Teadlased on huvitatud hüdropooniliste maasikate räniga rikastamisest luude tugevdamiseks ja mineraalide nälgimise vastu, samuti toodete säilivuskvaliteedi tõstmisest. Ühele küsimusele vastust otsides avastasid teadlased marjade pinnalt epifüütsete mikroobide koosluses olulise mängija.
Rühm Itaalia teadlasi tegi maasikate biorikastamise väljavaateid uurides kindlaks räni mõju marjade mikroobikooslusele, avaldades tulemused MDPI portaalis ajakirjas Agronomy 2021 ilmunud artiklis.
“Mineraalainete alatoitumus on nähtus, mis mõjutab nii tööstus- kui ka arengumaades kaht kolmandikku maailma elanikkonnast ja millel on sügav mõju inimeste tervisele. Arvestades, et maasikad on populaarne toode, tundub nende kasulike ühenditega rikastamine paljutõotav lahendus probleemile.
Värskete marjade, puu- ja juurviljade puhul saab kasulike ühendite sisalduse tõusu saavutada kas genotüüpide parandamise, aretusprogrammide või teatud agronoomiliste meetodite, näiteks biofortifikatsiooni, kasutamisega.
Eelkõige saavutatakse agronoomiline biorikastamine, varustades tavaliselt mullata tootmissüsteemides (nt hüdropoonikas) kasvatatavaid taimi spetsiaalsete mineraalväetistega, mille eesmärk on suurendada sihttoitaine kontsentratsiooni söödavates elundites.
Maasikad juhivad järjekindlalt marjamaailma tippu. Aedmaasikaid peetakse väga väärtuslikuks mitte ainult nende sensoorsete omaduste, vaid ka nende potentsiaalse tervisega seotud eeliste tõttu, kuna need on eriti rikkad antioksüdantsete ühendite, nagu C-vitamiin, antotsüaniin, fenoolühendid ja flavonoidid, poolest.
Maasikad ei säili aga pärast koristamist hästi kõrge ainevahetuse kiiruse tõttu, mis põhjustab kiiret dehüdratsiooni, tugevuse kaotust, värvuse ja kudede pehmuse halvenemist.
Need probleemid toovad kaasa majanduslikku kahju ja tööstus otsib pidevalt võimalusi maasikate säilivusaega pikendada.
Siiani on marjade säilivusaja pikendamisele suunatud koristusjärgsed meetodid hõlmanud kas füüsikalisi (kõrge ja madal temperatuur, kiiritamine ja modifitseeritud või kontrollitud atmosfääri kasutamine) või keemilisi (fumigatsioon, kaltsiumi kastmine, katmine, osoonimine) meetodeid ning ravimeetodid.
Märkimisväärne on aga ka biofortifikatsiooni lähenemisviisi mõju maasikate koristusjärgsele elueale.
Viimaste aastakümnete jooksul kogutud andmete hulk näitab, et teiste mikroelementide hulgas mängib räni (Si) olulist rolli inimeste tervise edendamisel, osaledes luude moodustumisel ja mineraliseerumisel.
Räni, mis on pinnase sisalduselt teine element, ei ole taimede jaoks hädavajalik. Si kaasamine väetamisprogrammidesse on aga näidanud positiivset mõju põllukultuuridele, parandades resistentsust biootiliste ja abiootiliste stressitegurite suhtes koos suurenenud saagikusega.
Biofortifikatsiooni kontekstis on läbi viidud mitmeid uuringuid Si kontsentratsiooni suurendamiseks söödavates taimeorganites.
Tulemuste põhjal valiti välja parimad kandidaadid: maasikad, lehtköögiviljad ja rohelised oad.
Huvitaval kombel tõi maasikate biorikastamine kaasa bioloogiliselt aktiivsete ühendite erineva modulatsiooni, nimelt fenoolsete ühendite sisalduse vähenemise ja flavonoidide sisalduse suurenemise.
Lisaks on mitmed katsed näidanud, et mineraaltoitaineid kasutav biofortifikatsioon võib samuti pikendada põllumajandustoodete säilivusaega.
Käesoleva uurimistöö eesmärgiks oli hinnata hüdropooniliste maasikate räni biokütuse mõju marjade koristusjärgsele säilivusele.
Maasikataimi kasvatati kontrollitud tingimustes ja standardses toitelahuses lisati kasvav Si kontsentratsioon. Seejärel hinnati maasikate kvaliteediparameetreid (st tiitritav happesus, kõvadus, Brix ja magusus) ning seejärel simuleeriti ladustamist, kasutades erinevaid temperatuure ja ajavahemikke.
Lisaks hinnati maasikatel ka epifüütse mikroobikoosluse koostist, et selgitada välja, kas seda võib mõjutada taimele kehtestatud toitumine ning konkreetsel juhul Si biofortifikatsiooni programm.
Tulemused näitasid, et biofortifikatsioon ei mõjutanud oluliselt puuvilja kõvadust, samas kui kõrgeimate Si tasemete korral täheldati tiitritava happesuse tõusu.
Mikroobikoosluse analüüs näitas esimest korda probiootiliste bakterite esinemist, nimelt: Bacillus breve, millel võib olla huvitavaid tehnoloogilisi omadusi maasikate viljasfäärile kohandatud tüvede näol.
Lisaks, kuna Si biofortifikatsiooni tase tõusis, täheldati ka potentsiaalselt patogeensete mikroorganismide, nagu Escherichia coli ja Terrisporobacter glycolicus, ammendumist.