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Mises à jour des recherches présentées au 9^e Symposium international sur la recherche en matière d’atmosphère contrôlée

Les sommaires qui suivent sont quelques-unes des principales présentations orales et visuelles sur l’entreposage des pommes en atmosphère contrôlée présentées dernièrement au 9^e Symposium international sur la recherche en matière d’atmosphère contrôlée qui s’est tenue à East Lansing au Michigan.

L’inhibition de l’effet de l’éthylène altère la réponse des poires et des pommes conservées dans un environnement dont les concentrations de CO₂ et de O₂ sont élevées et (ou) à des températures élevées – David Rudell, Jim Mattheis et John Fellman, USDA et Université de l’état de Washington

Plusieurs cultivars de pomme (‘Delicious’, ‘Gala’, ‘Golden Delicious’) et de poire (‘Bartlett’, ‘d’Anjou’) ont été utilisés pour évaluer l’influence du 1-MCP sur la réponse des fruits à diverses conditions d’AC et températures durant l’entreposage. Le 1-MCP est un produit qui inhibe l’effet de l’éthylène. Dans certaines études, on a récolté les fruits à diverses dates afin d’ajouter le degré de maturité à la récolte comme autre variable. Dans chacune des études, les fruits ont été exposés au 1‑MCP la journée de la récolte pour une période de 14 à 16 heures. On les a ensuite transférés dans les chambres à atmosphère contrôlée où ils sont restés pendant 24 heures avant d’être soumis à diverses conditions d’AC. Dans ces études d’AC, les conditions atmosphériques ont été établies et maintenues en utilisant un environnement statique ou à circulation. Les fruits ont été enlevés des chambres à AC à des intervalles de 2 mois (‘Bartlett’, ‘Gala’) ou de 3 mois (‘d’Anjou’, ‘Delicious’, ‘Golden Delicious’), afin d’évaluer la couleur externe ainsi que l’incidence des désordres et de pourriture. La qualité interne et externe (couleur, désordres et pourriture) des fruits a également été évaluée après les avoir laissés pendant 7 jours à une température de 20º C. Pour les cultivars évalués, l’impact qui a été observé dans les AC ayant des concentrations plus élevées d’O₂ et de CO₂ dépendait en partie de la maturité des fruits à la récolte et de la durée d’entreposage. L’utilisation du 1-MCP a retardé le mûrissement dans les AC contenant jusqu’à 5 % d’O₂. Toutefois, l’impact du 1-MCP a diminué avec des concentrations d’O₂ plus élevées et des périodes d’entreposage plus longues. L’utilisation du 1-MCP a également retardé le mûrissement à des températures allant jusqu’à 5º C. Le contrôle de l’échaudage superficiel sur les ‘Delicious’ et ‘d’Anjou’ n’a pas été compromis avec les concentrations d’O₂ plus élevées. Un mûrissement accéléré a été observé (ramollissement, déverdissage) chez les poires d’Anjou traitées au 1-MCP et entreposées à des concentrations d’O₂ de 3 ou 5 % après 6 et 9 mois plus 7 jours à 20º C. Toutefois, ce n’est qu’après 9 mois que les fruits ont perdu de leur fermeté à moins de 5,8 lbs. Le déverdissage de l’épiderme a augmenté avec les concentrations d’O₂ en AC, mais à un rythme plus lent dans le cas des fruits traités au 1-MCP. L’incidence des lésions externes causées par le CO₂ sur les pommes ‘Golden Delicious’ a été accrue par les traitements au 1-MCP.

Absorption du 1-MCP par le matériel non visé en cours d’entreposage – Fernando Vallejo et Randolph Beaudry, Université de l’état du Michigan

Nous avons évalué la capacité de sorption d’un certain nombre de matériels non visés que l’on retrouve dans l’entrepôt à pommes, afin de connaître leur capacité à prélever le 1-MCP présent dans l’entrepôt et par conséquent leur capacité à concurrencer avec les fruits pour le composé actif. De plus, nous avons évalué l’impact de la température et de l’humidité. Parmi les matériels non visés, mentionnons les matériaux de construction des bacs (polyéthylène haute densité (PEHD), polypropylène (PP), chêne non altéré, chêne altéré, contreplaqué et carton) et les matériaux de construction des murs (mousse de polyuréthane et retardateur de flamme à base de cellulose). Chaque morceau de matériel avait une surface externe équivalente à 76,9 cm². Nous avons placé les matériaux ‘non visés’ dans des pots Mason de 1 litre, puis nous avons rempli l’espace libre de gaz 1-MCP à une concentration initiale d’environ 30 ppm. On a mesuré les concentrations de gaz après 2, 4, 6, 8, 10 et 24 heures. Dans les pots vides, la concentration de 1‑MCP est demeurée stable pendant la période de 24 heures. Aucune sorption ou très peu a été détectée dans les pots contenant les échantillons secs de PEHD, PP, carton, mousse de polyuréthane ou retardateur de flamme. L’inclusion de contreplaqué, de chêne non altéré et de chêne altéré a entraîné des pertes de 1-MCP de 10, 55 et 75 % après 24 heures. Quand on a utilisé du matériel humide, aucune sorption n’a été détectée dans les cas de PEHD, PP, mousse de polyuréthane ou retardateur de flamme. La température n’a pas eu d’impact sur le taux de sorption et l’augmentation de la surface par 100 % environ n’a augmenté le taux de sorption que de façon marginale. Quand on a inclut avec les pommes le matériel de construction des bacs, soit du chêne altéré, sous forme humide, dans des proportions similaires à celles qu’on retrouve dans l’entrepôt à fruits, on a détecté une perte de 80 % dans les 5 heures qui ont suivi, alors que dans le cas des fruits seuls, cette perte a été détectée après 24 heures environ. Ces données suggèrent que les concentrations de 1-MCP pourraient être compromises dans le cas de matériaux en bois ou en carton et des matériaux de revêtement des bacs, mais ne le sont pas dans le cas de bacs en matières plastiques ou dans le cas des matériaux muraux typiques.

Dégradation des lenticelles de pommes suite aux opérations d’entreposage et d’emballage – Eugene Kupferman, Eric Curry et Chris Sater, Université de l’état de Washington

La concurrence internationale entre les pomiculteurs a fait grimper l’importance de l’apparence des pommes au point où la moindre imperfection ou lésion est jugée inacceptable. La dégradation des lenticelles (DL) est devenue plus courante au cours des dernières années dans certaines variétés de pommes dont la ‘Gala’, la ‘Fuji’ et possiblement la ‘Pink Lady’. La dégradation des lenticelles DL se produit une fois que les fruits ont été entreposés (AC ou à l’air), lavés et cirés. Les lésions significatives occasionnées par la DL ne surviennent que lorsque tous les processus sont achevés et les dépenses d’intrants effectuées. La dégradation des lenticelles DL se manifeste soit par des points noir foncé en périphérie de quelques lenticelles, soit par des taches circulaires de plus grande taille et de couleur brune autour des lenticelles. La dégradation n’affecte pas l’ensemble des lenticelles et la chair des pommes est intacte. Les fruits de certains vergers développent la DL en plus grande quantité que les fruits d’autres vergers. L’observation démontre que la DL se manifeste davantage sur les lenticelles fendues, déshydratées et qui manquent de cire naturelle. Un test a été mis au point pour déterminer la sensibilité des fruits de vergers spécifiques. On a évalué de façon importante les procédés d’emballage dont la température de l’eau, les savons, les détergents et les cires. Des stratégies seront présentées aux emballeurs commerciaux pour minimiser les pertes économiques attribuables à ce désordre.

L’application commerciale de 1-MCP affecte l’aptitude au stockage et les désordres chez la pomme ‘Empire’ – Jennifer DeEll, Jennifer Ayres et Dennis Murr, Ontario

Le but de cette étude consistait à déterminer l’effet des traitements commerciaux de 1-MCP sur l’aptitude au stockage de la pomme ‘Empire’ et sur l’incidence de désordres qu’elle pourrait démontrer. Au cours de la saison 2003, nous avons récolté à des fins commerciales les pommes ‘Empire’ de 21 vergers situés dans le sud-est de l’Ontario et nous les avons expédiées à deux entrepositaires. Des échantillons ont été prélevés dans chacun des vergers et la moitié des pommes de chaque échantillon a été entreposée dans une chambre à AC appropriée et traitée au 1-MCP (SmartFresh^TM, 0,7 – 0,8 ppm, 24 heures à 1,1 – 1,4^o C). L’autre moitié des pommes de chacun des échantillons a été entreposée à une température similaire pendant la période de traitement, suite à quoi les pommes ont été transférées dans la chambre à AC à des fins d’entreposage. Quatorze (14) jours après le traitement, les pommes ‘Empire’ traitées au 1‑MCP et conservées à une température de 22^o C étaient plus fermes et leur contenu en éthylène interne était significativement inférieur comparativement aux pommes non traitées. Ces effets ont également été observés après l’entreposage en AC. Toutefois, il n’y a pas eu d’effet significatif sur la fermeté des pommes entreposées dans A où elles ont conservé une bonne fermeté (force > 15 lbs) sans traitement au 1-MCP. La brunissure interne est apparue 9 mois plus tard chez les pommes ‘Empire’ entreposées dans A et le traitement au 1-MCP n’a pas affecté l’incidence de ce désordre de façon significative. Les lésions externes dues au CO₂ ont été observées sur quelques pommes ‘Empire’ dans l’entreposage B et l’incidence de ces lésions étaient plus élevée chez les pommes traitées au 1-MCP. Il importe de noter qu’aucune lésion due au CO₂ n’a été observée dans l’entreposage A, où toutes les pommes ont été trempées à l’ADP avant d’être entreposées.

Effets interactifs du 1-MCP, du méthyl-jasmonate et de l’entreposage en AC sur la qualité des pommes ‘Fuji’ – Luiz Argent, Jim Mattheis, et al., USDA, État de Washington

Le but de cette étude était d’évaluer comment le traitement post-récolte au 1-MCP et au méthyl-jasmonate (MJ) affecte la réponse des pommes ‘Fuji’ entreposées sous AC. Les pommes ‘Fuji’ ont été récoltées 1 semaine après le stade de maturité optimale et entreposées pendant une période de longue durée. Ces pommes provenaient de vergers commerciaux situés dans le centre nord de Washington (saisons un et deux) et de quatre vergers commerciaux situés à Santa Catarina au Brésil (saison trois). Les fruits ont été refroidis à une température de 0,5º C dans les 24 heures suivant la récolte, puis entreposés à l’air ou en atmosphère contrôlée (AC). Les fruits de la première saison ont été placés pour une durée de 6 mois dans des atmosphères contrôlées contenant 2 % d’O₂ + 0,05 % de CO₂; 0,25 % d’O₂ + 0,05 % de CO₂ ou 2 % d’O₂ + 3 % de CO₂. Les fruits des deuxième et troisième saisons ont été entreposés pendant 8 mois dans des atmosphères contrôlées contenant 1,5 % d’O₂ + 0,05 % de CO₂ ou 1,5 % d’O₂ + 3 % de CO₂ suivant une mise en AC rapide (établie dans les 72 heures après la récolte) ou suivant une mise en AC retardée (établie 2, 3, 4 ou 6 semaines après la récolte). De plus, les concentrations de CO₂ dans les AC à faible CO₂ (1,5 % d’O₂ + 0,05 % de CO₂) ont été augmentées à 3 % après 1, 2 ou 3 mois suivant la récolte. Les fruits ont été traités à la récolte avec 1 mmole de MJ ou avec 1 ppm de 1-MCP. Les conditions d’entreposage en AC et le traitement au 1-MCP ont tous les deux réduit la production d’éthylène, amélioré la conservation de la fermeté et de l’acidité totale, ainsi que réduit l’incidence d’échaudure et de rougissure du cœur dans le cas de l’entreposage de longue durée comparativement aux fruits non traités entreposés à l’air. En ce qui concerne la production réduite d’éthylène et la conservation de la fermeté et de l’acidité des pommes ‘Fuji’, le traitement au 1-MCP était aussi efficace et même plus efficace que les concentrations de CO₂ en AC étaient faibles, tout dépendant de la saison et (ou) de la période d’entreposage. Les pommes ‘Fuji’ entreposées dans un AC contenant 3 % de CO₂ ont développé la brunissure interne (lésion due au CO₂), alors que les fruits entreposés à des concentrations de 0,25 % d’O₂, 0,05 % de CO₂ ou à l’air n’ont pas démontré de signe de brunissure interne, qu’ils aient été traités au 1-MCP ou non. Le traitement au 1-MCP n’a pas eu d’impact significatif sur l’augmentation de l’incidence et la gravité des lésions dues au CO₂ dans les fruits de Washington en AC rapide. Par contre, le traitement au 1-MCP a augmenté l’incidence et la gravité des lésions dues au CO₂ dans les fruits du Brésil en AC rapide. Les traitements au MJ ont réduit la gravité des lésions dues au CO₂. Le retard de l’établissement de l’AC (1,5 % d’O₂ + 3 % de CO₂) ou l’accumulation de CO₂ (3 %) durant l’entreposage en AC ont réduit l’incidence des lésions dues au CO₂. Toutefois, le report des procédures d’AC et de CO₂ ont été moins efficaces pour prévenir les lésions dues au CO₂ chez les fruits traités au 1-MCP comparativement aux fruits non traités, et ce indépendamment du verger et de la région. Les résultats ont démontré que le traitement au 1‑MCP a augmenté la sensibilité des fruits aux lésions causées par le CO₂ dans les premiers stades d’entreposage, quand les pommes ‘Fuji’ sont plus sensibles au CO₂.

Le 1-MCP affecte les désordres physiologiques des pommes ‘Granny Smith’ en fonction du degré de maturité – Gabriela Calvo et Candan Ana Paula, Argentina

Les pommes ‘Granny Smith’ sont très sensibles aux divers désordres physiologiques, et le plus important d’entre eux est l’échaudure superficielle. Le traitement au 1-MCP des pommes ‘Granny Smith’ peut prolonger la durée de conservation en réduisant l’échaudure, les pertes de fermeté et d’acidité. Cependant, d’autres désordres de l’épiderme peuvent être accrus par le 1‑MCP. L’effet du 1-MCP sur l’incidence du développement des désordres, sur le mûrissement en entreposage et sur la durée de conservation conséquente a été étudié sur les pommes ‘Granny Smith’ à divers degrés de maturité (38, 42 et 52 % de dégradation de l’amidon). Les fruits ont été exposés à 0 ppm (témoin) ou à 0,6 ppm de 1-MCP à une température de 1º C pendant 24 heures. L’évaluation des fruits a été faite après 120, 180, 210 et 240 jours d’entreposage à l’air à une température de 0,5º C, au moment de leur sortie ainsi qu’après 7 et 14 jours à une température de 20º C. L’application de 1-MCP a retardé de façon efficace le rythme de mûrissement des fruits récoltés à diverses dates en démontrant une meilleure rétention de la couleur verte de l’épiderme, fermeté et acidité totale. Le traitement au 1-MCP a réduit de façon significative l’échaudure superficielle. Les fruits traités ont développé l’échaudure après 240 jours d’entreposage au froid, alors que les fruits témoins ont développé l’échaudure après 120 jours. L’incidence de rougissure du cœur a également été réduite par le traitement au 1-MCP, même dans le cas des fruits récoltés plus tardivement, lesquels étaient les plus affectés par ce désordre. Dans chacune des évaluations, il y avait des fruits atteints de désordres physiologiques liés à une carence en calcium comme le bitter pit et le lenticel blotch pit (tache amère et anomalies analogues). Dans le cas des récoltes hâtives, les fruits traités au 1-MCP ont développé moins de bitter pit et plus de lenticel blotch pit, mais l’incidence des deux désordres étaient plus élevée dans le cas des fruits traités comparativement aux fruits témoins. Aucune différence significative entre les traitements n’a été détectée dans les deuxième et troisième dates de récolte. Nous avons conclu que l’effet du 1-MCP sur les différents désordres physiologiques diffère selon le degré de maturité des fruits. Les désordres liés à une carence en calcium étaient plus accentués par les traitements au 1-MCP dans le cas des fruits des récoltes hâtives, ainsi qu’à mesure que la période d’entreposage s’allongeait.

Efficacité des fongicides appliqués par thermonébulisation et le trempage commercial standard contre les maladies post-récoltes des pommes et des poires – Peter Sanderson et al., Pace International LLC, État de Washington et Chili

Des fongicides ont été appliqués à l’aide de la machine XEDA Electrofog sur des pommes ‘Red Delicious’ et des poires ‘d’Anjou’ dans l’état de Washington et sur des pommes ‘Fuji’ au Chili. Des bacs de pommes ‘Red Delicious’ et de poires ‘d’Anjou’ ont été traitées avec des préparations d’imazalil, de thiabendazole (TBZ), de fludioxonil et de pyriméthanil immédiatement après la récolte. L’incidence de pourriture a été évaluée chez des fruits inoculés avec du Penicillium expansum et chez des fruits non inoculés 6 mois après avoir été entreposés en AC. Les bacs de pommes Fuji ont été traitées par thermonébulisation avec du fludioxonil, du pyriméthanil ou du TBZ, ou trempées dans une solution de trempage commerciale de TBZ plus DPA. Les fruits ont été entreposés à 10º C pendant 8 semaines et l’incidence de pourriture chez les fruits inoculés avec Botrytis cinerea fut évaluée. L’incidence de pourriture chez les fruits non inoculés fut évaluée après 4 semaines additionnelles d’entreposage. Dans tous les essais, le pyriméthanil était significativement plus efficace pour réprimer la maladie chez les fruits inoculés comparativement aux autres fongicides. Le pyriméthanil a donné une répression de 73 % contre la moisissure bleue chez les pommes ‘Red Delicious’ par rapport aux fruits non traités, alors que dans le cas des autres fongicides, le taux de répression n’a atteint que 8 à 19 %. Chez la poire, la moisissure bleue a été réprimée à 60 % comparativement aux fruits non traités, alors que dans le cas des autres fongicides, la répression n’a atteint que 1 à 8 %. La moisissure grise était la principale maladie qui s’est développée chez les fruits non inoculés. Tous les traitements, à l’exception de l’imazalil, ont réduit de façon significative l’incidence de la moisissure grise chez la pomme et la poire. Dans le second essai, le pyriméthanil a été une fois de plus le fongicide le plus efficace contre la moisissure grise chez les fruits inoculés (répression de 91,2 % versus 0 % avec le fludioxonil et 29 % et 23 % de répression avec la nébulisation au TBZ et le trempage, respectivement). Toutefois, dans le cas des fruits non blessés, le pyriméthanil ainsi que le fludioxonil ont donné des niveaux de répression similaires contre la maladie (répression de 65,9 % et 58,9 %, respectivement). L’incidence de la maladie chez les fruits non inoculés n’a pas été affectée par la nébulisation au TBZ et a été de 50 % plus élevée dans le cas des fruits traités par trempage au TBZ comparativement aux fruits non traités. Le pyriméthanil semble être le fongicide le plus prometteur dans le développement d’applications commerciales de nébulisation.

 L’avenir des recherches sur l’atmosphère modifiée – Adel Kader, Université de la California

 On ne peut discuter de l’avenir des recherches dans le domaine de l’atmosphère modifiée (AM) sans tenir compte de l’aspect élargi de la recherche visant à maintenir la qualité des produits frais périssables de la récolte à la consommation. Offrir des fruits et des légumes plus savoureux est une façon d’en accroître la consommation et constitue une bonne chose pour les producteurs et les commerçants (en leur permettant d’augmenter les revenus ou du moins de demeurer en affaire), ainsi que pour les consommateurs (en augmentant la consommation de produits de qualité). Pour atteindre ce but, toutes les personnes impliquées dans la production et la commercialisation des fruits et légumes doivent: (1) remplacer les cultivars au goût médiocre par des cultivars savoureux et de belle texture, en choisissant parmi les cultivars existants et (ou) en sélectionnant de nouveaux cultivars au goût supérieur et de bonne texture; (2) identifier les pratiques culturales optimales qui maximisent les qualités gustatives comme par exemple optimiser la charge de fruits et éviter les excès d’azote et d’eau; (3) encourager les producteurs à récolter les fruits aux stades de partiellement mûres à complètement mûres et les légumes aux stades de maturité optimale en développant des méthodes de manutention qui protègent les végétaux des dommages physiques; (4) identifier les conditions de manutention post-récolte optimales (durée, température, humidité relative, composition atmosphérique) pour maintenir les qualités gustatives des fruits et des légumes et de leurs produits à valeur ajoutée. La durée de conservation post-récolte devrait être déterminée en fonction du goût plutôt que de l’apparence. La fin de la durée gustative est attribuable aux pertes de sucres, d’acidité et d’arômes volatiles (particulièrement les esters) et (ou) au développement d’odeurs anormales (dues au métabolisme de la fermentation ou aux odeurs transmises par les champignons et autres sources); (5) développer des produits à valeur ajoutée de bon goût et prêts-à-manger; (6) optimiser le stade de maturation / mûrissement au moment de la transformation et choisir les méthodes de transformation qui préservent les qualités organoleptiques des produits transformés. Les recherches sur l’avenir de l’AM peuvent inclure les recherches sur les stratégies énoncées aux points 4, 5 et 6 ci-dessus. Les améliorations constantes concernant les films en polymère et autres matériaux d’emballage vont continuer à faciliter l’emploi accru des emballages sous AM, afin de prolonger la durée de conservation post-récolte des fruits et légumes fraîchement cueillis et de pouvoir les distribuer via les machines distributrices. Des méthodes plus rentables pour établir et maintenir les AM en facilitera l’utilisation pendant l’entreposage, le transport et l’entreposage aux points de destination. Maintenir la chaîne de l’AM est le second facteur le plus important après la chaîne frigorifique dans la préservation de la qualité et de l’innocuité des produits frais de la récolte à la consommation. D’autres évaluations sont requises sur: (1) les effets synergétiques de l’AM et des inhibiteurs de l’action de l’éthylène, le 1-MCP, le mûrissement retardé des fruits climactériques partiellement mûrs et la sénescence des légumes; (2) l’AM comme composante dans la gestion de la lutte intégrée (affaiblissement du contrôle des insectes); (3) l’AM en relation avec les considérations d’innocuité alimentaire; et (4) les bases biologiques des effets de l’AM sur les produits végétaux périssables dans le marché du frais.