Συγκριτική μελέτη της ωρίμανσης και μετασυλλεκτικής συμπεριφοράς καρπών τομάτας από τοπική ποικιλία και υβρίδιο μακράς διατηρησιμότητας

Abstract

Η τομάτα είναι ένα βρώσιμο προϊόν το οποίο καλλιεργείται σε όλο τον κόσμο και αποτελεί αναπόσπαστο κομμάτι της ανθρώπινης διατροφής, έχει επομένως μεγάλη οικονομική και διατροφική αξία. Η ωρίμανση και η μετασυλλεκτική συμπεριφορά της τομάτας έχουν μελετηθεί εκτενέστατα, ενώ τα τελευταία χρόνια έχουν αναπτυχθεί οι γονότυποι μακράς διατηρησιμότητας (long shelf-life) οι οποίοι έχουν συμβάλλει στην ευχερέστερη εμπορία του προϊόντος στις αγορές. Στην παρούσα εργασία μελετήθηκαν διαφορές σε φυσικοχημικά χαρακτηριστικά και φυσιολογικές διεργασίες μεταξύ μίας παραδοσιακής τοπικής ποικιλίας περιορισμένης μετασυλλεκτικής ζωής και ενός υβριδίου μακράς διατηρησιμότητας υπό την επίδραση της παρουσίας ή μη φωτός κατά την ωρίμανση εκτός του φυτού και της θερμοκρασίας συντήρησης κατά τη συντήρηση των καρπών μετά τη συλλογή τους στο ελαφρά κόκκινο στάδιο ωρίμανσης. Για τη μελέτη της ωρίμανσης συλλέχθηκαν καρποί στο φυσιολογικά ώριμο πράσινο στάδιο (Mature Green), τοποθετήθηκαν σε θαλάμους ελεγχόμενων συνθηκών στους 20 oC σε φως (2.500 lx) ή σκοτάδι και αφέθηκαν να φτάσουν στο πλήρως κόκκινο στάδιο. Κατά τη διάρκεια της ωρίμανσης, προσδιορίστηκαν το βάρος των καρπών, το χρώμα, ο ρυθμός παραγωγής αιθυλενίου και CO2 (αναπνοή), ενώ πριν και με το πέρας της ωρίμανσης η συνεκτικότητα των καρπών, η τιτλοδοτούμενη οξύτητα, το περιεχόμενο σε ολικά διαλυτά στερεά συστατικά, ολικά φαινολικά και λυκοπένιο. Αντίστοιχα, για τη μελέτη της συμπεριφοράς κατά τη συντήρησή τους, καρποί και των δύο γονοτύπων συλλέχθηκαν στο ελαφρά κόκκινο στάδιο (light red) και συντηρήθηκαν στους 7 και 15 oC σε σκοτάδι. Ακολούθησαν προσδιορισμοί των χαρακτηριστικών των καρπών που αναφέρθηκαν στο πείραμα της ωρίμανσης. Από την ανάλυση των αποτελεσμάτων της ωρίμανσης προέκυψε ότι οι καρποί της ποικιλίας ωριμάζουν πιο γρήγορα και αναπτύσσουν πιο έντονο κόκκινο χρώμα, ολικά διαλυτά στερεά συστατικά, ολικά φαινολικά συστατικά και λυκοπένιο (μόνο στο σκοτάδι) σε σχέση με τους καρπούς του υβριδίου μακράς διατηρησιμότητας. Πιθανά αυτό οφείλεται και στο ότι η αναπνοή και η παραγωγή αιθυλενίου των καρπών του υβριδίου ήταν πολύ μικρότερη σε σχέση με της ποικιλίας, γεγονός που μπορεί να επιβράδυνε αλλά δεν παρεμπόδισε τις μεταβολικές και φυσιολογικές διεργασίες κατά την ωρίμανση στο υβρίδιο. Το φως προώθησε την ωρίμανση, ιδιαίτερα στην ποικιλία και λιγότερο στο υβρίδιο, αλλά δεν επηρέασε σημαντικά τα φυσικοχημικά χαρακτηριστικά των καρπών. Όμοια, τα αποτελέσματα της συντήρησης έδειξαν βραδύτερη υπερωρίμανση-γήρανση των καρπών του υβριδίου που επιδρούν σε αυξημένη διατηρησιμότητα. Οι 7 oC διατήρησαν σε αποδεκτά επίπεδα την ποιότητα των καρπών για μεγαλύτερο διάστημα στο υβρίδιο (20 ημέρες) και λιγότερο (15 ημέρες) στην ποικιλία, ενώ οι 15 oC κρίνονται ως μη κατάλληλοι για τη συντήρηση και των δύο γονότυπων. Αντίστοιχα με την ωρίμανση, οι καρποί του υβριδίου παρουσιάζουν μειωμένους μεταβολικούς ρυθμούς και λιγότερο έντονες φυσικοχημικές αλλαγές κατά την συντήρηση τους όταν συλλεχθούν σε στάδιο προχωρημένης ωριμότητας, γεγονός που μπορεί να αποδίδεται και στην μειωμένη σύνθεση αιθυλενίου. Τέλος, στην παρούσα εργασία αν και παρατηρήθηκαν διαφορές ως προς τα χαρακτηριστικά ποιότητας μεταξύ των καρπών της ποικιλίας και του υβριδίου, η συνολική ποιότητα των καρπών του υβριδίου αποδείχθηκε ιδιαίτερα υψηλή.

Tomato is an edible product that is grown all over the world and is an integral part of the human diet; hence it has a great economic and dietary value. Ripening and postharvest behavior of tomato fruits have been studied in depth, while the last decades long shelf-life genotypes have been developed in order to facilitate marketing and postharvest handling. The aim of the present study is to find differences in several physicochemical characteristics and in physiological processes between a traditional tomato variety (landrace) with limited postharvest life and a modern long shelf-life hybrid, during postharvest ripening in the presence or not of light and during storage of fruits harvested at the light-red stage in two different temperatures. To study fruit ripening, mature green fruits were harvested, placed in a controlled temperature chamber at 20 oC in either light (2.500 lx) or darkness and left to ripen at the red-ripe stage. During the course of ripening, fruit weight, colour (red colouration and lightness), respiration rate and ethylene production rate were recorded regularly, while fruit firmness, titratable acidity, content in total soluble solids, total phenolics and lycopene were determined at harvest and at full ripeness. Similarly, to determine their postharvest behavior, fruits of both genotypes harvested at the light-red stage were placed in temperature controlled chambers at 7 and 15 oC in darkness, for 20 and 15 days respectively. All analyses previously mentioned in the ripening study were also performed in the postharvest study. Ripening studies revealed that the fruits of the variety reached full ripeness sooner and developed more intense red colouration, higher content in total soluble solids, total phenolics and lycopene (only at darkness) than the fruits of the hybrid. It is possible that the significantly lower respiration and ethylene production of the hybrid fruits decelerated but did not prevent the metabolic and physiological processes during ripening of those fruits. Light promoted ripening, especially in the variety fruits and to a lesser extent in the hybrid, but it did not significantly affected fruit physicochemical characteristics in both genotypes. Similarly, postharvest study showed a slower over-ripening and senescence of hybrid fruits, which resulted in their longer postharvest life. Overall and visual fruit quality were better preserved for 20 days in hybrid and 15 days in variety at 7 oC, whereas 15 oC were proven not suitable for long-term storage of fruits in both genotypes. In accordance to ripening, hybrid fruits presented lower metabolic rates and less physicochemical changes during their storage in relation to the variety fruits, when harvested at a late stage of maturity (i.e. light-red stage). This may be ascribed (among others) to the lower ethylene production. In addition, although the present study revealed significant differences in some organoleptic and dietary traits between hybrid and variety fruits, however, the overall quality of hybrid fruits was particularly high.