Schlüsselwörter
(Englisch)
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fruit quality, apple, carrot, secondary metabolites, non destructive methods, NIR, NMR, antioxidative potential, phenolics, fruit ripening
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Kurzbeschreibung
(Deutsch)
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Die Qualität von Obst und Gemüse verändert sich ständig entlang der Prozesskette vom Produzenten zum Konsumenten. Um den hohen Standard von Schweizer Früchten und Gemüse zu erhalten ist es deshalb wichtig, über geeignete Analyseverfahren zur Bestimmung der wesentlichen Qualitätsmerkmale zu verfügen. Die zahlreichen traditionellen Analysemethoden sind meist destruktiv und erlauben es nicht, den zeitlichen Verlauf der Qualitätsentwicklung am gleichen Objekt zu erforschen. Nicht-destruktive Analysemethoden gestatten es, Qualitätseigenschaften von intakten Früchten und Gemüse sowohl im Vorernte- als auch im Nacherntebereich zu erfassen und ermöglichen es so den Akteuren, geeignete Massnahmen zur Entwicklung und Erhaltung einer optimalen Qualität zu treffen.
Dieses Projekt versteht sich als Werkzeug zur Unterstützung weiterer Projekte von ACW in den Bereichen «Ernährung und Gesundheit»
(P 01.18.01), «Früchte- und Gemüsetechnologie» (P 01.18.04), «Sensorik» (P 01.18.06) und «Kettenmanagement» (P 01.18.03). Im Zusammenhang mit der Verbesserung der Gesundheitswirkung von Früchten und Gemüse sollen insbesondere auch Methoden zur Erfassung von phenolischen Komponenten und anderen antioxidativ wirksamen Substanzen evaluiert und optimiert werden.
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Partner und Internationale Organisationen
(Deutsch)
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Drei G., Vitali P.
Méhinagic E.
Bertrand D.
Costa G.
Strasser R.
Niemz P.
Rossier J.
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Groupe ESA, Angers
INRA Nantes
UNI Bologna
UNI Genève
ETHZ
OCAVS
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Projektziele
(Deutsch)
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1. Analytik von sekundären Pflanzeninhaltsstoffen. Bis Ende 2011 soll jährlich eine der für das Projekt P 01.18.01 nötige Analysemethode erarbeitet, validiert und einsatzbereit sein.
2. Qualitätsmessung im Vorernte- (Conthey, Changins) und Nacherntebereich (Wädenswil). Bis Ende 2011 werden nicht-destruktive Methoden (z.B. NIR, NMR) zur Bestimmung der Reife, physiologischer Störungen im Fruchtfleisch und innere Qualitätsmerkmale (z.B. Zucker, Säure, Festigkeit) von Früchten und einzelnem Gemüse (optional) abgeklärt. Für die Analyse flüchtiger Komponenten (Aroma) soll eine «elektronische Nase» (z.B. SmartNose) evaluiert werden. Optional soll die Eignung dieser Methoden zur Voraussage sensorischer Eigenschaften
(z.B. Süssigkeit, Saftigkeit) sowie der Beliebtheit resp. Akzeptanz geprüft werden.
3. Weiterentwicklung der FTIR-Anwendungen. Bis Ende 2011 sind 4 weitere Qualitätsparameter für die Apfelsaftanalytik kalibriert und für den Routineeinsatz verfügbar. Bis Ende 2011 ist die analytische Begleitung der weintechnologischen Prozesse am Standort Wädenswil bis auf die nötigen Kontrollmessungen vollständig mittels FTIR möglich.
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Neue Kenntnisse/Literatur
(Deutsch)
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Die Entwicklung von nicht-destruktiven Methoden zur Qualitätsbeurteilung von Früchten wurde in den letzten Jahren intensiv bearbeitet. Für die Analyse von Säften sind diese indirekten Bestimmungsmethoden schon weitherum akzeptiert und finden sowohl im Screening als auch in der Forschung bereits eine breite Anwendung (Karoui R. und DeBaerdemaeker J., Food Chem. 102 (2007), 621-640). Gesamthaft bieten diese Methoden eine Vielzahl neuer Ansätze zur Erforschung der Dynamik von Veränderungen der Qualität während Wachstum, Reife und Lagerung.
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Arbeitsvorgang/Stand der Arbeiten
(Deutsch)
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1. Die Arbeiten im Rahmen der Methodenentwicklung für das Projekt P 01.18.01 werden in enger Zusammenarbeit mit der PL geplant und vierteljährlich überprüft.
2. Die Entwicklung und versuchsweise Anwendung von Kalibrationen für die zerstörungsfreie Qualitätsmessung an Früchten und evtl. Gemüse wird jährlich jeweils vor der Erntesaison mit dem beteiligten Personenkreis (P 01.18.03 und P 01.18.04) geplant. Für flüchtige Komponenten soll eine elektronische Nase (SmartNose) evaluiert werden (P 01.18.06). Informationsaustausch und Beratung bezüglich Qualitätsanalysen von Kartoffeln (P 01.11.02). La potentialité de l'utilisation de nouveau appareil RMN portable (DIAMAT) pour l'analyse in situ de la qualité des fruits (pommes, poires, abricots) sera testée et comparée avec un NIRs portable (prototype, University of Bologna), avec un fluoromètre (Handy-PEA® chlorophyll fluorometer), ainsi qu'avec un sonomètre (BP5). Des références seront établies pour les paramètres qualitatifs habituels. L'évolution de ces paramètres qualitatifs sera suivie à l'aide de ces appareils. Selon les périodes de récolte, la qualité des fruits sera suivie également pendant la conservation à l'aide de ces méthodes non-destructives et les résultats comparés avec des méthodes physico-chemiques et destructives. La période de récolte optimale pourra ainsi être déterminée pour les différentes essences et variétés.
3. Fallweise und in Absprache mit dem Projekt P 01.18.04 werden methodische Anpassungen bei der Reifebestimmung (Ethylen, Inhaltsstoffe) oder der Qualitätsüberwachung vorgenommen.
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Projektspezifische Kosten
(Deutsch)
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E-Nose-Gerät (SmartNose): CHF 250'000.–, NMR-Gerät (2009): CHF 70'000.–, Ersatz bestehendes NIR-Gerät: CHF 50'000.–
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Kunden/Berichterstattung
(Deutsch)
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Information von Fachgremien wie Forschungsforen, Branchenverbände. Wissensvermittlung an Öffentlichkeit (Vorträge, Pressemitteilungen). Publikationen in referierten Zeitschriften und Publikumszeitschriften.
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