Как современные технологии позволяют фермерам сохранять урожай яблок такими, будто их только что сорвали с ветки.
Яблоки - дары осени. Их тонкий аромат разливается из фермерских достопримечательностей, вдохновляя пекарей и производителей сидра. Но теперь есть яблоки мы можем круглый год. И в любой день года они - спелые, сладкие и хрустящие, будто их только что сняли с дерева.
Хотя некоторые страны в межсезонье яблоки импортируют, например, Великобритания, другие крупные рынки почти полностью полагаются на внутреннего производителя. В США менее одного из десяти яблок прибывает из-за границы, как отмечает Департамент сельского хозяйства США в отчете за 2016 год.
Как фермерам удается сохранять любимый фрукт в течение длительного времени после сбора урожая? Происходит это благодаря новой технологии, которая останавливает процесс созревания плодов.
После того как яблоки сорвали с дерева, они продолжают свою жизнь - химические процессы живого растения в них почти не меняются. Плоды впитывают кислород, производят энергию и созревают.
Химические реакции, которые способствуют созреванию яблок, обусловленные гормоном этиленом, что меняет экспрессию множества генов в плодах. Фрукты, которые реагируют на этилен, - а это не только яблоки, но и бананы, манго, папайя, некоторые виды груш и другие - становятся более чувствительным к нему, когда созревают.
Созревания происходит быстрее при высокой температуре, поэтому фрукты держат в холодном помещении, в подвале или даже пещере, отмечает Джеймс Маттис, директор по исследованиям в Научно-исследовательской лаборатории плодовых деревьев USDA ARS в Веначи штата Вашингтон.
Процесс созревания можно замедлить, ограничив доступ воздуха в помещение с яблоками, поскольку именно благодаря кислорода и происходят химические реакции в плодах. Так хранили фруктовые урожаи веками.
Однако, в середине XX-го века, ученые начали экспериментировать с несколько более радикальными методами. Они начали менять химический состав воздуха в складских помещениях. Если в воздухе очень мало кислорода, этилен почти не действует на плоды, и естественный процесс дыхания замедляется.
2013 два работника яблочной фермы в графстве Гемпшир были найдены мертвыми в складском помещении с контролируемой атмосферой
В обычном воздухе, которым мы дышим каждый день, около 21% кислорода. В современном складском помещении с контролируемой атмосферой (CA - controlled atmosphere), как называются эти объекты, содержание кислорода - от 3% до 0,5%.
В этих помещениях регулируют не только содержание кислорода, но и температуру и влажность, и они могут достигать гигантского размера. "У моего дома в штате Вашингтон является складские мощности, которые вмещают от половины до трех четвертей всего фруктового урожая штата", - говорит Маттис.
В таком помещении могут храниться от одного до полутора миллиарда килограммов яблок. "Оно - огромное и могло бы вместить три-четыре баскетбольных поля", - добавляет специалист.
Эти составы время от времени попадают в новости, когда кто-то решит, что сможет быстро забежать в них, просто затаив дыхание. 2013 два работника яблочной фермы в графстве Гемпшир были найдены мертвыми в складском помещении с контролируемой атмосферой.
Менеджера, который отправил их туда без надлежащего дыхательного аппарата, осудили за непреднамеренное убийство. "Летальные случаи случаются везде, где используют помещение с контролируемой атмосферой, - говорит Маттис. - Для яблок такие условия подходят, но люди - не яблоки".
В течение последних двух десятилетий в складах начали не только удалять кислород, но и добавлять в воздух молекулы 1-метилциклопропену. Эта синтетическая молекула, запатентованная 1997 года, блокирует действие этилена, и яблоки остаются на одной стадии зрелости.
Воздух с низким содержанием кислорода и 1-метилциклопропен задерживают процессы созревания яблок в течение шести месяцев или более.
Можно ли восстановить процесс созревания яблок, когда их собираются продавать? Джеймс Маттис объясняет, что это довольно сложно.
"Но покупатели, как правило, предпочитают немного недозрелым яблокам", - добавляет он. После хранения яблоки остаются почти такими, как их сняли с дерева, и в них не появляется характерный запах плодов, созрели на ветке.
Но именно такие яблоки и пользуются спросом, ведь мало кому нравятся перезрелые, мясистые плоды, которые слишком долго находились под воздействием этилена.
Теперь, когда вы в очередной раз выбирать яблоки в супермаркете, вы будете знать, что хрустящие и ароматные плоды являются результатом сложного взаимодействия гормонов, кислорода и других веществ.
Благодаря этому мы можем наслаждаться этим фруктом целый год, хотя, возможно, он и не совсем такой, каким бы был, оставшись на дереве.