KOTIMAISTEN OMENIEN AISTINVARAISET LAJIKEKUVAUKSET JA VARASTOINTIKESTÄVYYS

ISSN 0355-1180 HELSINGIN YLIOPISTO Elintrvike- j ympäristötieteiden litos EKT-srj 1528 KOTIMAISTEN OMENIEN AISTINVARAISET LAJIKEKUVAUKSET JA VARASTOINTIKESTÄVYYS Ann Peltoniemi Helsinki 2011

HELSINGIN YLIOPISTO HELSINGFORS UNIVERSITET UNIVERSITY OF HELSINKI Tiedekunt/Ossto Fkultet/Sektion Fculty Mtlous-metsätieteellinen Litos Institution Deprtment Elintrvike- j ympäristötieteiden litos Tekijä Förfttre Author Ann Peltoniemi Työn nimi Aretets titel Title Kotimisten omenien istinvriset ljikekuvukset j vrstointikestävyys Oppiine Läroämne Suject Elintrviketeknologi Työn lji Aretets rt Level Misterin tutkielm Aik Dtum Month nd yer Syyskuu 2011 Sivumäärä Sidontl Numer of pges 114 Tiivistelmä Refert Astrct Nykyisillä kotimisill, kupllisill omenljikkeill on suhteellisen lyhyt säilyvyysik, mutt niiden vrstoinnin ikisist istinvrisist muutoksist on stvill vin vähän tieto. Omenn viljelyl ljenee jtkuvsti, j smll pyritään kehittämään säilyviä omenljikkeit. Misterin tutkielmn tvoitteen oli selvittää kotimisen omenn vrstointikestävyys istinvrisesti. Smll luotiin istinvriset profiilit tutkituille ljikkeille. Omenn kuivineen j liukoisen kuiv-ineen pitoisuuksi seurttiin instrumentlisesti vrstoinnin edetessä. Tutkimuksell pyrittiin vstmn muun muss kysymykseen, mihin omenn ominisuuksiin vrstointi vikutt j miten pitkään ljike säilyy hyvänä. Smll hluttiin tietää, millinen vikutus on ljike- j ominisuuskohtisesti. Tutkittvi kotimisi omenljikkeit oli 16. Syysljikkeiksi luokiteltiin Jättimel, Petteri, Smo, Vuokko, Het, Discovery, Pekk, Summerred. Tlviljikkeiksi luokiteltiin Ev-Lott, Konst, Puninen Atls, Tois, Arom/Amoros, Loo, Y9330, Åkerö Hssel. Aistinvriset rvioinnit suoritti koulutettu rti (n=14) kuvilevll menetelmällä. Arvioitvi ominisuuksi oli 23: kuusi ulkonäkö- (vihreys, punisuus, punisuuden määrä, pinnn vhisuus, tummuminen sisältä j pinnlt), kuusi rkenne- (kovuus, rpeus, juhoisuus, mehukkuus, vetisyys, kuoren sitkeys), viisi hju- (voimkkuus, ruohomisuus, hedelmäisyys, käyneisyys, mmisuus) j kuusi mkuominisuutt (voimkkuus, hppmuus, mkeus, stringoivuus, käyneisyys, monipuolisuus). Snsto perustui edellisenä vuoten kehitettyyn snstoon. Oment rvioitiin ljikkeest riippuen 2 5 ikpisteessä kokeen ikn. Arviointien välillä oli 3 6 viikko. Vrstointi tphtui perinteisessä kylmävrstoss (+ 3 C, suht.kost. 80 92 %) MTT:n tiloiss Piikkiössä. Vrstointi vikutti erityisesti omenien rkenteeseen j mkuominisuuksist hppmuuteen j käyneisyyteen. Vrstoinnin ikiset istinvriset muutokset tulivt näkyviin 8 15 viikon kuluttu poiminnst ljikkeest riippuen. Lähes kikki tutkimuksess käytetyt ominisuudet erottelivt ljikkeit. Peruskuvilujen kohdll vin hjun ruohomisuus j mmisuus j vrstointikokeess ulkonäön vihreys, hjun voimkkuus j ruohomisuus, mun mkeus j rkenteen vetisyys eivät erotelleet ljikkeit. Instrumentlisist nlyyseistä erityisesti liukoisell kuiv-ineell voitiin selittää mun monipuolisuutt j mkeutt sekä hjun hedelmäisyyttä. Tutkituist ljikkeist Y9330, Arom/Amoros, Ev-Lott, Discovery j Summerred säilyivät hyvin jop 15 viikon jn. Avinsnt Nyckelord Keywords kotiminen omen, istinvrinen rviointi, kuvilev menetelmä, vrstointikestävyys Säilytyspikk Förvringsställe Where deposited Viikin tiedekirjsto Muit tietoj Övrig uppgifter Further informtion EKT-srj 1528

HELSINGIN YLIOPISTO HELSINGFORS UNIVERSITET UNIVERSITY OF HELSINKI Tiedekunt/Ossto Fkultet/Sektion Fculty Fculty of griculture nd forestry Litos Institution Deprtment Deprtment of food nd environmentl sciences Tekijä Förfttre Author Ann Peltoniemi Työn nimi Aretets titel Title Sensory profiling of domestic pple vrieties nd their storge durility Oppiine Läroämne Suject Food technology Työn lji Aretets rt Level Mster thesis Aik Dtum Month nd yer Septemer 2011 Sivumäärä Sidontl Numer of pges 114 Tiivistelmä Refert Astrct Current domestic, commercil pple cultivrs seem to hve reltively short shelf life nd there is only little informtion ville out sensory chnges during storing. Apple production is incresing nd t the sme time there is chllenge to produce cultivrs with long shelf life. The im of this mster thesis ws to study the sensory chrcteristics of domestic pple cultivrs during storge nd to crete sensory profiles for the pples. Solule dry mtter nd dry mtter were mesured instrumentlly during the storge. The ojective ws to study in which of the ttriutes the storge cuses most effects nd how long does it tke for these effects to pper. Descriptive nlysis (n=14, 2 replictes) ws used to exmine the sensory chrcteristics of 16 cultivrs hrvested in the utumn of 2010. The cultivrs were clssified s utumn (Jättimel, Petteri, Smo, Vuokko, Het, Discovery, Pekk, Summerred) nd winter cultivrs (Ev-Lott, Konst, Puninen Atls, Tois, Arom/Amoros, Loo, Y9330, Åkerö Hssel). The lexicon ws sed on the descriptive nlysis of pples from the previous utumn nd consisted of 23 sensory ttriutes: six relted to ppernce (green, red, reltive re of red, surfce wx, outside nd inside rowning), six to texture (hrd, crispy, toughness of peel, mely, juicy, soggy), five to odour (intensity, grssy, fruity, lcoholic, mouldy) nd six to flvour (intensity, sour, sweet, stringent, diversity, lcoholic). The cultivrs were stored in trditionl cold storge (+3 C, RH 80 92 %) nd the evlutions were conducted 2 5 times during the storge. The storge hd the most effects on the texturl nd flvour ttriutes. Almost ll ttriutes differentited etween the cultivrs. In the sic sensory profiles only the grssy nd mouldy odour nd in the storge test the ppernce green, the odour intensity nd grssiness, the sweet flvor nd soggy texture didn t mke difference. Diversity nd sweet flvor nd fruity odour were explined etter y solule dry mtter. Y9330, Ev-Lott, Arom/Amoros, Discovery nd Summerred showed promising cpcity for extended shelf life of up to 15 weeks. Avinsnt Nyckelord Keywords domestic pple, sensory reserch, descriptive nlyse, storge durility Säilytyspikk Förvringsställe Where deposited Viikki Science Lirry Muit tietoj Övrig uppgifter Further informtion EKT-series 1528

ESIPUHE Tämä misterin tutkielm tehtiin Helsingin yliopiston elintrvike- j ympäristötieteiden litokselle, j se käsittelee kotimisen omenn istinvrist vrstointikestävyyttä j omenien istinvrisi kuvuksi. Tutkimus oli os MTT:n j Helsingin yliopiston yhteishnkett Kotimisten omenljikkeiden kuluttjldun kehittäminen, j sitä rhoitti m- j metsätlousministeriö. Hlun kiittää misterin tutkielmni sintuntevst ohjuksest professori Hely Tuoril j ETM tohtorikoulutettv Lil Seppää, sekä työn vlvonnst j rvokkist neuvoist yliopistonlehtori Kirsi Jouppil. Erityinen kiitos kuuluu rdilleni, jok sitoutui pitkäjänteisesti vtivn rviointityöhön. Lisäksi hlun kiittää MTT:tä mhdollisuudest tutustu eri omentrhoihin, j omentoimituksi knssni koordinoinutt tutkimusmestri Arto Ylämäkeä yhteistyöstä. Suuri kiitos kuuluu myös perheelleni knnustuksest j tuest tässä projektiss. Helsingissä syyskuuss 2011 Ann Peltoniemi

SISÄLLYSLUETTELO TIIVISTELMÄ ABSTRACT ESIPUHE 1 JOHDANTO 7 2 KIRJALLISUUSTUTKIMUS 10 2.1 Hedelmät elintrvikkeen 10 2.2.1 Hedelmän fysiologi 11 2.2.1.1 Soluhengitys 11 2.2.1.2 Hormonit 11 2.2.2 Aistinvriset ominisuudet kypsymisen ikn 13 2.2.2.1 Väri 13 2.2.2.2 Rkenne 13 2.2.2.3 Mku j flvori 14 2.2.2.4 Hju j romi 14 2.3 Ltuun j säilyvyyteen vikuttvt seikt 15 2.3.1 Pinon menetys j veden hihtuminen 15 2.3.2 Sdonkorjuut edeltävät tekijät 15 2.3.2.1 Perimä j jlostus 15 2.3.2.2 Ilmsto 16 2.3.2.3 Viljely-ympäristö 16 2.3.2.4 Ksvitudit, tuholiset j fysiologiset ongelmt 16 2.3.3 Sdonkorjuun jälkeiset tekijät 19 2.3.3.1 Ympäristö 19 2.3.3.2 Käsittely 20 2.3.3.3 Aik sdonkorjuun j kulutuksen välillä 22 2.4 Kypsymisen säätely 22 2.4.1 Jäähdytys 22 2.4.2 Kylmävrstointi 23 2.4.3 Säätö- j muuntoilmvrstointi 23 2.4.4 Vrstoinnin rjoitukset 24 2.4.5 Pkkminen 25 2.4.6 Pkkminen muunnettuun ilmkehään 26 2.4.7 Syötävät päällysteet 27 2.4.8 Sienimyrkyt 27 2.4.9 1-metyylisyklopropeeni 27 2.5 Säilyvyyskokeiden järjestäminen 28 2.5.1 Aistinvriset menetelmät hedelmien ldun j säilyvyyden mittmiseen 29 2.5.2 Omenn istinvrisi vrstointitutkimuksi 35 3 KOKEELLINEN TUTKIMUS 39 3.1 Mterilit j menetelmät 39 3.1.1 Aistinvriset rvioinnit 39 3.1.1.1 Näytteet 39 3.1.1.2 Vrstointikokeen kulku j käytetty istinvrinen menetelmä 40 3.1.1.3 Rti 41 3.1.1.4 Rdin koulutus 41

3.1.1.5 Arvioitvt ominisuudet 42 3.1.1.6 Arvioinnin suorittminen 45 3.1.1.7 Arviointiolosuhteet 45 3.1.1.8 Aistinvristen rviointien tulosten käsittely 46 3.1.2 Instrumentliset nlyysit 46 3.1.2.1 Liukoisen kuiv-ineen määritys 46 3.1.2.2 Kuiv-inepitoisuuden määritys 47 3.1.2.3 Pinon määritys 48 3.1.2.4 Instrumentlisten nlyysien tulosten käsittely 48 3.2 Tulokset 48 3.2.1 Aistinvriset rvioinnit 48 3.2.1.1 Nutintkypsät oment peruskuvilut 48 3.2.1.2 Vrstointikoe 57 3.2.2 Instrumentliset nlyysit 76 3.2.2.1 Peruskuvilut 76 3.2.2.2 Vrstointikoe 78 3.2.3 Intrumentlisten prmetrien j istinvrisen nlyysin yhteys 79 3.2.4 Yhteenvetokuvt tuloksist ljikkeittin 81 3.3 Pohdint 83 3.3.1 Omenljikkeiden ljikekuvukset 83 3.3.2 Omenljikkeiden istinvrinen vrstointikestävyys 84 3.3.3 Instrumentlisten j istinvristen nlyysien yhteys 86 3.3.4 Tulosten luotettvuus j virhelähteet 87 3.3.4.1 Näytemterili kotiminen omen 87 3.3.4.2 Aistinvrinen rviointi 88 3.3.4.3 Instrumentliset nlyysit 89 4 PÄÄTELMÄT 89 LÄHDELUETTELO 91 LIITTEET Liite 1. Tutkimusiktulu (sis. poimint- j rviointipäivät) 96 Liite 2, sivu 1(4). Arviointipohj (mlli) 97 Liite 3, sivu 1(2). Eettinen suostumuslomke 101 Liite 4, sivu 1(2). Spermnin korreltiot istinvristen ominisuuksien (ei ulkonäkö) väliltä nutintkypsistä (pisteet AB) omenoist 103 Liite 5, sivu 1(6). Tähtikuviot ljikkeittin vrstoinnin ikisist istinvrisist muutoksist 105 Liite 6, sivu 1(2). Spermnin korreltiot istinvristen ominisuuksien (ei ulkonäkö) väliltä vrstointikokeen c- j d-pisteiden tuloksist 111 Liite 7. T-testi liukoisen kuiv-ineen pitoisuuksist vrstointikokeess 113 Liite 8. T-testi kuiv-inepitoisuuksist vrstointikokeess 114

7 1 JOHDANTO Hedelmiä on viljelty inkin 4000 5000 vuott sitten Egyptissä j Kiinss (Srio 2007c). Ensimmäisiä ljej ovt olleet muun muss tteli, oliivi, viikun, persikk j päärynä. Euroopss hedelmänviljely lkoi yleistyä 1200-luvult lähtien. Suomess hedelmäpuiden ksvttminen yleistyi vst 1700-luvull (Meurmn j Colln 1943; Srio 2007c). Viljellyn trhomenn Mlus domestic Borkh.:in juuret ovt nykykäsityksen mukn peräisin Kuksukselt villiomen M. sieversii:stä (Srio 2007c). Omen kuuluu heimon Roscee sukuun Mlus (Meurmn j Colln 1943). Nykyään hedelmien kupllist viljelyä hrjoitetn erityisesti mpllon luhkeill ilmstovyöhykkeillä (Srio 2007c). Omenljikkeit oli Euroopss 1900-luvun lkupuolell eniten, yli 3000. 1900-luvun loppupuolell omenn viljelyn glolisoituess myös eurooppliset viljelijät joutuivt rtionlisoimn tuotnton j siten vähentämään ljikkeiden määrää j ljentmn viljelyl. Omennviljelyllä koetn olevn melko hyvä tulevisuus Suomess tietyistä uhktekijöistä huolimtt (Ylämäki j Kinnnen 2007). Kotimisen omenn viljelyn edullisimpi puoli ovt muun muss luontisesti kypsyvän omenn hyvä tuoksu j voimks romi, puhtus j jäämättömyys verrttun tuontiomenn. Omenn viljelylue ljenee Suomess ilmston muuttuess lämpimämmäksi (Thvonen ym. 2010). Suurimpi hsteit kotimiselle omenn tuotnnolle iheuttvt EU-jäsenyyden myötä vputunut (usein edullisen) omenn tuonti Suomeen ympäri vuoden, Kiinn nopesti ksvv j kehittyvä omentuotnto j merkitys milmnkupss, hstvt ilmsto- j ksvuolosuhteet j sitä kutt verrttin pienen hehtrisdon tuottvt viljelmät sekä viljelyn knnttvuuden vtim korke hint (Ylämäki j Kinnnen 2007). Omen tuotettiin Suomess vuonn 2010 4,3 miljoon kilo (TIKE 2011). Hehtrein viljelyl oli 679, jost sto tuotti 588 hehtri. Luomuomen kokonissdost oli noin 29 tonni. Tällä hetkellä kotimist omen on trjoll vähittäiskupoiss kuluttjlle pääsiss syyskudell, mutt ilmston lämpenemisen myötä on mhdollist viljellä nykyisiä ljikkeit myöhäisempiä j premmin säilyviä ljikkeit, jolloin trjont voisi oll vielä helmi-mliskuusskin (Thvonen ym. 2010). Omenn viljelyn lisääntyessä myös säilyvyyttä tulisi prnt kehittämällä vrstointiolosuhteit j uusi pkkusrtkisuj (Mnssil 2001). Tyypillinen, myös Suomess käytetty hedelmien säilytysrtkisu on

8 kylmävrsto, joss lämpötil j ilmnkosteutt voidn koneellisesti säätää (Srio 2007). Säätöilmvrstoj (engl. controlled tmosphere, CA), joiss ilmn koostumus on säädelty, käytetään yleisesti milmll suuriss omenntuottjmiss, mutt ei Suomess (Mnssil 2001; Mäkinen 2003; Srio 2007; A. Ylämäki, henkilökohtinen tiedonnto, 2011). Elintrvikkeiden säilyvyyteen, kuten myös flvoriin j rkenteeseen vikuttvt niissä jtkuvsti tphtuvt mikroiologiset, entsymttiset j fysiokemilliset rektiot (Steele 2000). Tähän vikuttvt ennen kikke prosessointi, pkkminen j vrstointiolosuhteet. Säilyvyyskokeill pyritään määrittämään ik, jonk tuote säilyy kulutuskelpoisen (Guillet j Rodrigue 2010). Yleisin tp selvittää elintrvikkeen säilyvyyttä on vrstointikoe olosuhteiss, jotk jäljittelevät sitä ympäristöä, johon tuote todennäköisesti joutuu vrstoinnin, jkelun, vähittäismyynnin j kuluttjn käytön ikn (Mn 2004). Aistinvrinen rviointi on tärkeä menetelmä elintrvikkeiden säilyvyyttä määritettäessä (Steele 2000). Aistinvrinen rviointi koulutetull rdill nt yleensä hyvän rvion ruon yleisestä ldust. Tyypillinen istinvrinen testus ei nn kuitenkn vnkkumtont j täsmällistä tieto tutkitun elintrvikkeen säilyvyysjst. Ruon jäähdyttäminen trkoitt sen lämpötiln lskemist välille -1 C j 8 C (Fellows 2000). Jäähdyttämistä käytetään rjoittmn iokemillisi j mikroiologisi muutoksi j siten pidentämään sekä tuoreiden että prosessoitujen tuotteiden säilyvyysik. Jäähdytys iheutt minimlisi muutoksi ruon istinvrisiin j rvitsemuksellisiin ominisuuksiin. Hedelmien yleinen säilytyslämpötil vihtelee välillä 0 C j +8 C, jolloin vrstointi tphtuu hedelmien jäätymispisteen yläpuolell lämpötilss, joss niihin ei synny pleltumisvurioit (Fellows 2000; Til j Sokhnsnj 2001). Omenille suositeltu säilytyslämpötil kylmävrstoiss on +2 +5 C j ilmn suhteellinen kosteus 90 95 %. (Mäkinen 2003). Korke lämpötil nopeutt soluhengitystä, ruskistumist j mikroiologist ksvu (Bett 2002). Liin mtl vrstointilämpötil voi iheutt pleltumisvurioit. Pleltuminen heikentää ksvisolukko, kosk ksvi ei pysty ylläpitämään normli metoli. Hedelmien istinvrisen ldun kulmkivet ovt rkenne, mehukkuus, sokeri- j hppopitoisuus sekä romi (Jckson 2003). Ltu on yleisestiotten monininen käsite (Lillrnk 1998). Crosyn (1986) mukn ltu on todettu yhdenmukisuutt j Jurnin

9 (1992) mukn tuotteen sopivuutt käyttötrkoitukseens. Omenn vrsinisen ldun iknsvt sdonkorjuut edeltävät tekijät, vikk siihen voidn vikutt myös sdonkorjuun jälkeen (Mäkinen 2003). Hedelmät pehmenevät kypsymisen j vrstoinnin ikn, mikä lopult voi heikentää hyväksyttävyyttä (Jeger ym. 1998; Konopck j Plochrski 2004; Hrker ym. 2008). Mehun määrä riippuu vesipitoisuudest (Jckson 2003). Veden määrän olless suuri, mehun viskositeetti on pieni j liukoisen kuiv-ineen määrä on mtl. Fruktoosi, glukoosi j skkroosi ovt hedelmien yleisimmät sokerit (Ackermnn ym. 1992; Jckson 2003). Omenn mku on kytköksissä pääsiss sokerin j hpon määrään hedelmäkudoksess j niiden keskinäiseen suhteeseen. Hedelmät tuottvt runssti romikomponenttej, joiden ltu, tyyppi j määrä rtkisevt hedelmien romttiset ominisuudet (Vlero j Serrno 2010). Ulkonäkö, kiinteys j säilyvyysik ovt tukku- j vähittäiskupn knnlt keskeisiä ominisuuksi (Kder 2000). Tämän misterin tutkielmn tvoitteen oli selvittää kotimisen omenn vrstointikestävyyttä istinvrisesti. Näytteinä oli kupllist merkitystä omvi syysj tlviomenljikkeit. Kirjllisuustutkimuksess trksteltiin hedelmien kypsymistä j säilyvyyttä, kypsymisen säätelyä j säilyvyyskokeiden järjestämistä. Kokeellisess tutkimuksess hluttiin sd selville, mihin omenn ominisuuksiin vrstointi vikutt j miten pitkän jn kuluess mhdollinen vikutus hvitn eli miten pitkään ljike säilyy kuppkuntoisen. Tvoitteen oli myös luod istinvriset kuvukset näytteille. Kuvukset on luotu ensimmäisen kerrn syksyllä 2009 Rilion (2010) j Monosen (2010) misterin tutkielmiss, mutt ne vtivt trkistust omenljikkeiden sisäisen j stovuosien välisen huomttvn vihtelun vuoksi. Kuvukset toimivt myös lkutilnteen vrstointikokeess. Tutkimuksess pyrittiin selvittämään myös joidenkin instrumentlisten prmetrien yhteyttä omenljikkeiden istittviin ominisuuksiin.

10 2 KIRJALLISUUSTUTKIMUS 2.1 Hedelmät elintrvikkeen Hedelmät voidn jotell siemenhedelmiin, kuten omen j päärynä, sitrushedelmiin, kuten ppelsiini j nektriini, kivellisiin hedelmiin, kuten persikk j prikoosi sekä pehmeisiin hedelmiin, kuten eriliset mrjt (Tylor 1996). Ne voidn myös jotell ksvulueens mukn luhken, sutrooppisen j trooppisen vyöhykkeen hedelmiin (Kder j Brrett 2005). Hedelmiä j mrjoj kulutetn Suomess noin 80 kg henkeä kohti vuodess (TIKE 2010). Vähittäiskupss kotimisi hedelmiä on suhteellisen vähän trjoll (Lindstedt 1997). Myytäväksi Suomess viljellään inkin omeni, luumuj j kirsikoit, joist oment ovt suurin ryhmä. Hedelmiä Suomeen tuodn runssti lähes ympäri milm, j tärkeimmät tuontiryhmät ovt sitrukset, nnit j oment (Lindstedt 1997; TIKE 2010). Hedelmien, ksvisten j mrjojen nuttiminen päivittäin tk vitmiinien, kivennäisineiden j kuidun snnin (Vltion rvitsemusneuvottelukunt 2005). Esimerkiksi omen on hyvä C-vitmiinin, rioflviinin j timiinin lähde (Kder j Brrett 2005). Kosk hedelmät sellisenn sisältävät vin vähän energi, rsv j proteiinej, ne sopivt myös ruokvlion kevennykseen (Kder j Brrett 2005; Vltion rvitsemusneuvottelukunt 2005). Hedelmien kulutuksen ksvess niiltä odotetn premp ltu, monipuolisemp vlikoim j edullist hinttso. 2.2 Hedelmien kypsyminen j säilyvyys Hedelmien kypsyminen on luonnollinen rektio, jok s ikn niiden rkenne-, ulkönäkö-, mku- j flvoriominisuudet (Til j Sokhnsnj 2001; Vlero j Serrno 2010). Siitä seur kuitenkin iknn hedelmien vnheneminen j hjominen. Kypsyminen usein lisää hedelmien herkkyyttä meknisille vurioille, tuhohyönteisille j ksvitudeille.

11 2.2.1 Hedelmän fysiologi 2.2.1.1 Soluhengitys Ksvien soluhengitys on rektio, joss solun sisälle siirtyy hppe j solust poistuu hiilidioksidi (soluhengityksen rektioyhtälö (1)) (Jckson 2003). C 6 H 12 O 6 + 6O 2 6CO 2 + 6H 2 O + energi (1) Rektioss hppi yhtyy solun sisällä olevn sokerimolekyylin knss, jolloin syntyy hiilidioksidi j vettä. Ksvit soluhengittävät sekä ennen että jälkeen sdonkorjuun (Til j Sokhnsnj 2001). Sdonkorjuun jälkeen, kun hedelmä ei voi enää hyödyntää emoksvin, soluhengitys jtkuu hyödyntämällä hedelmään vrstoitu tärkkelystä ti sokereit. Soluhengitys iheutt pinon menetystä, huomttv hiilidioksidipitoisuuden nousu vrsto-olosuhteiss j joht useisiin muihin metolisiin rektioihin, kuten etyleenin eritykseen j värin, rkenteen j flvorin muutoksiin. Myös lämpöenergin vputuminen soluhengityksessä iheutt hsteit hedelmän sdonkorjuun jälkeiselle käsittelylle, kuten kylmäsäilytykselle j ilmnvihdolle (Kder j Brrett 2005). Yleensä hedelmien pilntuminen on suorss suhteess niiden soluhengitysnopeuteen. Hedelmät voidn hengitysmllins j siten fysiologins perusteell jk klimkteerisiin j ei-klimkteerisiin (Brry j Giovnnoni 2007; Srio 2007). Klimkteerisille hedelmille on tyypillistä voimks hengitys j etyleenin tuotnto kypsymisen ikn. Eiklimkteeriset hedelmät puolestn jop vähentävät hengitysnopeuttn j siten etyleenin tuotnto kypsymisen ikn ti siinä ei tphdu suurt muutost. Käytännössä jottelu näiden khden ryhmän välillä on teoreettinen j rj häilyvä (Srio 2007). Omen voidn kuitenkin luokitell selkeästi klimkteerisiin hedelmiin j sitrukset eiklimkteerisiin (Bettie j Wde 1996; Srio 2007). 2.2.1.2 Hormonit Hedelmät erittävät useit hormoneit ksvun j kehityksen ikn (Sltveit 1999). Etyleeni (C 2 H 4 ) on luonnollisesti syntyvä ksvin kehitykseen kytkeytyvä hormoni, joll on

12 vikutuksi hedelmien ksvuun, kypsymiseen j säilyvyyteen. Ksvin j sen ympäristön välillä on vuorovikutust, mikä on tärkeää pohdittess etyleenin vikutuksi ksviin (kuv 1). Etyleenin tuotnnoll on sekä positiivisi että negtiivisi vikutuksi hedelmiin (tulukko 1). Se kiihdyttää hedelmien kypsymistä j usein heikentää ltu (Sltveit 1999; Brry j Giovnnoni 2007). Etyleeniä voidn hyödyntää kypsytettäessä rkoin poimittuj hedelmiä, kuten nneit, ennen toimitust kuluttjille (Sltveit 1999). Sen nsiost voidn herkästi vhingoittuvt hedelmät kuljett rkoin j siten premmin kolhiintumisen kestävinä pitkiäkin mtkoj (Kder 2002). Hedelmien ltuun tässäkin tpuksess vikuttvt myös muut tekijät, kuten hiilidioksidi- j hppipitoisuus, lämpötil j kosteus j niiden trkk säätely (Sltveit 1999). Kuv 1. Etyleenin vuorovikutus ksvin j ympäristön knss (muokttu Sltveitin (1999) mukn). Tulukko 1. Etyleenin vikutuksi hedelmiin j vihnneksiin (Sltveit 1999). Etyleenin vikutukset tuoreiden hedelmien j ksvisten ltuun Edulliset vikutukset Epäedulliset vikutukset Edistää värin kehittymistä hedelmissä Kiihdyttää vnhentumist Kiihdyttää klimkteeristen hedelmien kypsymistä Kiihdyttää klorofyllin vähentymistä (kellstuminen) Edistää sitrusten vihertymisen vähentymistä Voi pehmentää hedelmiä liik Kiihdyttää pähkinöiden vutumist Lisää perunn itämistä Muutt sukupuolisuutt kurkkuksveiss Lisää lehtien j kukkien epämuodostumi Edistää esim. nnksen kukint Edistää värin häviämistä (ruskistuminen) Nopeutt hedelmien sitkistymistä

13 Myös muill hormoneill on vikutust hedelmien kypsymisprosessiin. Sytokiniinien j gierelliinihpon on hvittu hidstvn hedelmien pilntumist (Toivonen j Beveridge 2005). Metyyli-jsmontti puolestn iheutt sekä positiivisi että negtiivisi vikutuksi hedelmiin. Sen on todettu muun muss lisäävän klorofyllin hjomist, etyleenin tuotnto j vnhenemist omeniss (Fn ym. 1997). 2.2.2 Aistinvriset ominisuudet kypsymisen ikn 2.2.2.1 Väri Hedelmien värinmuutokset johtuvt klorofyllin häviämisestä j siihen liittyvien kullekin hedelmälle tyypillisten pigmenttien, ntosynien j krotenoidien synteesistä (Vlero j Serrno 2010). Antosynit ovt vesiliukoisi pigmenttejä, jotk sijitsevt solurkkuloiss j svt ikn hedelmien siniset, puniset j violetit värit. Krotenoidit ovt luonnon suurin pigmenttiryhmä j niiden vikutuksest syntyvät hedelmien j kukkien värit keltisest puniseen. Kypsymisen ikn pigmenttipitoisuudet nousevt. Pitoisuudet ovt suuremmt hedelmän pinnss kuin lihss. 2.2.2.2 Rkenne Ksvin ksvu j kehitys liittyy kiinteästi ksvisolujen j soluseinien ksvuun j kehitykseen, joten esimerkiksi hedelmän rkenne on riippuvinen juuri ksvisolust, sen soluseinästä j vuorovikutuksest ympäröiviin soluihin (Toivonen j Beveridge 2005). Rkenteen muutokset hedelmän kypsymisen ikn johtuvt erilisist metolisist tphtumist, kuten nestejännityksen heikentymisestä, tärkkelyksen pilntumisest, memrnien sisällön muutoksist j soluseinien rkenteen j dynmiikn muutoksist (Vlero j Serrno 2010). Hedelmien pehmenemiseen liittyvät rektiot eivät ole täysin selvillä, mutt tärkeimpinä syinä pehmenemiselle pidetään muutoksi soluseinän meknisess kestävyydessä j solujen välisessä dheesioss (Brummell 2006). Yleensä kiinteää hedelmää pidetään vähemmän kypsänä j sen solurkennett monimutkisempn kuin pehmeän hedelmän (Toivonen j Beveridge 2005). Kypsyys määritellään usein optimlisen hedelmän kiinteytenä, j se riippuu hedelmätyypistä. Hedelmät voidn jk khteen ryhmään niiden pehmenemiskäyttäytymisen mukn: solujen kypsymisen

14 ikisen turpomisen tki sulvn rkenteeseen sti pehmenevät (esimerkiksi persikk) j mltillisesti pehmenevät, joill ei esiinny solujen turpomist (esimerkiksi omen) (Vlero j Serrno 2010). Pehmeneminen lk hedelmäljikkeill eri tvll, toisill jo ennen ksvun päättymistä j toisill ksvun jälkeen. Hertog ym. (2001) hvitsivt hedelmän pehmenemisen olevn suorss metolisess yhteydessä sen ksunvihtoon. 2.2.2.3 Mku j flvori Skkroosin hydrolyysi fruktoosiksi j glukoosiksi tehostuu hedelmän kypsymisen ikn, j kypsymisen ikn vllitsevt sokerityypit vihtelevt eri hedelmissä (Vlero j Serrno 2010). Hedelmään kertyy sokereit hedelmän ksvun j kehittymisen ikn. Tämä johtuu ennen kikke hiilen kuljetuksest skkroosin fotosynteettisistä lehdistä, jolloin hedelmän liukoisen kuiv-ineen määrä nousee. Omenn mku on mken j hppmn yhdistelmä, jost erottuu usein tnniineist iheutuv mku (Dris 1998). Ackermnn ym. (1992) hvitsivt, että omenss fruktoosin, skkroosin j glukoosin määrät ksvoivt sdonkorjuuseen sti j omenhpon j sitruunhpon määrät lskivt kypsymisen ikn. Myös minohppojen määrä väheni tsisesti hedelmän kehittymisen ikn todennäköisesti muun muss proteiinisynteesien j pilntumisen seuruksen. 2.2.2.4 Hju j romi Hedelmät tuottvt vltvn määrän romiineit, joiden ltu j määrä snelevt hedelmien romttiset ominisuudet (Vlero j Serrno 2010). Aromien kemillinen rkenne vihtelee, mutt pääsiss ne koostuvt lkoholeist, ldehydeistä, ketoneist j terpeeneistä. Hedelmien hihtuvt yhdisteet voidn luokitell primäärisiin j sekundrisiin sen mukn, ovtko ne läsnä hedelmän kudoksess vi syntyvätkö ne kudoksen hjomisen seuruksen. Aromien syntyminen liittyy kypsymisen loppuviheess tphtuviin ineenvihduntrektioihin (Fellmn ym. 2003; Toivonen j Beveridge 2005). Mitä kypsempinä hedelmät poimitn, sitä enemmän niiden oletetn sisältävän romiineit j sitä prempn niiden flvori pidetään.

15 2.3 Ltuun j säilyvyyteen vikuttvt seikt 2.3.1 Pinon menetys j veden hihtuminen Sdonkorjuun jälkeen ksvikset lkvt menettää vettä pinnltn hihtumisen vuoksi (Til j Sokhnsnj 2001). Hihtuminen onkin merkittävä ksvisten j hedelmien pinon menetyksen syy. Hedelmien pinon menetys johtuu ensinnäkin siitä, että ksvin luonnollinen veden otto suorn mperästä ei ole enää mhdollist j toiseksi veden trnspirtiost, joss vesihöyry tunkeutuu epidermin j ilm-ukkojen läpi ulos ksvist (Vlero j Serrno 2010). Kosteuden menetys tphtuu nopesti lämpimässä, kuivss ympäristössä j siihen vikuttvt muun muss pint-ln j tilvuuden suhde, vhineiden olemssolo ksvin pinnll j pinnn rkuus. Ksvin rkenne on herkkä kuivumiselle, j sen vikutukset ovt nähtävissä nopesti. 2.3.2 Sdonkorjuut edeltävät tekijät 2.3.2.1 Perimä j jlostus Ksvisten j hedelmien perimä vikutt niiden sisällön, ldun j sdonkorjuun jälkeisen säilymisen vihteluun (Kder 2002). Ksvien ksvttjt pyrkivät kehittämään prempi ljikkeit jlostuksell, muun muss kehittäessään korkemmn sokeripitoisuuden j kiinteämmän lihn omv cntloupe-ljikett. Toisinn kupllisten ljikkeiden kohdll niiden muu ltu, kuten flvori kärsii, kun vlint on tehty niiden käsittelyn sietokyvyn mukn. Omenpuu vrrennetn perusrungolle, jolloin omenpuun luontinen koko määrittyy perusrungon j vrsinisen ljikkeen perusteell (Kinnnen ym. 2007). Hedelmien perusrunkojen veden j rvinteiden ottokyky j vstustuskyky tuhohyönteisille j tudeille vihtelee (Kder 2002; Kinnnen ym. 2007). Perusrunko voi vikutt myös hedelmien koostumukseen j stoon joidenkin luontisten ltutekijöiden, kuten koon j värittymisen ohell.

16 2.3.2.2 Ilmsto Lämpötilll j vlon intensiteetillä on merkittävä vikutus hedelmien j ksvisten koostumukseen j rvitsemukselliseen ltuun (Kder 2002). Esimerkiksi mitä mtlmpi on vlon intensiteetti, sitä mtlmpi on muun muss skoriinihpon pitoisuus hedelmässä. Lämpötil vikutt ksvien minerlien ottoon j metolin, kosk hihtuminen lisääntyy korkeiss lämpötiloiss. Sdemäärä vikutt ksvin vedenottoon, millä puolestn voi oll vikutust hedelmien koostumukseen j sitä kutt herkkyyteen meknisille vurioille käsittelyssä. 2.3.2.3 Viljely-ympäristö Mperä, perusrungot, multus, kstelu j lnnoitus vikuttvt ksvin veden- j rvinteidenottoon, millä voi oll vikutust hedelmien rvitsemukselliseen ltuun (Kder 2002; Wtd j Aott 1985). Lnnoitteiden vikutus ksvin vitmiinipitoisuuteen ei ole yhtä merkittävä kuin minerlipitoisuuteen (Kder 2002). Minerlien puute iheutt lukuisi fysiologisi ongelmi ksviss. Klsiumin puute iheutt omenien j kirsikoiden hlkeilu j mgnesiumin puute vnhempien lehtien lehtisuonien välistä vleutt (Vlero j Serrno 2010d; Jokel 2007). Ankr vedenpuute joht muun muss uringonpolttmiin hedelmissä. Kohtuullinenkin vedenpuute pienentää hedelmien koko j ksvtt muun muss liuenneen kuiv-ineen j skoriinihpon pitoisuutt. Toislt liillinen vedensnti iheutt hedelmiin hlkemi j kiinteyden heikentymistä sekä myöhästynyttä kypsymistä. Myös krsint j oksiston hrvennus vikuttvt sdon määrään j hedelmien kokoon. 2.3.2.4 Ksvitudit, tuholiset j fysiologiset ongelmt Omenrupi (Venturi inequlis) on merkittävin omenll esiintyvistä ksvitudeist (Bremer 1991; Prikk 2007). Sienitudin itiöt säilyvät tlven yli mhn pudonneiss lehdissä. Keväällä itiöt kypsyvät j trtuttvt lehtiä j rkileit. Hedelmistä tulee tyypillisesti toispuoleisi j niiden pint repeilee likkujen kohdlt. Lehtiin syntyy tummi likkuj, ne kupruilevt j sttvt vrist ennenikisesti. Tuti torjutn torjunt-ineruiskutuksill, j tärkein ik niille on keväällä ennen kukint.

17 Omenille omininen vrstoinnin iheuttm ruskein likkuin hedelmän pinnll esiintyvä rengslikku (vrstolikku) on voimkkin mtln kypsyyssteen hedelmissä (Ryll j Pentzer 1974; Mitchell 1992). Lämmin, kuiv sää ennen sdonkorjuut voimist ongelm, sillä se iheutt vedenpuutett hedelmiin (Ryll j Pentzer 1974). Kookkmmt hedelmät kärsivät oireist todennäköisemmin kuin pienemmät yksilöt. Vrstolikkujen iheuttj (Pezicul mlicicorticis) elää omenpuiden oksiss j trtutt hedelmiä vesipisroiden välityksellä ksvukudell (Bremer 1991; Prikk 2007). Omenien sdonkorjuu oikell kypsyyshetkellä pienentää ongelm (Mitchell 1992). Oireit ei ilmnnu ilmn hedelmien kylmäsäilytystä (Ryll j Pentzer 1974). Joidenkin kemiklien, kuten difenyylimiinin (DPA), vull rengslikun esiintymistiheyttä j voimkkuutt voidn estää käsittelemällä hedelmä niillä ennen vrstointi (Mitchell 1992). Myös pitkä säätöilmvrstointi (CA) voi estää rengslikun kehittymistä. Muumiotuti, jonk iheutt Monili fructigen -sieni, trtutt hedelmiä kuoreen syntyvien vioitusten kutt (Bremer 1991; Prikk 2007). Vioituskohtn syntyy ruske, nopesti ljenev mätälikku, joss kehittyvät itiöt levittävät tuti edelleen. Hedelmiä jää puuhun ti puto mhn, j ne mustuvt muumiohedelmiksi. Tuti pil omen myös vrstoss. Se on tyypillisin ohutkuorisill ljikkeill, joiden pint vurioituu herkästi. Sitä levittävät vesipisrt j pilntuneiss likuiss vierilevt hyönteiset. Tudin iheuttj säilyy tlven yli pilntuneiss hedelmissä. Omenruven j hyönteisten torjunt vähentävät myös muumiotuti. Muit omenn ksvitutej ovt muun muss omenn härmä, nokilikku, kuorimätä, hopekiilto, tulipolte, versotuti, hedelmäpuun syöpä, itosyöpä j mesisieni. Hedelmät, erityisesti oment, kärsivät rkenteen hjomisest (Mitchell 1992). Sen oirein ovt kudoksen tummuminen j pehmeneminen siemenkodn sisältä j ympäriltä. Myöhäinen sdonkorjuu ltist ongelmlle, j se on erityisesti Smo-ljikkeelle tyypillistä (Mitchell 1992; Kinnnen ym. 2007). Oireet voivt syntyä vrstoinnin ikn ti sen jälkeisen kypsymisen ikn 15 25 C:ss (Mitchell 1992). Hjomisen syyt voidn jk vnhenemisen j mtln lämpötiln iheuttmiksi (Ryll j Pentzer 1974). Hedelmän vnhenemisest johtuv rkenteen hjominen tekee hedelmälihst pehmeää j ruske. Se voi oll luksi koste, mutt myöhemmin sienimäinen j juhominen. Mtln lämpötiln iheuttess ongelmn hedelmälih on koste j vähemmän juhoinen, kiinteä j yleensä tummempi kuin, jos hjomisen iheutt vnheneminen. Rkenteen hjomist

18 voidn estää keräämällä hedelmät ennen kuin ne ovt liin kypsiä, jäähdyttämällä ne nopesti j vrstoimll ne juuri optimlisell lämpötil-lueell. Hedelmäpuiss esiintyvistä sdoist hyönteis- j punkkiljeist vin pieni os on merkittäviä tuholisi (Tuovinen 2007). Eri lueiden vintuholiset vihtelevt pikllisten olosuhteiden, kuten ympäristön ksvillisuuden j mikroilmston mukn, j niitä on torjuttv sdon määrän j ldun turvmiseksi. Tuholisten esiintymistä trhss trkkilln ksvukuden ikn säännöllisesti silmävrisell trkkilull, hvinäyttein, feromonipyydyksien j stonlyysin vull. Pihljnmrjkoi on omenien phin vioittj Suomess (Tuovinen 2007). Sen vrsininen isäntäksvi on pihlj, mutt pihljn rkileiden puuttuess nrt voivt muni omennrkileisiin. Vioitus näkyy rkileen pinnss luksi pistemäisenä j myöhemmin sinipunertvn likkun, johon erittyy vle pisr. Kypsässä omenss on tyypillisesti tummi likkuj j oment muuttuvt kuoppisiksi. Pihjlnmrjkoin tuhojen ennkoiminen on mhdollist tutkimll vuosittin lueell ksvvien pihljien kukint, mrjont j mrjojen toukkisuutt. Torjunt on trpeen keskimäärin vin kolmen neljänä vuonn kymmenestä, j se tehdään ruiskuttmll. Omenkääriäinen munii kukinnn jälkeen omenn j päärynän rkileisiin (Tuovinen 2007). Toukt kivvt luksi käytävän rkileen kuoren lle j lkvt sen jälkeen kivutu kohti siemenkot. Vioittuneet oment putovt yleensä mhn. Omenkääriäinen vioitt eniten vnhojen puiden sto, kosk niiden krn trjo runssti suojpikkoj tlvehtiville toukille. Torjunt tehdään torjunt-ineiden lisäksi feromonipyydyksillä. Muit omenn tuholisi ovt muun muss pikkuhedelmäkääriäinen, omennkuorikääriäinen, luteet, omenpistiäinen j rityökköset, jotk vioittvt rkileit j hedelmiä (Tuovinen 2007). Silmuj, versoj j lehtiä vioittvi ljej ovt muun muss omenkemppi, hedelmäpuupunkki, omennkellstjpunkki, omenkirv j versokääriäinen. Juuri, runko j oksi vioittvi ljej ovt muun muss lustokuoriinen, peltomyyrä, vesimyyrä j muut nisäkkäät. Linnut, orvt j mpiiset käyvät syömässä omeni puuss.

19 2.3.3 Sdonkorjuun jälkeiset tekijät 2.3.3.1 Ympäristö Hedelmien j vihnnesten säilyttäminen optimlisen lämpötiln j suhteellisen kosteuden lueell on hyvin tärkeää niiden ldulle (Kder 2002). Myös ilmkehän ksukoostumuksell on vikutuksens tuotteiden säilymiseen (Kder j Brrett 2005). Jäätymispisteen ti minimisäilytyslämpötiln yläpuolell jokinen 10 celsius-steen lämpötiln nousu lisää pilntumist j heikentää rvitsemuksellist ltu kksin- ti kolminkertisesti (Kder 2002). Viivytykset sdonkorjuun j jäähdytyksen välillä voivt joht määrällisiin (veden poistuminen ti pilntuminen) j ldullisiin (flvori j rvitsemuksellinen ltu) menetyksiin. Jkeluketjun eri viheiss tuotteit ei in pystytä säilyttämään optimlisiss olosuhteiss, vn joudutn tekemään kompromissej muun muss lämpötiln j suhteellisen kosteuden oslt. Seuruksen voi oll hedelmien j ksvisten fysiologinen stressi j säilyvyysjn j ldun heikkeneminen. Suhteellinen kosteus vikutt pitsi hedelmien kypsymiseen, myös muun muss veden poistumiseen j hjomisen j mädäntymisen kehitykseen (Kder j Brrett 2005). Optimlinen hedelmävrstojen suhteellinen kosteus on 85 90 %. Ilmkehän ksukoostumus j erityisesti hpen, hiilidioksidin j etyleenin suhde voi vikutt merkittävästi hedelmien soluhengitysnopeuteen j sitä kutt säilyvyyteen. Vrstoinnin vikutust omenljikkeiden kemilliseen vhrkenteeseen ovt tutkineet Ververeke ym. (2001). Merkittävimmät visuliset j kemilliset muutokset hedelmän pinnll tphtuivt juuri säätöilmvrstoinnin (CA) ikn. Vh muutti rkennettn j joisskin tpuksiss siitä tuli thme ti härmäistä. Johnstonin ym. (2001) mukn omenn kiinteyden j lämpötiln suhde oli linerinen j positiivinen sdonkorjuun hetkellä lämpötilvälillä 0 20 C. Vrstoinnin jälkeen suhde oli linerinen j negtiivinen. Konopck j Plochrski (2004) hvitsivt, että erilisill vrstointiolosuhteill oli selvä vikutus hedelmän kiinteyden j rkenteen hyväksyttävyyden väliseen suhteeseen. Vikutus vihteli eri ljikkeiden välillä. Perez- Ilzren ym. (1997) mukn omenn kylmävrstointi vikutt eri lill kuoren j hedelmälihn fenolisiin yhdisteisiin. Hedelmälihn fenolisten yhdisteiden määrä lski kylmäsäilytyksen ikn, kun ts kuoren fenolisten yhdisteiden määrässä tphtui ksvu. Polyskkridien kokonismäärä lski vrstoinnin ikn (Mssiot ym. 1996). Billy ym.

20 (2008) hvitsivt joidenkin fysiklisten j kemillisten mittusten selittävän omenn rkenteen muutoksi vrstoinnin ikn. Esimerkiksi Golden Delicious -ljikkeen rkenne pehmeni j ljike muuttui juhoiseksi, mikä ilmeni eräissä kemillisiss mittustuloksiss. 2.3.3.2 Käsittely Hedelmien j ksvisten käsittely vikutt niiden säilyvyyteen j ominisuuksiin sdonkorjuun jälkeen (Til j Sokhnsnj 2001; Mäkinen 2003d). Hedelmien j ksvisten sdonkorjuu voi pitää sisällään niiden poimint, leikkust, kivmist j rvistelu, jolloin ksvi ti sen os voi meknisesti vhingoittu (Til j Sokhnsnj 2001). Korjuun jälkeen hedelmät stetn heittää ti kt stioihin, jolloin ne joutuvt kosketuksiin kovien pintojen j terävien kulmien knss osuessn säiliöön ti toisiin hedelmiin. Erityisesti kehittyneissä miss sdonkorjuu on usein koneellistettu. Meknisten vurioiden iheuttmt hävikit voivt oll suuri (Til j Sokhnsnj 2001; Mäkinen 2003d). Ongelm korostuu huonosti suunniteltujen litteistojen kohdll. Vstkorjtut hedelmät j ksvikset sijoitetn pelloill erilisiin ksseihin, säkkeihin, puukoreihin j muoviltikoihin pkkmoon kuljettmist vrten (Til j Sokhnsnj 2001; Mäkinen 2003d). Jotkin pkkusrtkisut ovt liin joustvi ti niiden sisäpint on liin kov, jolloin niistä voi oll enemmän hitt kuin suoj tuotteelle (Til j Sokhnsnj 2001). Toisinn tuotteet pktn liin tiuksti ti löysästi, jolloin niihin tulee puristumi j ruhjeit. Pkkmoss tuotteet ljitelln, puhdistetn j luokitelln. Suomess puhutn yleisesti omenn ljittelust ljittelukoneen vull, kun ts suuriss tuottjmiss ljittelu on vin os suuri pkkuslinjoj (Mäkinen 2003e). Pkkmoiss voidn tehdä ltu prntvi käsittelyitä j joisskin tpuksiss hedelmät vhtn ennen pkkmist (Til j Sokhnsnj 2001). Tuote pktn sinmukiseen pkkusmteriliin jtkoprosessointi, vrstointi j myyntiä vrten. Mekniset vuriot ovt pääsyy ldun heikkenemiseen pkkmoiss. Tuotteen kulkiess pikst toiseen jkelun ikn pkkuksell on merkittävä rooli tuotteen suojuksess (Til j Sokhnsnj 2001). Meknisi vurioit kuljetuksen ikn iheuttvt tärisevä joneuvo, äkkinäiset pysähdykset j liikkeelle lähdöt sekä epätsinen

21 tie. Kuljetus on suurin syy vurioiden syntyyn hedelmien prosessoinniss (Anonyymi 2011). Tuotteiden jäähdytys jo pkkusviheess j sopivn lämpötiln ylläpito kuljetuksen ikn ovt erittäin tärkeitä (Til j Sokhnsnj 2001). Esimerkiksi omenn voi iheutu kumultiivist vhinko ti ruhjoutumist seurvn käsittelyketjun myötä: poisto vrstointistist, veden ksntuminen linjn syötössä, roskien j epäsopivnkokoisten yksilöiden poisto, mnulinen luokittelu, hrjpesu, rullkuivus, kuivus pyörivällä kuljettimell, mnulinen trkstus, ljittelu, keräily, pkkus j settelu kuljetuslvlle. Käsittelyn iheuttmt mekniset vuriot voidn jotell törmäykseen ti osumn, puristukseen, hnkukseen ti hiertymään, pistoon ti puhkisuun j repeytymiseen (Ryll j Lipton 1983). Hedelmät voivt kärsiä tärinävurioist kuljetuksen ikn (Grci 2002). Törmäys tphtuu, kun tuote osuu kovn pintn, mikä iheutt mustelmn ti hlkemn (Ryll j Lipton 1983; Grcin 2002). Tämä tphtuu yleisesti joko pkkmisen ti kuljetuksen ikn. Puristusvuriot iheutuvt tuotteeseen kohdistuvst suurest pinost, yleensä liin tiiviin pkkmisen seuruksen ti käsinpoiminnss. Hnkusvurio syntyy, kun tuote osuu toiseen tuotteeseen ti pintn, kuten kuljetus- j säilytyspkkukseen (Ryll j Lipton 1983). Pistot syntyvät hedelmiin j vihnneksiin usein esimerkiksi sdonkorjuuss jääneistä ruodeist ti oksist, kynsistä, terävistä esineistä j pinnoist. Repeytyminen on tyypillisiä lehteville ksviksille j se iheutt runsst vesihävikkiä j voimistunutt soluhengitystä johten kuivumiseen, värinmenetyksiin j pilntumiseen. Mekniset vuriot iheuttvt tuotteen ldun heikkenemistä j siten lyhentävät niiden säilyvyysik (Til j Sokhnsnj 2001). Vhingoittuneiden hedelmien j vihnneksien soluhengitys nopeutuu (Kder 1987; Til j Sokhnsnj 2001). Myös hihtuminen nopeutuu, kun tuotteiden pintost ovt vurioituneet (Til j Sokhnsnj 2001). Vuriokohdt ovt lttiit mikro-orgnismeille, jotk nopeuttvt tuotteen pilntumist (Til j Sokhnsnj 2001; Vlero j Serrno 2010). Kun sisäosien solurkenteet ovt pljstuneet, hpettuminen j uset muut rektiot heikentävät istinvrist ltu j lyhentävät säilyvyysik (Til j Sokhnsnj 2001). Vurioituneen pinnn vuoksi myös etyleenin tuotnto voimistuu j se nopeutt entisestään tuotteen pilntumist (Til j Sokhnsnj 2001; Vlero j Serrno 2010).

22 Oment kärsivät helposti mustelmist, jok voi joht pinnn tummumiseen entsymttisen hpettumisen johdost (Ryll j Lipton 1983). Toivonen ym. (2007) hvitsivt, että sdonkorjuun j pkkuslinjston iheuttmt mustelmt omeniss voivt hävitä lähes kokonn kylmävrstoinnin ikn, mutt omenien pkkuslinjll toisiins iheuttmt mustelmt häviävät epätodennäköisemmin myöhemmin. Meknisi vurioit estämään on kehitetty pineherkkää klvo, mutt sen hyödyntäminen vtii lisätutkimuksi (Lu ym. 2010). 2.3.3.3 Aik sdonkorjuun j kulutuksen välillä Sdonkorjuun j kulutuksen välisellä jll on merkityksensä tuotteiden säilymiseen. Viivästykset sdonkorjuun j jäähdytyksen ti prosessoinnin välillä voivt joht suorn ldun heikkenemiseen muun muss vesitppion j pilntumisen vuoksi (Kder j Brrett 2005). Ltu voi heiketä myös epäsuorsti, jolloin flvori j rvitsemuksellinen ltu heikkenee. Omenoit voidn vrstoid hyvinkin pitkään, millä on myös vikutuksens niiden kuppkuntoisuuteen j hluttvuuteen kuluttjien silmissä (Lund ym. 2006). 2.4 Kypsymisen säätely 2.4.1 Jäähdytys Jäähdytys on ensimmäinen vihe useiden hedelmien käsittelyssä sdonkorjuun jälkeen (Til j Sokhnsnj 2001). Monet hedelmät hyötyvät nopest jäähdytyksestä (Mitchell 1992; Til j Sokhnsnj 2001). Mtl lämpötil hidst metolisi prosessej kuten soluhengitystä j hihtumist sekä viivyttää ksvitutien ti mikroien iheuttm pilntumist (Til j Sokhnsnj 2001). Jäähdytyksen viivästymisen on hvittu vikuttvn hedelmiiin lyhentyneenä vrstointikestävyytenä, hedelmälihn pehmenemisenä, fysiologisten ongelmien lisääntymisenä j sdonkorjuun jälkeisinä tutein (Mitchell 1992). Jäähdytysmenetelmiä ovt ilmkuivus, hydrokuivus, hydroilmkuivus, vkuumikuivus, huoneilmss kuivus j pkkuksen jäähdytys (Mitchell 1992). Menetelmän vlint riippuu jäähdytystrpeest, sopivuudest tuotteelle, pkkusmterilist, myyntikohteest, jkeluolosuhteist j kustnnuksist.

23 2.4.2 Kylmävrstointi Hedelmien vrstointiolosuhteisiin vikutt lämpötil, ilmn suhteellinen kosteus, ilmn ksukoostumus, tuuletus j vrstohygieni j puhtus (Mäkinen 2003). Tyypillinen hedelmien säilytysrtkisu on kylmävrsto, joss lämpötil j ilmnkosteutt voidn säätää koneellisesti (Srio 2007). Hedelmiä j vihnneksi vrstoidn yleensä niiden jäätymispisteen yläpuolell lämpötilss, joss niihin ei synny jäähdytysvurioit (Til j Sokhnsnj 2001). Omenille suositeltu säilytyslämpötil kylmävrstoiss on +2 +5 C j ilmn suhteellinen kosteus 90 95 % (Mäkinen 2003). Kylmävrstoiss ilmn koostumust eli hppi- j hiilidioksidipitoisuutt ei muunnet, jolloin ilmn hppipitoisuus on noin 20 % j hiilidioksidipitoisuus on 0,035 % (Srio 2007). Olosuhteiden, erityisesti lämpötiln j kosteuden vihtelu vrstoinnnin ikn huonont hedelmien ltu merkittävästi (Dris 1998). 2.4.3 Säätö- j muuntoilmvrstointi Säätö (engl. controlled tmosphere, CA) - j muuntoilm (engl. modified tmosphere, MA) vrstoj käytetään tuoreiden hedelmien säilyvyyden j ldun ylläpitoon (kuv 2) (Kder ym. 1997; Mäkinen 2003). Niissä vrstoilmn koostumus on täysin säädelty, jolloin hpen määrää pyritään lskemn j hiilidioksidin määrää nostmn verrttun normliin ilmnkoostumukseen (Mäkinen 2003; Srio 2007). Lämpötil j ilmnkosteutt säädellään kuten kylmävrstoiss. Muuntoilmvrstoinniss hedelmien soluhengitys muutt vrston ilmnkoostumuksen hpen kuluess loppuun smll, kun hiilidioksidi syntyy (Fellows 2000). Hedelmät säilyvät premmin sdessn soluhengittää eroisesti, joten säätöilmvrstot ovt käytetympiä. Säätöilmvrstot ovt yleisiä milmll suuriss omenntuottjmiss, mutt eivät Suomess (Mnssil 2001; Mäkinen 2003; Srio 2007; A. Ylämäki, henkilökohtinen tiedonnto, 2011).

24 Kuv 2. Kvio CA-vrstost (muokttu Hoehnin ym. (2009) mukn). 2.4.4 Vrstoinnin rjoitukset Hedelmien j vihnneksien mtln hppipitoisuuden j korken hiilidioksidipitoisuuden sieto vihtelee suuresti (tulukot 2 j 3) (Kder ym. 1997). Omenn kohdll vrston hppipitoisuus vihtelee tyypillisesti välillä 1,5 3 % j hiilidioksidipitoisuus välillä 1 5 % (Srio 2007; Kder ym. 1997). Vrstointitekniikoiden hyödyt j hitt riippuvt tuotteest, ljikkeest, fysiologisest iästä, ilmnkoostumuksest, lämpötilst j vrstoinnin kestost (Kder ym. 1997). Etuin muuntoilmvrstoinniss ovt esimerkiksi kypsymisen j siihen liittyvien iokemillisten j fysiologisten muutosten hidstuminen, suor ti epäsuor vikutus ptogeeneihin j mädäntymiseen j tiettyjen fysiologisten häiriöiden kuten pleltumisvurioiden pienentäminen. Hittoin puolestn sttvt oll joidenkin fysiologisten häiriöiden syntyminen (kuten omenn j päärynän mustt sisukset), häiriintynyt kypsyminen, virheflvorien j -hjujen muodostuminen neroisiss olosuhteiss j lisääntynyt herkkyys mädäntymiselle vääristä ksukoostumuksist johtuen. Säätöilmvrstoiss omenien romiineet eivät kehity kuten normliss vrstoss (Reineccius 2005; Srio 2007). Lisäksi investoinnit ovt klliit. Konopck j Plochrski (2004) hvitsivt, että vrstointiolosuhteill (normli ilmkehä j CA) on vikutust omenn kiinteyteen j rkenteen hyväksyttävyyteen. Vikutus riippui kuitenkin omenljikkeest.

25 Tulukko 2. Minimi O 2 -pitoisuuden sietorj (%) eri hedelmille j vihnneksille (Kder ym. 1998) Minimi O 2- pitoisuuden Tuote sietorj (%) 0,5 Kuivtut hedelmät, vihnnekset 1 Os omen j päärynä ljikkeist, suurin os viiploiduist hedelmistä 2 Suurin os omen j päärynä ljikkeist, kirsikk, luumu, mnsikk 3 Tomtti, kurkku, vokdo 5 Sitrushedelmät, perun Tulukko 3. Mksimi CO 2 -pitoisuuden sietorj (%) eri hedelmille j vihnneksille (Kder ym. 1998) Mksimi CO 2 -pitoisuuden Tuote sietorj (%) 2 Omen (Golden Delicious), päärynä, tomtti 5 Suurin os omenljikkeist, persikk, nektriini, luumu, ppelsiini, nni 10 Kurkku, perun, sitruun, lime, greippi 15 Mnsikk, vdelm, mustikk, kirsikk 2.4.5 Pkkminen Hedelmäpkkukset ovt tärkeitä hedelmien mrkkinoinnille j jkelulle (Mitchell 1992c; Mäkinen 2003c). Niihin kohdistuu moni vtimuksi, kuten helposti vurioituvien hedelmien suojminen kolhuilt, kosteuden j erilisten lämpötilojen sieto, pinon kesto j trvittess esillepnon mhdollistv ulkosu (Mitchell 1992c). Pkkusten tulee soveltu pkkuslitteistoihin, j niihin voi kohdistu myös erityisvtimuksi, kuten muunnetun ilmkehän pkkusklvot (Mitchell 1992c; Mäkinen 2003). Suomess oment pktn j myydään pääsiss 10 12 kilogrmmn krtonkiltikoiss (Mäkinen 2003). Euroopss omenn pkkminen 1,5 2 kilogrmmn pusseihin on yleisempää kuin Suomess. Suomess tosin vähittäisketjuist Kesko myy omenoit pusseihin pkttuin (Kesko 2011). Suomess on tyypillistä myydä omen I-luokss eikä premmss ekstr-luokss, kosk silloin omeni ei trvitse pkt käsin kerroksittin riviin j smll pkkusmterili säästyy (Mäkinen 2003). Omenille on omt pkkussääntönsä Euroopn Unionin lueell (Evir 2010). Oment tulee pkt siten, että ne tulee suojtuiksi sopivll tvll. Pkkukset on merkittävä selkeästi, j tiedoist tulee käydä ilmi tunnistusmerkinnät (esim. pkkjn tiedot), tuote, lkuperä j kuplliset tiedot. Kunkin pkkuksen sisällön on oltv tsltuist, j se s

26 sisältää inostn sm lkuperää, ljikett, ltu- j kokoluokk sekä kypsyysstett olevi omeni. Omenn lkuperämn ilmoittminen on pkollist tukkupkkuksiss, kuluttjpkkuksiss, esitteissä, kupplskuiss j stesikirjoiss. 2.4.6 Pkkminen muunnettuun ilmkehään Hedelmien j vihnneksien pkkminen muunnettuun ilmkehään (engl. modified tmosphere pckging, MAP) trkoitt tuotteen sulkemist mteriliin, joll on erityinen ksujenläpäisevyysominisuus (Vlero j Serrno 2010c). Tuotteen soluhengitys pkkuksess nost pkkuksen hiilidioksidipitoisuutt j lskee hppipitoisuutt smll, kun hihtuminen nost höyrynpinett. Myös muiden ksujen pitoisuuksi kuin hpen j hiilidioksidin sekä erilisten höyryjen pitoisuuksi, kuten vesihöyryn, etyleenin, romikomponenttien voidn muunnell MAP:in vull (Gontrd j Guillume 2010). MAP:i voidn käyttää myös hedelmien j vihnnesten mikroiologisen säilyvyyden prntmiseen käyttämällä esimerkiksi rikkidioksidi ti klooridioksidi hillitsemään mikroien ksvu (Scully j Horshm 2008). MAP yhdistettynä kunnolliseen lämpötiln säätöön on hyödyllistä eri hedelmille, kosk sen vull voidn hillitä niiden kypsymistä j siihen liittyviä fysiologisi j iokemillisi rektioit sekä mikroiologist pilntumist. Erityisen tärkeää MAP:in käyttö on sltin j pilkottujen hedelmien j vihnnesten pkkmisess. Pkkusmterilien tulee oll riittävässä määrin ksujläpäiseviä, kosk hedelmien j ksvisten soluhengitys vilkstuu jop 10-kertiseksi lämpimässä, jolloin myös pkkuksen läpäisevyyden tulee ksv (Bi ym. 2009). MAP voi oll pssiivist ti ktiivist (Gontrd j Guillume 2010). Pssiivinen MAP trkoitt ksujen vihtumist tuotteen j sen ympäristön välillä sekä pkkusmterilin lävitse, j hluttu ksukoostumus svutetn tietyn jn kuluess. Aktiivisess MAPiss pkkuksen sisäinen ksutil muutetn puhltmll ksuseos pkkukseen, jolloin hluttu ilmnkoostumus sdn ikn välittömästi pkkusviheess. Mterilein MAPiss voidn käyttää synteettisiä polymeerejä, kuten OPP, LDPE j PVC, ti iopohjisi mterilej, kuten hiilihydrttiti proteiinipohjisi mterilej ti niiden yhdistelmiä. Hiilihydrttipohjisiss rtkisuiss mterilin on tärkkelys ti selluloos, proteiinipohjisiss mterilin kitosni ti vehnän gluteeni j yhdistelmämterilein selluloos-soijproteiini ti selluloos-vehnän gluteeni. Omenn kohdll on käytetty erilisten synteettisten

27 mterilien lisäksi muun muss selluloos (Togrul j Arsln 2005) j selluloossoijproteiiniyhdistelmää (Bldwin ym. 1996). 2.4.7 Syötävät päällysteet Hedelmien pinnlle levitettäviä syötäviä päällysteitä kutsutn vhoiksi, vikk ne eivät itsessään sisältäisikään vh (Bldwin 1994; Til j Sokhnsnj 2001). Päällysteet muodostvt muokttu ilmkehää muistuttvn ympäristön hedelmän ympärille. Hedelmien vhuksell pyritään smn ne houkuttelevimmiksi, estämään veden hihtumist j kutistumist sekä pidentämään niiden säilyvyyttä. Omenien päällystäminen on yleistä useiss miss, kuten Yhdysvlloiss (Bi ym. 2009). Juuri poimituiss omenoiss on luontinen vhkerros, jok kuitenkin lähtee osittin pois pesujen yhteydessä. Omeniss käytettävistä päällysteistä yleisimpiä ovt crnu-pohjiset mikroemulsiot j shellc-pohjiset liuokset ti niiden yhdistelmät. Suomess ei lisätä vhoj hedelmien pinnlle (A. Ylämäki, henkilökohtinen tiedonnto, 2011). 2.4.8 Sienimyrkyt Sienimyrkkyjä käytetään kontrolloimn ptogeenien leviämistä hedelmien välillä vrstoinnin j kuljetuksen ikn (Til j Sokhnsnj 2001). Sienimyrkyt estävät hedelmien mädäntymistä j lhomist säätelemällä ptogeenien määrää ti tuhomll ne. Sienimyrkkyjä ei tiettävästi käytetä Suomess (A. Ylämäki, henkilökohtinen tiedonnto, 2011). 2.4.9 1-metyylisyklopropeeni Etyleenin tuotnto j siten hedelmien kypsymistä j pilntumist kontrolloimn on viime vuosin kehitetty inhiiittori, 1-metyylisyklopropeeni (1-MCP) (Wtkins 2006). Wtkinsin mukn 1-MCP-yhdisteen on hvittu vikuttvn etyleenireseptoreihin j siten estävän etyleeniriippuvisi rektioit. Yhdisteen vikutukset riippuvt hedelmästä, ljikkeest j käsittelyolosuhteist. Oment ovt olleet eniten 1-MCP-yhdisteen käsittelyjen j testuksen kohteen. Esimerkiksi kesäomen Annn kohdll 1-MCPkäsittelyn on todettu vähentävän merkittävästi omenn tipumust juhoiseen rkenteeseen