Harvest Watch™ - Un type d'atmosphère contrôlée dynamique

L'entreposage en atmosphère contrôlée dynamique (ACD) fait appel à la technologie qui implique le contrôle de la réponse des fruits à une faible teneur en oxygène. La réponse des fruits peut être détectée en mesurant les processus métaboliques comme la production d'éthanol, la respiration ou la fluorescence de la chlorophylle.

HarvestWatch est une technologie d'ACD à base de chlorophylle et commercialisée depuis plusieurs années par Satlantic Inc. (Nouvelle-Écosse). Depuis tout récemment toutefois, la compagnie sud-africaine Gas At Site Inc. détient la licence de cette technologie pour l'Amérique du nord. Tout cela semble avoir entraîné une résurgence d'intérêt et de questions concernant la technologie de HarvestWatch.

La fluorescence de la chlorophylle peut être utilisée pour mesurer le niveau de stress chez la pomme, comme celui occasionné par une atmosphère faible en oxygène ou élevée en CO2 (DeEll et coll., 1995). La technologie de HarvestWatch permet de surveiller les changements de fluorescence et d'indiquer quand le fruit est soumis à un stress dû à une faible teneur en oxygène durant l'entreposage (DeLong et coll., 2004). L'appareil de surveillance (fluorescence interactive response monitor, FIRMTM) utilisé dans le système HarvestWatch est branché à un système de contrôle informatisé et l'opérateur règle la teneur en oxygène en réponse aux fluctuations des signaux de fluorescence. Par conséquent, comparativement au système traditionnel d'AC, l'opérateur doit avoir une formation additionnelle afin de pouvoir interpréter les données sur la fluorescence. Il est recommandé d'ajouter une valeur tampon de ~0,2 % d'oxygène à la valeur à laquelle la fluorescence change, afin de prévoir une marge de sécurité contre des dommages (Watkins, 2008).

Il existe peu d'étude de littérature sur les bienfaits de HarvestWatch sur la qualité des fruits. La majorité des études sont des comparaisons aux systèmes standard en AC (pas moins de 1,5 % de O2). DeLong et coll. (2004) ont évalué plusieurs cultivars de pomme, en comparant l'emploi de HarvestWatch (<1 % d'oxygène) à l'AC statique à 1,5 % d'oxygène. Dans le cas des durées d'entreposage les plus longues, il n'y a pas eu de différence significative dans la fermeté des pommes 'Delicious' (9 mois) ou 'Honeycrisp' (6 mois), alors que dans le cas de la 'McIntosh' (8 mois) et de la 'Golden Delicious' (9 mois), elles étaient ~1 lb plus fermes avec HarvestWatch. D'autres études ont démontré une incidence réduite d'échaudure superficielle avec HarvestWatch, tel que cité par Watkins, 2008 : 8 % vs 17 % (en AC standard) pour la 'Delicious' et 31 % vs 79 % pour la 'Cortland' (DeLong et coll. (2007), et aucun effet significatif quand aux désordres liés à la sénescence (Prange et coll., 2003)

Depuis 1989, la Colombie-Britannique a mené des expériences commerciales intensives utilisant 0,5-0,7 % ou 1-1,2 % d'oxygène sur divers cultivars de pomme sans avoir détecté de dommages aux fruits attribuables à l'AC. Suite à des essais substantiels impliquant HarvestWatch, il a été conclu que l'inclusion de ce système dans des entrepôts commerciaux sous AC ne se justifiait pas, en raison des coûts d'équipement et qu'il n'y avait pas de bénéfices additionnels aux faibles teneurs en oxygène. Le fait le plus important est que la responsabilité de toute perte de fruit dans une installation commerciale reviendrait à l'utilisateur final et non pas au distributeur de HarvestWatch. Par conséquent, les gérants d'établissement de conditionnement / opérateurs d'AC n'étaient pas disposés à risquer leurs fruits en les soumettant aux plus faibles limites d'oxygène pour le peu de bénéfice qu'ils en tireraient (Lau, personnel de communication).

L'emploi de HarvestWatch se limite aux installations d'entreposage pourvues de chambres sous AC de qualité élevée et d'étanchéité adéquate, ainsi que de systèmes de contrôle des gaz précis, afin de pouvoir maintenir les niveaux d'oxygène à moins de 1 %. Ce sont aussi les mêmes facteurs commerciaux qui limitent l'emploi de régimes faibles en oxygène et qualifiés comme sécuritaires (0,7-1,5%) dans certains cultivars de pomme.

Chaque sonde HarvestWatch permet de surveiller seulement six pommes; la variabilité des fruits à l'intérieur de l'entrepôt doit donc être prise en considération. Il est bien connu qu'il y a des différences importantes en ce qui concerne les teneurs minimales acceptables en oxygène selon les cultivars de pomme, les saisons culturales et les sections de vergers. Watkins (2008) a conclu que les travaux d'études sont insuffisants dans l'état de New York pour démontrer si la variabilité parmi les sections de vergers typiques à nos régions culturales pourrait ou ne pas permettre l'adoption sécuritaire de la technologie HarvestWatch.

HarvestWatch est un type de technologie d'ACD disponible sur le marché. Cependant, ce système n'est pas la seule façon d'utiliser des teneurs en oxygène réduites ou des entrepôts à AC programmable. Le recours à un milieu pauvre en oxygène en mesurant la teneur en alcool des pommes et en réglant le niveau d'oxygène en conséquence a été préconisé par une compagnie italienne (Schaefer, personnel de la communication). D'autres utilisent simplement la combinaison d'un entrepôt où l'oxygène est ultra-faible (<1 %) à un stress initial provoqué par un milieu pauvre en oxygène (~0,5%), afin d'éliminer l'emploi de substances chimiques après la récolte. Des recherches menées en Ontario et au Québec ont démontré que des régimes sous AC programmés avec des réductions séquentielles d'oxygène et/ou de températures pourraient accroître la rétention de la fermeté (+3,6 lb) et réduire l'incidence des désordres d'entreposage chez la pomme (0 vs 25-32 %), (Lévesque et coll., 2006).

Quel que soit votre choix, assurez-vous d'évaluer les risques de dommage aux fruits en plus de considérer l'aspect économique et les bienfaits potentiels de la technologie. Toute nouvelle technologie devrait subir une analyse en profondeur des risques et des avantages pour une décision d'investissement plus éclairée.

Travaux cités :

DeLong, J.M., R.K. Prange, J.C. Leytee et P.A. Harrison. 2004. A new technology that determines low-oxygen thresholds in controlled-atmosphere-stored apples. HortTechnology 14:262-266.

DeLong, J.M., R.K. Prange et P.A. Harrison. 2007. Chlorophyll-fluorescence based low-O2 CA storage of organic 'Cortland' and 'Delicious' apples. Acta Hort. 737:31-37.

Lévesque, G., J.R. DeEll et D.P. Murr. 2006. Sequential controlled atmosphere storage for 'McIntosh' apples. HortScience 41:1322-1324.

Prange, R.K., J.M. DeLong, P.A. Harrison, J.C. Leyte et S.D. McLean. 2003. Oxygen concentration affects chlorophyll fluorescence in chlorophyll-containing fruits and vegetables. J. Amer. Soc. Hort. Sci. 128:603-607.

Watkins, B. C. 2008. Dynamic Controlled Atmosphere Storage - A New Technology for the New York Storage Industry? New York Fruit Quarterly 16(1):23-26.

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