paprika's

Project

Gezond in de keten

Het doel van dit project is het ontrafelen, begrijpen en toepassen van het aanschakelen van het secundaire metabolisme in tomaat, waardoor gezondheidsbevorderende stoffen zoals vitamine C en andere stoffen zoals carotenoïden (β-caroteen, lycopeen), flavonoïden (quercetine) en polyfenolen meer worden opgebouwd tijdens de teelt en beschikbaar komen voor consumenten. Hiervoor zullen ook ORAC (totale antioxidanten capaciteit) metingen worden uitgevoerd.

Alle experimenten van 2012 zijn uitgevoerd met minipruim-type tomaat Sunstream. Om de invloed van rijpheidsstadium op vitamine C te beperken, zijn de trossen steeds geoogst wanneer deze oogstrijp waren, dus dit was niet voor alle behandelingen op dezelfde dag.

Aanpak en resultaten

1a. Test met verschillende lichtsommen bij laag lichtniveau

Uit het onderzoek van 2012 is gebleken dat bij belichting van tomatentrossen, een hogere lichtsom, leidt tot een hoger vitamine C gehalte in de tomatenvruchten (logaritmisch verband). De vraag of deze lichtsom het beste toegediend kan worden door kort te belichten met hoog lichtniveau of juist door lang te belichten met laag lichtniveau, is in 2012 onderzocht met teeltproeven; tomatentrossen zijn van zetting tot oogst belicht met twee lichtniveau’s, beide bij twee daglengtes. De korte daglengte met de hoge intensiteit had hierbij dezelfde lichtsom als de lange daglengte met de lage intensiteit. Om een lichtsom precies toe te dienen is hierbij gemaakt van het met Philips ontwikkelde modelsysteem van troscuvetten met LED-strips. De gebruikte lichtniveau’s zijn gebaseerd op de dosis-response curve van 2011. Uit de resultaten van februari (figuur 1) en april 2012 blijkt dat lang belichten met een lage intensiteit leidde tot een significant hoger vitamine C gehalte dan kort belichten met een hoge intensiteit, terwijl de lichtsom gelijk was. Bij de lange daglengte leidde een hogere intensiteit (en dus lichtsom) niet meer tot een verdere verhoging van vitamine C (Figuur 1). Het is dus aannemelijk dat voor verhoging van het vitamine C gehalte bij gebruikte daglengtes en intensiteiten, het effectiever is de lichtsom te verhogen door de daglengte te verlengen dan door de intensiteit verder te verhogen. 

Figuur 1. Vitamine C gehalte van tomatenvruchten waarvan de trossen van zetting (februari 2012) tot oogst zijn belicht met LED cuvetten met verschillende daglengtes en lichtintensiteiten. Natuurlijk licht is de normale oogst (onbelicht). Negatieve controle is een cuvet met ventilator, zonder LED (ca. 5 µmol m-2s-1). De meting vond plaats op de dag van oogst van de oogstrijpe tomaten.
Figuur 1. Vitamine C gehalte van tomatenvruchten waarvan de trossen van zetting (februari 2012) tot oogst zijn belicht met LED cuvetten met verschillende daglengtes en lichtintensiteiten. Natuurlijk licht is de normale oogst (onbelicht). Negatieve controle is een cuvet met ventilator, zonder LED (ca. 5 µmol m-2s-1). De meting vond plaats op de dag van oogst van de oogstrijpe tomaten.

1b. Ontwikkelingsstadia en interlighting modules:

Om de beste positie van lampen in een praktijksituatie te kunnen bepalen, is het van belang te weten in welk ontwikkelingsstadium van de vruchten belichting het meeste effect heeft op vitamine C gehalte. Hiervoor is een teeltproef uitgevoerd waarbij Interlighting modules van Philips in hoge en/of lage positie in het gewas zijn aangebracht, dus aan het begin of einde van de ontwikkeling of beide. Hierbij werden zowel de vruchten als de bladeren belicht. In mei was het vitamine C niveau bij de belichting van de vrucht tijdens het hoge+lage stadium significant hoger dan bij de andere behandelingen (figuur 2). In juli en augustus was dezelfde trend aanwezig, maar niet significant. De lichtsom gedurende de teelt was van deze behandeling dan ook het hoogst. Tussen de hoge en lage positie waren geen significant verschillen in vitamine C gehalte. De lichtsom gedurende de teelt lijkt dan ook van groter belang dan het moment van belichten gedurende de ontwikkeling. 

Figuur 2.Vitamine C gehalte van tomatenvruchten waarvan de planten van zetting (mei 2012) tot oogst zijn belicht met LED interlighting modules in verschillende posities. De meting vond plaats op de dag van oogst van de oogstrijpe tomaten (tomaat 2 en 3 van de tros). Natuurlijk licht is de normale oogst (onbelicht).
Figuur 2.Vitamine C gehalte van tomatenvruchten waarvan de planten van zetting (mei 2012) tot oogst zijn belicht met LED interlighting modules in verschillende posities. De meting vond plaats op de dag van oogst van de oogstrijpe tomaten (tomaat 2 en 3 van de tros). Natuurlijk licht is de normale oogst (onbelicht).

2.    Effect van verschillende kleuren licht in bij-belichting

Trosbelichting met verschillende verhoudingen R:B licht leidde niet tot significante verschillen in vitamine C gehalte.

3.    Ontwerp van verschillende bij-belichting systemen

Gebaseerd op de resultaten voor zover, zou de lichtsom die de trossen gedurende de teelt ontvangen van de interlighting modules of een te ontwikkelen belichtingsmodule hoger moeten worden dan de systemen die momenteel in de praktijk in gebruik zijn en/of mogelijk met een meer optimale lichtkleur. 

6. Bepaling andere inhoudsstoffen

Naast het gevonden effect van lichtintensiteit op vitamine C zijn er uit eerdere literatuur studie aanwijzingen voor maatregelen voor beïnvloeding van andere inhoudstoffen. Van bovengenoemde experimenten is daarom (naast vitamine C) ook de refractie bepaald, maar daar zijn geen duidelijke trends in gevonden. Met het meten van de anti-oxidanten (ORAC) is een protocol ontwikkeld en komen de resultaten binnenkort beschikbaar.

7.    Workshop

In Januari 2012 is een workshop georganiseerd, waarin de resultaten van 2011 zijn gepresenteerd. Ten behoeve van de valorisatie van deze resultaten hebben vertegenwoordigers vanuit retail en voedingsmiddelenproductie een presentatie gegeven over hun visie op gezondheid in de keten. Er waren ca 40 deelnemers vanuit met name bedrijfsleven aanwezig. De discussie richtte zich op de vraag of het verhogen van inhoudsstoffen wel een zinvolle weg zou zijn. Er bleek brede steun voor deze richting bij het aanwezige bedrijfsleven. Gezonde inhoudsstoffen zijn een kans zijn om waarde toe te voegen aan producten. De kans op toepassing van de kennis uit dit onderzoek is dus aanwezig.