Введение. Земляная груша или топинамбур (Heliantus tuberosus) – многолетнее клубненосное растение семейства сложноцветных [5]. На сегодняшний день, эта культура пользуется большим спросом во многих странах мира, в том числе и в Российской Федерации. Возделыванием топинамбура занимаются во многих регионах нашей страны, в небольших объемах выращивают топинамбур и в Среднем Предуралье, в частности в Пермском крае. Уникальный биохимический состав и полезные свойства топинамбура делают это растение перспективным для создания пищевых продуктов, высокоэффективных лекарственных средств [3].

Однако, в виду механических воздействий и неблагоприятных условий содержания, тонкая кожица клубня топинамбура легко повреждается. Через несколько недель после извлечения из почвы, клубень начинает подгнивать и теряет все свои полезные свойства [4]. В связи с большой ценностью топинамбура, для его потребителей остро встает вопрос использования клубней не только в свежем виде, но и в процессе хранения, а для научных сотрудников актуальным является вопрос поиска эффективного способа и условий хранения, позволяющих сохранить все полезные свойства клубней в течение долгого периода времени [4].

Методика. Целью исследования является - выявить степень влияния различных условий хранения на лёжкость и изменение качественных характеристик клубней топинамбура сорта «Скороспелка».

Для достижения поставленной цели были решены следующие задачи:

·              Изучена лёжкость и проанализировано изменение качества клубней топинамбура в процессе хранения.

·              Выявлен наиболее эффективный способ хранения топинамбура;

Хранение клубней топинамбура осуществлялось насыпью, в мешках и в ящиках при температуре 2-30 С; также в холодильнике в сетке, в полиэтиленовом и вакуумном пакете при температуре 50С; в морозильной камере в холодильнике при температуре -180С. Опыт закладывался в ноябре 2016 года в 4-х кратной повторности.

Результаты исследований. Перед закладкой клубней топинамбура на хранение был проведен входной контроль качества согласно ГОСТ 32790-2014 «Топинамбур свежий. Технические условия», результаты которого представлены в таблице 1 [1]. Основной проблемой плохой сохранности топинамбура, является его неоптимальное состояние и качество уже в процессе закладки на хранение.

Таблица 1 - Входной контроль качества клубней топинамбура согласно требованиям ГОСТ 32790-2014

 

№	Показатель	Требование ГОСТ 32790-2014	Фактическое состояние
1	Внешний вид	клубни свежие целые, здоровые, не поврежденные болезнями и вредителями, чистые, без корней, покрытые кожицей, типичной для ботанического сорта формы и окраски, без излишней внешней влажности, без коричневых пятен, вызванных воздействием тепла, без зеленой окраски, не проросшие и не подмороженные	клубни свежие, целые, поврежденные вредителями, имеются механические повреждения, чистые, есть неубранные корни. Клубни покрыты тонкой кожицей. Форма и окраска типичные для данного ботанического сорта. Влажность не наблюдается. Проросших клубней не наблюдается. Имеются зеленые включения.
2	Вид внутренней части клубня	типичный для ботанического сорта. Цвет мякоти: светло-желтоватый, на свежем срезе - с перламутровым отливом	типичный для ботанического сорта «Скороспелка». Цвет мякоти белый, к сердцевине клубня слегка желтоватый
3	Состояние клубней	твердые, способные выдерживать транспортирование, погрузку, разгрузку и доставку к месту назначения	твердые, способные выдерживать транспортирование, погрузку, разгрузку и доставку к месту назначения
4	Запах и вкус	сладковатый, свойственному данному ботаническому сорту, без постороннего запаха и (или) привкуса	запах отсутствует. Вкус, свойственный данному ботаническому сорту, слегка сладковатый.

Продолжение таблицы 1.

 

5	Размер клубней по наибольшему поперечному диаметру, мм, не менее, для сортов с округлыми клубнями	35	49-50
6	Наличие клубней гнилых, подмороженных, запаренных	не допускается	имеется незначительная часть гнилых клубней (3,33%)
7	Массовая доля клубней, не отвечающих требованиям, %, не более	6	10,77
8	В том числе клубней с отклонениями от установленных размеров не более, чем на 10 мм, %	3	0
9	Клубней с механическими повреждениями (порезы, трещины, вмятины и т.д.) глубиной более 5 мм и длиной более 10 мм, не более	1,5	4,4
10	Массовая доля клубней топинамбура других ботанических сортов, %, не более	2	0
11	Массовая доля земли, прилипшей к клубням, %, для мытого топинамбура,	не допускается	имеются клубни с прилипшей землей
12	Наличие сельскохозяйственных вредителей и продуктов их жизнедеятельности	не допускается	отсутствуют

 

Оценивая качество топинамбура при закладке опыта, было установлено, что он не соответствует требованиям ГОСТ по 5 показателям: «Внешний вид», «Наличие клубней гнилых, подмороженных, запаренных», «Наличие клубней с механическими повреждениями», «Массовая доля клубней, не отвечающих требованиям», «Массовая доля земли, прилипшей к клубням». Часть показателей не соответствует ГОСТу в незначительной степени: массовая доля клубней не отвечающих требованиям – превышение на 4,77%, относительно небольшой процент гнилых клубней – 3,33%. Однако, показатель количества клубней с механическими повреждениями превышен почти в три раза, что в дальнейшем сказалось на лёжкости клубней и привело к значительным потерям.

Помимо не самого оптимального качества клубней по внешним характеристикам, биохимический состав клубней также не по всем показателям соответствует средним, результаты лабораторного анализа представлены в таблице 2. Исследования биохимического состава клубней топинамбура производились по утвержденным ГОСТ методикам.

Таблица 2 - Биохимический анализ клубней топинамбура

 

№	Показатель	Среднее содержание	Фактическое содержание
1	Содержание влаги, %	80-81	79,5
2	Содержание сухого вещества, %	19-31	20,5
3	Содержание каротина, мг/кг	5	2,5
4	Содержание сахаров (инулина), % от сухого вещества	8,99	5,97
5	Содержание жира, % к сухому веществу	0,25	1,02
6	Содержание клетчатки, % к сухому веществу	3,93	2,6
7	Содержание сырой золы, % к сухому веществу	24,6	26
8	Содержание витамина С, %	0,98-1,08	2,2
9	Содержание железа, мг/кг	101	24,4
10	Содержание марганца, мг/кг	15	3,5

 

По результатам лабораторных испытаний можно отметить, что содержание сахаров, каротина, клетчатки, железа и марганца ниже средних показателей. Остальные показатели соответствуют средним показателям [2].

В процессе хранения были зафиксированы изменения внешнего вида клубней топинамбура (табл. 3,4). При хранении в холодильнике (50С) к февралю месяцу в сетке клубни высохли, в полиэтиленовых пакетах заплесневели. К марту месяцу, даже в вакуумных пакетах часть клубней испортилась (клубни потемнели и покрылись плесенью), однако сохранилась часть клубней с хорошим потребительским видом. Хранение клубней в полиэтиленовом пакете и сетке приводит к гибели 100% образцов.

Хранение топинамбура при температуре 2-30С способствует повышению лёжкости клубней, использование ящиков и мешков позволяет сохранить хороший потребительский вид изучаемых образцов.

Таблица 3 - Внешний контроль качества клубней топинамбура в холодильнике

 

№	Способ хранения	Внешний вид и состояние клубней
		16.12.2017	10.02.2017	03.03.2017
1	Сетка	Клубни немного подсохшие, наблюдаются пигменты, сохраняют свой потребительский вид.	Твердые предметы, внешний вид, не свойственный для клубней сорта «Скороспелка». Клубни почти полностью иссохли, некоторые почернели.	Клубни полностью высохли, почернели, запах отсутствует.
2	Полиэтиленовый пакет	Клубни целые, здоровые, без существенных изменений, влажности не наблюдается.	Часть клубней сгнила полностью. Часть клубней, находящихся не рядом с очагом развития плесени, имеют хороший внешний вид, на некоторых клубнях возникают проростки.	В пакете клубни полностью покрылись плесенью, почернели, наблюдаются большие проростки, из пакета доносится резкий неприятный запах.
3	Полиэтиленовый пакет в морозилке	Клубни замерзшие, твердые, без существенных внешних изменений, покрыты намерзшим снегом.	Клубни твердые намороженные, некоторые полностью покрыты снегом. На клубнях четко прослеживаются зеленые пигменты.	Клубни сильно заморожены, некоторые клубни с ярко выраженными черными и зелеными пигментами. Состояние твердое, есть клубни с хорошим потребительским видом.

4

Вакуумный пакет

Клубни плотно прижаты друг к другу, внешних изменений не наблюдается.

Упаковка потеряла свой прежний вид. Наблюдается высокая влажность, клубни отсырели. В целом, внешний вид клубней не изменился. Состояние клубня твердое, способное выдерживать механические нагрузки.

В некоторых пакетах внешний вид хороший, плесени не наблюдается, образовалась влага на дне пакетов, сами клубни отпотевшие. В других пакетах клубни почерневшие, на механических повреждениях образуются плесневые грибы. Состояние клубней в целом твердое, встречаются пакеты с мягкими клубнями

Таблица 4 - Внешний контроль качества клубней топинамбура при температуре 2-30С

 

№	Способ хранения	Внешний вид и состояние клубней
		05.01.2017	11.03.2017
1	Ящики	Клубни сохраняют   свой потребительский вид, наблюдаются небольшие почернения, твердые, без плесени.	Присутствуют клубни с плесенью,      в целом состояние хорошее, клубни твердые, имеют хороший потребительский вид.
2	Мешки	Клубни сохраняют   свой потребительский вид,      наблюдаются     небольшие      черные пигменты и пятна, твердые, без плесени.	Имеются  загнившие  клубни  в  небольшом количестве,     в     целом      состояние     клубней хорошее, твердое, имеют потребительский вид.
3	Насыпью	Внешний вид почти полностью идентичен внешнему виду клубней при закладке опыта.	Имеются клубни с плесенью и загнившие. Есть небольшие черные пигменты.

 

Заключение. На основании внешнего контроля состояния клубней топинамбура в холодильных условиях и при температуре 2-30С, можно сделать вывод, что наиболее эффективный способ хранения – в ящиках при температуре 2-30С., т.к. именно в ящиках наблюдается наименьшее количество заплесневелых и загнивших клубней.

Наиболее продолжительную лёжкость клубни топинамбура демонстрируют при температуре 2-30С и постоянной относительной влажности воздуха. В холодильных условиях первые внешние изменения наступают через 2 недели после закладки клубней на хранение. В условиях хранения при температуре 2-30С – через месяц.

Худшие способы хранения – в полиэтиленовом пакете и в сетке в холодильных условиях. Процент испорченных клубней, непригодных для дальнейшего использования, равен почти 100%.

 

Список литературы

 

1.             ГОСТ 32790-2014. Топинамбур свежий. Технические условия. – М.: Изд-во Стандартинформ,2015. – 11 с.

2.   Аникиенко, Т.И. Химический и микроэлементный состав клубней и зеленой массы топинамбура / Т.И. Аникиенко // Вестник КрасГАУ. – 2008. - №2. – С. 76-81.

3.   Зеленков В. Н. Топинамбур (земляная груша) перспективная культура многоцелевого назначения / В. Н. Зеленков, Н. К. Кочнев, Т.В. Шелкова. - Новосибирск: НТФ "Арис", 1993. - 36 с.

4.     Кочнев, Н.К. Топинамбур – биоэнергитическая культура ХХI века / Н.К. Кочнев, М.В. Калиничева; под. ред. Н.К. Кочнева. – М.: Типография "Арес", 2002. – 76 с.

5.   Шаззо Р.И. Топинамбур: биология, агротехника выращивания, место в экосистеме, технологии переработки (вчера, сегодня, завтра) / Р.И. Шаззо, Р.А. Гиш, Р.И. Екутич [и др.]; под ред. Р.И. Шаззо. – Краснодар: Издательский дом – Юг, 2013. – 181 с.