Сортовые и технологические особенности хранения и переработки плодов хурмы восточной в условиях южного Дагестана (стр. 1 )

На правах рукописи

СОРТОВЫЕ И ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ ОСОБЕННОСТИ ХРАНЕНИЯ

И ПЕРЕРАБОТКИ ПЛОДОВ ХУРМЫ ВОСТОЧНОЙ В УСЛОВИЯХ ЮЖНОГО ДАГЕСТАНА

Специальность 05.18.01 – технология обработки, хранения и переработки злаковых, бобовых культур, крупяных продуктов, плодоовощной продукции и виноградарства

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени

кандидата сельскохозяйственных наук

Махачкала – 2012

Работа выполнена в ФГБОУ ВПО «Дагестанская государственная сельскохозяйственная академия имени » в гг.

Научный руководитель: доктор сельскохозяйственных наук, профессор

Мукаилов Мукаил Джабраилович.

Официальные оппоненты: Джаруллаев Джарулла Саидович - доктор технических наук, профессор кафедры технологии продуктов питания и экспертизы ФГБОУ ВПО «Дагестанский государственный технический университет».

– доктор сельскохозяйственных наук, главный научный сотрудник отдела субтропических и южных плодовых культур ГНУ «Всероссийский НИИ цветоводства и субтропических культур» РАСХН.

Ведущая организация: ГНУ «Краснодарский научно-исследовательский институт хранения и переработки сельскохозяйственной продукции» РАСХН.

Защита состоится 16 мая 2012 года в 1300 часов на заседании диссертационного совета ДМ 220.026.01 при ФГБОУ ВПО «Дагестанская государственная сельскохозяйственная академия имени » 80, зал заседаний ученого Совета.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ФГБОУ ВПО «ДГСХА имени ».

Автореферат разослан 13 апреля 2012 г. и размещен на сайте ВАК Министерства образования и науки РФ http://*****/, и сайте Даггоссельхозакадемии им. www. *****

Ученый секретарь

диссертационного совета

доктор с.-х. наук, доцент

I. ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность исследований. Республика Дагестан является одним из перспективных регионов России для развития субтропического плодоводства. Начиная с 90-х годов в республике производятся промышленные посадки субтропических культур. В настоящее время только в Магарамкентском районе РД под хурмой восточной занято более 500 га, до 2015 г. в районе планируется посадить еще 200 га. Увеличение производства плодов субтропических культур требует разработки научно - обоснованных технологий производства, хранения и переработки с целью снижения потерь и повышения качества продукции.

Одним из наиболее эффективных способов, обеспечивающих максимальную сохранность количественных и качественных показателей скоропортящейся продукции, является низкотемпературное замораживание.

Другим путем использования хурмы для потребления является производство сушеной продукции.

В настоящее время в РФ, несмотря на большой коммерческий спрос, сушеная хурма не производится, хотя в некоторых регионах возможности для этого имеются. В этом плане Дагестан, как самая южная и теплообеспеченная зона субтропического плодоводства РФ, представляет большой интерес.

Исходя из этого, исследования сортовых, товарно-технологических, биохимических, микробиологических и органолептических аспектов производства, хранения и переработки плодов хурмы восточной в условиях Южного Дагестана представляет большую актуальность.

Целью диссертационного исследования является подбор сортов хурмы восточной, пригодных для производства быстрозамороженной и сушеной продукции, а также разработка технологических параметров хранения и переработки плодов данной культуры.

Задачи исследований: фенологические фазы развития хурмы восточной в Южном Дагестане; урожайность и товарно-помологическая оценка плодов хурмы восточной; криорезистентность плодов исследуемых сортов хурмы восточной; биохимическая, микробиологическая и органолептическая оценка свежих, замороженных и сушеных плодов хурмы восточной; динамика убыли массы плодов хурмы восточной при хранении, замораживании и сушке; разработка многокомпонентных смесей повышенной биологической и пищевой ценности на основе плодов хурмы восточной; исследование способов предварительной подготовки сырья для производства сушеной продукции из плодов хурмы восточной; экономическая эффективность производства, хранения и переработки плодов хурмы восточной; разработка нормативно-технической документации на производство, хранение и переработку плодов хурмы восточной.

Новизна работы. Впервые в условиях Южного Дагестана проведено комплексное исследование сортов хурмы восточной на пригодность к быстрому замораживанию, сушке и переработке; изучен механический состав плодов хурмы, подобраны режимы замораживания и способы предварительной подготовки сырья для сушки и вяления; в динамике исследован макро и микронутриентный состав плодов хурмы восточной при различных способах технологической обработки; установлены корреляционные зависимости между сроками хранения и динамикой убыли массы плодов при хранении, замораживании и сушке; дана оценка органолептическим и микробиологическим показателям плодов в динамике хранения; внесены изменения в формулу определения влагоудерживающей способности плодов при размораживании; разработаны новые многокомпонентные гомогенизированные смеси повышенной биологической ценности из плодов хурмы восточной, фейхоа и калины.

Практическая ценность работы. Производству рекомендованы сорта хурмы восточной для получения быстрозамороженной, сушеной и вяленой продукции, а также оптимальные режимы замораживания, сушки и вяления продукции. Разработаны рецептуры многокомпонентных смесей из плодов хурмы, фейхоа и калины.

Разработаны технические условия ТУ и ТУ 493600 на новые виды продуктов питания и технологическая инструкция по производству быстрозамороженных плодов хурмы восточной.

Рекомендованные сорта хурмы восточной внедрены в хозяйствах Магарамкентского района ( - 20 га; ОПХ «Гаганское» - 20 га) на площади более 40 га. Расчет экономической эффективности свидетельствует о высокой рентабельности производства свежих, замороженных и сушеных плодов хурмы восточной.

Основные положения выносимые на защиту: особенности фенологии хурмы восточной в Южном Дагестане; урожайность, товарно-помологическая характеристика и влагоудерживающая способность сортов хурмы восточной; биохимическая, микробиологическая, органолептическая оценка свежих, замороженных и сушеных плодов хурмы восточной; динамика убыли массы плодов хурмы восточной при различных способах технологической обработки; разработка многокомпонентных смесей повышенной ценности из различных плодов; экономическая эффективность производства хурмы восточной различными способами.

Апробация результатов работы. Результаты диссертационного исследования доложены и обсуждены на заседаниях ученого Совета факультета агротехнологии и товароведения ДГСХА ( гг.), на Всероссийских, (Екатеринбург, 2005; Махачкала, 2006), Международных (Махачкала, 2006; Мичуринск, 2007; Махачкала, 2010), межрегиональной и региональной (Махачкала, 2007) научно-практических конференциях.

Результаты работы отмечены дипломом межрегиональной выставки «Деловой Дагестан - 2007».

Публикации. По теме диссертационных исследований опубликовано 9 научных работ, в том числе 2 в рекомендуемых ВАК РФ изданиях.

Структура и объем работы. Диссертационное исследование изложено на 169 страницах машинописного текста, состоит из введения, обзора литературы, описания объектов, условий и методик исследований, 11 глав результатов исследований, выводов и рекомендаций производству. Содержит 22 таблицы, 12 рисунков, 5 приложений. Список использованной литературы включает 197 источников, в т. ч. 11 иностранных источников.

II. СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении обоснована актуальность, сформулированы цель и задачи исследований, обозначены научная новизна, практическая значимость, основные положения, выносимые на защиту, уровень апробации результатов.

Условия, объекты и методы проведения исследований.

Исследования проводились в и годы на кафедре технологии хранения, переработки и стандартизации с.-х. продуктов ДГСХА, в отделе субтропических плодовых культур ГНУ «Дагестанская селекционная опытная станция виноградарства и овощеводства», в аккредитованной лаборатории при центре гигиены и эпидемиологии РД.

Исследования проводились в соответствии с методическими указаниями и ГОСТами:

1.  «Методические указания по первичному сортоизучению хурмы восточной» (, 1973);

2.  «Изучение коллекции субтропических плодовых культур. Методические указания» ( и др., 1989);

3.  «Программа и методика сортоизучения плодовых, ягодных и орехоплодных культур» ( и др., 1999);

4.  «Порядок проведения научно-исследовательских работ» – ГОСТ – 15 101-98;

5.  «Фрукты сушёные. Правила приёмки, методы испытаний» - ГОСТ – 1750-86;

6.  «Плоды и ягоды быстрозамороженные. Общие технические условия» - ГОСТ – 29 187-91;

7.  «Методические указания по проведению исследований с быстрозамороженными плодами, ягодами и овощами» ( и др., 1984);

8.  «Методические рекомендации по хранению плодов, овощей и винограда (организация и проведение исследований)» ( и др., 1998);

9.  «Учёты, наблюдения, анализы, обработка данных в опытах с плодовыми и ягодными растениями. Методические рекомендации» ( и др., 1987).

В качестве объектов исследований были отобраны сорта хурмы восточной: Джиро, Зенджи-Мару, Сидлес, Хачиа, Хиакуме.

Программой исследований предусматривалось проведение следующих опытов:

1.  Опыт № 1: Сортовая, товарно-технологическая и биохимическая оценка плодов хурмы восточной (А).

2.  Опыт № 2: Хранение плодов хурмы восточной при различных температурных режимах (Б).

3.  Опыт № 3. Разработка продуктов переработки из плодов хурмы восточной (В).

Схема опыта

№ п/п	Факторы	Градации факторов
1	А – сорт	А1 – Джиро А2 – Зенджи-Мару А3 – Сидлес А4 – Хачиа А5 – Хиакуме
2	Б – способы хранения плодов	Б1 – хранение в холодильниках с искусственным охлаждением (+5-7ºС) Б2 – хранение в замороженном состоянии (-30 и -18ºС).
3	В – продукты переработки плодов	В1 – сушёные (4 варианта) В2 – вяленые (3 варианта) В3 – многокомпонентные смеси (9 вариантов)

III. РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ.

3.1. Фенология развития хурмы восточной в Южном Дагестане

В условиях Южного Дагестана отмечены следующие фенофазы хурмы восточной: набухание почек, распускание почек (молодых листьев), начало бутонизации, цветение (начало, массовое, конец), полное пожелтение (съемная зрелость) плодов, листопад.

Таблица 1. Фенологические фазы хурмы восточной

в Южном Дагестане (cреднее за гг.)

Сорта	Набухание почек	Распускание почек	Начало бутонизации	Цветение	Пожелтение плодов	Листопад	Сумма активных температур, °С
начало	массовое	конец
Хиакуме	30.03	23.04	18.05	3.06	10.06	18.06	10.11	12.11	4349
Зенджи-Мару	30.03	25.04	22.05	2.06	8.06	20.06	28.10	5.11	4275
Хачиа	30.03	25.04	20.05	4.06	6.06	18.06	6.11	12.11	4349
Джиро	05.04	27.04	20.05	5.06	9.06	17.06	6.11	10.11	42.80
Сидлес	29.03	24.04	22.05	6.06	10.06	20.06	8.11	8.11	4320

Начало вегетации у всех исследуемых сортов отмечено в третьей декаде марта. Средние даты начала распускания почек установлены от 23 до 27 апреля.

Начало бутонизации от 18 мая (сорт Хиакуме) до 22 мая (сорта Зенджи-Мару и Сидлес), начало цветения в начале июня от 2 до 6 июня.

Массовое цветение отмечено с 6 июня (Хачиа) до 10 июня (Хиакуме и Сидлес), конец цветения от 17 июня (Джиро) до 20 июня (Зенджи-Мару и Сидлес). Продолжительность периода цветения растянута и составляет в среднем от 14 (Джиро) до 25 дней (Хачиа и Хиакуме).

В начале вегетации различия между сортами в датах наступления фенофаз несущественны. В фазе набухания почек различия по сортам составили 1 день, за исключением сорта Джиро. В фазах распускания почек, бутонизация и массовое цветение различия между сортами достигает 3-4 дней. В сроках пожелтения плодов (съемная зрелость) различия между сортами уже более существенны и составляют до 13 дней.

Съемная зрелость наступает в первой декаде ноября (6-10 ноября), за исключением сорта Зенджи-Мару, у которого наступление зрелости отмечается в конце октября – 28 октября. Позже других созревает сорт Хиакуме (10 ноября). Продолжительность периода созревания в среднем по сортам составляет от 18 до 23 дней.

Естественное опадение листьев у всех сортов отмечается в конце первой декады ноября (5-12 ноября) сразу после массового созревания плодов.

Продолжительность вегетации исследуемых сортов хурмы восточной колеблется от 210 у сорта Зенджи-Мару до 220-230 дней у остальных сортов.

Таким образом, в условиях Южного Дагестана все исследуемые сорта хурмы восточной в годичном цикле развития растений, характеризовались разными сроками наступления фаз вегетации и различались по продолжительности вегетационного периода. Сумма активных температур за период вегетации обеспечивает нормальное протекание всех фенофаз и полное созревание плодов у всех исследуемых сортов.

3.2. Урожайность и товарно-помологическая

оценка плодов хурмы восточной

Выявлено, что плодоношение у хурмы восточной в условиях Южного Дагестана ежегодное, однако резко различается по сортам и годам исследований.

Наибольший урожай с 1 дерева и с 1 га в среднем за все годы исследований определен у сорта Хиакуме – 73,7 кг/дер. и 296,3 ц/га соответственно. Минимальные показатели установлены у сорта Хачиа – 38,0 кг/дер. и 131,6 ц/га соответственно (табл. 2).

Таблица 2. Урожайность различных сортов хурмы восточной в Южном Дагестане

Сорта	Урожай по годам, кг/дер.	Среднее по годам
кг/дер.	ц/га
2005	2006	2007
Хиакуме	77,0	90,0	54,0	73,7	296,3
Хачиа	62,0	17,0	35,0	38,0	131,6
Джиро	71,0	55,0	29,0	51,7	206,0
Сидлес	99,0	19,0	36,0	51,3	182,9
Зенджи-Мару	76,0	28,0	17,0	40,3	162,5
Среднее по сортам	77,0	41,8	34,2	51,0	195,7
НСР05	2,41	1,35	4,50

В среднем за три года исследований с учетных растений пяти сортов хурмы восточной было собрано 51,0 кг с дерева, что в переводе на гектар составляет 195,7 ц/га.

Таким образом, исследуемые сорта хурмы восточной отличаются высокой урожайностью – от 13,2 т/га у сорта Хачиа до 29,6 т/га сорт Хиакуме, что свидетельствует о высокой эффективности их производства в условиях Южного Дагестана.

При изучении качества урожая сортов хурмы восточной важное значение имеет исследование механического, химического состава, технологической и органолептической оценки качества сортов (табл. 3).