Vpliv fizikalnih obdelav na fitokemične spremembe v svežih pridelkih po skladiščenju in trženju

Za več informacij se obrnite na oscar.xiao@wecistanche.com

Povzetek:Za prehrano rastoče svetovne človeške populacije, ki naj bi do leta 2050 dosegla 10 milijard funtov, bo potrebnih več hrane z visoko hranilno vrednostjo. Sadje in zelenjava vsebujeta večino mineralov, mikrohranil in fitonutrientov, bistvenih za prehrano in zdravje ljudi. Količina teh fitokemikalij je odvisna od genetike pridelka, vremenskih in okoljskih dejavnikov, pogojev rasti ter obdelav pred žetvijo in po žetvi. Znano je, da imajo te fitokemikalije lastnosti proti raku in uravnavanje imunosti, poleg hipolipidemičnih, antioksidativnih, proti staranju, hipotenzivnih, hipoglikemičnih in drugih farmakoloških lastnosti. Poročali so, da je fizično zdravljenje učinkovito pri obvladovanju številnih bolezni in fizioloških motenj po žetvi. Ta obdelava lahko vpliva na zunanje, notranje in prehranske lastnosti sadja in zelenjave. Zato je cilj tega pregleda povzeti nedavno sporočene informacije o uporabi fizikalnih obdelav, ki se uporabljajo neposredno ali v kombinaciji z drugimi sredstvi za povečanje in vzdrževanje fitokemične vsebnosti svežega in sveže rezanega ali predelanega sadja in zelenjave.

Ključne besede:sadje; toplotne obdelave; pred žetvijo; po žetvi; rok uporabnosti; zelenjava

1. Uvod

Naraščajoča populacija postavlja kmetijstvo pred izzive brez primere. Več hrane z višjo hranilno vsebnostjo, zlasti sadja in zelenjave, bo potrebno za prehrano svetovnega prebivalstva, ki naj bi se do leta 2050 povečalo na 10 milijard[1]. Sveže sadje in zelenjava sta pomembna prehranska vira hranil in fitokemikalij, ki spodbujajo zdravje. Po prehranskih smernicah mora uravnotežena in zdrava prehrana vsebovati vsakodnevno uživanje sadja in zelenjave. Fitokemikalije, kot so vitamini, polifenoli, karotenoidi, fitoestrogeni, glukozinolati in antocianini, so bogate v svežih izdelkih [2] in pomagajo preprečevati bolezni, kot je rak, in nadzorovati kronične bolezni, kot je debelost; diabetes tipa 2; bolezni srca in ožilja, vključno s hipertenzijo in možgansko kapjo; osteoporoza in hipoglikemija [1-8]. Nezadostne količine esencialnih mikrohranil in mineralov v prehrani imajo lahko dolgoročne negativne učinke na zdravje ljudi in povzročijo klasične bolezni pomanjkanja mikrohranil [9,10]. Na vsebnost fitokemičnih snovi v različnih vrstah pridelkov močno vplivajo genotip, vremenske in okoljske razmere, proizvodni sistemi ter žetev, obdelave pred in po žetvi, hladilnice in tržni pogoji [11-14]. Namen tega članka je pregledati najnovejše informacije iz najnovejših raziskav o fitokemičnih spremembah v svežih pridelkih ter sveže rezanem sadju in zelenjavi, ki so posledica fizikalne obdelave pred skladiščenjem.

Za več informacij kliknite tukaj

2. Dejavniki pred spravilom, ki vplivajo na spremembe v fitokemikalijah med skladiščenjem

Upoštevati je treba pomen kultivarja in dejavnikov pred spravilom, saj kakovosti svežega pridelka po spravilu in dolgotrajnem skladiščenju ni mogoče izboljšati, le vzdrževati. Pridelovalci običajno izbirajo sorte glede na njihovo tržnost (vizualne lastnosti, značilne za izbrani trg) in donos, saj ti dejavniki neposredno vplivajo na njihov rezultat. Vendar pa genetsko ozadje kultivarjev, pogoji rasti in sanitarije ter svetloba, temperatura, vlaga, bioti in abiotski stres vplivajo na splošno kakovost. Poleg tega stopnja zrelosti, čas žetve, obdobje skladiščenja in temperature ter atmosferske spremembe med obdobjem skladiščenja vplivajo na zunanje in notranje lastnosti svežega pridelka [15,16]. Toplotni stres je pogost abiotski stres v vročih državah, kot so tiste v sredozemski regiji, in je pomemben problem za pridelke, ki se poleti gojijo v rastlinjakih ali plastičnih tunelih. Visoke temperature neposredno vplivajo na metabolizem rastlin in encimske aktivnosti ter s tem na vsebnost hranil v sadju ali zelenjavi. Številne fiziološke procese visoke temperature upočasnijo ali poslabšajo. Zlasti visoke temperature lahko povzročijo kopičenje antioksidantov, ki ščitijo celično membrano pred razpadom in peroksidacijo. Toplotni stres običajno povzroči kopičenje ROS in aktivacijo sistemov za razstrupljanje [17]. Rastline paradižnika (Solanum lycopersicum L.), izpostavljene temperaturi 35 stopinj, so pokazale povečane ravni askorbinske kisline (vitamina C) in izboljšano aktivnost njihovih encimov, povezanih z askorbatom/glutationom [18]. Nedavno so Rocchetti et al. [19] so raziskali skupni učinek shranjevanja pri 4 stopinjah za 10 dni in in vitro gastrointestinalne prebave na fitokemični profil rdeče pese (Beta vulgaris) in mikrozelenja amaranta (Amaranthus sp.). Opažen je bil vpliv na skupno vsebnost fenolov, pri čemer so največja povečanja skupne vsebnosti fenolov opazili po 10-dnevnem obdobju shranjevanja tako za mikrozelenje rdeče pese (plus 1.{14}}krat) kot za mikrozelenje amaranta (plus 1 .1-fold)Po drugi strani pa je in vitro prebava rdeče pese in mikrozelenja amaranta povzročila znatno povečanje skupne vsebnosti fenolov (36-88 odstotkov), antioksidantov (6-43 odstotkov) in skupnih betalainov (41-57 odstotkov), pri čemer so najvišje vrednosti opažene, ko je bil material shranjen 10 dni pred prebavo. Z uporabo različnih sistemov gojenja so Pignata et al. [20] so poročali, da je po 9 dneh shranjevanja pri 4 stopinjah zelena in rdeča solata (Lactuca sativa L.), ki je bila pridelana iz sistemov gojenja brez zemlje, ohranila vsebnost fitokemičnih snovi bolje kot solata, gojena v tradicionalnih sistemih gojenja na tleh. Učinke genotipa in dneva obiranja na fitokemične količine so ovrednotili pri dveh sortah sadja loquat (Eriobotrya japonica) [21]. Študija je pokazala, da so na vsebnost fenolov in antioksidativno sposobnost vplivali sorta in pogoji shranjevanja, ne pa tudi datum žetve. O podobnih rezultatih so poročali za sadje manga (Mangifera indica L.) v študiji, v kateri so ocenili fizikalno-kemijske, prehranske, antioksidativne in fitokemične lastnosti 10 kultivarjev manga, pri čemer so bile razkrite pomembne razlike med kultivarji [22].

Cistanche lahko upočasni staranje

Kakovost surovine ob spravilu in njena primernost za predelavo sta bistvenega pomena za obstojnost svežega pridelka [23]. Poleg tega je povečana zaskrbljenost javnosti glede pesticidov, ki se uporabljajo v rastlinski pridelavi, mnoge potrošnike spodbudila k temu, da dajejo prednost ekološkim svežim pridelkom. Meta-analiza številnih publikacij je pokazala, da ekološki pridelki v povprečju vsebujejo znatno višje koncentracije fitokemikalij v primerjavi s konvencionalnimi svežimi pridelki [24].

3. Fizični tretmaji

Tehnologije po spravilu omogočajo vrtnarski industriji, da izpolni globalne zahteve po lokalni in obsežni proizvodnji ter medcelinski distribuciji svežih in sveže rezanih pridelkov z visoko prehransko in senzorično kakovostjo. Poročali so, da je več fizičnih zdravljenj učinkovitih pri obvladovanju številnih bolezni in fizioloških motenj po žetvi [25, 26]. Ti tretmaji vključujejo tretmaje z vročo vodo, kratka obdobja izpiranja v vroči vodi, ki jih spremlja krtačenje, vroč zrak in parne tretmaje, samostojno ali v kombinaciji z drugimi tretmaji.steblo cistancheTe metode so varne, ne puščajo nobenih kemičnih ostankov in omogočajo, da sadje obdrži svojo kakovost med daljšim hladnim skladiščenjem in na polici [25,26] Temperatura je tudi glavni abiotski dejavnik, ki uravnava rast in razvoj rastlin ter vpliva na ravni metabolitov in fitokemikalij. Toplotno obdelavo lahko uporabimo za aktiviranje ali deaktiviranje in zmanjšanje učinkov aktivnosti encimov, ki lahko vplivajo na vsebnost fitonutrientov v svežih pridelkih [27]. Poročali so, da različne vrste toplotne predobdelave vplivajo na kakovost sadja, vključno s paro, potopitvijo v vročo vodo in ščetkanjem, paro vročega zraka z visoko vlažnostjo, sušenjem z vročim zrakom in segrevanjem v mikrovalovni pečici [26]. Druga vrsta fizičnega zdravljenja vključuje radiofrekvenčno (RF). RF je metoda dielektričnega ogrevanja s frekvenčnim obsegom 3-300 MHz in se široko uporablja v industriji, znanstvenih raziskavah in medicini. RF ustvarja toploto z recipročnim vrtenjem in trkom polarnih molekul, ki ga povzroča izmenično elektromagnetno polje. V predelavi hrane se RF uporablja predvsem za zatiranje škodljivcev, sušenje kmetijskih pridelkov ter za blanširanje sadja in zelenjave [28].

4. Fizični tretmaji in fitokemikalije

Dokazano je, da fizično zdravljenje spreminja kakovostne lastnosti. Ustrezna kombinacija temperature in časa bi lahko vplivala na postopke zorenja, zunanjo in notranjo kakovost po žetvi [26]. Poročali so tudi, da fizična obdelava vpliva na fitokemične profile in antioksidativne zmogljivosti sveže nabranega sadja in zelenjave po kratkem ali dolgotrajnem skladiščenju ter na njihov rok uporabnosti (glej tabelo 1).

Zmogljivost antioksidantov (AOX) pri papriki (Capsicum annum L.) se je povečala po obdelavi z vročo vodo, izpiranjem in kratkim ščetkanjem (55 stopinj) pred shranjevanjem, v kombinaciji z nizko temperaturo (2 stopinji) v 3 tednih skladiščenja, v primerjavi z negretim sadjem [29]. Druga obdelava z vročo vodo (55 stopinj za 60 s) je pomagala ohraniti kakovost češnjeve paprike po 14 dneh skladiščenja. Ta obdelava je ohranila kakovost paprike, zavirala aktivnost fenilalanin amonijakove liaze (PAL) in ni opazno vplivala na vsebnost antioksidantov v papriki med skladiščenjem [30]. Potopitev paradižnikov v vodo pri 52 stopinjah za 5 minut je bistveno povečala (za 17 odstotkov) njihovo vsebnost likopena po 2 tednih shranjevanja pri 5 stopinjah. Ta obdelava je prav tako povečala vsebnost askorbinske kisline v paradižnikih za 11 odstotkov, vsebnost lipofilnih fenolov za 18 odstotkov in skupno vsebnost fenolov za 6,5 ​​odstotka [31]. V drugi študiji so zrele zelene paradižnike za 5 minut potopili v vročo vodo (52 stopinj) [32]. Ta obdelava je pospešila kopičenje karotenoidov in lipofilnih fenolov ter povzročila nekoliko večji antioksidativni potencial, vendar sicer ni vplivala na sestavo zrelega sadja. Paradižnik je po namakanju normalno dozorel. Tretirani plodovi so bili temneje rdeče in manj rumeno-oranžne barve. Višji AOX in fenoli so bili povezani s toplotno obdelavo, ki je povečala encime, povezane s temi fitokemikalijami[32].

Toplotna obdelava po žetvi je bila uporabljena za brokoli (Brassica oleracea var. italic), da bi upočasnili staranje in ohranili njegovo kakovost. Ugotovljeno je bilo, da so najučinkovitejše termične obdelave temperature med 41 in 52 stopinjami [33]. Obdelava vroče vode po spravilu (50 stopinj za 1 minuto) ni priporočljiva za shranjeno korenje zaradi izgube vode in krčenja korenin, vendar je možnost za ohranitev vsebnosti karotena in vitamina C [34]Kale (Brassica). oleracea) so bili kalčki potopljeni v vročo vodo pri 40, 50 in 60 stopinjah za 10, 30 ali 60 s in nato hranjeni še 2 dni pri sobni temperaturi. Zdravljenje pri 50 stopinjah za vsaj 20 s je pomembno povzročilo kopičenje fenolnih spojin in glukozinolatov ter antioksidativno zmogljivost v primerjavi z neobdelano kontrolo [35].

Študija učinkov obdelave kumar (Cucumis sativus L.) s kratkim potopitvijo v vročo vodo pri 45 in 55 stopinjah za 5 minut v primerjavi s sadjem, ki je bilo potopljeno v vodo s 25 stopinjami. Sadje, obdelano pri 55 stopinjah, je imelo najnižjo aktivnost peroksidaze, vendar je imelo tudi najboljši videz, barvo, okus in najvišjo aktivnost katalaze med skladiščenjem v hladilnici in na polici v primerjavi s kontrolo (25 stopinj) in obdelano s 45 stopinjami. sadje [36].

Učinke intermitentne toplotne obdelave na kakovost korenin in antioksidativno sposobnost sladkega krompirja so raziskali med skladiščenjem v hladnem pri 5±0,5 stopinjah in 80-85 odstotkih RH. Korenine smo toplotno obdelali v zračni pečici (45 stopinj) 3 ure neprekinjeno ali s prekinitvami. Intermitentno obdelavo smo dosegli tako, da smo pustili, da se temperatura vrne na sobno temperaturo po vsaki 1 uri neprekinjenega zdravljenja. Ugotovljeno je bilo, da je ta intermitentna toplotna obdelava varna fizična metoda za ohranjanje kakovosti korenin pri nizki temperaturi s povečanjem presnove antioksidantov za ublažitev oksidativne škode [37].

Na fitokemikalije sadja lahko vpliva tudi fizična obdelava.cistanche tubulosa koristi in neželeni učinkiFenolne spojine in flavonoidi v sadju melone (Cucumis melo) so bili znatno povečani z obdelavo vroče vode pri 53 stopinjah 3 minute [38]. Jabolka 'Red Fuji' (Malus domestica Borkh), izpostavljena vročini s prisilnim zrakom pri 45 stopinjah 3 ure, so ohranila najvišjo skupno vsebnost fenolov in antioksidativno zmogljivost v primerjavi s 60 stopinjami 3 ure ali neobdelanim sadjem. Jabolka 'Golden Delicious' so bila bolj občutljiva na toplotno obdelavo na podlagi izgube titrabilne kislosti (TA) [39]. Maghoumi et al. [27] so poročali, da je obdelava z vročo vodo pri 55 stopinjah 30 s optimizirala blanširanje granatnega jabolka (Punica granatum) in zmanjšala njihovo encimsko aktivnost. Čeprav je namakanje v vroči vodi učinkovito zatrlo aktivnost polifenol oksidaze v sveže rezanih konicah, se je aktivnost peroksidaze povečala po 14 dneh shranjevanja pri 5 stopinjah.

Učinke obdelave z vročo vodo na vsebnost antioksidantov in kakovost sadja so raziskali tudi pri bananah (Musa sp.). Banane, obdelane z vodo pri 53 stopinjah 9 minut ali 55 stopinjah vode 7 minut, so imele večjo skupno vsebnost sladkorja, večjo kislost in več karotena kot neobdelano sadje. Vendar je bila vsebnost vitamina C v tretiranih bananah zmanjšana [40]. Mango (Mangifera indica L.) je komercialna sadna rastlina, pridelana v tropskih in subtropskih regijah. Veliko ga uživajo in cenijo zaradi svojega okusnega okusa, prijetne arome in dejstva, da je bogat vir 1hranil in fitokemikalij (tj. vitamina C, vitamina E, karotena, luteina, kvercetina, angiferina, polinenasičenih maščobnih kislin omega 3 in 6). Mangovo sadje je bilo potopljeno v vodo pri 46,1 C za 70 do 110 minut in kakovost sadja je bila ovrednotena po 4 dneh naknadnega skladiščenja pri 25 stopinjah v smislu sprememb vsebnosti polifenolov, antioksidativne sposobnosti in kakovosti sadja. dni shranjevanja so opazili le manjše spremembe v ravneh polifenolnih spojin, medtem ko so se skupne topne fenolne ravni in antioksidativna sposobnost zmanjšale v vseh sadežih, obdelanih z vročo vodo [41].Vroča voda se lahko uporablja tudi kot karantensko zdravljenje. Obdelava z vročo vodo (48 stopinj za 60 minut), ki je bila uvedena kot obvezen karantenski protokol za mango, izvožen iz Pakistana na Kitajsko, ni imela negativnih učinkov na vidno ali biokemično kakovost sadežev, tretirani mango pa je imel visoko višji indeks tržnosti. Obdelani mango je imel boljši okus, rahlo povečano vsebnost topnih trdnih snovi, višje razmerje med sladkorjem in kislino ter askorbinsko kislino kot kontrolno sadje [42]. Tehnologija toplotne obdelave s paro se uporablja za namene karantene pri različnem tropskem sadju za izvoz. Zreli sadeži zelene gvave (Psidium guajava L.) so bili izpostavljeni parno-toplotni obdelavi v komercialno certificiranem obratu, pri čemer so vzdrževali temperaturo jedra pulpe 47,5 stopinje 0,12 in 25 minut, čemur je sledilo ohranjanje sadja pri sobnih pogojih (28 ± 2 stopinji) za 6 dni. Sadje, obdelano s paro pri 47,5 stopinjah 25 minut, je imelo višje razmerje med sladkorjem in kislino, ravni askorbinske kisline in skupno vsebnost fenolov ter je bilo boljše prehranske kakovosti v primerjavi s sadjem, ki je bilo 12-minutno parno-toplotno obdelano in neobdelani kontrolni plodovi. Vendar trajanje parno-toplotne obdelave ni vplivalo na skupno vsebnost antioksidantov in kislost TA v sadju [43].

Plodovi mume (Prunus mume Sieb.et Zucc.) se nabirajo in uživajo v zreli zeleni fazi in imajo kratko življenjsko dobo pri sobni temperaturi. Obdelava z vročo vodo pred shranjevanjem, pri kateri so bili sadeži „Nankou“ za 5 minut potopljeni v vodo s 45 stopinjami, je 3-krat podaljšala življenjsko dobo shranjevanja pri 6 stopinjah. Obdelava z vročo vodo je upočasnila zmanjšanje vsebnosti askorbata in skupne antioksidativne sposobnosti, ki se običajno odkrijejo med shranjevanjem. Med skladiščenjem v hladnem so bile aktivnosti encimov, povezanih z antioksidanti, vključno z askorbat peroksidazo in monodehidroaskorbat reduktazo, višje v sadju, obdelanem z vročo vodo, kot v kontrolnem sadju [44].

Kakovost svežega sadja in zelenjave lahko vzdržujemo s fizikalno obdelavo, ne da bi pri tem vplivali na njihove zunanje in notranje parametre kakovosti. Proučevali so vpliv predrezovalne obdelave z vročo vodo na kakovost minimalno predelanih kivijev (Actinidia deliciosa). Celo sadje je bilo potopljeno v vročo vodo (45 stopinj) za 25 ali 75 minut, minimalno obdelano, pakirano in shranjeno pri 0 stopinjah 8 dni. Celotna vsebnost fenolov v neobdelanem kontrolnem sadju je bila znatno višja kot pri kiviju, ki je bil potopljen v vročo vodo za 25 ali 75 minut. Vsebnost vitamina C se je med shranjevanjem zmanjšala, na to zmanjšanje pa različna zdravljenja ali časi shranjevanja niso bistveno vplivali [45].

5. Toplotna obdelava, uporabljena v kombinaciji z drugimi obdelavami, vpliva na spremembe v fitokemikalijah med shranjevanjem

V nasprotju z enkratno toplotno obdelavo so lahko kombinirane obdelave učinkovitejše za ohranjanje zunanjih in notranjih lastnosti svežega in sveže rezanega sadja in zelenjave ter omejevanje obolenj. Izpiranje ščetk z vročo vodo (55 stopinj za 15 s) v kombinaciji z individualno skrčljivo embalažo plodov paprike je ohranilo kakovost plodov med skladiščenjem pri nizki temperaturi. Oviti plodovi so normalno dozoreli v času skladiščenja, ko smo papriko po odvitju prestavili na 20 stopinj. Ta študija je pokazala, da se lahko raven antioksidantov v sadju paprike ohrani med skladiščenjem [46]. Dokazano je tudi, da obdelava z vročo vodo ublaži poškodbe zaradi ohlajanja pri papriki (Capsicum annuum L.) in drugih vrstah Solanaceae. Ta pojav je bil povezan s prisotnostjo metabolitov, kot so sladkorji in poliamini, ki ščitijo plazemsko membrano [47]. Potopitev plodov paprike za 1 minuto v vročo vodo pri 53 stopinjah je zmanjšala vitamin Closs in povzročila toleranco za hlajenje, kar je bilo povezano z višjo vsebnostjo fenolov v 21 dneh skladiščenja pri 5 stopinjah plus 7 dni pri 21 stopinjah [47]. Obdelava vroče vode (52 stopinj za 5 minut) zrelih, zelenih pobranih paradižnikov v kombinaciji z etilenom pri 30 stopinjah za 24, 48 ali 72 ur ali 35 stopinjah za 24, 48 ali 72 ur, čemur je sledilo dokončanje zorenja pri 20 stopinjah, je zagotovilo sinergijo učinek, pospeševanje razvoja barve in povečanje vsebnosti antioksidantov v zrelem sadju [32]. Pri delu, opravljenem na slivi (Prunus salicina Lindl. cv. Sanhua), so poročali, da kombinacija toplotne obdelave (vroč zrak pri 37 stopinjah 6 ur) in uporaba hitozana kot užitnega premaza poveča skupno vsebnost fenolov in flavonoidov ter antioksidativno delovanje med skladiščenjem po žetvi [48]. Povečanje skupnih fenolov in antioksidativne aktivnosti je bilo tudi posledica hitozana samega, saj je znano, da aktivira obrambni mehanizem in antioksidante v sadnih tkivih [48].

Ogrevanje in kuhanje v mikrovalovni pečici je postalo običajna praksa v kuhinjah.izvleček cistanche tubulosaIzvedena je bila študija za oceno fitokemičnih sestavin in antioksidativnega delovanja rezin paradižnika, segretih z mikrovalovi (1000 W) 30 in 300 s. Ravni polifenolov, flavonoidov in likopena so bile znatno višje med paradižniki, ki so bili obdelani 300 s, v primerjavi z neobdelanimi paradižniki in paradižniki, ki so bili v mikrovalovni pečici 30 s [49].

Yao et al.[50] raziskovali učinke radiofrekvenčne (RF) energije in običajnega blanširanja v vroči vodi (95 stopinj za 2 minuti) na fizikalno-kemijske lastnosti stebelne solate (Lactuca sativa L.). Vsebnost preostalega vitamina C se je znatno povečala z naraščajočo temperaturo RF segrevanja (65-85 stopinj). Poleg tega je stebelna solata, obdelana z RF pri 75 stopinjah, pokazala boljše zadrževanje hranil kot solata, ki je bila blanširana v vroči vodi.

Čebula (Allium cepa L.) je bogat vir bioaktivnih spojin, vključno s flavonoidi in organožveplovimi spojinami. Čebulo običajno uživamo svežo ali po tem, ko je bila izpostavljena številnim metodam kuhanja, ki povzročijo znatne spremembe v sestavi čebule in bioaktivnih spojinah [51,52]. Nov, komercialno dostopen proizvod, pridobljen iz čebule, znan kot "črna čebula", je bil razvit s predelavo (staranja) surove čebule v prostoru z nadzorovano temperaturo in vlažnostjo. Svežo čebulo smo hranili pri 65 ali 70 stopinjah in 90 odstotkih relativne vlažnosti 28 dni, nato pa čebulice sušimo pri 15 odstotkih relativne vlažnosti in 50 stopinjah 24 ur. Skupna vsebnost flavonoidov se je v črni čebuli zmanjšala do 12-krat v primerjavi s svežo čebulo, medtem ko je količina izoallina, glavne organožveplove spojine v črni čebuli, dramatično večja kot v sveži čebuli. Višja raven organožveplove spojine je bila verjetno posledica tvorbe vmesnih spojin, kot so tiosulfinati, in kasnejše pretvorbe v organožveplove hlapne snovi zaradi toplotne obdelave [53]. Med postopkom zdravljenja se je znatno povečala tudi raven fruktoze in glukoze, kar je prispevalo k sladkosti črne čebule. Segrevanje zmanjša antioksidativno aktivnost čebule [53].

Breskve (Prunus persica) vsebujejo visoko vsebnost vitaminov, fenolov in procianidina B3 ter so dober vir mineralov, kot so fosfor, železo in kalij. [54] Plodovi breskve so bili potopljeni v vodo pri 0,4{ {6}} in 60 stopinj za 60 s in nato izpostavljen 0,5 ali 1,0 kGy sevanju gama.pregledi cistanche tubulosaNato so bili 2 tedna shranjeni pri 25±2 stopinjah in 70 odstotkih RH. Vsebnost askorbinske kisline v breskvah se je zmanjšala s povečanjem temperature in doze sevanja [54]. Uporaba toplotne obdelave v kombinaciji z 1-metil ciklopropanom (1-MCP) ima lahko sinergistični učinek, ki poveča antioksidativni potencial in ohranja kakovost plodov breskve. Toplotna obdelava pred skladiščenjem je bila učinkovitejša za zatiranje oksidativnega stresa in izboljšanje kakovosti sadja, ko je bilo sadje shranjeno pri sobni temperaturi v primerjavi z nizkimi temperaturami [55].

Rezine sveže narezanega jabolka Braeburn so bile potopljene v hladno vodo (4 stopinje za 2 minuti) ali vročo vodo (48 ali 55 stopinj za 2 minuti), čemur je sledila potopitev v 0 ali 6-odstotno m/v vodno raztopino kalcijevega askorbata (CaAsc, 2 minuti). ,0 stopinj )in shranjen na zraku do 28 dni pri 4 stopinjah. Kombinacija obdelave pri 48 stopinjah in potopitve CaAsc je povzročila 7-kratno povečanje ravni askorbinske kisline v jabolku tkivo (0.25-1,85 g kg-1) in posledično povečala antioksidativno aktivnost Tretma z vročo vodo ni povečal vsebnosti askorbinske kisline, če je bila uporabljena sama, brez CaAsc zdravljenje [56].

Druga študija je ocenila učinek karantenske obdelave z vročo vodo (46,1 stopinj 75-90 min), kalcijevega laktata (CaLac,0.05 odstotkov) in njune kombinacije na aktivnost antioksidativni encimi v mangu 'Keitt', shranjeni 20 dni (pri 5 stopinjah) in med zorenjem (pri 21 stopinjah). Kombinirana obdelava z vročo vodo in CaLac je povečala aktivnost antioksidativnih encimov v sadju [ 57]. Podobna študija je preučevala učinke vroče vode (48 stopinj /20 min) kalcijevega klorida (1 odstotek /20 min) in njune kombinacije na ravni bioaktivnih spojin in antioksidativno aktivnost v papaji (Carica papaya L.). Papaje, ki so bile obdelane z vročo vodo in CaClo, so pokazale večjo vsebnost askorbinske kisline, vsebnosti fenolov in antioksidativno aktivnost kot neobdelano sadje in sadje, ki je bilo obdelano samo z vročo vodo ali CaClo. To je bilo povezano z njihovo vsebnostjo askorbinske kisline, fenolov in -kriptoksantina [58]. Plodovi tajske guave (Psidium guajau L.) so bili potopljeni v vodo pri 40 stopinjah za 30 minut (H), 0,1 mMMeJA za 10 minut (0,1 mMMeJA) ali H, čemur je sledil 0,1 mM MeJA (H＋0,1 mM MeJA) v študiji, v kateri so neobdelano sadje uporabili kot kontrolo. Zdravljenje s H plus 0,1 mM MeJA je povečalo tako antioksidativno aktivnost kot aktivnost lovljenja prostih radikalov. Te spremembe so spremljale spremembe ravni bioaktivnih spojin, kot so askorbinska kislina, skupni fenoli in flavonoidi, ter spremembe v aktivnosti peroksidaze. Prišlo je tudi do delne supresije pričakovanega zmanjšanja aktivnosti katalaze [59].

Hami melone (Cucumis melo var. saccharine) so bile 3 minute potopljene v vodo pri 55 stopinjah in posušene, nakar so bile prevlečene s potapljanjem v 1-odstotno (w) raztopino O-karboksimetil hitozana (CMC) za 15 sekund in posušene na zraku z uporabo ventilatorjev. Skupna antioksidativna zmogljivost in skupna vsebnost fenolov v teh melonah sta bili na splošno višji od tistih, ki so jih opazili pri neobdelanem sadju [60].

V študiji z jagodami (Fragaria x ananassa) so sadeže najprej potopili v vročo vodo, ki je vsebovala 1 mM salicilne kisline, 2 odstotka CaClz ter kombinacijo salicilne kisline in CaCla pri dveh različnih temperaturah vode (20 in 45 stopinj) za 5 minut in nato shranjen pri 4 stopinjah 14 dni. Kombinacija obdelave s potapljanjem s salicilno kislino in CaClz z obdelavo z vročo vodo (45 stopinj) je ohranila kakovost plodov jagode med skladiščenjem učinkoviteje kot pri obdelavi s salicilno kislino in CaClz brez obdelave z vročo vodo. Natančneje, zdravljenje s salicilno kislino in CaCl2 ter vročo vodo je bilo povezano z izboljšano antioksidativno zmogljivostjo in višjimi ravnmi skupnih fenolnih spojin, vitamina C in skupnih beljakovin, vendar je tudi zmanjšalo aktivnost polifenol oksidaze (PO) [61].

6. Sklepi

Dokazano je, da dnevno uživanje sadja in zelenjave spodbuja dobro počutje ljudi. Povečano uživanje svežega in sveže rezanega ali predelanega sadja ali zelenjave ter drugih živil, bogatih s fitokemikalijami in vlakninami, je koristno za zdravje ljudi. Vendar pa je v mnogih državah dnevna poraba sadja in zelenjave zelo omejena zaradi fiziološkega in patološkega kvarjenja pridelka med skladiščenjem, pomanjkanja hortikulturne raznolikosti, slabih rastnih pogojev ter neustreznih praks po žetvi in ​​znanja za vzdrževanje proizvoda. kakovosti po daljšem skladiščenju ali predelavi.

Ena od strategij za trajnostno kmetijstvo je načrtovanje sistemov pridelave, ki imajo minimalen ali zmanjšan vpliv na okolje, in uporaba genetskih pristopov za povečanje hranilne vrednosti pridelka. Ta strategija je privlačna, saj je genetika pridelka glavno gonilo vsebnosti rastlinskih hranil. Vendar pa je upravljanje kmetijskih polj s poudarkom na vsebnosti hranil v pridelku izjemno zahtevno, če ne celo nemogoče[19]. Obstaja tudi nujna potreba po testiranju na novo ustvarjenih kultivarjev pridelkov v različnih sistemih pridelave, kot tudi vpliv na novo razvitih sistemov pridelka na prehransko kakovost živil, proizvedenih iz različnih kultivarjev pridelkov. Potrebne so robustne sorte poljščin, ki dosledno izražajo lastnosti v različnih agroekosistemih in okoljih [19]. Pričakuje se, da bo izbor kultivarjev z visokim antioksidativnim potencialom ali domačih sort in tradicionalnih kultivarjev lokalnega pomena povečal porabo vrtnarskih dobrin. Tržne strategije bi morale zagotoviti tudi dodaten zagon pridelovalcem, tako da bi potrošnike, ki se zavedajo zdravja, usmerjale k proizvodnji, ki vsebuje visoke ravni antioksidantov [2].

Nizkotemperaturno shranjevanje je na splošno ena najučinkovitejših tehnologij po žetvi in ​​se pogosto uporablja za ohranjanje kakovosti svežih proizvodov. Vendar pa so poročali, da je več fizičnih zdravljenj učinkovitih pri obvladovanju številnih bolezni in fizioloških motenj po žetvi. Te metode so varne, ne puščajo nobenih kemičnih ostankov in omogočajo, da sadje obdrži svojo kakovost med daljšim skladiščenjem v hladilnici in na policah [25,26] Kljub temu lahko te obdelave pred skladiščenjem vplivajo na zunanje in notranje lastnosti svežega proizvajajo [26]. Izboljšanje in kopičenje fitokemikalij v segretem sadju in zelenjavi je mogoče pojasniti z indukcijo ključnih encimskih zapisov, ki so neposredno povezani s sintezo teh fitonutrientov. Možno je tudi, da so bile višje fitokemikalije v toplotno obdelanem sadju posledica toplotne obdelave, ki je pomagala sprostiti le-te iz celičnega matriksa v meso sadja. Toplotna obdelava je izvedljiva za upočasnitev zorenja in zmanjšanje fitokemičnih spojin v mesnih izdelkih med skladiščenjem, s čimer se poveča vsebnost bioaktivnih spojin v svežih proizvodih. Poročali so tudi, da toplotna obdelava proizvaja signale, ki inducirajo sintezo specifičnih beljakovin, med katerimi so nekateri encimi, presnova nekaterih fitokemikalij. Povečana aktivnost teh encimov vodi do kopičenja bioaktivnih spojin v sadju ali zelenjavi po obiranju [29,32,43,49,59,66].

Prihodnje študije bi morale vključevati kvantitativne analize in izolacijo snovi iz sadja in zelenjave, kar bi pripomoglo k razumevanju antiproliferativnih, protimikrobnih, protivnetnih, nevroprotektivnih in fotosenzibilizirajočih učinkov, povezanih s temi snovmi. Poznavanje mehanizmov delovanja teh snovi, ki so koristne za zdravje ljudi, bo raziskovalcem omogočilo razumevanje odnosov med koncentracijo, učinkovitostjo ter zaželenimi in neželenimi učinki, ki jih dajejo ti okolju prijazni fizični tretmaji.cistanche UKTo znanje je temeljnega pomena za terapevtsko načrtovanje, v kombinaciji s fizikalnimi tretmaji, pa tudi intervencije v primeru zastrupitve.

Ta članek je izvleček iz Agronomy 2021, 11, 788. https://doi.org/10.3390/agronomy11040788 https://www.mdpi.com/journal/agronomy