Удосконалення способів зберігання томатних овочів: автореф. дис. на здобуття наук. ступеня канд. техн. наук: 05.18.15 – товарознавство харчових продуктів

Abstract

Проведено моніторинг передумов використання екстрактів лікарсько- рослинної сировини та хітозану для плівкових покриттів плодів томатних овочів. Досліджено хімічний склад та фізико-механічні властивості плодів свіжих томатів, солодкого перцю, баклажану різних господарсько-ботанічних сортів. На підставі визначення потенційної токсичності та антимікробних властивостей обґрунтовано склад композицій екстрактів ЛРС. Визначено фунгістичні та антибактеріальні властивості різних плівкоутворювачів, обґрунтовано концентрацію плівкоутворювача у складі плівкових покриттів для обробки томатних овочів. Встановлено задовільний токсикологічний профіль розроблених плівкових покриттів. Застосування плівкових покриттів для обробки томатних овочів дозволяє збільшити термін зберігання плодів у 1,5…2,0 рази за рахунок зниження інтенсивності дихання і мікробіологічних захворювань. Розроблено проект технологічної інструкції з обробки томатних овочів. Доведено економічну ефективність і високий рівень комерціалізації наукових розробок. Отримано 6 патентів України (3 – на винахід, 3 – на корисну модель). Результати досліджень упроваджено у виробництво та освітній процес.

The total chemical composition of 6 economic and botanical varieties of tomato tomatoes, 6 varieties of sweet peppers and 6 varieties of eggplant, which are zoned in Eastern Ukraine, was studied. The chemical composition varies depending on the variety: the dry matter content varies from 7,20% to 11,12% in eggplant fruits, from 6,62 to 7,50% in tomato fruits and from 6,82 to 9,4% in sweet pepper fruits. The total sugar and vitamin C content in the studied varieties of eggplant is insignificant and it is at the level of 2,46…3,84 mg% and 2,21…3,08 mg%, respectively. Red tomatoes fruits accumulate 1,2..1,4 times more sugars and vitamin C than brown tomatoes fruits of the same economic and botanical varieties. Sweet pepper fruits of biological ripeness contain more dry matters, β-carotene and vitamin C, and fewer nitrates than fruits of technical ripeness. The pectin substances content in the studied samples ranges from 0,28 – 0,5% in tomato fruits to 0,7 – 1,2% in eggplant fruits. Sweet pepper fruits have enough high fiber content which is up to 3,5%. Vitamin C content in sweet pepper fruits is within: technical ripeness – 80,9…142,4 mg%, biological ripeness – 112,26…227,0 mg%. The presence of solanine in eggplant fruits is up to 14,5 mg% in the peel and up to 11,3 mg% in the fruit pulp. It is established that physical and mechanical properties of the studied crops and varieties differ. All studied tomatoes varieties have pulp strength of 1,5…2,3 times higher for technical ripeness fruits than biological ripeness fruits. The strength indices of sweet pepper fruits exceeded by 1,5 – 2 times tomatoes fruits indices. Resistance to static loads of eggplant fruits decreases in the following sequence: American variety → Egg variety → Japanese variety. The total number of microorganisms is the highest on the surface of eggplant fruits of all botanical varieties and it is 10 5 CFU in cm 3 . The number of microorganisms on sweet pepper fruits surface is 10 3 CFU in cm 3 , the ripeness degree has little effect on the microflora growth. The total number of microorganisms on red tomatoes fruits surface of different economic and botanical varieties is 10 4 – 10 5 CFU in cm 3 , which is significantly higher than on brown tomatoes fruits surface. Species composition of the tomato vegetables epiphytic microflora: bacteria are 90 – 95%, mold fungi are 5 – 10%, yeast is not found. The extracts potential toxicity studies of medicinal and vegetable raw material show that extracts of Eleutherococcus, great nettle, nettle, common wormwood cause red blood cells hemolysis. Antimicrobial activity against clinical strains was shown by extracts of orange peel, garlic bulb, medicinal ginger, jasmine leaves and flowers, onion bulbs, grapefruit fruits, oak bark and leaves, juniper berries and common St. John’s wort. The rational composition of the medicinal and vegetable raw material extracts is determined: the model system of extracts: onion, jasmine, grapefruit in ratio of 4: 5: 3 is used for sweet peppers fruits processing; the model system of extracts: oak bark, juniper berries and St. John’s wort in ratio of 4: 3: 5 is used for eggplant fruits processing; the model system of extracts: ginger, orange peel and garlic in ratio of 3: 4: 2 is used for tomatoes processing. It is found that the antimicrobial properties against gram-positive, gram-negative bacteria and mold fungi strains in different film formers decreases in the raw of chitosan – Na alginate – Na-CMC. Respiration rate changes studies, dry matter content, weight loss, sugar and organic acid content, fresh tomato fruits hardness changes shown that chitosan rational concentration in the solution is 2%. The subchronic toxicity study shows the absence of adverse effects on the body. It is proved that studied film-forming compositions are stored for 35 days without losing high antimicrobial properties. The film-forming compositions use on the base of medicinal and vegetable raw material extracts and chitosan for tomato vegetables processing reduces the intensity of fruits respiration during storage, delays menopausal respiration for 15 – 20 days, causes losses reducing of sugars by 10 – 20%, organic acids by 10 – 20 % compared to control samples. Additional income from the tomato vegetables storage compositions introduction will be 2,3…5,0 thousand of UAH for every 1tn of sold fruits.