Ina Alsina 1, Ieva Erdberga 1*, Mara Duma 2, Reinis Alksnis3 și Laila Dubova 1
1 Facultatea de Agricultură, Institutul de Științe ale Solului și Plantelor, Letonia Universitatea de Științe și Tehnologii ale Vieții, Jelgava, Letonia,
2 Departamentul de Chimie, Facultatea de Tehnologia Alimentelor, Letonia Universitatea de Științe și Tehnologii ale Vieții, Jelgava, Letonia,
3 Departamentul de Matematică, Facultatea de Tehnologii Informaționale, Letonia Universitatea de Științe și Tehnologii ale Vieții, Jelgava, Letonia
INTRODUCERE
Pe măsură ce înțelegerea importanței dietei în asigurarea calității și durabilității vieții umane crește, presiunea asupra sectorului agricol ca element de bază în asigurarea calității alimentelor crește. Roșiile, ca a doua cea mai cultivată legumă [conform statisticilor Organizației pentru Alimentație și Agricultură (FAO) pentru 2019], reprezintă o parte importantă a bucătăriei aproape tuturor națiunilor.
Aportul caloric limitat, conținutul relativ ridicat de fibre și prezența elementelor minerale, vitaminelor și fenolilor, cum ar fi flavonoidele, fac din fructul de roșii un excelent „aliment funcțional” care oferă multe beneficii fiziologice și cerințe nutriționale de bază. (1). Substanțele biochimic active care se găsesc în roșii, în principal datorită capacității lor antioxidante ridicate, sunt recunoscute nu numai pentru îmbunătățirea generală a sănătății, ci și ca opțiune terapeutică împotriva diferitelor boli, precum diabetul, bolile de inimă și toxicitățile. (2-4). Fructele de roșii coapte conțin în medie 3.0-8.88% substanță uscată, care constă din 25% fructoză, 22% glucoză, 1% zaharoză, 9% acid citric, 4% acid malic, 8% elemente minerale, 8% proteine, 7% pectină. , 6% celuloză, 4% hemiceluloză, 2% lipide, iar restul de 4% sunt aminoacizi, vitamine, compuși fenolici și pigmenți (5, 6). Compoziția acestor compuși variază în funcție de genotip, condițiile de creștere și stadiul de dezvoltare a fructelor. Plantele de tomate sunt foarte sensibile la factorii de mediu, cum ar fi condițiile de lumină, temperatura și cantitatea de apă din substrat, care duc la modificări ale metabolismului plantelor, care, la rândul lor, afectează calitatea și compoziția chimică a fructului. (7). Condițiile de mediu afectează atât fiziologia tomatelor, cât și sinteza metaboliților secundari. Plantele crescute in conditii de stres reactioneaza prin cresterea proprietatilor antioxidante (8).
Originea roșiilor ca specie este legată de regiunea Americii Centrale (9) iar tehnici, cum ar fi construirea de sere pentru a asigura temperatura și lumina necesară tomatelor, sunt adesea necesare pentru a asigura condițiile agroclimatice necesare, în special în zona climatică temperată și în timpul sezonului de iarnă. În astfel de condiții, lumina este adesea factorul limitativ pentru dezvoltarea roșiilor. Iluminarea suplimentară în timpul sezonului de iarnă și primăvara devreme permite producerea de roșii de înaltă calitate în perioada de iradiere solară scăzută
(10) . Utilizarea lămpilor cu lungimi de undă diferite nu numai că asigură un randament suficient de tomate, ci modifică și compoziția biochimică a fructelor de tomate. În ultimii 60 de ani, lămpile cu sodiu de înaltă presiune (HPSL) au fost folosite în industria sere datorită duratei de funcționare lungi și a costurilor reduse de achiziție.
(11) . Cu toate acestea, în ultimii ani, diodele emițătoare de lumină (LED-urile) au devenit din ce în ce mai populare ca o alternativă de economisire a energiei. (12). LED-ul suplimentar a fost folosit ca sursă de lumină eficientă pentru a satisface cererea de producție de tomate. Conținutul de licopen și luteină din roșii a fost cu 18 și 142% mai mare atunci când acestea au fost expuse la iluminarea LED suplimentară. In orice caz, в-conținutul de caroten nu diferă între tratamentele cu lumină (12). LED albastru și roșu a crescut licopenul și в-conținutul de caroten (13), rezultând coacerea timpurie a fructelor de tomate (14). Conținutul de zahăr solubil al fructelor de roșii coapte a fost scăzut cu durate mai lungi de lumină roșie îndepărtată (FR). (15). Concluzii similare au fost trase în studiul lui Xie: lumina roșie induce acumularea de licopen, dar lumina FR inversează acest efect (13). Există mai puține informații despre efectele luminii albastre asupra dezvoltării fructelor de tomate, dar studiile arată că lumina albastră are un efect mai mic asupra cantității de compuși biochimici din fructele de tomate, dar mai mult asupra stabilității procesului. De exemplu, Kong și alții au descoperit că lumina albastră este mai bine folosită pentru a prelungi perioada de valabilitate a roșiilor, deoarece lumina albastră crește semnificativ fermitatea fructelor. (16), ceea ce înseamnă în esență că lumina albastră încetinește procesul de coacere, ceea ce duce la o creștere a cantității de zaharuri și pigmenți. Utilizarea acoperirilor de seră ca mijloc de reglare a compoziției luminii dovedește un model similar. Utilizarea unei acoperiri cu o transmisie mai mare a luminii roșii și albastre mai scăzute crește conținutul de licopen cu aproximativ 25%. În combinație cu o fotoperioadă crescută de la 11 la 12 ore, cantitatea de licopen crește cu aproximativ 70% (17). Nu este întotdeauna posibil în studii să se distingă cu exactitate efectul factorilor asupra modificărilor compoziției chimice a fructelor de tomate. În special, în condiții de seră, compoziția fructelor poate fi crescută prin temperaturi ridicate sau niveluri reduse ale apei. În plus, acești factori se pot corela cu genotipul specific soiului și stadiului de dezvoltare (1, 18). Deficitul de apă poate aduce beneficii calității fructelor de tomate din cauza nivelurilor crescute de solide solubile totale (zaharuri, aminoacizi și acizi organici), care sunt compuși majori acumulați în fructe. O creștere a solidelor solubile îmbunătățește calitatea fructelor, deoarece afectează aroma și gustul (8).
În ciuda efectelor raportate ale spectrului de lumină asupra acumulării metaboliților din plante, este necesară cunoașterea mai largă a diferitelor efecte ale spectrului pentru îmbunătățirea calității roșiilor. În consecință, scopul acestui studiu este de a evalua efectul luminii suplimentare utilizate în seră asupra acumulării de metaboliți primari și secundari în diferite soiuri de roșii. Modificările în conținutul spectral al sistemului de iluminare pot modifica compoziția metaboliților primari și secundari din fructele de tomate. Cunoștințele dobândite vor îmbunătăți înțelegerea efectului luminii asupra relației dintre randament și calitatea acestuia.
MATERIALE SI METODE
Materialul vegetal și condițiile de creștere Experimentele au fost efectuate în seră (policarbonat cu celule de 4 mm) al Institutului de Științe ale Solului și Plantelor, Universitatea de Științe și Tehnologii ale Vieții din Letonia 56°39'N 23°43'E în perioada 2018/2019, 2019/2020 și 2020/2021 toamna târziu-începutul primăverii.
Soiurile de tomate altoite comercial (Solanum lycopersicum L.) „Bolzano F1” (culoarea fructelor-portocaliu), „Chocomate F1” (culoarea fructelor – roșu-brun) și soiurile de fructe roșii „Diamont F1”, „Encore F1” și „ S-au folosit Strabena F1”. Fiecare plantă avea două capete conducătoare și, în timpul creșterii, era spalieră pe un sistem de sârmă înaltă. Plantele obținute, mai întâi, au fost transplantate în recipiente negre de plastic de 5 L cu substrat de turbă „Laflora” KKS-2, pHKCl 5.2-6.0 și dimensiunea fracției 0-20 mm, amestec PG (NPK 15-1020) 1.2 kg m-3, Ca 1.78% şi Mg 0.21%. Când plantele au ajuns la anteză, au fost transplantate în recipiente de plastic negru de 15 L cu același substrat de turbă „Laflora” KKS-2. Plantele au fost fertilizate o dată pe săptămână cu soluție 1% de Kristalon Green (NPK 18-18-18) cu Mg, S și microelemente în timpul fazei vegetative de creștere a plantelor și cu Kristalon Red (NPK 12-12-36) cu microelemente sau 1 % Ca(NR3)2 in timpul fazei de reproducere, in proportie 300 ml per L de substrat.
Conținutul de apă din recipientele de vegetație a fost menținut la 50-80% din capacitatea maximă de reținere a apei. Temperaturile medii zi/noapte au fost 20-22°C / 17-18°C.
Temperatura maximă în timpul zilei (martie) nu a depășit 32°C și temperatura minimă (noiembrie) în timpul nopții nu a fost <12°C. Temperatura a fost măsurată și sub lămpi la distanța de 50, 100 și 150 cm de corpul de iluminat. S-a detectat că sub HPSL la 50 cm de corpul de iluminat, temperatura a fost de 1.5°C mai mare decât sub celelalte. Nu au fost detectate diferențe de temperatură la nivelul fructelor.
Condiții de iluminare
Roșiile au fost cultivate în anotimpurile de toamnă-primăvară folosind iluminare suplimentară cu o fotoperioadă de 16 ore. Au fost utilizate trei surse de iluminat diferite: Led cob Helle top LED 280 (LED), lampă cu inducție (IND) și HPSL Helle Magna (HPSL). La înălțimea vârfului, plantele au primit 200 ± 30 ^mol m-2 s-1 sub LED și HPSL și 170 ± 30 ^mol m-2 s-1 sub lămpile IND. Distribuția radiației luminii este prezentată înCifrele 1,2. Intensitatea luminii și distribuția spectrală au fost detectate cu ajutorul contorului de lumină spectrală portabil MSC15 (Gigahertz Optik GmbH, Turkenfeld, Germania, Marea Britanie).
Lămpile folosite diferă în distribuția spectrală a luminii. Cel mai asemănător cu lumina soarelui în partea roșie (625-700 nm) a spectrului a fost HPSL. Lampa IND din această parte a spectrului a dat cu 23.5% mai puțină lumină, dar LED-ul a fost aproape de 2 ori mai mult. Lumina portocalie (590-625 nm) a fost emisă în mare parte de către HPSL, lumina verde (500-565 nm) a fost emisă în principal de IND, lumina albastră (450-485 nm) a fost emisă în mare parte de LED-uri, dar lumina violet (380450 nm) a fost emisă. emisă în mare parte de lampa IND. Când se compară întregul spectru de lumină vizibilă, sursa de lumină LED ar trebui considerată ca fiind cea mai apropiată de lumina soarelui, iar IND ar trebui considerată cea mai nepotrivită din punct de vedere al spectrului.
Extracția și Determinarea Substanțelor Fitochimice
Fructele de roșii au fost recoltate în stadiul complet de coacere. Fructele erau culese o dată pe lună începând cu mijlocul lunii noiembrie și terminând în martie. Toate fructele au fost numărate și cântărite. Pentru analize au fost prelevate cel puțin 5 fructe din fiecare variantă (pentru cv „Strabena” -8-10 fructe). Fructele de roșii au fost măcinate într-un piure cu ajutorul unui blender manual. Pentru fiecare parametru evaluat, au fost analizate trei replici.
Determinarea licopenului și в-Caroten
Pentru a determina concentrația de licopen și в-caroten, o probă de 0.5 ± 0.001 g din piureul de roșii a fost apoi cântărită într-un tub și s-au adăugat 10 mL de tetrahidrofuran (THF) (19). Tuburile au fost sigilate și ținute la temperatura camerei timp de 15 minute, agitându-se ocazional și, în final, centrifugate timp de 10 minute la 5,000 rpm. Absorbanța supernatanților obținuți a fost determinată spectrofotometric prin măsurarea absorbanței la 663, 645, 505 și 453 nm și apoi licopenul și в-conținutul de caroten (mg 100 ml-1) au fost calculate conform următoarei ecuații.
Clyc = -0.0458 x Аббз + 0.204 x Аb45 + 0.372 x A505– 0.0806 x A453 (1)
Cmașină = 0.216 x A663 – 1.22 x A645 – 0.304 x A505+ 0.452 x A453 (2)
unde A663, A645, A505 și A453—absorbție la lungimea de undă corespunzătoare (20).
Licopenul și в-concentraţiile de caroten se exprimă în mg gF-M1 .
Determinarea fenolilor totali
O probă de 1 ± 0.001 g din piureul de roșii a fost cântărită într-un tub gradat și s-au adăugat 10 ml de solvent (metanol/apă distilată/acid clorhidric 79:20:1). Tuburile gradate au fost sigilate și agitate timp de 60 de minute la 20°C°C la întuneric și apoi centrifugat timp de 10 minute la 5,000 rpm. Concentrația totală de fenol a fost determinată prin metoda spectrofotometrică Folin-Ciocalteu (21) cu unele modificări: reactiv Folin-Ciocalteu (diluat de 10 ori în apă distilată) a fost adăugat la 0.5 ml de extract și după 3 minute se adaugă 2 ml de carbonat de sodiu (Na2CO3) (75 gL-1). Proba a fost amestecată și după 2 ore de incubare la temperatura camerei în întuneric, absorbanța la 760 nm a fost măsurată. Concentrația compușilor fenolici totali a fost calculată utilizând curba de calibrare și s-a obținut ecuația 3 și s-a exprimat ca echivalent acid galic (GAE) la 100 g masă de roșii proaspete.
0.556 x (A760 + 0.09) x 100
Phe = 0.556 × (A760 + 0.09) × 100/m (3)
unde un760-absorbția la lungimea de undă corespunzătoare și m— masa probei.
Determinarea flavonoidelor
O probă de 1 ± 0.001 g din piureul de roșii a fost cântărită într-un tub gradat și s-au adăugat 10 mL etanol. Tuburile gradate au fost sigilate și agitate timp de 60 de minute la 20°CoC la întuneric și apoi centrifugat timp de 10 minute la 5,000 rpm. Metoda colorimetrică (22) a fost utilizat pentru determinarea flavonoidelor cu modificări minore: 2 mL apă distilată și 0.15 mL azotat de sodiu 5% (NaNO2) au fost adăugate la 0.5 ml de extract. După 5 minute, o soluție de 0.15 ml de clorură de aluminiu 10% (AlCl3) a fost adăugat. Amestecul a fost lăsat să stea încă 5 minute şi s-a adăugat 1 ml soluţie 1 M de hidroxid de sodiu (NaOH). Proba a fost amestecată și după 15 minute la temperatura camerei, absorbanța la 415 nm a fost măsurată. Concentrația totală de flavonoide a fost calculată utilizând curba de calibrare și ecuația 4 și exprimată ca cantitate de echivalenți de catechine (CE) per 100 g greutate roșii proaspete.
Fla = 0.444 × A415 × 100/m (4)
unde un415-absorbția la lungimea de undă corespunzătoare și m— masa probei.
Determinarea materiei uscate si a solidelor solubile Materia uscată a fost determinată prin uscarea probelor în termostat la 60°CoC.
Conținutul total de solide solubile (exprimat ca ◦Brix) a fost măsurat cu un refractometru (A.KRUSS Optronic Digital Handheld Refractometer Dr301-95) calibrat la 20°C.oC cu apă distilată.
Determinarea acidității titrabile (TA)
O probă de 2 ± 0.01 g din piureul de roșii a fost cântărită într-un tub gradat și a fost adăugată apă distilată până la 20 ml. Tuburile gradate au fost sigilate și agitate timp de 60 de minute la temperatura camerei și apoi centrifugate timp de 10 minute la 5,000 rpm. Alicote de 5 ml au fost titrate cu NaOH 0.1 M în prezență de fenolftaleină.
TA = VNaOH × Vt/Vs × m (5)
unde VNaoH-volumul de NaOH 0.1 M utilizat, Vt—volum total (20 mL) și Vs—volum eșantionat (5 mL).
Rezultatele sunt exprimate ca mg de acid citric la 100 g de roșii proaspete. 1 ml 0.1 M NaOH corespunde la 6.4 mg acid citric.
Determinarea indicelui de gust (TI)
Un TI a fost calculat utilizând ecuația 6 (23).
TI = ◦Brix/(20 × TA)+ TA (6)
Analize statistice
Normalitatea și omogenitatea statisticilor descriptive au fost testate pentru 354 de observații. Testul Shapiro-Wilk a fost utilizat pentru evaluarea normalității în cadrul fiecărei combinații de soi și tratament de iluminare. Pentru a estima omogenitatea variațiilor, a fost efectuat testul lui Levene. Testul Kruskal-Wallis a fost folosit pentru a examina diferențele dintre condițiile de iluminare. Când au fost identificate diferențe semnificative statistic, testul Wilcoxon post-hoc cu corecții Bonferroni a fost utilizat pentru comparații pe perechi. Nivelul de semnificație utilizat în text, tabele și grafice este a = 5%, dacă nu se specifică altfel.
REZULTATE
Dimensiunea fructelor de tomate și parametrii biochimici ai fructelor sunt parametri determinați genetic, dar condițiile de cultivare au un impact semnificativ asupra acestor caracteristici. Cele mai mari fructe sunt culese de la „Diamont” (88.3 ± 22.9 g), iar cele mai mici fructe sunt culese de la „Strabena” (13.0 ± 3.8 g), care sunt o varietate de roșii cherry. Mărimea fructelor din cadrul soiului a variat, de asemenea, de la momentul recoltării. Cele mai mari fructe au fost recoltate la începutul producției, iar dimensiunea roșiilor a scăzut pe măsură ce plantele creșteau. Cu toate acestea, trebuie remarcat faptul că, odată cu creșterea proporției de lumină naturală la sfârșitul lunii martie, dimensiunea roșiilor a crescut ușor.
În toți cei trei ani, cel mai mare randament de roșii a fost recoltat folosind HPSL ca iluminare suplimentară. Scăderea randamentului sub LED-uri a fost de 16.0%, iar sub IND – 17.7% comparativ cu HPSL. Diferite soiuri de roșii au reacționat diferit la iluminarea suplimentară. Creșterea randamentului, deși nesemnificativă statistic, s-a observat pentru cv „Strabena”, „Chocomate” și „Diamont” sub LED-uri. Pentru cv „Bolzano” nu a fost potrivită nici iluminarea suplimentară LED, nici IND, s-a observat reducerea randamentului total cu 25-31%.
În medie, fructele de roșii mai mari conțin mai puțină substanță uscată și solide solubile, nu sunt atât de gustoase și conțin mai puțini carotenoizi și fenoli. Factorul care este cel mai puțin afectat de mărimea fructelor este conținutul de acid. Se observă o corelație ridicată între conținutul de substanță uscată și solide solubile și TI (rn=195 > 0.9). Coeficientul de corelație dintre conținutul de substanță uscată sau solide solubile și carotenoid (licopen și caroten) și conținutul de fenol variază între 0.7 și 0.8 (Figura 3).
Experimentele au arătat că, deși diferențele dintre parametrii studiați între luminile utilizate sunt uneori mari, sunt puțini astfel de parametri care s-ar schimba semnificativ sub influența sursei de lumină utilizată pe parcursul întregului sezon de vegetație și ținând cont de soi și trei. anotimpurile de vegetație (Tabelul 1). Se poate afirma că roșiile din toate soiurile cultivate sub HPSL au mai multă substanță uscată (Tabelul 1șiFigura 5).
Greutate proaspătă, materie uscată și solide solubile
Greutatea și dimensiunea fructului depind în mod semnificativ de condițiile de creștere ale plantei. Deși au existat diferențe între soiuri, fructul mediu al roșiilor care crește sub lămpi cu inducție a fost cu 12% mai mic decât sub HPSL sau LED. Diferite soiuri par să reacționeze diferit la lumina LED suplimentară. Fructele mai mari se formează sub LED-uri de „Chocomate” și „Diamont”, dar greutatea proaspătă a „Bolzano” este în medie doar 72% din greutatea roșiilor sub HPSL. Fructele „Encore” și „Strabena” cultivate sub iluminare suplimentară cu LED și IND sunt similare ca greutate și sunt cu 10 și, respectiv, 7% mai mici decât roșiile cultivate sub HPSL (Figura 4).
Conținutul de substanță uscată este unul dintre indicatorii calității fructelor. Se corelează cu conținutul de solide solubile și influențează gustul roșiilor. În experimentele noastre, conținutul de substanță uscată al roșiilor a variat între 46 și 113 mg g-1. Cel mai mare conținut de substanță uscată (în medie 95 mg g-1) a fost găsit pentru soiul de cireș „Strabena”. Dintre alte soiuri de roșii, cel mai mare conținut de substanță uscată (în medie 66 mg g-1) a fost găsit în „Chocomate” (Figura 5).
În timpul experimentului, conținutul de acid organic, exprimat ca echivalent acid citric (CA) în roșii, a fost în medie de la 365 la 640 mg 100 g-1 . Cel mai mare conținut de acid organic a fost găsit în roșia cherry cv „Strabena”, o medie de 596 ± 201 mg CA 100 g-1, dar cel mai scăzut conținut de acid organic a fost găsit în fructele galbene cv „Bolzano”, o medie de 545 ± 145 mg CA 100 g-1. Conținutul de acid organic a variat foarte mult nu numai între soiuri, ci și între perioadele de prelevare; cu toate acestea, în medie, un conținut mai mare de acid organic a fost găsit la roșiile cultivate sub lămpi IND (depășind HPSL și LED cu 10.2%).
În medie, cel mai mare conținut de substanță uscată a fost găsit în fructele cultivate sub HPSL. Sub lampa IND, conținutul de substanță uscată al fructelor de roșii scade cu 4.7-16.1%, sub LED-ul de 9.9-18.2%. Soiurile utilizate în experimente sunt sensibile diferit la lumină. Cea mai mică scădere a substanței uscate în diferite condiții de lumină a fost observată pentru cv „Strabena” (5.8% pentru IND și 11.1% pentru LED, respectiv), iar cea mai mare scădere a substanței uscate în diferite condiții de lumină a fost observată pentru cv „Diamont” (16.1% și 18.2). .XNUMX% respectiv).
În medie, conținutul de solide solubile a variat între 3.8 și 10.2 ◦Brix. În mod similar, pentru materia uscată, cel mai mare conținut de solide solubile a fost detectat la soiul de roșii cherry „Strabena” (în medie 8.1 ± 1.0). ◦Brix). CV-ul de roșii „Diamont” a fost cel mai puțin dulce (în medie 4.9 ± 0.4 ◦Brix).
Iluminarea suplimentară a afectat semnificativ conținutul de solide solubile al soiurilor de roșii „Bolzano”, „Diamont” și „Encore”. Sub lumina LED, conținutul de solide solubile din aceste soiuri a scăzut semnificativ în comparație cu HPSL. Efectul lămpii IND a fost mai mic. În aceste condiții de iluminare, roșiile cultivate de cv „Bolzano” și „Strabena” au avut în medie cu 4.7 și 4.3% mai mult zahăr decât cultivate sub HPSL. Din păcate, această creștere nu este semnificativă statistic (Figura 6).
Roșii TI variază de la 0.97 la 1.38. Cele mai gustoase au fost roșiile din CV „Strabena”, în medie TI a fost de 1.32 ± 0.1, iar cele mai puțin gustoase au fost roșiile din CV „Diamont”, în medie TI a fost de numai 1.01 ± 0.06. TI ridicat are soiul de roșii „Bolzano”, în medie TI (1.12 ± 0.06), urmat de „Chocomate”, în medie TI (1.08 ± 0.06).
În medie, TI nu este afectat semnificativ de sursa de lumină, cu excepția cv „Strabena”, unde fructele sub lampa IND
TABEL 1 | P-valorile (testul Kruskal-Wallis) ale efectelor diferitelor lumini suplimentare asupra calitatii fructelor de tomate (n = 118).
Parametru |
„Bolzano” |
„Ciocomat” |
"Bis" |
„Diamont” |
„Strabena |
Greutatea fructelor |
0.013 * |
0.008 ** |
0.110 |
0.400 |
0.560 |
Substanță uscată |
0.022 * |
0.013 * |
0.011 * |
0.001 ** |
0.015 * |
Solide solubile |
0.027 * |
0.030 |
0.030 * |
0.001 ** |
0.270 |
Aciditate |
0.078 |
0.022 |
0.160 |
0.001 ** |
0.230 |
Indice de gust |
0.370 |
0.140 |
0.600 |
0.001 ** |
0.023 * |
Licopenul |
0.052 |
0.290 |
0.860 |
0.160 |
0.920 |
в-caroten |
<0.001 *** |
0.007 ** |
0.940 |
0.110 |
0.700 |
fenoli |
0.097 |
0.750 |
0.450 |
0.800 |
0.420 |
Flavonoidele |
0.430 |
0.035 * |
0.720 |
0.440 |
0.170 |
Niveluri de semnificație”* **”0.001,„**„0.01 și „*„0.05. |
|
au crescut TI în comparație cu HPSL cu 7.4% (LED cu 4.2%) în comparație cu HPSL și cv „Diamont” în ambele condiții de iluminare menționate anterior a fost detectată o scădere cu 5.3 și, respectiv, 8.4%.
Conținut de carotenoizi
Concentrația de licopen din roșii a variat de la 0.07 (cv „Bolzano”) la 7 mg 100 g-1 FM („Strabena”). Conținut ușor mai mare de licopen în comparație cu „Diamont” (4.40 ± 1.35 mg 100 g-1 FM) și „Encore” (4.23 ± 1.33 mg 100 g-1 FM) a fost găsit în fructele de culoare roșie maronie de „Chocomate” (4.74 ± 1.48 mg 100 g-1 FM).
În medie, fructele din plante cultivate sub lămpi IND conțin cu 17.9% mai mult licopen în comparație cu HPSL. Iluminarea cu LED-uri a promovat și sinteza licopenului, dar într-o măsură mai mică, cu o medie de 6.5%. Efectul surselor de lumină a variat în funcție de soi. Cele mai mari diferențe în biosinteza licopenului au fost observate pentru „Chocomate”. Creșterea conținutului de licopen sub IND comparativ cu HPSL a fost de 27.2% și sub LED cu 13.5%. „Strabena” a fost cel mai puțin sensibil, cu modificări de 3.2, respectiv -1.6%, comparativ cu HPSL (Figura 7). În ciuda rezultatelor relativ convingătoare, prelucrarea matematică a datelor nu confirmă fiabilitatea acestora (Tabelul 1).
În timpul experimentului, в-conținutul de caroten în roșii este în medie de la 4.69 la 9.0 mg 100 g-1 FM. Cel mai inalt в-conținutul de caroten a fost găsit în roșia cherry cv „Strabena”, o medie de 8.88 ± 1.58 mg 100 g-1 FM, dar cel mai mic в-conținutul de caroten a fost găsit în fructele galbene cv „Bolzano”, o medie de 5.45 ± 1.45 mg 100 g-1 FM
Diferențele semnificative în conținutul de caroten au fost găsite între soiurile cultivate sub iluminare suplimentară diferită. Cv „Bolzano” crescut sub LED prezintă o scădere semnificativă a conținutului de caroten (cu 18.5% față de HPSL), în timp ce „Chocomate” are cel mai scăzut conținut de caroten chiar sub HPSL în fructele de roșii (5.32 ± 1.08 mg 100 g FM).-1) și a crescut cu 34.3 % la lămpi LED și 46.4 % la lămpi IND (Figura 8).
Conținut total de fenolici și flavonoide
Conținutul de fenol al fructelor de roșii variază în medie de la 27.64 la 56.26 mg GAE 100 g-1 FM (Tabelul 2). Cel mai mare conținut de fenol este observat pentru soiul „Strabena” și cel mai scăzut conținut de fenol este observat pentru soiul „Diamont”. Conținutul de fenol al roșiilor variază în funcție de sezonul de coacere a fructelor, astfel încât există fluctuații mari între diferiții timpi de prelevare. Acest lucru duce la faptul că diferențele dintre roșiile cultivate sub diferite lămpi nu sunt semnificative.
Deși diferențe semnificative între variantele de lumină suplimentară apar doar în cazul cv „Chocomate”, conținutul mediu de flavonoide al fructelor cultivate sub lampă este cu 33.3%, dar sub LED cu 13.3% mai mare. Sub lămpile IND se observă diferențe mari între soiuri, dar sub LED variabilitatea este în intervalul 10.3-15.6%.
Experimentele au arătat că diferitele soiuri de roșii reacționează diferit la iluminarea suplimentară utilizată.
Nu se recomanda cresterea cv “Bolzano” sub lampa LED sau IND deoarece in aceasta iluminare, parametrii sunt similari cu cei obtinuti sub HPSL sau semnificativ mai mici. Sub lămpile LED, greutatea unui fruct, materia uscată, conținutul de solide solubile și carotenul sunt reduse semnificativ ( Figura 9 ).
TABEL 2 | Conținut de substanțe fenolice totale [mg echivalent acid galic (GAE) 100 g-1 FM] și flavonoide [mg acid citric (CA) 100 g-1 FM] în fructele de roșii cultivate sub diferite lumini suplimentare.
Parametru |
„Bolzano” |
„Ciocomat” |
"Bis" |
„Diamont” |
„Strabena” |
fenoli |
|||||
HPSL |
36.33 ± 5.34 |
31.23 ± 5.67 |
27.64 ± 7.12 |
30.26 ± 5.71 |
48.70 ± 11.24 |
IND |
33.21 ± 4.05 |
34.77 ± 6.39 |
31.00 ± 6.02 |
30.63 ± 5.11 |
56.26 ± 13.59 |
LED-uri |
36.16 ± 6.41 |
31.70 ± 6.80 |
30.44 ± 3.01 |
30.98 ± 6.52 |
52.57 ± 10.41 |
Flavonoidele |
|||||
HPSL |
4.50 ± 1.32 |
3.78 ± 0.65a |
2.65 ± 1.04 |
2.57 ± 1.15 |
5.17 ± 2.33 |
IND |
4.57 ± 0.75 |
5.24 ± 0.79b |
4.96 ± 1.46 |
2.84 ± 0.67 |
6.65 ± 1.64 |
LED-uri |
4.96 ± 1.08 |
4.37 ± 1.18ab |
3.02 ± 1.04 |
2.88 ± 1.08 |
5.91 ± 1.20 |
Mijloace semnificativ diferite sunt etichetate cu litere diferite. |
Spre deosebire de „Bolzano”, „Chocomate” sub iluminare LED crește greutatea unui fruct, iar cantitatea de caroten crește. Alți parametri excluși substanța uscată și conținutul de solide solubile sunt, de asemenea, mai mari decât în fructele obținute sub HPSL. În cazul acestui soi, lampa cu inducție arată și ea rezultate bune (Figura 9).
Pentru cv „Diamont”, indicatorii care determină proprietățile gustative sunt reduse semnificativ la lumina LED, dar conținutul de pigmenți și flavonoide este crescut. (Figura 9).
Cultivarurile „Encore” și „Strabena” sunt cele mai insensibile la tratamentul suplimentar cu lumină. Pentru „Encore”, singurul parametru afectat semnificativ de spectrul luminii LED este conținutul de solide solubile. „Strabena” este, de asemenea, relativ tolerant la schimbările în compoziția spectrală a luminii. Acest lucru s-ar putea datora caracteristicilor genetice ale soiului, deoarece acesta a fost singurul soi de roșii cherry inclus în experiment. S-a caracterizat prin toți parametrii studiați semnificativ mai mari. Prin urmare, nu a fost posibilă detectarea modificărilor parametrilor studiați sub influența luminii (Figura 9).
DISCUŢIE
Greutatea medie a fructului de tomate se corelează cu greutatea intenționată a soiului; totuși, nu se realizează. Acest lucru se poate datora mai degrabă metodei de cultivare decât calității luminii, deoarece poate fi utilizată mai puțină apă într-un substrat de turbă, ceea ce poate reduce greutatea fructului, dar crește concentrația de substanțe active și îmbunătățește saturația gustului. (24). Cea mai mică fluctuație a greutății medii a fructelor „Encore F1” ca urmare a sursei de lumină ar putea indica o toleranță a acestui soi la calitatea luminii. Aceasta corespunde cu revizuirea subiectului (25). Randamentul și calitatea roșiilor sunt afectate nu numai de intensitatea luminii suplimentare utilizate, ci și de calitatea acesteia. Rezultatele arată că s-a format un randament mai mic sub lămpile IND. Cu toate acestea, ar putea fi posibil să se arate mai puține rezultate din cauza intensității mai mici a lămpilor cu inducție, în ciuda faptului că principala caracteristică a lămpilor cu inducție este o bandă mai largă a undelor verzi. Datele arată că creșterea cantității de lumină roșie contribuie la creșterea greutății proaspete a roșiilor, dar nu afectează creșterea conținutului de substanță uscată. Se pare că lumina roșie a stimulat creșterea conținutului de apă din roșii. În schimb, creșterea luminii albastre reduce conținutul de substanță uscată al tuturor soiurilor de roșii. Cel mai puțin sensibil este soiul de roșii galbene „Balzano”. Mai multe cercetări au arătat că fotosinteza sub o combinație de lumină roșie și albastră tinde să fie mai mare decât la iluminarea HPS, dar producția de fructe este egală. (12). Olle și Virsile (26) a constatat că LED-urile roșii sporesc randamentul roșiilor și asta subliniază concluziile cercetării noastre care afirmă că, în general, cu adăugarea mai mare de unde roșii crește randamentul. În opinia similară, Zhang și colab. (14) definește că chiar și adăugarea luminii FR în combinație cu LED-uri roșii și HPSL crește numărul total de fructe. Lumina LED suplimentară albastră și roșie a dus la coacerea timpurie a fructelor de roșii. Acest lucru ar putea indica motivul pentru o masă mai mare a fructelor sub LED-uri pentru soiurile „Chocomate F1” și „Diamont F1”, deoarece coacerea timpurie a dus la fixarea mai devreme a fructelor noi. În ceea ce privește randamentul, datele noastre arată că nu creșterea luminii roșii este mai importantă în creșterea randamentelor, ci proporția crescută de lumină roșie față de lumina albastră.
Deoarece una dintre trăsăturile îndrăgite ale roșiilor ale clientului este dulceața, este important să înțelegem modalitățile posibile de îmbunătățire a acestei caracteristici. Cu toate acestea, este de obicei alterată de diverși factori de mediu (27). Există dovezi că compoziția calitativă a luminii afectează și conținutul biochimic al fructelor de tomate. Conținutul de zahăr solubil al fructelor de roșii coapte a fost scăzut cu durate mai lungi de lumină FR (15). Kong şi colab. (16) rezultatele au arătat că tratamentul cu lumină albastră a condus în mod semnificativ la mai multe solide solubile totale. Conținutul de zahăr din plante este crescut de lumina verde, albastră și roșie (28). Experimentele noastre nu confirmă acest lucru, deoarece creșterea luminii albastre și roșii separat a redus conținutul de solide solubile în majoritatea cazurilor. Rezultatele noastre au arătat că cel mai mare nivel de zaharuri solubile s-a găsit sub HPSL, care aduce cea mai mare proporție de lumină roșie decât alte lămpi și, de asemenea, ridică temperatura în apropierea lămpilor. Acest lucru corespunde cercetărilor anterioare în care studiile lui Erdberga și colab. (29) a arătat că conținutul de zaharuri solubile, acizi organici crește odată cu creșterea dozelor de unde roșii. Rezultate similare au fost obținute în alte studii. O greutate medie a fructelor de roșii mai mare a fost obținută la plantele iluminate suplimentar cu lămpi HPS în comparație cu plantele din lămpi cu LED (8.7-12.2% în funcție de soi) (30).
Cu toate acestea, studiile lui Dzakovich et al. (31) a demonstrat că calitatea luminii suplimentare (HPSL prin LED-uri) nu a afectat semnificativ fizico-chimic (solidele solubile totale, aciditatea titrabilă, conținutul de acid ascorbic, pH-ul, fenolici totali și flavonoide și carotenoide proeminente) sau proprietățile senzoriale ale tomatelor cultivate în seră. Aceasta arată că cantitatea de zaharuri solubile din fructe poate fi afectată nu numai de factori individuali, ci și de combinațiile acestora. De asemenea, în experimentele noastre nu a fost posibil să se găsească regularități între influențele luminii asupra conținutului de acid. În special, cercetările viitoare ar trebui să se concentreze nu numai pe relația dintre specii și lumină, ci și pe relația dintre soi și lumină. Conținutul de substanță uscată a fost mai mare în „Chocomate F1” și „Strabena F1”. Acest lucru corespunde cu Kurina și colab. (6), unde, în medie, accesările roșu-brun au acumulat mai multă substanță uscată (6.46%). Studiile lui Duma et al. (32) a arătat că atunci când se compară masa fructelor și TI, se observă că TI mai mare este pentru roșiile mai mici sau mai mari. Experimentele lui Rodica et al. (23) a arătat că roșiile vișine și roșii maronii conțin mai multe solide solubile. În acest studiu, se subliniază că cantitatea de compuși organici care determină gustul fructelor depinde de randamentul soiului.
Expunerea la iluminarea suplimentară cu LED-uri roșii și albastre crește licopenul și в-conținutul de caroten (13, 29, 33, 34). Dannehl și colab. (12) studiile au arătat că conținutul de licopen și luteină din roșii a fost cu 18 și 142% mai mare atunci când au fost expuse la lumina LED. In orice caz, в-conținutul de caroten nu a fost diferit între tratamentele cu lumină. Ntagkas și colab. (35) a arătat că zeaxantina, produs al в-conversia carotenului, creste in fructe de rosii sub lumina albastra si alba. În acest studiu, aceste afirmații sunt parțial adevărate numai în cazul „Bolzano F1” unde s-a găsit o cantitate semnificativ mai mare de licopen sub tratament cu LED, dar в-carotenul a răspuns negativ la acest tratament. Acest lucru s-ar putea datora caracteristicilor genetice, deoarece „Bolzano F1” este doar soiul cu fructe de portocală în acest studiu. În alte studii, cu soiuri cu fructe roșii și maro, cea mai mare cantitate de licopen și в-carotenul s-a găsit sub lămpi de inducție care nu confirmă tendințele anilor anteriori (29). Experimentele noastre au arătat că conținutul de licopen al tuturor soiurilor de roșii cu fructe roșii a crescut odată cu creșterea luminii albastre. În schimb, modificările conținutului de caroten în diferite soiuri nu reușesc să stabilească regularități comune tuturor soiurilor de tomate utilizate în experimente. Această discrepanță indică necesitatea unor teste suplimentare ale subiectului în viitor. Același model de răspuns la lumină datorită caracteristicilor soiului a fost observat cu cantitatea de fenoli și flavonoide. Toate soiurile cu fructe roșii și cu fructe brune au arătat rezultate mai bune la lămpile IND, în timp ce „Bolzano F1” a răspuns cu rezultate mai mari la lămpile HPSL și LED, fără diferențe semnificative. Acest studiu corespunde constatărilor lui Kong: tratamentul cu lumină albastră a condus în mod semnificativ la o concentrație mai mare de compuși fenolici individuali (acid clorogenic, acid cafeic și rutina) (16). Lumina roșie continuă a crescut semnificativ licopenul, в-caroten, conținut total de fenolici, concentrație totală de flavonoide și activitate antioxidantă la tomate (36). În studiile noastre anterioare, flavonoidele s-au schimbat fluctuant; prin urmare, niciun efect al lungimii de undă a luminii nu trebuie remarcat ca fiind semnificativ.
Cantitatea de fenoli a crescut odată cu creșterea proporției de lumină albastră furnizată de lămpile cu LED-uri (29), aceasta corespunde și cu cercetările noastre. În lucrările altor cercetători se menționează că expunerea la lumină UV sau LED nu a avut niciun efect asupra compușilor fenolici totali, în ciuda faptului că ambele tratamente cu lumină sunt cunoscute că modulează expresia unei serii de gene implicate în biosinteza compușilor fenolici și a carotenoidelor. (36). Trebuie menționat că, în mod similar cu greutatea fructului, nu există diferențe semnificative în compușii chimici din „Encore F1” datorită tratamentului cu lumină. Acest lucru permite să se declare că soiul „Encore F1” ar putea fi tolerant la compoziția luminii. Experimentele noastre confirmă datele din literatură că sinteza metaboliților secundari este îmbunătățită atât de cantitatea cantitativă de lumină albastră, cât și de proporția crescută de lumină albastră în sistemul general de iluminare.
Rezultatele obţinute arată că componentele chimice, inclusiv zaharurile acid-solubile şi raportul acestora, care sunt responsabile de gustul caracteristic al soiului, depind în primul rând de genetica soiului. Bunul gust al roșiilor se caracterizează nu numai prin combinația de pigmenți specifici speciei și substanțe biologic active, ci și prin cantitatea acestora. În special, raportul și cantitatea de acizi și zaharuri caracterizează gustul saturat și de înaltă calitate. În acest studiu, corelația pozitivă dintre zaharurile solubile și acizii titrabili este de ~ 0.4, ceea ce este corelat cu cercetările lui Hernandez Suarez, unde corelația pozitivă dintre cei doi indicatori s-a dovedit a fi de 0.39. (37). În studiile lui Dzakovich și colab. (31), roșiile au fost profilate pentru solide solubile totale, aciditate titrabilă, conținut de acid ascorbic, pH, fenolici totali și flavonoide și carotenoide proeminente. Studiile lor au indicat că calitatea fructelor de roșii de seră a fost doar marginal afectată de tratamentele suplimentare cu lumină. Mai mult, datele panoului senzorial al consumatorilor au indicat că roșiile cultivate sub diferite tratamente de iluminare au fost comparabile între tratamentele de iluminare testate. Studiul a sugerat că mediul dinamic de lumină inerent sistemelor de producție cu efect de seră poate anula efectele lungimilor de undă ale luminii utilizate în studiile lor asupra aspectelor specifice ale metabolismului secundar al fructelor. (31). Acest lucru este parțial în concordanță cu acest studiu, deoarece cifrele obținute nu arată tendințe clare și lipsite de ambiguitate, ceea ce ne permit să spunem că unul dintre lumini este mai util pentru roșii decât celelalte. Cu toate acestea, anumite lămpi pot fi utilizate pentru anumite soiuri, de exemplu, lămpile HPSL ar fi mai potrivite pentru „Bolzano F1”, iar iluminarea cu LED-uri este recomandată pentru „Chocomate F1”. Acest lucru corespunde studiului în care a fost studiat efectul diferitelor latitudini geografice asupra proprietăților chimice ale roșiilor. Bhandari etal. (38) a clarificat că, în timp ce combinația dintre poziția soarelui spre cer și, în consecință, combinația undelor de lumină vizibilă, aceasta joacă un rol important în schimbarea compoziției chimice a roșiilor; există soiuri care sunt imune la aceste procese. Toate aceste concluzii permit de subliniat că compoziția chimică a tomatelor depinde în primul rând de genotip, deoarece relațiile soiurilor cu factorii de creștere, în special cu iluminarea, sunt predispuse genetic.
CONCLUZIE
Diferite soiuri de roșii reacționează diferit la iluminarea suplimentară utilizată. Cultivarurile „Encore” și „Strabena” sunt cele mai insensibile la lumina suplimentară. Pentru „Encore”, singurul parametru afectat semnificativ de spectrul luminii LED este conținutul de solide solubile. „Strabena” este, de asemenea, relativ tolerant la schimbările în compoziția spectrală a luminii. Acest lucru s-ar putea datora caracteristicilor genetice ale soiului, deoarece acesta a fost singurul soi de roșii cherry inclus în experiment. Nu este recomandat să cultivați fructe de culoare portocalie cv „Bolzano” sub lampa LED sau IND deoarece în această iluminare, parametrii sunt la nivelul HPSL sau semnificativ mai rău. Sub lămpi cu LED, greutatea unui fruct, substanța uscată, conținutul de solide solubile și в-carotenul sunt reduse semnificativ. Greutatea unui fruct și cantitatea de в-carotenul de culoare roșu-maro fructe cv „Chocomate” sub iluminare LED crește semnificativ. Alți parametri excluși substanța uscată și conținutul de solide solubile sunt, de asemenea, mai mari decât în fructele obținute sub HPSL.
Experimentele au arătat că HPSL stimulează acumularea de metaboliți primari în fructele de tomate. În toate cazurile, conținutul de solide solubile a fost cu 4.7-18.2% mai mare în comparație cu alte surse de lumină.
Deoarece lămpile LED și IND emit aproximativ 20% lumină albastră-violet, rezultatele sugerează că această parte a spectrului stimulează acumularea de compuși fenolici în fructe cu 1.6-47.4% comparativ cu HPSL. Conținutul de carotenoizi ca metaboliți secundari depinde atât de varietate, cât și de sursa de lumină. Soiurile de fructe roșii tind să sintetizeze mai mult в-caroten sub lumină suplimentară LED și IND.
Partea albastră a spectrului joacă un rol mai important în asigurarea calității recoltei. Creșterea sau cuantificarea proporției sale în spectrul total favorizează sinteza metaboliților secundari (licopen, fenoli și flavonoide), ducând la scăderea conținutului de substanță uscată și solide solubile.
Având în vedere efectul mare al variabilității genotipice în roșii și relațiile cu lumina, studiile suplimentare ar trebui să se concentreze asupra combinațiilor de soiuri și diferitelor spectre suplimentare de lumină pentru a crește conținutul de compuși activi biologic.
DECLARAȚIA DE DISPONIBILITATE A DATELOR
Datele brute care susțin concluziile acestui articol vor fi puse la dispoziție de către autori, fără rezerve nejustificate.
CONTRIBUȚII AUTOR
IE s-a ocupat de cultivarea și eșantionarea tomatelor, munca de laborator, cuantificarea compușilor și, de asemenea, a contribuit la scrierea manuscrisului. IA a adus în discuție ideea, a contribuit la conceperea și proiectarea studiului, a fost responsabil cu prelevarea de roșii, munca de laborator, cuantificarea compușilor și, de asemenea, a contribuit la scrierea manuscrisului. MD a contribuit la conceperea și proiectarea studiului, la optimizarea metodelor analitice, a analizat probele în laborator și a făcut recomandări și sugestii. RA a contribuit la analiza statistică, interpretarea datelor și a făcut recomandări și sugestii cu privire la manuscris. LD a contribuit la conceperea și proiectarea studiului, a fost responsabil cu prelevarea de roșii, munca de laborator, cuantificarea compușilor și a făcut recomandări și sugestii cu privire la manuscris. Toți autorii au contribuit la articol și au aprobat versiunea transmisă a manuscrisului.
FINANȚAREA
Acest studiu a fost finanțat de Programul Leton de Dezvoltare Rurală 2014-2020 Cooperare, apel 16.1 proiect Nr. 19-00-A01612-000010 Investigarea soluțiilor inovatoare și dezvoltarea de noi metode pentru creșterea eficienței și a calității în sectorul de sere leton (IRIS).
REFERINȚE
- 1. Vijayakumar A, Shaji S, Beena R, Sarada S, Sajitha Rani T, Stephen R și colab. Modificări induse de temperatură ridicată în parametrii de calitate și randament ai tomatei (Solanum lycopersicum L) și coeficienții de asemănare între genotipuri folosind markeri SSR. Heliyon. (2021) 7:e05988. doi: 10.1016/j.heliyon.2021.e0 5988
- 2. Duzen IV, Oguz E, Yilmaz R, Taskin A, Vuruskan A, Cekici Y, et al. Licopenul are un efect protector asupra leziunilor cardiace induse de șoc septic la șobolani. Bratisl Med J. (2019) 120:919-23. doi: 10.4149/BLL_2019_154
-
3. Dogukan A, Tuzcu M, Agca CA, Gencoglu H, Sahin N, Onderci M, et al. Complexul de licopen de tomate protejează rinichiul de leziunile induse de cisplatină prin afectarea stresului oxidativ, precum și a Bax, Bcl-2 și HSP. expresie. Nutr Cancer. (2011) 63:427-34. doi: 10.1080/01635581.2011.5 35958
- 4. Warditiani NK, Sari PMN, Wirasuta MAG. Efectul fitochimic și hipoglicemie al extractului de licopen de tomate (TLE). Sys Rev Pharm. (2020) 11:50914. doi: 10.31838/srp.2020.4.77
- 5. Ando A. „Compuși de gust în tomate”. În: Higashide T, editor. Solanum Lycopersicum: producție, biochimie și beneficii pentru sănătate. New York, Nova Science Publishers (2016). p. 179-187.
- 6. Kurina AB, Solovieva AE, Khrapalova IA, Artemyeva AM. Compoziția biochimică a fructelor de roșii de diferite culori. Vavilovskii Zhurnal Genet Selektsii. (2021) 25:514-27. doi: 10.18699/VJ21.058
- 7. Murshed R, Lopez-Lauri F, Sallanon H. Efectul stresului de apă asupra sistemelor antioxidante și a parametrilor oxidativi în fructele de tomate (Solanum lycopersicon L, cvMicro-tom). Physiol Mol Biol Plante. (2013) 19:36378. doi: 10.1007/s12298-013-0173-7
- 8. Klunklin W, Savage G. Efectul caracteristicilor de calitate ale tomatelor cultivate în condiții de stres bine udat și de secetă. Alimente. (2017) 6:56. doi: 10.3390/alimente6080056
- 9. Chetelat RT, Ji Y. Citogenetică și evoluție. Îmbunătățirea genetică a culturilor de solanacee. (2007) 2:77-112. doi: 10.1201/b10744-4
- 10. Wang W, Liu D, Qin M, Xie Z, Chen R, Zhang Y. Efectele luminii suplimentare asupra transportului de potasiu și colorarea fructelor de tomate cultivate în hidroponie. Int J Mol Sci. (2021) 22:2687. doi: 10.3390/ijms22052687
- 11. Ouzounis T, Giday H, Kj^r KH, Ottosen CO. LED sau HPS în ornamentale? Un studiu de caz în trandafiri și campanule. Eur J Hortic Sci. (2018) 83:16672. doi: 10.17660/eJHS.2018/83.3.6
- 12. Dannehl D, Schwend T, Veit D, Schmidt U. Creșterea randamentului, a conținutului de licopen și luteină la tomatele cultivate sub spectru PAR continuu Iluminare LED. Front Plant Sci. (2021) 12:611236. doi: 10.3389/fpls.2021.61 1236
- 13. Xie BX, Wei JJ, Zhang YT, Song SW, Su W, Sun GW și colab. Lumina albastră și roșie suplimentară promovează sinteza licopenului în fructele de roșii. J Integr Agric. (2019) 18:590-8. doi: 10.1016/S2095-3119(18)62062-3
- 14. Zhang JY, Zhang YT, Song SW, Su W, Hao YW, Liu HC. Lumina roșie suplimentară are ca rezultat maturarea mai devreme a fructelor de tomate, în funcție de producția de etilenă. Environ Exp Bot. (2020) 175:10404. doi: 10.1016/j.envexpbot.2020.104044
- 15. Zhang Y, Zhang Y, Yang Q, Li T. Lumina roșie îndepărtată suplimentară de deasupra capului stimulează creșterea roșiilor sub iluminarea din interior cu LED-uri. J Integr Agric. (2019)18:62-9. doi: 10.1016/S2095-3119(18)62130-6
- 16. Kong D, Zhao W, Ma Y, Liang H, Zhao X. Efectele iluminării cu diode emițătoare de lumină asupra calității roșiilor cherry proaspete tăiate în timpul refrigerarii depozitare. Int J Food Sci Technol. (2021) 56: 2041-52. doi: 10.1111/ijfs. 14836
- 17. Jarqum-Enriquez L, Mercado-Silva EM, Maldonado JL, Lopez-Baltazar J. Conținutul de licopen și indicele de culoare al tomatelor sunt afectați de seră acoperi. Sc Horticulturae. (2013) 155:43-8. doi: 10.1016/j.scienta.2013. 03.004
- 18. Wahid A, Gelani S, Ashraf M, Foolad MR. Toleranta la caldura
în plante: o privire de ansamblu. Environ Exp Bot. (2007) 61:199
223. doi: 10.1016/j.envexpbot.2007.05.011
- 19. Duma M, Alsina I. Conținutul de pigmenți vegetali în ardeiul gras roșu și galben. Sci Pap B Horticultura. (2012) 56:105-8.
- 20. Nagata M, Yamashita I. Metodă simplă pentru determinarea simultană a clorofilei și carotenoidelor în fructele de tomate. J Jpn Food Science Technol. (1992) 39:925-8. doi: 10.3136/nskkk1962.39.925
- 21. Singleton VL, Orthofer R, Lamuela-Raventos RM. Analiza fenolilor totali și a altor substraturi de oxidare și antioxidanți cu ajutorul reactivului folin-ciocalteu. Metode Enzimol. (1999) 299:152-78. doi: 10.1016/S0076-6879(99)99017-1
- 22. Kim D, Jeond S, Lee C. Capacitatea antioxidantă a fitochimicelor fenolice din diferite soiuri de prune. Food Chim. (2003) 81:321-6. doi: 10.1016/S0308-8146(02)00423-5
- 23. Rodica S, Maria D, Alexandru-Ioan A, Marin S. Evoluția unor parametri nutriționali ai fructului de tomate în perioada etapele de recoltare. Hort Sci. (2019) 46:132-7. doi: 10.17221/222/2017-HORTSCI
- 24. Mate MD, Szalokine Zima I. Dezvoltarea și randamentul tomatelor de câmp sub diferite surse de apă. Res J Agric Sci. (2020) 52:167-77.
- 25. Mauxion JP, Chevalier C, Gonzalez N. Evenimente celulare și moleculare complexe care determină mărimea fructelor. Trends Plant Sci. (2021) 26:1023-38. doi: 10.1016/j.tplants.2021.05.008
- 26. Olle M, Alsina I. Influența lungimii de undă a luminii asupra creșterii, randamentului și calității nutriționale a legumelor de seră. Proc Latvian Acad Sci B. (2019) 73:1-9. doi: 10.2478/prolas-2019-0001
- 27. Kawaguchi K, Takei-Hoshi R, Yoshikawa I, Nishida K, Kobayashi M, Kushano M, et al. Perturbarea funcțională a inhibitorului de invertază peretelui celular prin editarea genomului crește conținutul de zahăr al fructelor de roșii fără scade greutatea fructelor. Sci Rep. (2021) 11:1-12. doi: 10.1038/s41598-021-00966-4
- 28. Olle M, Virsile A. Influența lungimii de undă a luminii asupra creșterii, randamentului și calității nutriționale a legumelor de seră. Sci. Alimentare Agricolă. (2013) 22:22334. doi: 10.23986/afsci.7897
- 29. Erdberga I, Alsina I, Dubova L, Duma M, Sergejeva D, Augspole I, et al. Modificări ale compoziției biochimice a fructelor de tomate sub influența calității iluminării. Key Eng Mater. (2020) 850:172
- 30. Gajc-Wolska J, Kowalczyk K, Metera A, Mazur K, Bujalski D, Hemka L. Efectul luminii suplimentare asupra parametrilor fiziologici selectați și randamentul plantelor de tomate. Folia Horticulturae. (2013) 25:153
-
9. doi: 10.2478/fhort-2013-0017
- 31. Dzakovich M, Gomez C, Ferruzzi MG, Mitchell CA. Proprietățile chimice și senzoriale ale roșiilor de seră rămân neschimbate ca răspuns la lumina suplimentară roșie, albastră și roșie îndepărtată de la emiterea de lumină. Hortscience. (2017) 52:1734-41. doi: 10.21273/HORTSCI12469-17
- 32. Duma M, Alsina I, Dubova L, Augspole I, Erdberga I. Sugestii pentru consumatori despre adecvarea roșiilor de culoare diferită în nutriție. În:
FoodBalt 2019: Proceedings of the 13th Baltic Conference on Food Science and Technology; 2019-2 mai 3. Jelgava, Letonia: LLU (2019). p. 261-4.
- 33. Ngcobo BL, Bertling I, Clulow AD. Iluminarea înainte de recoltare a roșiilor cherry reduce perioada de coacere, îmbunătățește concentrația de carotenoizi din fructe și calitatea generală a fructelor. J Hortic Sci Biotechnol. (2020) 95:617-27. doi: 10.1080/14620316.2020.1743771
- 34. Najera C, Guil-Guerrero JL, Enriquez LJ, Alvaro JE, Urrestarazu
M. Calități dietetice și organoleptice îmbunătățite cu LED în
fructe de tomate postrecoltare. Postrecoltare Biol Technol. (2018)
145:151-6. doi: 10.1016/j.postharvbio.2018.07.008
- 35. Ntagkas N, de Vos RC, Woltering EJ, Nicole C, Labrie C, Marcelis L F. Modulation ofthe tomato fruit metabolome byLED light. metaboliți. (2020) 10:266. doi: 10.3390/metabo10060266
- 36. Baenas N, Iniesta C, Gonzalez-Barrio R, Nunez-Gomez V, Periago MJ, Garda-Alonso FJ. Utilizarea după recoltare a luminii ultraviolete (UV) și a diodelor emițătoare de lumină (LED) pentru a îmbunătăți compușii bioactivi în roșii la frigider. Molecule. (2021) 26:1847. doi: 10.3390/molecules260 71847
- 37. Hernandez Suarez M, Rodriguez ER, Romero CD. Analiza conținutului de acid organic la soiurile de tomate recoltate în Tenerife. Eur Food Res Technol. (2008) 226:423-35. doi: 10.1007/s00217-006-0553-0
- 38. Bhandari HR, Srivastava K, Tripathi MK, Chaudhary B, Biswas S. Shreya Environmentx Combinarea capacității de interacțiune pentru trăsăturile de calitate la tomate (Solanum lycopersicum L.). Int J Bio-Resour Stress Manage. (2021) 12:455-62. doi: 10.23910/1.2021.2276
Conflictul de interese: Autorii declară că cercetarea a fost efectuată în absența oricăror relații comerciale sau financiare care ar putea fi interpretate ca un potențial conflict de interese.
Nota editorului: Toate revendicările exprimate în acest articol sunt exclusiv ale autorilor și nu reprezintă neapărat pe cele ale organizațiilor lor afiliate sau pe cele ale editorului, editorilor și recenzenților. Orice produs care poate fi evaluat în acest articol, sau revendicare care poate fi făcută de producătorul său, nu este garantat sau susținut de editor.
Copyright © 2022 Alsina, Erdberg, Duma, Alksnis și Dubova. Acesta este un articol cu acces deschis distribuit în conformitate cu termenii licenței de atribuire Creative Commons (CC BY).
Noi oportunități în domeniul nutriției | www.frontiersin.org