Mokslininkus domina hidroponinių braškių praturtinimas siliciu, kad būtų stiprūs kaulai ir būtų išvengta mineralų bado, taip pat pagerintų produktų išsilaikymą. Ieškodami atsakymo į vieną klausimą, mokslininkai atrado svarbų epifitinių mikrobų bendruomenės veikėją uogų paviršiuje.
Grupė italų mokslininkų, tirdami braškių biofortifikacijos perspektyvas, nustatė silicio poveikį uogų mikrobų bendrijai, rezultatus publikuodami MDPI portalo žurnale Agronomy 2021.
„Mineralinė mityba yra reiškinys, kuris paveikia du trečdalius pasaulio gyventojų tiek pramoninėse, tiek besivystančiose šalyse ir turi didelį poveikį žmonių sveikatai. Atsižvelgiant į tai, kad braškės yra populiarus produktas, jų praturtinimas naudingais junginiais atrodo perspektyvus problemos sprendimas.
Šviežių uogų, vaisių ir daržovių atveju naudingų junginių kiekį galima padidinti gerinant genotipus, naudojant veisimo programas arba naudojant tam tikrus agrotechnikos metodus, pavyzdžiui, biofortifikaciją.
Visų pirma, agronominis biofortifikavimas pasiekiamas aprūpinant augalus, dažniausiai auginamus nedirvožemio gamybos sistemose (pvz., hidroponikoje), specialiomis mineralinėmis trąšomis, kuriomis siekiama padidinti tikslinės maistinės medžiagos koncentraciją valgomuosiuose organuose.
Braškės nuolat pirmauja uogų pasaulyje. Sodo braškės laikomos labai vertingomis ne tik dėl juslinių savybių, bet ir dėl galimos naudos sveikatai, nes jose ypač gausu antioksidantų junginių, tokių kaip vitaminas C, antocianinas, fenolio junginiai ir flavonoidai.
Tačiau po derliaus nuėmimo braškės blogai išsilaiko dėl didelio medžiagų apykaitos greičio, dėl kurio greitai išsausėja, prarandamas stangrumas, pablogėja spalva ir audinių minkštumas.
Šios problemos lemia ekonominius nuostolius, todėl pramonė nuolat ieško būdų, kaip pratęsti braškių galiojimo laiką.
Iki šiol metodai po derliaus nuėmimo, kuriais siekiama pratęsti uogų galiojimo laiką, apėmė arba fizinius (aukšta ir žema temperatūra, švitinimas ir modifikuotos arba kontroliuojamos atmosferos naudojimas) arba cheminius (fumigacija, kalcio panardinimas, padengimas, ozonavimas) ir gydymo būdai.
Tačiau pažymėtina ir biofortifikacijos metodo įtaka braškių gyvenimui po derliaus nuėmimo.
Per pastaruosius dešimtmečius surinktų duomenų kiekis rodo, kad, be kitų mikroelementų, silicis (Si) vaidina pagrindinį vaidmenį skatinant žmonių sveikatą, dalyvaujant kaulų formavimuisi ir mineralizacijai.
Silicis, antras pagal gausumą dirvožemio elementas, augalams nėra būtinas. Tačiau Si įtraukimas į tręšimo programas parodė teigiamą poveikį pasėliams, padidindamas atsparumą biotiniams ir abiotiniams streso veiksniams ir padidindamas derlių.
Biofortifikacijos kontekste buvo atlikti keli tyrimai, siekiant padidinti Si koncentraciją valgomuosiuose augalų organuose.
Pagal gautus rezultatus buvo atrinkti geriausi kandidatai: braškės, lapinės daržovės ir šparaginės pupelės.
Įdomu tai, kad braškių biofortifikacija lėmė skirtingą biologiškai aktyvių junginių moduliavimą, ty fenolinių junginių kiekio sumažėjimą ir flavonoidų padidėjimą.
Be to, įvairūs eksperimentai parodė, kad biofortifikacijos metodai naudojant mineralines maistines medžiagas taip pat gali padidinti žemės ūkio produktų galiojimo laiką.
Šio tiriamojo darbo tikslas – įvertinti hidroponinių braškių biokuro siliciu įtaką uogų laikymo kokybei nuėmus derlių.
Braškių augalai buvo auginami kontroliuojamomis sąlygomis ir į standartinį maistinių medžiagų tirpalą buvo pridėta didėjanti Si koncentracija. Tada buvo įvertinti braškių kokybės parametrai (ty titruojamas rūgštingumas, kietumas, Briksas ir saldumas), o sandėliavimas buvo imituojamas naudojant skirtingas temperatūras ir laiko intervalus.
Be to, braškėse buvo vertinama ir epifitinių mikrobų bendrijos sudėtis, siekiant išsiaiškinti, ar jai įtakos gali turėti augalui nustatyta mityba, o konkrečiu atveju – Si biofortifikacijos programa.
Rezultatai parodė, kad biofortifikacija reikšmingos įtakos vaisiaus kietumui neturėjo, o esant didžiausiam Si lygiui, buvo pastebėtas titruojamo rūgštingumo padidėjimas.
Mikrobų bendruomenės analizė pirmą kartą atskleidė probiotinių bakterijų buvimą, būtent: Bacillus breve, kuri gali turėti įdomių technologinių savybių braškių vaisių sferai pritaikytų padermių pavidalu.
Be to, padidėjus Si biofortifikacijos lygiui, taip pat buvo pastebėtas potencialiai patogeninių mikroorganizmų, tokių kaip Escherichia coli ir Terrisporobacter glycolicus, išeikvojimas.