Please use this identifier to cite or link to this item: http://elib.hduht.edu.ua/jspui/handle/123456789/6435
Title: Удосконалення способів зберігання томатних овочів
Authors: Фролова, Тетяна Володимирівна
Keywords: томатні овочі
томати
солодкий перець
баклажан
екстракти
лікарсько-рослинна сировина
хітозан
зберігання
tomato vegetables
tomatoes
sweet pepper
eggplant
extracts
medicinal and vegetable raw material
chitosan
storage
Issue Date: 2021
Publisher: Харків: ХДУХТ
Citation: Фролова, Т.В. Удосконалення способів зберігання томатних овочів: дисертація … канд. техн. наук, спец.: 05.18.15 – товарознавство харчових продуктів / Т.В. Фролова; наук. керівник Т.М. Летута; Харк. держ. ун-т харч. та торгівлі. – Харків: ХДУХТ, 2021. – 323 с. – Бібліогр.: 311 назв.
Abstract: Фролова Т. В. Удосконалення способів зберігання томатних овочів.  Кваліфікаційна наукова праця на правах рукопису. Дисертація на здобуття наукового ступеня кандидата технічних наук за спеціальністю 05.18.15 – товарознавство харчових продуктів. – Харківський державний університет харчування та торгівлі Міністерства освіти і науки України, Харків, 2021 р. Дисертацію присвячено удосконаленню способів зберігання томатних овочів. Проведено аналіз наукової літератури щодо хвороб свіжих томатних овочів, їх збудників та моніторинг дії на них екстрактів лікарсько-рослинної сировини. Показано, що використання екстрактів лікарсько-рослинної сировини з широким спектром антибактеріальної активності є релевантним рішенням при розробці захисних засобів. Надана оцінка якості томатних овочів різних ботанічних сортів і сортотипів (томати, перець солодкий, баклажани). Досліджено здатність різних ботанічних сортів на стійкість до статичних навантажень і міцність шкірки та м'якоті плодів. На підставі результатів досліджень зроблено висновок, що різні ботанічні сорти томатних овочів досить відрізняються за цими показниками. Доведено, що високою міцністю шкірки відрізняються детермінантні сорти зі сливовидною формою Маруся (індекс форми - 1,35) - 2,38 Н/мм 2 бурого ступеня стиглості, 2,05 Н/мм 2 червоного та Іскорка (індекс форми - 1,50) - 2,34 Н/мм 2 бурого ступеня стиглості, 2,00 Н/мм 2 червоного. Міцність м'якоті плодів томата червоного ступеня стиглості знаходиться на рівні міцності шкірки досліджуваних зразків, а плодів бурого ступеня стиглості в середньому перевищує рівень міцності шкірки в 1,6 ... 1,8 рази. Максимальний показник міцності м’якоті у плодів сорту Маруся – бурого ступеня стиглості - 3,36 Н/мм 2 , червоного – 2,10 Н/мм 2 і плодів сорту Іскорка – 4,09 Н/мм 2 і 2,10 Н/мм 2 відповідно. У всіх досліджуваних зразках томата міцність м'якоті плодів бурого ступеня стиглості в 1,5...2,3 рази більше, ніж в плодах червоного ступеня стиглості. Встановлено, що стійкість плодів до роздавлювання залежить від міцності їх шкірки і м'якоті і коливається в значних межах - 260,8...692,3 Н у плодів бурого ступеня стиглості, 82,4...190,0 Н у плодів червоного ступеня стиглості. Фактор «маса плода» має суттєвий вплив на показник стійкості плодів до роздавлювання, результати коливаються в значних межах: від 0,70 Н/г (великоплідний сорт Віконте Малиновий) до 1,26 Н/г (сливовидний сорт Іскорка) червоного ступеня стиглості , 2,55 ... 3,52 Н/г бурого ступеня стиглості. Оцінка різних ботанічних сортів перцю солодкого за показниками, що характеризують їх міцність, показала, що сорти відрізняються як по міцності шкірки плодів, так і по стійкості до статичних навантажень. Найбільш високі показники відзначені у сортів Каліфорнійський (ботанічні сорти Каліфорнійське чудо і Мазурка) і Капія (ботанічні сорти Каппі F1 і Карина). Стійкість до статичних навантажень у плодів баклажана знижується у такій послідовності: сортотип American (сорти Соляріс, Гавріш) → сортотип Egg (сорти Клоринда, Галине) → сортотип Japanese (сорти Валентина, Самурай). Шкірочка баклажан усіх ботанічних сортів досить стійка, а показники міцність на прокол м’якоті баклажан в 1,2 -1,6 рази менше, ніж у шкірки. Сорти, які мають міцну шкірку і щільну м’якоть відрізняються високим вмістом сухих речовин. Комплексно досліджено хімічний склад та харчову цінність різних ботанічних сортів томатних овочів, поширених в Україні. Максимальну кількість розчинних сухих речовин виявлено в плодах сорту Соляріс - 11,12% і сорту Гавріш - 10,84% (сортотип American). Вміст розчинних сухих речовин в плодах сортотипа Egg - 9,48% (сорт Клоринда) і 9,62% (сорт Галине). Мінімальний вміст розчинних сухих речовин відзначено в ботанічних сортах сортотипа Japanese. Вміст загального цукру і вітаміну С в досліджуваних сортах незначний і коливається в межах 2,46 ... 3,84% і 2,21 ... 3,08%. Масова частка пектинових речовин коливається від 0,77% (сорт Клоринда) до 1,25% (сорт Соляріс). Вміст протопектина в плодах сортотипу American становив 0,85% (сорт Соляріс) і 0,82% (сорт Гавріш), що в 1,5-1,6 рази більше, ніж в плодах сортотипів Japanese та Egg. Вміст соланіну в плодах сортотипів Japanese та Egg коливається від 1,1 мг% до 2,9 мг% в шкірці, вміст соланіну в м'якоті менше в 1,3-2 рази. У плодах сортів Соляріс і Гавріш (сортотип American) відзначено значно більш високий вміст соланіну: в шкірці 14,5 і 7,5 мг%, в м'якоті 11,2 і 5,0 мг% відповідно. Максимальний вміст нітратів відзначено в сортах Валентина і Самурай (сортотип Japanese). У плодах баклажана сортотипів American і Egg вміст нітратів був значно нижче. Червоні плоди томата всіх ботанічних сортів акумулювали сухі речовин на 10-12 % більше, ніж бурі плоди. Вміст розчинних сухих речовин в бурих плодах коливається від 6,62 % до 6,85 %, в червоних плодах від 7,00 % до 7,50 %. Червоні плоди накопичують в 1,2-1,4 більше цукрів і вітаміну С, ніж бурі плоди тих же ботанічних сортів. Відзначена протилежна залежність в рівні накопичення нітратів: у плодах бурого ступеня стиглості їх вміст в 1,4-1,6 рази більше. Загальний вміст пектинових речовин у плодах томата різних сортів низький: до 0,45 % - сорт Ірішка бурого ступеня стиглості. Вміст розчинного пектину коливається в бурих плодах від 0,15 % до 0,25 %, протопектина – від 0,14 % до 0,25 %. Максимальний вміст пектину в червоних плодах відмічено на рівні 0,16 % в сортах Маруся та Іскорка, протопектину – 0,15 % в сорті Іскорка. У всіх ботанічних сортах цукрово-кислотний індекс був вище рекомендованого, крім бурих плодів сорту Ірішка - 6,67. За рівнем цукрово-кислотного індексу виділяються червоні плоди сорту Віконті Малиновий - 10,35. Коефіцієнт цукристості для бурих плодів томата знаходиться в межах від 45,2% (сорт Іскорка) до 52,5% (сорт Маруся), для червоних - від 50,6% (сорт Іскорка) до 68,34% (сорт Іришка). Плоди солодкого перцю біологічного ступеня стиглості містять більше розчинних сухих речовин цукрів, β-каротину і вітаміну С, а нітратів менше, ніж плоди технічного ступеня стиглості. Плоди солодкого перцю відрізняються достатньо високим вмістом клітковини, так у плодах сортів Каліфорнійське чудо і Мазурка вміст був 3,50 % та 3,14 % в технічному ступені стиглості; 2,95 % і 2,90 % у біологічному. Вміст клітковини у плодах перцю сортотипу Капія у 1,3-1,7 рази менш, сортотипу Венгерський у 2,2-2,5 рази менше, ніж у плодах сортотипу Каліфорнійський. Сума пектинових речовин знаходиться на рівні 0,6-0,8 % у плодах сортотипів Каліфорнійський і Капія. У сортах Подарунок Молдови та Білозьорка вміст пектинових речовин був на рівні 0,30-0,35 %. Вміст вітаміну С в плодах солодкого перцю знаходиться в межах: технічна стиглість 80,90...142,4 мг/100г; біологічна стиглість 112,26...227,0 мг/100г. Найбільший рівень накопичення вітаміну С в плодах солодкого перцю ботанічних сортів Каліфорнійське чудо і Мазурка, що відносяться до сортотипу Каліфорнійський. Загальна чисельність епіфітної мікрофлори найвища у плодів баклажана всіх ботанічних сортів – 10 5 КУО в см 3 . Чисельність мікроорганізмів на плодах солодкого перцю – 10 3 КУО в см 3 , при цьому необхідно відзначити, що ступінь стиглості незначно впливає на зростання мікрофлори. Середній приріст чисельності епіфітної мікрофлори на плодах солодкого перцю біологічного ступеня стиглості по відношенню до плодів технічного ступеня стиглості становить тільки 10%. Загальна чисельність мікроорганізмів на плодах червоних томатів різних ботанічних сортів становить 10 5 КУО в см 3 , що на порядок вище, ніж на бурих томатах. Таксономічна структура епіфітної мікрофлори томатних овочів: 90-95% складають бактерії, 5-10% цвілеві гриби, дріжджі не виявлені. Типові представники мікрофлори карпосфери томатних овочів: грам-позитивні бактерії: Clavibacter, Bacillus, Lactobacillus, Lactococcus, грам-негативнібактерії: Erwinia, Xanthomonas, Pseudomonas, цвілеві грибів: Alternaria sp., Fusarium sp. Узагальнені дані протимікробної та/або протигрибкової дії на видоспецифічні патогени томатних овочів дозволили визначити екстракти, які можливо застосовувати у складі плівкоутворюючих композицій: для обробки плодів томата – корінь імбиру лікарського, шкірки апельсину, часнику посівного, аїру болотного, багульника звичайного, деревію звичайного, елеутерококу колючого; для плодів перцю солодкого –цибулі, листя та квіток жасмину, плодів грейпфруту, іван-чаю, календули лікарської, кропиви дводомної, м’яти перцевої; для плодів баклажана – кори й листя дубу, ягоди ялівцю, звіробою, полину гіркого, подорожнику великого, кропиви п’ятилопатевої, вербени лікарської. Гемолітичну активність по відношенню до еритроцитів крові виявили екстракти аїру болотного, елеутерококу звичайного, кропиви дводомної, кропиви п’ятилопатевої, полину гіркого. Антимікробною активністю по відношенню до 6 еталонних штамів бактерій та ізоляту пліснявих грибів виявили такі екстракти: корінь імбиру лікарського, листя та квитів жасмину, цибулі, плодів грейпфруту, кори й листя дубу, ягід ялівцю, звіробою звичайного, шкірки апельсину, часнику. Шляхом проведення лінійної апроксимації експериментальних даних встановлено раціональні значення концентрацій екстрактів із рослинної сировини: - для обробки плодів перцю солодкого – екстракт цибулі : екстракт жасмину : екстракт грейпфрута = 4:5:3; - для обробки плодів баклажану – екстракт кори й листя дуба : екстракт ягід ялівцю : екстракт звіробою звичайного = 4:3:5; - для обробки плодів томатів – екстракт імбиру лікарського : екстракт із шкірки апельсину : екстракт часнику = 3:4:2. Для обґрунтування вибору плівкоутворювача використовували: Na-КМЦ, Na-альгінат та низькомолекулярний хітозан. Дію обраних плівкоутворювачів вивчали на: грам-позитивних бактеріях Clavibacter, Lactobacillus, Bacillus; грам- негативних бактеріях Erwinia, Xanthomonas, Pseudomonas і лабораторних штамах цвілевих грибів Alternaria solani, Botrytis cinerea, Rhizopus sp., Alternaria capsici, Fusarium sp., Phytophthora sp.. Найвищу антимікробну ефективність по відношенню до грам-позитивних і грам-негативних бактерій показав хітозан. Фунгістатичну дію хітозана середнього ступеня виявлено відносно штамів Alternaria solani (зона затримки росту – 22 мм), Rhizopus sp. (зона затримки росту – 20 мм), та Phytophthora sp. (зона затримки росту – 19 мм). По відношенню до штамів Botrytis cinerea та Alternaria capsici виявлено фунгістатичну дію високого ступеня (зона затримки росту 25 і 26 мм відповідно). Результати дослідження інтенсивності дихання, втрати маси, вмісту органічних кислот, цукрів дозволили встановити раціональну концентрацію хітозану – 2,0%. Використання розчину з концентрацією хітозану 2,5…4,0% не здійснювало достовірних змін досліджуваних показників. До підготовлених композицій з екстрактів лікарсько-рослинної сировини (в заданому співвідношенні у раціональних концентраціях) додають хітозан (2%), гліцерин як пластифікатор (1%), кальцію хлорид як структуроутворювач (0,5%), лимонну кислоту – як консервант та антиоксидант (0,5%), ефірну олію як підсилювач антибактеріальної активності плівкового покриття (0,5%). Результати дослідження субхронічної токсичності плівкоутворюючих композицій за такими показниками, як: гостра токсичність, динаміка маси тіла, стан внутрішніх органів експериментальних тварин свідчать про відсутність токсичного впливу плівкоутворюючих композицій. Усі плівкоутворюючі композиції зберігаються протягом 35 діб не втрачаючи при цьому антимікробних властивостей. Обробка плівкоутворюючими композиціями дозволяє збільшити термін зберігання томатних овочів у 1,5…2,5 рази залежно від культури, сорту і ступеня стиглості, при цьому вихід стандартної продукції залишився на тому ж рівні, з дегустаційною оцінкою від 3,9 до 4,2 балів. Частка абсолютного відходу зменшилась у 2…3 рази. Середньодобові втрати маси становили 0,1%, що у 1,7…2,0 рази менше, ніж у контролі. Рівень мікробіологічних захворювань зменшився у 3,5…4,0 рази. Плоди томата і солодкого перцю за зберігання, незалежно від сорту та ступеня стиглості, мають схожу динаміку інтенсивності дихання. Після закладання на зберігання інтенсивність дихальних процесів сповільнюється, як реакція на охолодження. Від п’ятої доби зберігання в контрольних плодах спостерігається стрімке зростання дихання. Дихальний клімактерікс досягається на 15…20 добу зберігання, а потім відбувається згасання дихальної активності та домінують процеси перезрівання. Обробка плівкоутворюючими композиціями дозволяє не лише віддалити настання дихального клімактеріксу на 20…25 добу, але й знизити його рівень на 15…30% залежно від сорту. Це дозволяє збільшити термін зберігання в 1,8…2,0 рази порівняно з контролем. Контрольні варіанти сортів баклажан після закладки на зберігання дещо сповільнювали інтенсивність дихання, а згодом спостерігалося відновлення, але в них не відбувався клімактеричний підйом, як у плодах томата чи солодкого перцю. Плоди після обробки плівкоутворюючими композиціями показують більш глибоке гальмування інтенсивності дихання, відновлення рівня дихання не відбувається, йде повільне зменшення. Плоди томатних овочів, оброблених плівкоутворюючими композиціями, характеризувались більш повільним зниженням вмісту сухих речовин, цукрів, органічних кислот. У плодах біологічного ступеня стиглості поступово зменшується вміст біологічно активних речовин. Плоди технічного ступеня стиглості під час зберігання дозрівають, що супроводжується накопиченням вітаміну С внаслідок вивільнення його зі зв’язаної форми. Проте максимальний вміст вітаміну С в плодах технічного ступеня стиглості, який синтезуються протягом дозрівання, нижче на 2…3% порівняно з плодами, які дозріли на рослині. Дослідження вмісту пектинових речовин в плодах томатних овочів, оброблених композиціями, показали меншу швидкість розпаду протопектину і накопичення водорозчинного пектину порівняно з контролем. Додатковий прибуток на кожну 1 т реалізованої продукції становить 2,3…5,0 тис. грн. Оцінка рівня наукової розробки як об’єкта комерціалізації за такими характеристиками як технічна та практична здійсненність, ринкові переваги та перспективи, довела високий потенціал впровадження. Розрахунок потенціалу комерціалізації наукової розробки становить 81%, що свідчить про високий рівень ефективності. Frolova T.V. Tomato vegetables storage methods improving. – Qualifying scientific work on the manuscript rights. Thesis for the Candidates of Technical Sciences degree on specialty 05.18.15– commodity science of food products. – Kharkiv State University of Food Technology and Trade of the Ministry of Education and Science of Ukraine, Kharkiv, 2021. The thesis is devoted to storage ways improvement of tomato vegetables. The scientific literature analysis of fresh tomato vegetables diseases, their pathogens and monitoring the extracts of medicinal and vegetable raw material effect on them are conducted. It is shown that extracts use of medicinal and vegetable raw material with a wide range of antibacterial activity is relevant solution during protective means development. The quality assessment of tomato vegetables of different botanical varieties and variety types (tomatoes, sweet pepper, eggplants) is presented. The dependence of different botanical varieties on the resistance to static loads and fruits’ peel strength and tomato vegetables pulp strength on storage duration is studied. On the base of research results, it is concluded that different botanical varieties of tomato vegetables differ according to this index. It is proved that determinant varieties with plum-shaped form Marusya (shape index is 1,35) have high peel strength – 2,38 N/mm 2 fruits of brown ripeness degree, 2,05 N/mm 2 fruits of red ripeness degree and Iskorka variety fruits (shape index is 1,50) have high peel strength – 2,34 N/mm 2 fruits of brown ripeness degree, 2.00 N/mm 2 fruits of red ripeness degree. The strength of tomato fruit pulp of red ripeness degree is at the level of studied samples peel strength, and peel strength of brown ripeness degree fruits on average exceeds the level of peel strength by 1,6...1,8 times. The maximum index of pulp strength in fruits of Marusia variety of brown ripeness degree is 3,36 N/mm 2 , fruits of red ripeness degree is 2,10 N/mm 2 and Iskorka fruits ripeness degree is 4,09 N/mm 2 and 2,10 N/mm 2 , respectively. In all studied samples of tomatoes, the pulp strength of brown ripeness degree fruits is by 1,5...2,3 times greater than in red ripeness degree fruits. It is established that fruits resistance to crushing depends on the strength of their peel and pulp and varies considerably – 260,8...692,3 N in fruits of technical ripeness, 82,.4...190,0 N in fruits of brown ripeness degree. The factor «fruit weight» has significant effect on the fruits resistance to crushing, the results vary widely: from 0,70 N/g (large-fruited variety Vikonte Malynovyi) to 1,26 N/g (plum-shaped variety Iskorka) of red ripeness degree, 2,55...3,52 N/g fruits of brown ripeness degree. Assessment of sweet pepper different botanical varieties according to the indices, which characterize their strength, show that varieties differ in both fruits peel strength and resistance to static loads. The highest indices values are observed in Kaliforniiskyi (botanical varieties Kaliforniiske chudo and Mazurka) and Kapiia (botanical varieties Kappi F1 and Karyna) varieties. Resistance to static loads of eggplant fruits decreases in the following sequence: variety type American (Soliaris and Havrish varieties) → variety type Egg (Klorynda and Halyne varieties) → variety type Japanese (Valentyna and Samurai varieties). The peel of all botanical varieties eggplants is quite stable, and the puncture resistance of eggplant pulp is by 1,2 – 1,6 times less than eggplant peel. Varieties that have strong peel and dense pulp have high dry matters content. The chemical composition and nutritional value of different botanical varieties of tomato vegetables, which are common in Ukraine, have been comprehensively studied. The maximum amount of soluble dry matters is found in the fruits of Soliaris variety is 11,12% and Havrish variety is 10,84% (American variety type). Soluble dry matters content in the fruits of Egg variety type is 9,48% (Klorynda variety) and 9,62% (Halyne variety). The soluble dry matters minimum content is observed in botanical varieties of Japanese variety type. The total sugar and vitamin C content in the studied varieties is insignificant and ranges from 2,46...3,84% and 2,21...3,.08%. The pectin mass fraction varies from 0,77% (Klorynda variety) to 1,25% (Soliaris variety). The protopectin content in fruits of American variety type is 0,85% (Soliaris variety) and 0,82% (Havrish variety), which is by 1,5 – 1,6 times more than in the fruits of the Japanese and Egg varieties. The solanine content in fruits of Japanese and Egg variety types varies from 1,1 mg% to 2,9 mg% in peel, the solanine content in pulp is less by 1,3 – 2 times. Fruits of Soliaris and Havrish varieties (variety type American) have significantly higher content of solanine: in peel is 14,5 and 7,5 mg%, in pulp is 11,2 and 5,0 mg%, respectively. The maximum nitrates content is observed in Valentyna and Samurai varieties (Japanese variety type). The nitrate content in fruits of eggplant American and Egg variety types is much lower. Red tomato fruits of all botanical varieties accumulate 10 – 12% more dry matters than brown fruits. The dry matters content in brown fruits ranges from 6,62% to 6,85%, in red fruits from 7,00% to 7,50%. Red fruits accumulate 1,2 – 1,4 more sugars and vitamin C than brown fruits of the same botanical varieties. The opposite dependence of nitrates accumulation level is noted: fruits of brown ripeness degree have nitrates by 1,4 – 1,6 times more. The total pectin substances content in tomato fruits of different varieties is low: up to 0,45% – Irishka variety of brown ripeness degree. The soluble pectin content in brown fruits varies from 0,15% to 0,25%, protopectin – from 0,14% to 0,25%. The maximum pectin content in red fruits is noted at the level of 0,16% in Marusia and Iskorka varieties, protopectin – 0,15% in Iskorka variety. In all botanical varieties, the sugar-acid index is higher than recommended value, except sugar-acid index of brown fruits of Irishka variety, which is 6,67. According to the sugar-acid index level, red fruits of Vikonti Malynovyi variety excels and it is 10,35. The sugar content of brown tomato fruits is in the range from 45,2% (Iskorka variety) to 52,5% (Marusia variety), of red tomatoes – from 50,6% (Iskorka variety) to 68,34% (Irishka variety). Sweet pepper of biological ripeness degree contains more soluble solids of sugars, β-carotene and vitamin C, and less nitrates than fruits of technical ripeness degree. The sweet pepper fruits have fairly high fiber content, so content of Kaliforniiske chudo and Mazurka varieties fruits is 3,50% and 3,14% in fruits of technical ripeness degree; 2,95% and 2,90% in fruits of biological ripeness degree. The fiber content in pepper fruits of Kapiia variety type is by 1,3 – 1,7 times less, Venherskyi variety type is by 2,2 – 2,5 times less than in fruits of Kaliforniiskyi variety type. The pectin amount is at the level of 0,6 – 0,8% in fruits of Kaliforniiskyi and Kapiia variety types. In Podarunok Moldovy and Bilozorka varieties the pectin substances content is at the level of 0,30 – 0,35%. The vitamin C content in sweet pepper fruits is in the range of: 80,90...142,4 mg/100g for technical ripeness degree fruits; 112,26...227,0 mg/100g for biological ripeness degree fruits. The highest level of vitamin C accumulation is observed in sweet pepper fruits of Kaliforniiske chudo and Mazurka botanical varieties (Kaliforniiskyi variety type). Eggplant fruits of all botanical varieties have the highest total number of epiphytic microflora – 10 5 CFU in cm 3 . The microorganisms number on sweet pepper fruits surface is 10 3 CFU in cm 3 , it should be noted that ripeness degree has little effect on the microflora growth. The average increasing the epiphytic microflora number on sweet pepper fruits surface of biological ripeness in relation to fruits of technical ripeness is only 10%. The microorganisms’ total number on red tomatoes fruits surface of different botanical varieties is 10 5 CFU in cm 3 , which is significantly higher than on brown tomatoes. Epiphytic microflora taxonomic structure of tomato vegetables is: 90 – 95% is bacteria, 5 – 10% is mold fungi, yeast is not identified. Typical representatives of tomato vegetables carposphere microflora are: gram- positive bacteria: Clavibacter, Bacillus, Lactobacillus, Lactococcus, gram-negative bacteria: Erwinia, Xanthomonas, Pseudomonas, mold fungi: Alternaria sp., Fusarium sp. Generalized data of antimicrobial and/or antifungal action on species-specific pathogens of tomato vegetables allow identifying extracts which can be used in film- forming compositions: for tomato fruits processing – ginger root, orange peel, garlic, calamus, ledum, milfoil and Siberian ginseng; for sweet pepper fruits – onion, jasmine leaves and flowers, grapefruit, willowweed, calendula, nettle, peppermint; for eggplant fruits – oak bark and leaves, juniper berries, St. John’s wort, wormwood, plantain, nettle, verbena. Hemolytic activity against blood erythrocytes is found in extracts of calamus, Siberian ginseng, great nettle, nettle, wormwood. Antimicrobial activity against 6 reference bacteria strains and fungal isolates is identified in the following extracts: ginger root, jasmine leaves and flowers, onion, grapefruit, oak bark and leaves, juniper berries, St. John’s wort, orange peel, garlic. Concentrations rational values of vegetable raw material extracts are determined by carrying out experimental data linear approximation: – for sweet pepper fruits processing – onion extract: jasmine extract: grapefruit extract = 4: 5: 3; – for eggplant fruits processing – oak bark and leaves extract: juniper berries extract: St. John’s wort extract = 4: 3: 5; – for tomato fruits processing – ginger extract: orange peel extract: garlic extract = 3: 4: 2. Na-CMC, Na-alginate and low molecular weight chitosan were used for film former choice substantiation. The selected film formers action was studied on: gram- positive bacteria Clavibacter, Lactobacillus, Bacillus; gram-negative bacteria Erwinia, Xanthomonas, Pseudomonas and mold fungi laboratory strains Alternaria solani, Botrytis cinerea, Rhizopus sp., Alternaria capsici, Fusarium sp., Phytophthora sp. Chitosan has the highest antimicrobial efficiency against gram- negative bacteria. The fungistatic effect of medium-grade chitosan was identified against Alternaria solani strains (growth retardation zone is 22 mm), Rhizopus sp. (growth retardation zone is 20 mm), and Phytophthora sp. (growth retardation zone is 19 mm). Fungistatic effect high degree is identified against strains Botrytis cinerea and Alternaria capsici (growth retardation zone is 25 and 26 mm, respectively). The study results of respiratory intensity, weight loss, organic acids content and sugars allow determining rational concentration of chitosan (2,0%). The chitosan concentration solution use of 2,5…4,0% doesn’t make significant changes in the studied parameters. Chitosan (2%), glycerin as a plasticizer (1%), calcium chloride as a structure forming agent (0,5%), citric acid as a preservative and antioxidant (0,5%), essential oil as film coating antibacterial activity intensifier (0,5%) are added to the prepared compositions of medicinal and vegetable raw material extracts (in given ratio and rational concentrations). The study results of film-forming compositions subchronic toxicity according to such indices as: acute toxicity, body weight dynamics, internal organs state of experimental animals, indicate the absence of film-forming compositions toxic effect. All film-forming compositions are stored for 35 days without antimicrobial properties losing. Processing with film-forming compositions allows increasing the shelf life of tomato vegetables by 1,5…2,5 times depending on the crop, variety and ripeness degree, while the output of standard products remains at the same level with tasting score from 3,9 to 4,2 points . The absolute waste share decreases by 2…3 times. The average daily weight loss is 0,1%, which is by 1,7…2,0 times less than in the control sample. The microbiological diseases level decreases by 3,5…4,0 times. Tomato and sweet pepper fruits during storage, regardless of variety and ripeness degree, have respiration intensity similar dynamics. After storage process beginning, the respiratory processes intensity slows down as cooling reaction. From the fifth day of storage rapid respiration increasing is occurred in the control samples. Respiratory menopause is reached on 15…20 days of storage, and then there is respiratory activity decreasing and overripe processes dominating. Processing with film-forming compositions allows not only delaying the respiratory menopause increasing by 20…25 days, but also reducing its level by 15…30% depending on the variety. It allows increasing the shelf life by 1,8…2,0 times compared to the control sample. Control samples of eggplant varieties after storage process beginning slow down respiration rate, and then the recover is occurred, but menopause increasing isn’t occurred, as in tomato or sweet pepper fruits. Fruits after processing with film-forming compositions show deeper inhibition of respiratory intensity, recovery of respiratory levels doesn’t occur, there is slow decreasing. Tomato vegetables fruits, which are processed with film-forming compositions, are characterized by slower decreasing of dry matters, sugars and organic acids content. The content of biologically active substances in fruits of biological ripeness degree gradually decreases. Fruits of technical ripeness degree ripen during storage, which is accompanied by vitamin C accumulation because of its release from the bound form. However, the maximum content of vitamin C and β-carotene in fruits of technical ripeness degree, which are synthesized during ripening, is lower by 2…3% compared to fruits that have ripened on plants. Studies of the pectin content in tomato vegetables fruits, which are processed with the compositions show lower rate of protopectin decomposition and water-soluble pectin accumulation compared to the control samples. Additional profit per each 1 ton of sold products is 2,3…5,0 thousand of UAH. Scientific development level assessing as commercialization object according to such characteristics as technical and practical feasibility, market advantages and prospects, proved high implementation potential. The scientific development commercialization potential calculation is 81%, which indicates high efficiency level.
URI: http://elib.hduht.edu.ua/jspui/handle/123456789/6435
Appears in Collections:2021 р.

Files in This Item:
File Description SizeFormat 
Дисертация_Фролова_ Т_В_-страницы-1,23-33.pdfМатеріал для ознайомлення1,08 MBAdobe PDFView/Open
Дисертация_Фролова_ Т_В_.pdf16,8 MBAdobe PDFView/Open    Request a copy


Items in DSpace are protected by copyright, with all rights reserved, unless otherwise indicated.