UDK 634.25 Персик. Prunus persica (L.) Batsch (Persica vulgaris Mill.)
The aim of the study is to investigate the quality of peach fruits and determine the content of bioflavonoids, carotenoids, vitamin C, organic acids and the total sugar content. As a result of long-term selection of peach Prunus persica (L.) Batsch (Rosaceae) in Moscow, in the N.V. Tsitsin Main Botanical Garden of the Russian Academy of Sciences, the Pizhon and Vratar varieties were obtained, included in the State Register of Breeding Achievements of the Russian Federation in 2023, as well as several forms with good taste qualities. Fruits of the Vratar variety and 4 selected forms - Tolstyak, Perervinskij, Krasnyj Pizhon, Rozovyj of Moscow selection were harvested in 2022–2023 at the stage of technical ripeness. After clea¬ning the seeds, the fruits were placed in a refrigerator with a temperature of –18 °C. Biochemical analysis was carried out in the VILAR laboratory according to the generally accepted methods of the State Pharmacopoeia of the Russian Federation, XIV edition. In peach fruits, the dry matter varied within 10.7–14.9 %. The fruits are rich in flavonoids (3.1–6.5 mg%), carotenoids (up to 17.3 mg%) and vitamin C (16.6–27.6 mg% on a fresh weight basis) and can be a valuable component of the diet, activating the human immune system and helping to maintain health at a high level. The sugar-acid ratio in peach fruits varied within 8.7 to 15.2. Evaluation of the content of biologically valuable substances and their distribution in selected forms, taking into account a set of biomorphological features, is of great importance for further selection of winter-hardy and productive varieties.
peach, peach fruit, flavonoids, carotenoids, ascorbic acid, organic acids, total sugars
Введение. В настоящее время большое внимание уделяется введению в потребительский рацион натуральных плодов не только известных культур, но и малораспространенных растений, содержащих витамины и биологически активные вещества [1–3].
Персик (Prunus persica (L.) Batsch (Согласно WFO Plants List, 2023 (URL: https://wfoplantlist.org)), = Persica vulgaris Mill., Rosaceae) был издавна известен в Китае, позже появился в культуре в Иране, Средней Азии и Закавказье. В настоящее время лидерами по производству плодов персика считаются Китай, Япония, США, Италия, Греция, Франция и Турция [4–6]. В России благоприятные почвенно-климатические условия для этой теплолюбивой культуры сосредоточены в южных регионах. В Краснодарском крае плоды персика содержат 7–13 % сухих веществ; 4–10 % сахаров (большая часть приходится на сахарозу); 1,3–2,3 % органических кислот. В плодах накапливается 18–27 мг% витамина С; 29–104 мг% витамина Р и 0,5–1,2 мг% β-каротина [7–9]. Плоды P. persica крымской селекции характеризуются яркой окраской и ароматом; содержат 10–19 % сухих веществ; 7–16 % сахаров (преимущественно фруктозу); 0,35–0,95 % титруемых органических кислот; 5,6–19 мг% витамина С; 0,8–1 мг% каротиноидов; 17–50 мг% антоцианов и 32–448 мг% лейкоантоцианов при расчете на сырую массу [10–13]. Как показали исследования плодов P. persica в Дагестане, в них содержится до 9 мг% витамина С, до 8 % сахаров, имеются йод (1,3–3,2 мкг%), марганец (40–48) и цинк (157–235 мкг%) [14]. Плоды этой культуры ценятся как диетический продукт, их употребляют как в свежем виде, так и перерабатывают для получения компотов, джемов, пюре, соков и пр. [3, 13].
Персик, благодаря химическому составу плодов, обладает лечебными свойствами, помогая при болезнях печени и сердечнососудистой системы, энтероколитах и гастритах [15]. Флавоноиды (гликозид кемпферола) [16], сконцентрированные в кожице плодов, обладают антиоксидантными свойствами. Аромат плодам P. persica придают эфиры муравьиной, уксусной, валериановой и каприловой кислот [9, 17–19].
В настоящее время P. persica испытывают в более суровых климатических условиях – на Урале, юге Сибири и Дальнем Востоке. В Москве интродукционное испытание P. persica начато кандидатом биологических наук Л.А. Крамаренко. Первые зимостойкие сеянцы этой культуры были выращены в ГБС РАН из семян, поступивших в 1984 г. из Латвии (селекционная станция в Добеле) и Украины (Киев, от сорта Днепровский). Деревья, сохранившиеся в третьем поколении, перенесли морозы 2006 г., когда температура опускалась до –28 °С и ниже. Уже более 10 лет в Москве проходят испытания на устойчивость сеянцы P. persica из Крыма [5, 20, 21]. В результате многолетнего отбора сформировалась собственная генерация P. persica, представленная урожайными сортами Пижон и Вратарь, включенными в 2023 г. в Госреестр РФ, и несколькими формами с хорошими вкусовыми качествами. Для проведения дальнейшей селекции необходимо знать, какими химическими соединениями насыщены плоды персика в Московском регионе.
Цель исследования – оценка качества плодов и определение содержания биофлавоноидов, каротиноидов, витамина С, суммы органических кислот и сахаров в плодах P. persica московской селекции.
Материал и методы. Материалом для изучения служили плоды персика, относящиеся к сорту Вратарь и отборным формам Толстяк, Перервинский, Красный Пижон (сеянец сорта Пижон) и Розовый селекции ГБС РАН (Москва). Двухлетние саженцы P. persica были высажены в 2011 г. в Москве (район Печатники), на территории Николо-Перервинского монастыря (55,669658° с.ш., 37,719644° в.д.), где занимали участок 0,1 га. Площадь питания деревьев – 3×5 м. Почва относится к урбанозему, насыщенному песком. Образцы плодов собирали в августе 2022 и 2023 гг. в состоянии начальной зрелости, когда мякоть была сочная. Выборка составляла 15–20 плодов каждого сорта. Биохимическое исследование проводили в лаборатории ВИЛАР по общепринятым методикам на основе Фармакопейных статей (ФС) Государственной фармакопеи, XIV издание [22]. Согласно ФС 2.5.01.06.18 Fructus rosae определяли сумму флавоноидов (мг%), в пересчете на рутин. Органические кислоты (%) исследованы по ФС 2.5.0093.18 Sorbi aucuparia fructus титриметрическим методом, в пересчете на яблочную кислоту. Содержание аскорбиновой кислоты (мг%) находили титрованием с водным раствором 2,6-дихлорфенолиндофенолята натрия. Каротиноиды (мг%) определяли методом спектрофотометрии в гексановом извлечении при длине волны 450 нм, в пересчете на 2592 – показатель удельного поглощения ß-каротина. Сумма сахаров (%) определена в водной вытяжке плодов на спектрофотометре UV-1800 Shimadzu (Япония) с пикриновой кислотой (модификация Соловьева) [23]. Содержание сухих веществ (%) определено методом высушивания проб. Полученные результаты обработаны в программе MS Excel. Допустимая ошибка не превышает нормы (Р ≤ 5%).
Результаты и их обсуждение. По результатам изучения P. persica московской селекции получены следующие сведения (табл. 1). Все деревья среднерослые, высотой 2,8–3,2 м, крона раскидистая. Цветки розовидные, венчик диаметром 4–4,5 см. Цветение 12–20 мая. Сорта и отборные формы самоплодные, плоды округлые, созревают в августе-сентябре.
Вратарь – кожица плодов желтая с румянцем, слабо пушенная. Мякоть белая, сочная, кисло-сладкая. В плодах 13,5 % сухого вещества. Косточка занимает ~ 5 % от массы плода, хорошо отделяется. Достоинства: плоды красивые, очень приятного вкуса. Недостатки: слабая устойчивость к курчавости листьев [24], позднее созревание плодов.
Толстяк – кожица ярко-желтая, часто с полосками, опушенная. Мякоть желтая, плотно-маслянистая, сочная, кисло-сладкая. В плодах 14,9 % сухого вещества. Косточка занимает 2–3 % от массы плода, хорошо отделяется от мякоти. Созревание плодов в конце августа. Достоинства: плоды очень крупные, косточка маленькая. Недостатки: мякоть перезревших плодов мучнистая; слабая устойчивость к курчавости листьев.
Таблица 1
Характеристика плодов P. persica московской селекции за 2022–2023 гг.
Сорт |
Размер плода, мм |
Размер семени, мм |
Средняя масса, г |
|||
Длина |
Диаметр |
Длина |
Диаметр |
плода |
семени |
|
Вратарь |
54–62 |
47–68 |
35–42 |
25–30 |
100–180 |
8-10 |
Толстяк |
79–90 |
75–80 |
33–36 |
24–26 |
200–320 |
5–6 |
Перервинский |
47–58 |
52–61 |
28–32 |
21–25 |
97–130 |
5–7 |
Красный Пижон |
39–43 |
45–51 |
27–33 |
20–25 |
80–100 |
3–4 |
Розовый |
46–55 |
53–62 |
28–35 |
21–32 |
85–120 |
5–6 |
Перервинский – кожица светло-желтая с темно-красным румянцем, опушенная. Мякоть нежная, кремовая, приятного вкуса. В плодах 11,9 % сухого вещества. Косточка занимает 4–5 % от массы плода, плохо отделяется. Достоинства: устойчив к курчавости листьев. Недостатки: поражается монилиозом, страдает от перегрузки урожаем.
Красный Пижон – кожица светло-желтая с красным румянцем, опушенная. Мякоть бело-кремовая, кисло-сладкая. В плодах 12,8 % сухого вещества. Косточка занимает 4–5 % от массы плода, хорошо отделяется от мякоти. Достоинства: плоды очень вкусные, рано созревают. Недостатки: средняя устойчивость к курчавости.
Розовый – кожица розовая с темно-красным румянцем, опушенная. Мякоть беловато-кремовая, сочная, кисло-сладкая. В плодах 10,7 % сухого вещества. Косточка занимает до 5,5 % от массы плода, плохо отделяется. Созревание плодов в конце августа. Достоинства: плоды вкусные, хорошая устойчивость к курчавости листьев. Недостатки: плоды мельчают при перегрузке урожаем, поражается монилиозом.
В результате биохимического анализа установлено, что сумма биофлавоноидов (в пересчете на сухую массу) в плодах P. persica варьирует от 22,7 (Толстяк) до 50,8 мг% (Красный Пижон) (табл. 2).
Таблица 2
Биохимический состав плодов P. persica (в пересчете на сухую массу) (2022–2023 гг.)
Сорт |
Флавоноиды, мг% |
Витамин С, мг% |
Каротиноиды, мг% |
Органические кислоты, % |
Сумма сахаров, % |
Вратарь |
22,8±0,12 |
198,3±0,14 |
6,7±0,06 |
3,5±0,09 |
53,4±0,41 |
Толстяк |
22,7±0,09 |
184,8±0,30 |
115,9±0,84 |
3,1±0,04 |
44,3±0,24 |
Перервинский |
44,63±0,31 |
139,6±0,11 |
5,4±0,32 |
4,6±0,11 |
69,1±0,12 |
Красный Пижон |
50,8±0,08 |
190,7±0,19 |
1,5±0,10 |
5,1±0,03 |
57,0±1,00 |
Розовый |
33,6±0,22 |
161,8±0,23 |
3,7±0,07 |
5,0±0,08 |
43,4±0,39 |
По насыщенности витамином С выделяются сорт Вратарь, содержащий 198,3 мг% аскорбиновой кислоты, а также формы Красный Пижон (190,6 мг%) и Толстяк (184,8 мг% на сухую массу). Персики, выращенные в Москве, по важнейшим биологически активным веществам не уступают плодам этой культуры, культивируемой в Сочи [9].
Лидером по содержанию каротиноидов отличается желтомясая форма Толстяк, плоды которой по β-каротину превосходят Красный Пижон почти в 70 раз, Розовый – в 40 раз, а сорт Вратарь – в 17 раз (из расчета на сухую массу).
Сочетание титруемых органических кислот с сахарами не только определяет вкусовые качества плодов, но и оказывает биологическое воздействие на организм человека. Плоды московских персиков при расчете на сухую массу содержат 3,1–5,1 % органических кислот. Сумма органических кислот незначительно различается по сортам, наименьшая кислотность у формы Толстяк и наибольшая – у формы Красный Пижон. В сравнении с плодами из Краснодарского края, которые содержат 1–2 % органических кислот [9], в московских персиках кислот при учете на сырую массу (0,48–0,62%) немного меньше.
Отмечено, что плоды P. persica в московском регионе обладают приятным сладким вкусом. Хотя у сорта Вратарь плоды лучшие по органолептическими свойствам, сахаров в них накапливается почти на 30 % меньше (53,4 %), чем у образца Перервинский (69,1 %). Еще меньше сахаров содержит Толстяк (44,3 % на сухую массу), а по мере дальнейшего созревания и лежки кисло-сладкий вкус этих плодов изменяется, становясь более пресным.
Как видно на рисунке 1, по насыщенности биологически активными компонентами выделяется самая крупноплодная форма Толстяк, в основном за счет высокого содержания каротиноидов и витамина С. Анализ соотношения органических кислот и сахаров (см. рис. 2) у различных сортов персика показывает, что плоды образца Перервинский более сладкие, а другие отборные формы лишь незначительно уступают ему по степени сахаристости.
Рис. 1. Содержание биологически активных веществ в плодах персика,
мг% на сырую массу
Рис. 2. Содержание органических кислот и суммы сахаров в плодах персика, % на сырую массу
Заключение. Оценка содержания биологически ценных веществ и распределение их у отборных форм P. persica с учетом комплекса биоморфологических признаков имеет большое значение для проведения дальнейшей селекции.
Одним из значимых показателей, характеризующих качество плодов персика, является уровень содержания сухого вещества, который находится в пределах 10,7–14,9 %. Установлено, что сахарокислотный коэффициент в плодах P. persica сбалансирован в пределах от 8,7 (образец Розовый) до 15,2 (сорт Вратарь).
На основании данного исследования можно заключить, что по биохимическому составу свежие плоды персика в условиях Московского региона насыщены флавоноидами (3,1–6,5 мг%), каротиноидами (до 17,3 мг % у формы Толстяк) и витамином С (16,6–27,6 мг%), являющимися ценными компонентами пищевого рациона, активизирующими иммунную систему человека и способствующими поддержанию здоровья на хорошем уровне.
1. Kuklina A. G., Sorokopudov V. N., Gavryushenko E. V. Introdukcionnoe ispytanie abrikosa v sredney polose Rossii // Vestnik KrasGAU. 2019. № 9 (150). S. 46–52.
2. Nauchno-metodicheskie podhody v sozdanii genofonda kostochkovyh kul'tur / A.M. Golubev [i dr.] // Vestnik KrasGAU. 2020. №. 7 (160). S. 38–46. DOI:https://doi.org/10.36718/1819-4036-2020-7-38-46.
3. Luneva N.M. Proizvodstvo kislomolochnyh napitkov s probioticheskimi svoystvami // Vestnik KrasGAU. 2007. №. 4. S. 224–225.
4. Gautier M. Le pecher et sa culture // Arboriculture Fruitiere. 1982. Vol. 29, № 343. P. 43–48.
5. Kramarenko L.A. Opyt introdukcii Persica vulgaris L. v Moskovskom regione // Byulleten' Glavnogo botanicheskogo sada. 2018. Vyp. 204, № 1. S. 27–32.
6. Ryndin A.V., Lyah V.M., Smagin N.E. Kul'tura persika v raznyh stranah mira // Subtropicheskoe i dekorativnoe sadovodstvo. 2016. T. 57. S. 19–24.
7. Droficheva N.V. Osobennosti himicheskogo sostava i tehnologicheskie svoystva plodov kostochkovyh kul'tur Krasnodarskogo kraya // Nauchnye trudy Severo-Kavkazskogo federal'nogo nauchnogo centra sadovodstva, vinogradarstva, vinodeliya. 2020. T. 29. S. 33–39.
8. Smagin N.E., Abil'fazova Yu.S. Luchshie po produktivnosti i ustoychivosti k boleznyam sorta persika dlya vlazhnyh subtropikov g. Sochi // Novye tehnologii. 2017. T. 3. S. 117–125.
9. Abil'fazova Yu.S. Ocenka kachestva plodov raznyh sortov persika v usloviyah Sochi // Subtropicheskoe i dekorativnoe sadovodstvo. 2018. T. 67. S. 137–141. DOI: 10.31360/ 2225-3068-2018-67-137-141.
10. Himicheskiy sostav plodov gibridnyh form persika / A.V. Smykov [i dr.] // Byulleten' Gosudarstvennogo Nikitskogo botanicheskogo sada. 2013. Vyp. 108. S. 32–39.
11. Smykov A.V., Rihter A.A., Fedorova O.S. Himicheskiy sostav plodov persika v kollekcii Nikitskogo botanicheskogo sada // Plant Varieties Studying and Protection. 2014. № 2 (23). S. 7–12.
12. Sotnik A.I. Produktivnost' i biohimiches-kiy sostav plodov persika razlichnyh sorto-podvoynyh kombinaciy // Plodovodstvo. 2022. T. 25, № 1 S. 400–406.
13. Sokolova S.A., Sokolov B.V. Persiki. Kishinev: Kartya Moldovenyaske, 1977. 208 s.
14. Guseynova B.M., Daudova T.I. Biohimiches-kiy sostav plodov abrikosa i persika, vyraschivaemyh v razlichnyh zonah plodovodstva Dagestana // Sadovodstvo i vinogradarstvo. 2010. T. 2. S. 34–36.
15. Nazhmitdinov H.B., Olimov S.M., Bahromo-va B.Z. Poleznye svoystva frukta – persik // Oriental renaissance: Innovative, educational, natural and social sciences. 2022. T. 2 (9). C. 327–332.
16. Sadykov A. A. Polyphenolic compounds of Persica vulgaris // Chemistry of Natural Compounds. 1979. Vol. 15. P. 273–278. DOI:https://doi.org/10.1007/BF00566073.
17. Variation in Minerals, Phenolics and Antioxidant Activity of Peel and Pulp of Different Varieties of Peach (Prunus persica L.) / M. Manzoor [et al.] // Fruit from Pakistan Molecules. 2012. Vol. 17(6). P. 6491–6506. DOI:https://doi.org/10.3390/molecules17066491.
18. Prunus persica var. platycarpa (Tabacchiera Peach): Bioactive Compounds and Antioxidant Activity of Pulp, Peel and Seed Ethanolic Extracts / M.R. Loizzo [et al.] // Plant. Foods Hum. Nutr. lant Foods for Human Nutrition. 2015. Vol. 70(3). P. 331–337.
19. Antioxidant and antiproliferativeactivities of common fruits / J. Sun [et al.] // Journal of Agricultural and Food Chemistry. 2002. Vol. 50 (25). P. 7449–7454. DOI:https://doi.org/10.1021/jf0207530.
20. Kramarenko L.A. Reakciya Armeniaca vulgaris Lam., A. mandshurica (Maximowicz) B. Skvort¬zov i Persica vulgaris Mill. na neblagopriyatnye pogodnye usloviya zimy 2016–2017 gg. // Byulleten' Glavnogo botanicheskogo sada. 2018. Vyp. 204, № 2. S. 16–20. DOI:https://doi.org/10.25791/BBGRAN.02.2018.036.
21. Kramarenko L. A. Ecological amplitude of Armeniaca vulgaris Lam., A. mandshurica (Maximowicz) B. Skvortzov, and Persica vulgaris Mill., tested during the adverse weather period of 2016–2017 // Skvortsovia. 2018. Vol. 4, № 3. P. 118–121.
22. Gosudarstvennaya farmakopeya RF, XIV izdanie. 2019. URL: https://femb.ru/record/ pharmacopea14 (data obrascheniya: 02.02.2024).
23. Praktikum po agrohimii / red. V.G. Mineev. M.: Izd-vo MGU, 2001. 689 s.
24. Kashtanova O.A., Kuklina A.G. Bolezni i vrediteli zimostoykih sortov abrikosa i persika v sredney polose Rossii // Zaschita i karantin rasteniy. 2023. № 5. S. 35–37. DOI:https://doi.org/10.47528/1026-8634_2023_5_35.