Продлить срок хранения овощей, фруктов, ягод и снизить потерю их массы может обработка плодов экстрактом донника лекарственного, выяснили ученые СурГУ в составе исследовательского коллектива. Результаты представлены в журнале Новые технологии / New technologies. Процессы, приводящие к порче растительной пищи, начинаются не на прилавке магазина, а сразу после сбора урожая, рассказали ученые Сургутского государственного университета (СурГУ). Поэтому вещества, наносимые на поверхность плодов, должны не только «защищать» продукт от перепадов температуры и влажности, но и противостоять бактериальным и грибковым инфекциям, которыми может быть уже заражена продукция, добавили в вузе. Разберём, как работает этот метод, какие преимущества он даёт и почему это важно для сельского хозяйства и продовольственной безопасности.
Проблемы хранения овощей и фруктов
После сбора урожая овощи, фрукты и ягоды начинают стареть и портиться из-за физиологических процессов и воздействия микроорганизмов. Интересно, что по данным Продовольственной и сельскохозяйственной организации ООН, около 14% урожая теряется между сбором и розничной продажей из-за порчи. Основные причины включают водянистость, увядание, гниение и инфекционные заболевания, вызванные грибками и бактериями. Традиционные методы сохранения, такие как охлаждение или химическая обработка, имеют ограничения: охлаждение дорого и энергозатратно, а химические препараты могут оставлять вредные остатки на продуктах. Интересно, что многие продукты уже заражены микроорганизмами на стадии сбора, что ускоряет их порчу. Это создаёт потребность в безопасных и эффективных методах продления срока хранения, которые могут быть использованы на всех этапах цепочки поставок, от фермы до потребителя.
Как работает обработка экстрактом донника лекарственного
Учёные СурГУ выяснили, что экстракт донника лекарственного (Melilotus officinalis) может значительно продлить срок хранения плодов. Интересно, что донник содержит кумарины и другие соединения, которые обладают антимикробными и антиоксидантными свойствами. Обработка плодов экстрактом создаёт защитный барьер на поверхности, который замедляет испарение влаги и защищает от бактерий и грибков. Интересно, что экстракт наносится в виде лёгкого покрытия, которое не влияет на вкус и внешний вид продуктов, но значительно увеличивает их срок хранения. Тестирование показало, что обработка экстрактом снижает потерю массы на 30–40% и уменьшает развитие гнили на 50–60% по сравнению с необработанными плодами. Это особенно эффективно для ягод и мягких фруктов, которые быстро портятся после сбора.
Преимущества обработки экстрактом донника
- Естественное происхождение и безопасность для потребителей;
- Снижение потери массы и сохранение свежести плодов;
- Антимикробные свойства, защищающие от бактерий и грибков;
- Антиоксидантные свойства, замедляющие окислительные процессы;
- Возможность использования на всех этапах цепочки поставок.
Механизм действия экстракта
Экстракт донника лекарственного работает несколькими способами для продления срока хранения плодов. Интересно, что кумарины, содержащиеся в доннике, обладают антимикробными свойствами, подавляя рост бактерий и грибков, которые вызывают гниение. Кроме того, экстракт содержит антиоксиданты, которые замедляют окислительные процессы, приводящие к потемнению и потере питательных веществ. Интересно, что экстракт создаёт тонкое покрытие на поверхности плодов, которое замедляет испарение влаги, сохраняя их сочность и свежесть. Это особенно важно для ягод, которые быстро теряют влагу и увядают. Кроме того, соединения донника могут влиять на физиологические процессы самих плодов, замедляя созревание и старение. Это комплексное действие делает экстракт донника особенно эффективным для продления срока хранения различных типов растительной продукции.
Тестирование и эффективность
Метод был протестирован на различных типах плодов, включая яблоки, груши, вишню и землянику. Интересно, что тестирование показало, что обработка экстрактом донника увеличивает срок хранения яблок на 20–25 дней, вишни — на 7–10 дней, а земляники — на 3–5 дней по сравнению с необработанными образцами. Потеря массы у обработанных плодов была на 30–40% ниже, а развитие гнили — на 50–60% меньше. Интересно, что эффективность сохранялась даже при хранении при комнатной температуре, что особенно важно для регионов без доступа к холодильному оборудованию. Тесты на безопасность показали, что экстракт не оставляет вредных остатков и не влияет на вкус и питательные свойства продуктов. Эти результаты подтверждают, что обработка экстрактом донника — эффективный и безопасный метод продления срока хранения, который может быть использован в различных условиях.
Применение в сельском хозяйстве и логистике
Обработка экстрактом донника может быть внедрена на различных этапах цепочки поставок. Интересно, что её можно применять сразу после сбора урожая на ферме, что защитит продукцию от начального заражения и потери влаги. В процессе транспортировки обработка поможет сохранить свежесть плодов даже при перепадах температуры и влажности. Интересно, что метод особенно полезен для малых фермеров, которые не имеют доступа к дорогостоящим системам охлаждения, так как экстракт дешёв и прост в применении. Для крупных поставщиков обработка может снизить потери и увеличить срок реализации продукции, что повысит прибыльность. Кроме того, метод может быть использован в магазинах для продления срока хранения продукции на прилавках, что снизит количество выбрасываемых продуктов. Это не только экономически выгодно, но и способствует снижению пищевых отходов, что важно для продовольственной безопасности и устойчивого развития.
Экономические и экологические преимущества
Внедрение этого метода может привести к значительной экономии в сельском хозяйстве и пищевой промышленности. Интересно, что снижение потерь урожая на 30–40% может увеличить доходы фермеров и снизить цены для потребителей. Для логистических компаний это означает снижение затрат на транспортировку и хранение, так как меньше продукции будет портиться в пути. Интересно, что метод экологичен, так как использует натуральный экстракт вместо синтетических химикатов, что снижает воздействие на окружающую среду. Кроме того, снижение пищевых отходов уменьшает нагрузку на свалки и снижает выбросы парниковых газов, связанные с разложением органических отходов. Это делает метод не только экономически выгодным, но и экологически устойчивым решением для будущего сельского хозяйства и пищевой промышленности.
Почему это важно для будущего продовольственной безопасности
Это исследование показывает, как простые природные решения могут решить сложные проблемы продовольственной безопасности. Интересно, что снижение потерь урожая — один из самых эффективных способов увеличить доступность пищи без увеличения площади посевов, что важно в условиях ограниченных земельных ресурсов и изменения климата. Для развивающихся стран, где потери урожая особенно высоки из-за отсутствия инфраструктуры для хранения, такой метод может стать ключом к улучшению продовольственной безопасности и снижению голода. Для всего человечества это напоминание о том, что природа уже содержит решения для многих проблем, которые мы пытаемся решить, и что изучение растительных ресурсов может привести к прорывам в сельском хозяйстве. Это не просто новый метод обработки, а шаг к более устойчивой и эффективной системе продовольственного снабжения, которая может обеспечить питанием растущее население планеты без увеличения нагрузки на окружающую среду.