Озон защищает фрукты от порчи в течение недель после воздействия

Учёные выяснили, почему фрукты и овощи дольше хранятся после воздействия озона.

Предыдущие исследования показали, что воздействие на растение томата стрессовыми факторами, такими как повреждение, засуха или экстремальная температура, вызывает увеличение количества определённых белков.

Исследование, опубликованное в Postharvest Biology and Technology, изучило влияние озона на белковый профиль плода томата, чтобы понять, почему низкие уровни озона могут защищать фрукты и овощи от болезней и увеличивать их срок хранения.

«Озон годами использовался как средство против порчи, но хотя мы знали, что он работает, мы не понимали почему — до этого исследования», — говорит соавтор статьи профессор Джереми Барнс из Ньюкаслского университета.

Команда обнаружила, что изменения в белках, наблюдаемые при обработке собранного плода томата озоном, были связаны с защитными и сигнальными реакциями.

«Механистические взаимосвязи всё ещё плохо изучены, но считается, что реакции связаны с физическими и химическими защитными ответами, а также с усиленной способностью к восстановлению», — отмечает Барнс.

Учёные также показали, что хранение фруктов в повышенных уровнях озона «вакцинирует» их против патогенов на срок до двух недель, даже после удаления из обогащённой озоном атмосферы.

«Если вы повторно введёте патоген в томат, обработанный озоном, он не будет расти так же активно, как в необработанном томате», — говорит Барнс. Одним из самых удивительных результатов стало то, что сдвиги в белковых профилях сохранялись в течение короткого периода после удаления фрукта из обогащённой озоном среды, что согласуется с эффектами «памяти» или «вакцинации».

Исследователи подвергали плод воздействию озона, а затем вводили патоген Botrytis cinerea, вызывающий серую плесень. Введение этого патогена вызывает увеличение нескольких белков, но после удаления фрукта из озона их уровень медленно снижается.

Ранее учёные обнаружили, что имитация уровня озона весеннего дня в хранилище может подавлять патогены и увеличивать срок хранения клубники, авокадо и спаржи на несколько дней.

Безопасность метода

Озон используется как противомикробное средство для обработки питьевой воды с 1800-х годов. Данное исследование показывает, что для наблюдения полезных эффектов нужны очень низкие уровни озона, не выше, чем в летний день в Англии.

«Порча фруктов становится проблемой в основном после сбора урожая и помещения в хранилище. Любая холодильная среда искусственна, мы используем озон, чтобы воссоздать естественную окислительную среду на открытом воздухе», — объясняет Барнс.

Многочисленные тесты на томатах показали, что одна обработка может предотвратить рост целого ряда патогенов на плоде, не влияя на его вкус или внешний вид.

Коммерческое применение

На основе этих знаний учёные разработали ряд коммерческих продуктов для защиты урожая от порчи при хранении и транспортировке. Их линейка продуктов, разработанная компанией biofresh, включает небольшие контролируемые камеры, в том числе питаемый от батареи «умный паллет», которые выделяют низкие уровни озона и поддерживают свежесть продукции во время перевозки.

Первоначальная идея коммерциализации была основана на теории, что в бытовые холодильники можно встроить специальный ящик для увеличения срока жизни фруктов и овощей дома. Однако, по мере выхода на более коммерческий рынок, этот ящик ещё ждёт своего изобретателя.