C on health: a review of evidence // Front Biosci., 2013. No. 18. Р. 1017–1029.
  16. Legua P., Daz Mula H.M. et al. Quality, bioactive compounds and antioxidant activity of new flat-type peach and nectarine cultivars: a comparative study // Journal of Food Science. 2011. Vol. 76. Is.5. P. 729–735.

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
Скачать
2. Рис. 1. Среднее содержание сахаров в плодах персика и нектарина.

Скачать (196KB)
Метаданные
3. Рис. 2. Содержание аскорбиновой кислоты в плодах персика и нектарина (НСР = 1,90, P ≤0,05).

Скачать (94KB)
Метаданные

© Российская академия наук, 2024

Creative Commons License
Эта статья доступна по лицензии Creative Commons Attribution 4.0 International License.