Статья: Современные стратегии управления качеством винограда и другой плодоовощной продукции для увеличения сроков хранения (2024)

Основным направлением развития отечественной винодельческой промышленности является дальнейшая модернизация технологического оборудования и оснащение производства современными машинами и аппаратами для повышения качества и конкурентоспособности винодельческой продукции, а также расширения ее ассортимента в целях более полного удовлетворения потребительского спроса. Вино типа херес принадлежит к числу вин с наиболее сложной технологией производства, обеспечивающей этому вину оригинальный букет и вкус. Несмотря на различные технологии получения хереса и разнообразные конструктивные решения технологического оборудования, позволяющего осуществлять данные технологии, пленочный способ хересования виноматериала остается основным для производства высококачественного марочного вина этого типа. Однако при этом он остается трудоемким и малопроизводительным. С целью увеличения объемов выпуска качественного хереса институтом «Магарач» была создана установка марки УПХ- 850 для производства хереса пленочным непрерывным способом, разработанная с учетом оптимального соотношения поверхности хересной пленки к объему хересуемого виноматериала. После выхода установки в рабочий режим обеспечивается отъем от 100 до 120 дал в сутки хересованного виноматериала.

Катионный состав вин является важным источником информации в контроле качества и безопасности вин. Его можно рассматривать как один из критериев подлинности сельскохозяйственной продукции, в т.ч. винодельческой. Катионы металлов выступают составной частью общего экстракта вин, их содержание в значительной степени определяется особенностями терруара произрастания, агротехнологиями возделывания винограда, его сортовым составом и технологией производства вина. Проанализированы результаты исследований, изложенных в научных публикациях ведущих специализированных журналов по энологии, аналитической и пищевой химии, опубликованных в период 2019–2024 гг. (наукометрические базы данных Dimensions и E-library). Поиск проводился по ключевым словам: минеральный состав, содержание элементов, методы определения, географическое происхождение вин, аутентичность вин. Систематизированы литературные данные, показано, что многоэлементный профиль катионов является информативным показателем в технохимическом контроле вин, в том числе для определения их географического происхождения. Существуют различные методические подходы к определению химических элементов, которые отличаются сложностью и стоимостью оборудования, аналитическими принципами детекции, чувствительностью, точностью и скоростью получения результатов, а также требованиями к компетенции специалистов-аналитиков. Множество научных работ подтверждает, что наиболее перспективным для получения стандартизированных наборов данных мультиэлементного состава вин является применение атомно-эмиссионной спектрометрии с индуктивно связанной плазмой и масс-спектрометрия с индуктивно связанной плазмой. Данный методический подход обеспечивает быстрый одновременный сбор данных о высокоточном содержании нескольких десятков элементов в диапазоне измерения от нг/л до сотен мг/л, а также позволяет использовать спектральные картины для цифровой обработки данных без идентификации состава. Исследования будут продолжены в направлении усовершенствования методик выполнения измерений, создания баз данных и разработки обучающих выборок для систем искусственного интеллекта.

Ключевую роль в производстве вина играют микроорганизмы, которые обитают на виноградной ягоде и инициируют процесс брожения. Обычно этот процесс осуществляется за счёт чистых культур дрожжей сахаромицетов, которые позволяют полноценно сбродить сусло и получить требуемый результат. Однако на сегодняшний день современное виноделие сталкивается с рядом проблем, которые вызваны изменением климата и потребностью в новых, уникальных и качественных винах. Поэтому требуются новые подходы решения этих проблем, одним из которых является рациональное использование биопотенциала микроорганизмов. Дрожжи, которые не относятся к роду Saccharomyces, в технологии производства вина долгое время считались нежелательными, однако сейчас многие исследования указывают на большой потенциал для их использования за счёт различных продуктов метаболизма, которые они синтезируют. В современной мировой винодельческой практике популярно использование дрожжей несахаромицетов, как в виде чистых культур, так и совместно с дрожжами сахаромицетами. Управление брожением с использованием консорциума разных видов дрожжей сложнее, чем при одновидовом, поэтому целью настоящей работы являлось изучение потенциала использования дрожжей несахаромицетов при совместной работе с штаммами дрожжей вида Saccharomyces cerevisiae, их влияние на качество и органолептические характеристики виноматериалов, выработанных в условиях микровиноделия. В результате проведенных исследований установлено, что коинокуляция дрожжей несахаромицетов, выделенных с ампелоценозов Крыма, с сахаромицетами может применяться для регулирования физико-химических показателей: снижения остаточных сахаров за счёт потребления фруктозы, снижения летучих кислот, повышения и понижения кислотности, а также положительно влиять на органолептический профиль вина.

Использование аборигенных сортов для производства винопродукции, в том числе и игристых вин, является перспективным направлением развития виноградо-винодельческой отрасли. При этом для формирования продукции высокого качества необходимо подбирать технологические решения, позволяющие раскрыть сортовой потенциал винограда. Одним из таких технологических приемов, позволяющих регулировать накопление отдельных компонентов химического состава вино- материалов, а также направленно формировать разные профили ароматов и др., является подбор штаммов дрожжей. Выделение наиболее перспективных культур дрожжей на основании оценки их влияния на показатели качества виноматериалов для игристых вин, полученных из автохтонных сортов винограда, является актуальным направлением. Объектами исследований являлись виноматериалы, выработанные из аборигенного сорта Сары пандас, произрастающего в с. Морское (г. Судак), с использованием пяти штаммов дрожжей (I-527 (контроль), I-633, I-539, I-596, I-534, I-19), рекомендуемых для производства игристых вин. Выделены перспективные штаммы (I-539, I-596, I-633) для производства виноматериалов для игристых вин, которые по сравнению с контрольным вариантом обладали более высокими значениями показателей: аминного азота – в 1,1-1,2 раза, что обеспечит необходимое питание дрожжам при проведении вторичного брожения; сложных эфиров – в 1,1-1,3 раза; более низким значением альдегидов – в 1,2-1,8 раза. Отмечено превалирование полисахаридно-белковой фракции (≥ 51%) над фенольной в комплексе биополимеров, что оказало благоприятное влияние на органолептические характеристики виноматериалов (на фоне сортового аромата проявляются выраженные цветочные, леденцово-карамельные, фруктовые оттенки), в том числе на фор- мирование их пенистых свойств (Vmax ≥ 1000 см3 и t>120 с). Полученные результаты могут быть использованы для контроля процесса производства виноматериалов для игристых вин из крымских аборигенных сортов винограда.

В статье приводятся результаты исследований по оценке влияния систем минерального питания при использовании удобрений отечественного производства фирмы АО «Щёлково Агрохим» на продуктивность и качество урожая винограда технических сортов в почвенно-климатических условиях Крыма. В ходе проведения исследований доказано положительное действие изучаемых систем питания на фитометрические показатели винограда. Увеличение прироста куста виноградных растений наблюдалось на опытных участках сортов Мерло (9,4 %), Шардоне (13,6 %) и Кефесия (16,4 %) в сравнении с аналогичным показателем на эталонах. Установлено, что применение внекорневых подкормок в период вегетации виноградных растений способствовало увеличению средней массы грозди в опытах на 8,7–27,6 г (7,2–20,1 %) и, как следствие, повышению урожайности винограда на 0,5–1,6 т/га (6,9–15,5 %). На фоне системного применения удобрений отмечалось повышение концентрации сахаров в виноградном сусле на сортах винограда Мерло – на 15 г/дм3, Бастардо магарачский – на 17 г/дм3 и Бастардо – на 12 г/дм3 в сравнении с эталонами. На фоне существенного повышения продуктивности и качества урожая винных сортов винограда на опытных вариантах и эталонах при использовании изучаемых систем питания не установлено отрицательного влияния данных агрохимикатов на физико-химические показатели винограда и виноматериалов.

Современное садоводство требует постоянного обновления сортимента плодовых культур, в том числе и груши. Большинство возделываемых сортов груши являются самобесплодными. Для формирования высоких урожаев в промышленных насаждениях необходимы знания по перекрестной опыляемости сортов. Исследования по изучению взаимоопыляемости, выявлению лучших опылителей и степени самоплодности вновь районированных сортов этой культуры являются весьма актуальными, поэтому целью наших исследований было выявление лучших и допустимых опылителей для вновь районированных сортов груши. В статье представлены результаты 3-х летних данных по вопросам опыления новых сортов селекции Никитского ботанического сада и Крымской опытной станции садоводства, включенных в Госреестр селекционных достижений в 2022–2023 гг. – Очарование Лета, Лучистая, Рада и Дива. Исследованияпроводились в коллекционных насаждениях, расположенных на отделении «Крымская опытная станция садоводства ФГБУН «НБС-ННЦ». За период исследований в опыте по подбору опылителей опылено более 30 тыс. цветков, выполнено 53 комбинации скрещивания. Определены сроки цветения изучаемых сортов, отмечена высокая жизнеспособность пыльцы – 54,3–73,2 %, за исключением сорта Конференция – 36,8 %. Выявлены лучшие и допустимые опылители для вновь районированных сортов. В ходе исследования полной интерстерильности среди изучаемых сортов не обнаружено. Установлено, что сорта Очарование Лета, Лучистая, Дива и Рада обладают частичной самоплодностью. Полученные данные могут быть использованы при составлении проектов на закладку промышленных насаждений груши в качестве дополнительных критериев оценки сорта.

В статье представлены результаты многолетнего изучения особенностей развития деревьев черешни с различными типами формирования кроны в условиях предгорной зоны Крыма. Черешня является достаточно востребованной плодовой культурой. В России ее производство занимает важное место в структуре плодовой продукции. Выявление оптимальных формировок крон для интенсивных насаждений черешни проводили на подвое ВСЛ-2. Исследуемые сорта: Крупноплодная (контроль), Аннушка, Любава. В результате проведенного опыта выяснилось, что сорта в разной степени реагируют на применение различных систем ведения кроны. В силу особенностей формирования плакучей формы кроны у деревьев сортов Крупноплодная и Аннушка отмечен равномерный слабый рост побегов. Прирост в конце июля увеличился на 38,4 и 52,5 % соответственно. Определено, что растения черешни образуют от 119,4 до 146,3 побегов в зависимости от сорта и применяемой формировки. Площадь сечения штамба растений была различна в зависимости от сорта и способа формирования кроны. Максимальное значение данного признака отмечено у сорта Крупноплодная при применении уплощенного веретена – 392,3 см2. В контрольном вари- анте (свободнорастущее веретено) площадь сечения была меньше на 2 см2. Лучший результат отмечен у сорта Крупноплодная с плакучей формой кроны, которая является оптимальной для промышленного использования в интенсивных насаждениях. Наивысшая средняя урожайность в 2019–2021 гг. определена также у сорта Крупноплодная с плакучей формой кроны и составила 21,7 т/га. Применение данной формы кроны для черешни в условиях предгорной зоны Крыма является эффективной, на авторскую разработку оформлен патент под № 2793814.

В статье представлены результаты определения морозостойкости в контролируемых условиях с помощью метода моделирования отрицательных температур зимнего периода в климатической камере. Исследования проводились на базе лаборатории селекции и сортоизучения отдела плодовых культур отделения «Крымская опытная станция садоводства» ФГБУН «НБС-ННЦ». Объектами исследований служили генеративные органы колонновидных сортообразцов яблони селекции Никитского ботанического сада и Крымской опытной станции садоводства, В.В. Кичины, М.В. Качалкина. По результатам промораживаний установлено, что в начале зимнего периода образцы имеют большую устойчивость к морозу, чем в конце зимы. Больше всего морозом повреждаются генеративные органы после оттепелей. В результате проведенных исследований был выделен образец с наибольшим количеством живых почек после мартовского промораживания – А-320 (50,3 %). Данная селекционная форма представляет интерес для дальнейшего исследования на признак устойчивости к возвратным весенним заморозкам. Необходимо отметить, что исследование морозостойкости сортов и селекционных форм являет собой непрерывный процесс. По результатам селекции постоянно появляются новые, неизученные в должной степени образцы, происходит изменение климата, вследствие чего необходимо актуализировать имеющиеся данные. Исследование позволят учитывать поведение сортов во время заморозков при первичном программировании урожая плодов колонновидной яблони, необходимости прореживания цветков. В перспективе будет возможен подбор посадочного материала для выращивания плодов колонновидной яблони по наименее ресурсо- и трудозатратной технологии, что позволит получать стабильный высокий урожай плодов в условиях предгорной зоны Крыма с наивысшей рентабельностью.

В статье приведены данные результатов изучения влияния плотных схем размещения на продуктивность насаждений яблони. Исследования проводились в отделении «Крымская опытная станция садоводства» ФГБУН «Никитский Ботанический сад – Национальный научный центр РАН». Опытно-демонстрационное насаждение заложено в 2013 г. однолетними саженцами на подвое М-9. Изучались следующие схемы посадки: 4 × 1 м (контроль), 4 × 1,25 м, 4 × 0,75 м и 4 × 0,5 м. Объектами исследования являлись сорта яблони Бреберн, Джалита, Ренет Симиренко. Урожайность в 28,92 т/га в среднем за 4 года исследований наблюдали при возделывании сорта Бреберн при схеме 4 × 0,5 м (5000 дер./га) Минимальную урожайность отметили при схеме размещения 4 × 1,25 м, она составила 19,12 т/га. Такие показатели связаны с уменьшением количества деревьев на гектаре с 5000 дер./га до 2000 дер./га. Средняя урожайность в насаждениях сорта Джалита изменялась в зависимости от схемы посадки, максимальная урожайность отмечалась при схеме размещения 4 × 0,75 м и составляла 21,63 т/га, что на 2,3 т/га выше контроля. Урожайность в насаждениях сорта Ренет Симиренко с плотностью посадки 3333 дерф./га составила 22,97 т/га, что выше показателя контроля на 39,9 %. При уплотненной схеме посадки 4 × 0,5 м урожайность сорта Ренет Симиренко в среднем за 4 года исследований составила 19,6 т/га. Удельная продуктивность насаждений яблони в зависимости от схем размещения деревьев в саду на подвое М-9 показала, что с увеличением количества деревьев на гектар увеличивалась средняя урожайность, но при этом уменьшался урожай с одного дерева.

Исследования проводились сектором разработки и исследований макетных и экспериментальных технологических установок ФГБУН «ВННИИВиВ «Магарач» «РАН» совместно с кафедрой технических систем в агробизнесе Агротехнологической академии ФГАОУ ВО «КФУ им. В.И. Вернадского» в полевых условиях ООО «Качинский+» с использованием общепринятых под- ходов и методов исследований почвообрабатывающих машин. Изучали увеличение технического ресурса культиваторных лап на культиваторе КНВ-3 с установленными синхронно базовыми тремя стрельчатыми лапами с дополнительной экспериментальной точечной наплавкой на рабочую поверхность лезвий, агрегатированным с трактором МТЗ-952 с июня 2023 г. по июнь 2024 г. Обработано около 630 га междурядий технических сортов винограда. Обоснована принципиальная возможность трёхкратного увеличения ресурса культиваторных лап износостойкой наплавкой в соответствии с предлагаемыми техническими решениями.

Изложенные в статье результаты изучения эффективности в ампелоценозе биоорганического преобразованного дигестата, полученного в результате анаэробного сбраживания отходов молочной промышленности в биогазовой установке, были проведены методом полевого опыта в условиях Черноморской зоны Краснодарского края (ООО «Абрау-Дюрсо», г. Новороссийск). Актуальность научно-исследовательских работ обусловлена задачей решения проблемы экологизации и биологизации интенсификационных процессов в отрасли виноградарства на фоне растущей химической нагрузки на почву и растения. Новизна исследования связана с использованием в системе удобрения винограда вторичных ресурсов промышленного и сельскохозяйственного производства различного происхождения, подвергнутых переработке, обеззараживанию, обогащению, стабилизации. Комплексный биоорганический препарат на основе дигестата, применяемый некорневым способом перед цветением винограда и в период роста ягод в дозе 0,5 и 1,0 л/га, представляет собой жидкий биоконцентрат, содержащий в своем составе преимущественно гуминовые и фульвокислоты, комплекс макро- и микроудобрений, фитогормонов (микроколичества), регуляторов роста, штаммы живых ризосферных почвенных микроорганизмов, аминокислоты. В результате исследований установлено, что в сравнении с контрольным вариантом препарат обеспечивал более высокий уровень нарастания вегетативной массы растений винограда, водоудерживающей способности листьев в летний период, ассимиляционной и метаболической активности. Установлен существенный рост урожайности на фоне применения биоудобрения, а также улучшение товарных характеристик винограда сортов Мерло и Каберне Совиньон. В среднем за период исследований данная технология обеспечила прибыль от продаж в размере 695,6 тыс. руб./га (сорт Мерло) и 664,6 тыс. руб./га (сорт Каберне Совиньон), что выше в сравнении с контрольным вариантом на 35 и 31,2 % при рентабельности производства 62,6 % и 60,9 % соответственно.

В работе рассматриваются различные технологические схемы возделывания винограда и их влияние на показатели продуктивности и качество урожая в связке с погодными условиями районов виноградарства Нижнего Придонья на востребованном зимостойком сорте винограда Цветочный. По результатам исследований, проведенных в 2017–2022 гг., установлено значительное преимущество по показателям продуктивности насаждений и качеству урожая разработанных нами новых способов ведения и формирования кустов: Зигзагообразный кордон и Y-образная форма с двухъярусным размещением плеч кордона на шпалере, соответствующих требованиям индустриальных технологий. Превышение показателей по продуктивности растений в этих вариантах опыта в сравнении с распространенным в практике способом ведения (формировка двухсторонний горизонтальный кордон) было в интервале от 15 до 50 %. Также было отмечено значительное варьирование по величине показателей продуктивности растений в сравниваемые годы как в среднем по сорту, так и в каждом варианте опыта. Предпринята попытка дать объяснение причинам варьирования величины урожая с биологической особенностью сорта и реакцией его на погодные условия в фазу активного роста побегов и цветения в вегетационные периоды 2017–2022 гг., повлиявшим на формирование признаков продуктивности и качества урожая европейско-амурского сорта винограда Цветочный. Установлена тесная корреляционная зависимость между признаками продуктивности растений (средняя масса грозди, продуктивность побега, урожайность и т.д.) и гидротермическим коэффициентом (ГТК) по Селянинову за апрель-июнь, то есть в период активного роста побегов, цветения и оплодотворения завязей. Так, взаимосвязь с урожайностью составила R=0,98+0,10, средняя масса грозди – R=0,94+0,17. Масса грозди зависела от количества ягод в ней – R=0,94+0,17, а их число в грозди – от ГТК за апрель-июнь – R=0,94+0,17.

При подборе сортов, создании нового исходного материала для селекции наряду с хозяйственно ценными признаками и свойствами необходимо учитывать адаптивность и стабильность генотипов. Цель исследования – выявить фенотипическую изменчивость хозяйственно ценных признаков растений льна в различных условиях среды и определить генотипы, характеризующиеся адаптивностью к изменению климатических условий. В качестве объекта исследования использовали 12 гибридных популяций льна (G1–G12). Полевое изучение проводили на Биологической станции Тюменского государственного университета «Озеро Кучак» (Нижнетавдинский р-н, Тюменская обл.). Согласно дисперсионному анализу (ANOVA) выявлены достоверные различия (p<0,05; p<0,01) между гибридными комбинациями льна по шести тест-признакам. Установлен вклад генотипа (19,9–40,0 %), среды (16,9–47,3 %) и их взаимодействия (17,7–48,5 %) в общую фенотипическую изменчивость показателей. Выделены группы высоко (bi<1, S2di=0; G1, G2, G3, G5, G7, G9, G12) и слабо отзывчивых (bi>1, S2di=0; G1, G2, G3, G5, G6, G7, G8, G9, G11), стабильных (bi=1,0, S2di=0; G2, G4, G6, G11, G12) генотипов (по S.A. Eberhart, W.A. Russel). С использованием ASV выявлены стабильные (ASV=>0<1; G1, G2, G3, G5, G6, G7, G8, G9, G11) комбинации, высокоустойчивые (SI=61,0–80,0 %; G1, G2, G3, G4, G6, G7, G8, G9, G11, G12). С помощью индекса отбора генотипа определены наиболее стабильные из них (GSI=>0, G1, G2, G3, G4, G5, G7, G8, G12), по геометрическому индексу адаптивности (GAI) – G1, G2, G3, G4, G5, G7, G8, G12. По критерию сумма рангов RS к группе стабильных по высоте растений и размеру коробочки отнесен 41,6 %, числу коробочек и числу семян в 1 коробочке – 33,3 %, длине соцветия и растрескиваемости – 25,0 %. Перспективными генотипами, которые обладали свойствами стабильности и наибольшим уровнем признака, были G1, G2, G3, G5, G6, G7, G11.

В связи с глобальным изменением климата устойчивость автохтонных сортов к неблагоприятным почвенно-климатическим условиям имеет особое значение для развития аутентичного виноградарства и виноделия, генеративной селекции и клонового улучшения. Создание новых генотипов винограда – аналогов по качественным характеристикам крымских аборигенных сортов, является актуальным. Цель исследования – изучение скрещиваемости крымских аборигенных сортов и сортов межвидового происхождения для выделения наиболее перспективных для гибридизации исходных форм, обеспечивающих получение наибольшего количества выполненных семян и сильнорослых сеянцев. Проанализированы 38 комбинаций скрещивания от внутривидовой и межвидовой гибридизации, выполненных в 2021–2022 гг. В исследование включены в качестве материнских форм 3 местных сорта Крыма (Кефесия, Сары пандас, Херсонесский), имеющие функционально женский тип цветка, и 5 сортов и форм межвидового происхождения (Ассоль, Памяти Голодриги, Асма Магарача, М № 126-83-123, R-73); в качестве отцовских форм использовалась пыльца 8 сложных межвидовых гибридов. Скрещивания осуществлялись по схеме: крымские аборигенные сорта × сорта Vitis vinifera L. и межвидовые гибриды; межвидовые гибриды × межвидовые гибриды. В результате гибридизации при опылении 118 соцветий получено 5579 шт. семян и 1030 сеянцев первого года жизни. Выделена материнская форма (крымский аборигенный сорт Кефесия), обеспечивающая получение максимального количества семян (1579 шт.) и сеянцев в расчете на одну комбинацию скрещивания (315,8 шт.). Среди сложных межвидовых гибридов, вовлеченных в гибридизацию в качестве материнских форм, выделены М № 126-83-123 и Ассоль, обеспечивающие получение максимального количества сеянцев на 1 комбинацию скрещивания. Сорта Красень и Антей магарачский в комбинациях с сортами межвидового происхождения обеспечивают получение сильнорослого потомства. Выделенные сорта служат ценным исходным материалом для проведения дальнейшей селекционной работы методом гибридизации.