Telers oogsten tomaten vaak voordat ze rijp zijn in de hoop de houdbaarheid te verlengen en opbrengstverlies te voorkomen. Maar het vroegtijdig plukken van tomaten beïnvloedt de smaak. Door tomaten onder een bepaalde temperatuur te bewaren wordt de kwaliteit en houdbaarheid geschaad.
Nieuw onderzoek door de Universiteit van Californië, onderzoekt het effect op moleculair niveau van tomaten om te begrijpen wat er gebeurt tijdens de behandeling na de oogst en de koelopslag.
"Het onderzoek moet duidelijk maken wat de beste methode is om tomaten te behandelen nadat ze geoogst zijn. Daarnaast kan met de resultaten opbrengstverlies en -verspilling worden tegengaan", zegt Diane M. Beckles, senior auteur van het onderzoek en professor aan het ministerie van Plantenwetenschappen.
Een tomaat op het teeltbedrijf van de studenten (Jael Mackendorf/UC Davis)
"Telers moeten flexibel kunnen zijn om tomaten op verschillende momenten te kunnen oogsten om hun winst te maximaliseren", zegt Diane. "We willen de houdbaarheid verlengen, maar zo min mogelijk kwaliteit verliezen. Om tot meer begrip te komen is het belangrijk om te kijken hoe deze processen op meerdere niveaus worden gereguleerd."
Diane vergelijkt de processen in gerijpte tomaten met een orkest dat prachtige muziek maakt onder verschillende dirigenten. "Als je vroeg oogst of bij lage temperaturen bewaart, verstoor je de dirigenten, verpest je het tempo en zijn de tomaten niet lekker", vertelt ze. Haar onderzoek is bedoeld om inzicht te krijgen wat de beste timing voor telers is om tomaten te plukken.
De ideale temperatuur
"Voor het onderzoek controleerden we verschillen in hormonen, DNA-samenstelling, genexpressie en andere biologische activiteiten tussen verschillende temperaturen", vertelt Jiaqi Zhou, hoofdauteur van het artikel en promovendus in tuinbouw en landbouwkunde. "We proberen te snappen waarom de kwaliteit verschilt tussen tomaten die na de oogst onder lage temperaturen bewaard worden en tomaten die vers geoogst worden", vertelt Jiaqi.
Onderzoekers onderzochten onrijpe groene tomaten die werden opgewarmd tot kamertemperatuur nadat ze waren opgeslagen bij 5ºC, 12,5ºC en 20ºC. Onder 5ºC zijn tomaten het langst houdbaar, maar deze temperatuur zorgt wel voor de slechtste kwaliteit. Bij 20ºC is de kwaliteit van tomaten goed, maar zijn de tomaten wel korter houdbaar. Bij 12,5ºC is de kwaliteit van tomaten acceptabel en zijn ze redelijk lang houdbaar.
De onderzoekers vielen twee dingen op. De processen van tomaten die bewaard worden onder een temperatuur van 12,5ºC zijn het meest verstoord ten opzicht van andere temperaturen. "Wij zijn ervan overtuigd dat een reorganisatie van de processen in tomaten ervoor zorgt dat tomaten zich aan kunnen passen tijdens het bewaarproces." Het bewaarproces waarbij de tomaten niet blootgesteld worden aan zonlicht heeft een grotere invloed op de genen van de tomaten dan de temperatuur.
Praktijken verbeteren
Deze informatie kan de sleutel zijn om de smaak en aroma te behouden en de processen na het oogsten te verbeteren. Het biedt ook informatie om de genen te wijzigen om kwaliteitsverlies te voorkomen.
In het onderzoeken werden tomaten gedurende verschillende perioden bij verschillende temperaturen bewaard. Lagere temperaturen verhinderen dat de tomaten rijpen. (Diane Beckles /UC Davis)
"Als we weten wat er op moleculair niveau gebeurt, kunnen we de beste opslag en oogsttijd vaststellen. Ook kan deze kennis de ontwikkeling van nieuwe rassen beïnvloeden", vertelt Diane. Het belang van fotosynthese, de omzetting van zonlicht in energie, in geoogst en opgeslagen tomaten is ook onderzocht. "Ons onderzoek suggereert dat licht zou kunnen bijdragen aan de kwaliteit. Planten gebruiken licht om voedsel en energie te maken. Het blootstellen van gekoeld opgeslagen tomaten aan licht kan helpen om sommige kwaliteitsprocessen te behouden die normaal verloren gaan door kou."
Verlies en verspilling voorkomen
"Het is noodzakelijk om verlies te beperken", zegt Diane. "Wereldwijd wordt 30% van het geoogste groenten en fruit nooit gegeten vanwege beschadiging, bederf of uiterlijk. Dit is absoluut onaanvaardbaar gezien de voedselonzekerheid en de uitdaging om gewassen succesvol te telen in het licht van de klimaatverandering", vertelt ze. "Elk onderzoek dat ons helpt om houdbaarheid en kwaliteiten te begrijpen is belangrijk om het percentage tomaten dat mogelijk verspild wordt te helpen verminderen."
Sitian Zhou, Bixuan Chen en Karin Albornoz hebben bijgedragen aan het onderzoek. Andere medewerkers waren wetenschappers Kamonwan Sangsoy en Kietsuda Luengwilai. Het werk werd ondersteund door het U.S. Department of Agriculture's National Institute of Food and Agriculture, Henry A. Jastro Graduate Research award en het ministerie van hoger onderwijs in Thailand.