Registration Number
0825U003008, PhD dissertation
Status
Доктор філософії
Date
22-07-2025
popup.evolution
.
Title
Improvement of Asparagus Storage Technology Using Combined Biopolymer Coating
Author
Pavlo BULHAKOV,
popup.head Olesya P. Priss
popup.opponent Iryna L. Zamorska
popup.opponent Olha V. Dushchak
popup.review Iryna Y. Ivanova
popup.review Lyudmila Kyurcheva
popup.rada
Dmytro Motornyi Tavria State Agrotechnological University
Description
Булгаков П. О. Удосконалення технології зберігання спаржі з використанням комбінованого біополімерного покриття. Дисертація на здобуття ступеня доктора філософії зі спеціальності 181 Харчові технології. Таврійський державний агротехнологічний університет імені Дмитра Моторного. Запоріжжя, 2025.
Дисертація присвячена проблемі збереження якості пагонів спаржі під час зберігання та ефективного використання відходів її товарної обробки. Мета дослідження - подовження термінів зберігання спаржі та стабілізація її якісних показників, а також скорочення втрат і відходів шляхом застосування інноваційного комбінованого біополімерного покриття антиоксидантної дії.
Спаржа є цінною, проте швидкопсувною овочевою культурою, що призводить до значних втрат після збирання. Аналіз існуючих технологій виявив необхідність розробки нових підходів для підвищення її збереженості. Експериментальні дослідження проводились протягом 2021-2024 рр. на базі Таврійського державного агротехнологічного університету та Інституту продовольчих ресурсів НААН України. Об’єктом дослідження були пагони спаржі сортів Пріус та Розалі, оброблені біополімерними покриттями. Оцінка проводилась за товарними, фізіологічними, органолептичними та біохімічними показниками. Додатково досліджувалась придатність відходів товарної обробки спаржі для збагачення харчових продуктів.
На основі експериментальних даних встановлено, що покриття на основі альгінату натрію (А) або хітозану (Ch) подовжують терміни зберігання спаржі та збільшують вихід стандартної продукції. Показано доцільність додавання рутину (R) до покриття. Обробка R позитивно вплинула на органолептичні показники (колір, тургор) завдяки його антиоксидантній дії, підтримуючи вищий вміст пігментів. Оцінка комбінованих покриттів А+R та Ch+R показала, що використання 1% Ch + 1% R забезпечує найкращі результати, подовжуючи термін зберігання спаржі на тиждень порівняно з контролем при збільшенні виходу стандартної продукції на 4–7%. Покриття Ch+R забезпечило найкращу товарність та органолептичні показники, зберігаючи колір та тургор, а також зменшуючи висихання зрізів та втрати маси спаржі, незалежно від сорту.
Обробка покриттями Ch та Ch+R сповільнює деградацію сухих розчинних речовин. На 14-й день зберігання їх вміст у оброблених зразках незначно відрізнявся від початкового, тоді як у контролі втрати становили 10-13%. Навіть на 21-шу добу вміст сухих розчинних речовин у оброблених зразках залишався на 5,5-7,5% вищим. Обробка Ch+R для сорту Розалі підтримувала вміст цукрів на 20% вищим на 14-й день зберігання. Спостерігали приріст білків (15-20%) до кінця зберігання. Обробка Ch+R для сорту Пріус забезпечила приріст білків на 19% порівняно з контролем. Обробка біополімерними покриттями сповільнює деградацію хлорофілів (до 88% більше збереження при Ch+R) та каротиноїдів (до 48% більше при Ch+R. Обробка Ch+R сприяє початковому накопиченню фенольних речовин, знижуючи окислювальний стрес. Обробка біополімерними покриттями прискорює накопичення аскорбінової кислоти на початковому етапі зберігання. Покриття Ch+R суттєво підвищує збереженість цукрів, білків, пігментів, фенольних речовин та вітаміну С протягом 14 днів холодильного зберігання.
Базальні частини пагонів спаржі, що є відходами, досліджено як джерело біологічно активних речовин. З базальних частин отримано порошок шляхом сублімаційної сушки. Хімічний аналіз порошку виявив високий вміст мікроелементів (калій, кальцій, магній, цинк, залізо, марганець, мідь, фосфор, сірка), причому більшість з них у двічі, а мідь – у чотири рази вищі, ніж у цільнозерновому пшеничному борошні. Білковий компонент становить близько 5% маси порошку, що робить його цінною біодобавкою.
Протестовано ряд рецептур хлібних виробів із заміною частини борошна на порошок спаржі. Використовували чотири варіанти низьковуглеводного борошна: цільнозернове зі спельти або кіноа, лляне та амарантове. Хоча органолептичні оцінки були посередніми для деяких видів борошна, додавання порошку спаржі (до 10%) до спельтового борошна дало продукт з високими органолептичними характеристиками (90-99% від максимальної оцінки).
Впровадження результатів дослідження щодо застосування комбінованого біополімерного покриття Ch+R дозволило подовжити термін зберігання спаржі на 7 діб, генеруючи прибуток у розмірі 80400 – 97300 грн/т при рентабельності 30,05 – 32,35%. Результати роботи підтверджують значний потенціал застосування комбінованого біополімерного покриття Ch+R для подовження термінів холодильного зберігання спаржі, покращення її товарних та біохімічних показників. Дослідження демонструє ефективний підхід до раціонального використання відходів товарної обробки спаржі шляхом отримання біологічно цінного порошку. Цей порошок може бути використаний для підвищення харчової цінності хлібобулочних виробів, зокрема низьковуглеводних та безглютенових, а також сприяє зменшенню харчових відходів. Запропоновані технології є економічно вигідними та відкривають нові можливості для продовольчого сектору.
Registration Date
2025-07-17
popup.nrat_date
2025-07-17 / 2026-07-01
