Udredning af hvordan kvalitet og holdbarhed af frisk frugt og grønt og kartofler påvirkes af alder og

104 Pages·2011·3.61 MB·Danish

Udredning af hvordan kvalitet og hold-
barhed af frisk frugt og grønt påvirkes af
alder og anvendte metoder efter høst

Merete Edelenbos1, Ulla Kidmose1 og Marianne Berthelsen2

1Institut for Fødevarekvalitet og 2Institut for Havebrugsproduktion,
Det Jordbrugsvidenskabelige Fakultet, Aarhus Universitet

November 2010
Indholdsfortegnelse
1. Forord..........................................................................................5
2. Sammendrag................................................................................5
3. Baggrund.....................................................................................6
4. Frisk frugt og grønt som fødevarer..............................................7
4.1. Produktgrupper indenfor frisk frugt og grønt...................................7
4.2. Det helt særlige ved frisk frugt og grønt som fødevarer.....................7
4.2.1. Kvaliteten ændres efter høst...........................................................................................7
4.2.2. Holdbarheden forringes................................................................................................8
4.2.3. Produkternes friskhed ændres......................................................................................8
4.2.4. Forarbejdet frisk frugt og grønt er levende...................................................................8
4.3. Lovgivningen for frisk frugt og grønt................................................9
5. Frisk frugt og grønt som råvarer ................................................9
5.1. Forskellige typer af plantevæv...........................................................9
5.2. Vækst og udvikling ved høst.............................................................11
5.2.1. Produktalder ved høst...................................................................................................11
5.3. Produktalder ved salg .....................................................................14
5.4. Råvarens forarbejdningsgrad.........................................................16
6. Fødevarekædens opfattelse af frisk frugt og grønt.....................18
6.1. Begrebet friskhed............................................................................18
6.1.1. Betydning af begrebet friskhed.....................................................................................18
6.1.2. Friskhed brugt om fødevarer........................................................................................19
6.1.2.1. Friskhed brugt om fødevarer generelt.......................................................................19
6.1.2.2. Friskhed brugt om frisk frugt og grønt......................................................................19
6.2. Forbrugernes opfattelse af friskhed................................................21
6.2.1. Friskhed ved køb...........................................................................................................21
6.2.2. Friskhed af frisk frugt og grønt....................................................................................21
6.3. Myndighedernes opfattelse af friskhed...........................................23
6.3.1. Udenlandske myndigheder..........................................................................................23
6.3.2. Danske myndigheder...................................................................................................23
7. Fysiologiske og kvalitetsmæssige ændringer efter høst.............25
7.1. Respiration......................................................................................25
7.1.1. Respirationshastighed i forhold til produkt.................................................................26
7.1.2. Respirationshastighed i forhold til temperatur...........................................................27
7.1.3. Respirationshastighed i forhold til såring af vævet.....................................................29
7.1.4. Respirationshastighed i forhold til iltindhold.............................................................29
7.2. Transpiration..................................................................................30
7.3. Ethylenproduktion..........................................................................31
7.4. Vækst og udvikling efter høst..........................................................35
7.4.1. Vækst og udvikling i grønsager....................................................................................35
7.4.2. Modning i frugt............................................................................................................35
7.5. Sensoriske ændringer.....................................................................38
2
7.5.1. Farveændringer............................................................................................................38
7.5.1.1. Tab af grøn farve........................................................................................................38
7.5.1.2. Enzymatisk brunfarvning..........................................................................................39
7.5.2. Teksturændringer........................................................................................................40
7.5.3. Ændringer i aroma- og smagsbetydende stoffer..........................................................41
7.5.3.1. Kulhydrater.................................................................................................................41
7.5.3.2. Aroma og andre smagsbetydende stoffer.................................................................42
7.6. Andre ændringer.............................................................................43
7.6.1. Sundhedsbetydende stoffer.........................................................................................43
7.6.2. Skader på vævet...........................................................................................................43
7.6.2.1. Håndtering i fødevarekæden....................................................................................44
7.6.2.2. Forarbejdning...........................................................................................................45
7.6.3. Mikroorganismer.........................................................................................................47
8. Betydning af anvendt metode efter høst ....................................48
8.1. Fastlæggelse af holdbarhed.............................................................48
8.2. Brug af SmartFresh ........................................................................50
8.2.1. Behandling med SmartFresh.......................................................................................50
8.2.2. Virkning af SmartFresh på celleniveau.......................................................................52
8.2.3. Virkning af SmartFresh på holdbarhed og kvalitet.....................................................53
8.2.4. Brug af andre metoder.................................................................................................54
8.3. Køl til frisk frugt og grønt...............................................................54
8.3.1. Køl ................................................................................................................................55
8.3.2. Virkning af køl på holdbarhed og kvalitet....................................................................57
8.3.3. Brug af køl i den danske detailhandel.........................................................................58
8.4 Relativ fugtighed .............................................................................61
8.4.1. Virkning af luftfugtighed på holdbarhed og kvalitet....................................................61
8.5. Opbevaring under ændrede ilt- og/eller kuldioxidforhold i forhold til
atmosfærisk luft....................................................................................64
8.5.1. CA-, ULO- og MA-lagring af frisk frugt og grønt.........................................................64
8.5.2. Virkning af CA, ULO og MA på holdbarhed og kvalitet..............................................64
8.5.3. Modificeret atmosfære pakning (MAP)......................................................................66
8.5.3.1. Pakning af frisk frugt og grønt..................................................................................66
8.5.3.2. Forskellige gassammensætninger............................................................................68
8.5.3.3. Virkning af pMAP på holdbarhed og kvalitet...........................................................69
8.5.3.4 Kvalitet af pMAP til indpakket frisk frugt og grønt i den danske detailhandel........72
8.5.4. Voksning af frisk frugt og grønt...................................................................................73
8.6. Brug af hjælpestoffer i convenienceproduktion..............................74
9. Måling af holdbarhed og kvalitet...............................................75
9.1. Sensorisk analyse............................................................................76
9.2. Instrumentelle metoder..................................................................77
9.2.1. Måling af farve...............................................................................................................77
9.2.2. Måling af tekstur..........................................................................................................78
9.2.3. Gasanalyse...................................................................................................................78
9.3. Måling af mikroorganismer............................................................78
10. Effekt af alder og anvendt metode efter høst ...........................79
10.1. Danske æbler opbevaret på køl – sort, sæson og spisekvalitet .......79
10.2. Holdbarhed og kvalitet af langtidslagret gulerod ......................... 80
10.3. Hyldelivsundersøgelser med Clara Frijs pærer og broccoli...........82
3
10.3.1. Holdbarhed og kvalitet af Clara Frijs pærer i forhold til temperatur og tid.............82
10.3.2. Holdbarhed og kvalitet af broccolisorter i forhold til temepratur og tid..................83
10.4. pMAP pakning af rucolasalat.........................................................85
11. Diskussion ................................................................................86
11.1. Alder ved høst og ved salg...............................................................86
11.2. Håndtering og opbevaring på lager................................................87
11.3. Kvalitet og holdbarhed ved salg .....................................................88
11.4. Kvalitet af frisk frugt og grønt generelt..........................................89
11.5. Kvalitet af indpakket frisk frugt og grønt.......................................91
12. Konklusion...............................................................................92
13. Litteraturliste...........................................................................94
14. Om forfatterne........................................................................104
4
1. Forord

Fødevarestyrelsen har bestilt en grundig, faglig udredning, der skal beskrive
kompleksiteten mellem kvalitet og holdbarhed af frisk frugt og grønt, samt hvil-
ken effekt alder og anvendte metoder efter høst har for holdbarhed og kvalitet.
Metoderne skal omfatte både fysiske og kemiske metoder, herunder brug af gas-
arten SmartFresh. Udredningen skal endvidere omfatte hvilke produkter, meto-
derne kan anvendes til, og hvilken effekt, de enkelte metoder har på produkter-
nes kvalitet og holdbarhed. Udredningen skal ud over frisk frugt og grønt omfat-
te convenience-produkter og kartofler. Denne udredning omfatter alle vegeta-
bilske eller plantebaserede fødevarer (plant foods), som anvendes intakte og
uforarbejdede eller som let-forarbejdede produkter. Udredningen omfatter så-
ledes kun vegetabilske fødevarer, som er levende på anvendelsestidspunktet.
Redegørelsen tager udgangspunkt i det høstede produkt og omfatter ikke betyd-
ning af forhold før høst (preharvest) på produktets kvalitet efter høst. I denne
redegørelse er der lagt vægt på kvalitet og holdbarhed af frisk frugt og grønt,
som dyrkes i den tempererede klimazone. Produkter fra den subtropiske eller
tropiske klimazone er inddraget i det omfang, hvor det er relevant i forhold til
omsætningen af frisk frugt og grønt i Danmark.

2. Sammendrag

I udredningen er der gjort rede for, at frisk frugt og grønt er en meget bred fø-
devaregruppe med mere end 200 forskellige spiselige planteprodukter med va-
rierende holdbarhed. Det skyldes blandet andet, at produkterne er forskellige
med hensyn til respirationshastighed. Da frisk frugt og grønt består af forskelli-
ge typer af plantevæv, er der også forskel på produkternes modenhed og alder
ved høst. I udredningen er dette forhold diskuteret i relation til en mærknings-
ordning for frisk frugt og grønt med en produktions- eller høstdato. Danske
producenters dilemma om, at danske produkter ved salg i slutningen af perio-
den kan være ældre end tilsvarende nyhøstede, udenlandske produkter, er lige-
ledes diskuteret i relation til en mærkningsordning for frisk frugt og grønt med
en produktions- eller høstdato.

5
I udredningen er der gjort rede for de ændringer, som sker i frisk frugt og grønt
efter høst, og som er afgørende for produkternes kvalitet og holdbarhed på an-
vendelsestidspunktet. De faktorer, som har størst betydning er: i) råvarens kva-
litet ved høst, ii) opbevaringstemperatur, iii) atmosfæresammensætning, iv)
relativ luftfugtighed, v) brugen af hjælpestoffer såsom SmartFresh og Nature-
Seal, vi) pakkemetode samt vii) omsætningshastighed i fødevarekæden. Der er i
udredningen gjort rede for, at det afgørende for et produkts kvalitet på anven-
delsestidspunktet er, hvor meget eller hvor lidt kvaliteten er ændret som følge af
håndtering og opbevaring efter høst. Der er endvidere gjort rede for de helt sær-
lige forhold, der gælder for modning af klimakteriefrugter efter høst.

I udredningen er der redegjort for produktionen af convenienceprodukter og de
helt særlige problemstillinger, der er omkring disse produkters holdbarhed. Det
er helt afgørende for udviklingen af conveniencemarkedet, at disse produkter
pakkes i pakkematerialer med tilpassede barriereegenskaber, at produkterne
mærkes med en holdbarhedsdato og opbevaringsforskrift og at opbevaringsfor-
skriften fungerer efter hensigten.

Afsluttende er der i udredningen gjort rede for, at der er behov for at igangsætte
tiltag inden for frisk frugt- og grøntområdet, der kan udvikle fødevarekædens og
forbrugernes syn på og viden om friske produkters kvalitet og holdbarhed efter
høst. Herunder er der behov for at stimulere til et øget fremtidig fokus på pro-
dukternes aroma- og smagskvalitet i forhold til i dag, hvor det primære fokus
ligger på produkternes udseende og transportfasthed.

3. Baggrund

Baggrunden for Fødevarestyrelsens bestilling af nærværende udredning er, at
forbrugerne er særligt optaget af, at frisk frugt og grønt er friskt ved køb. For-
brugeren kender ikke alderen på frisk frugt og grønt ved køb, da der ikke er krav
om mærkning af frisk frugt og grønt med en produktions- eller holdbarhedsda-
to. Frisk frugt og grønt omfatter mange forskellige typer af produkter, men det
er ikke alene produktalderen ved høst, som afgør den efterfølgende kvalitet og
holdbarhed. Den afgøres i høj grad af, hvorledes produkterne er blevet behand-
let efter høst. Udredningen skal bruges som baggrund for at nå frem til en dansk
holdning i forbindelse med spørgsmålet om obligatorisk angivelse af en produk-
6
tions- eller høstdato samt mærkning ved behandling af frisk frugt og grønt efter
høst.

4. Frisk frugt og grønt som fødevarer

Gruppen frisk frugt og grønt dækker over mere end 200 forskellige spiselige
planteprodukter, som fra naturens hånd varierer i kvalitet og holdbarhed (Ka-
der, 2002b). Dertil kommer et stort antal let-forarbejdede produkter, som pro-
duceres ud fra disse råvarer.

4.1. Produktgrupper inden for frisk frugt og grønt
Når der skelnes mellem frisk frugt, grønsager, kartofler og krydderurter sker det
ud fra en gastronomisk vinkel. I den gastronomiske definition lægges der vægt
på fødevarens anvendelse (Andersen, 1998). Frugt anvendes primært til dessert,
grønsager er tilbehør til eller er selve hovedingrediensen i et måltid, og krydder-
urter tilsættes maden for at fremhæve en smag eller for at få maden til at smage
af noget ekstra. Kartofler hører til basisfødevarerne ligesom ris, pasta og brød på
grund af knoldens høje stivelsesindhold. Fysiologisk set ligner kartofler og
krydderurter de friske grønsager, og derfor skal kartofler håndteres og opbeva-
res som rodgrønsager og krydderurter som bladgrønsager.

4.2. Det helt særlige ved frisk frugt og grønt som fødevarer
Det helt særlige ved frisk frugt og grønt som fødevarer er, at frisk frugt og grønt
består af levende plantevæv, selvom produkterne er høstet og skåret af fra mo-
derplanten. Det betyder, at produkterne respirerer, selvom de er høstet (Afsnit
7.1.). Gennem respiration kan cellerne opretholde deres naturlige struktur og
funktionalitet i lang tid efter høst, men da cellerne tærer på energireserverne,
sker der også ændringer i den oprindelige produktkvalitet. Produkterne ændrer
karakter og kvalitet, aldrer og senescerer og mister friskhed. Senescence eller
aldring beskriver de biologiske processer, som foregår i frisk frugt og grønt efter
høst og som til sidst bevirker, at plantecellerne dør og går til grunde.

4.2.1. Kvaliteten ændres efter høst
Der findes ingen entydig definition af begrebet kvalitet (Kader, 1999; Kidmose
et al., 2010). Kvalitet af frisk frugt og grønt kan som for andre fødevaregrupper
defineres som i) en hvilken som helst egenskab, der gør fødevaren til det, den er,
7
ii) graden af fortrinlighed eller fortræffelighed og iii) en kombination af karakte-
ristika, attributter og egenskaber, som gør det enkelte produkt værdifuldt som
fødevare. Kvalitet af frisk frugt og grønt kan i) bestemmes objektivt og subjek-
tivt, ii) opdeles i ydre og indre kvalitet og iii) bestemmes ved brug af sensoriske,
fysiske og kemiske målemetoder. Indenfor frisk frugt og grønt kan kvalitetsbe-
grebet opfattes forskelligt afhængig af den enkelte fagperson og hvor i fødevare-
kæden, denne person befinder sig. Kvalitet kan beskrives som ekstern kvalitet,
intern kvalitet, ernæringsmæssig kvalitet, sundhedsmæssig kvalitet, sensorisk
kvalitet, transportkvalitet, salgskvalitet, spisekvalitet, gastronomisk kvalitet og
mikrobiologisk kvalitet (Kidmose et. al., 2010).

4.2.2. Holdbarheden forringes
Når kvaliteten ændres som følge af aldring, påvirker det produktets holdbarhed.
Begrebet holdbarhed eller på engelsk shelf-life defineres som den periode, hvor
frisk frugt og grønt besidder sine specifikke kvalitetsegenskaber og er egnet til
salg og konsum (Kader, 2002b). Denne definition stemmer godt overens med
definitionen for holdbarhedsdato, som anvendes i den danske Mærkningsbe-
kendtgørelse (Afsnit 6.3.2.). Udover begrebet holdbarhed anvendes også begre-
ber som hyldeliv og restholdbarhed i denne udredning. Hyldeliv kan defineres
som den tid, der er tilbage af produktets holdbarhed ude i detailleddet, og rest-
holdbarhed som den tid, der er tilbage af produktets holdbarhed, inden det bør
anvendes, for ikke at gå til spilde.

4.2.3. Produktets friskhed ændres
Da frisk frugt og grønt er levende efter høst, er det nødvendigt at fastlægge,
hvorledes produktets friskhed ændres efter høst. Udover de mikrobiologiske og
kemiske processer, som finder sted i alle fødevarer, sker der i frisk frugt og
grønt en række metaboliske processer, som enten er gavnlige eller skadelige for
produktets holdbarhed og kvalitet (Afsnit 7). Det er disse metaboliske processer,
som med tiden fører til, at hele eller dele af produktets oprindelige og naturlige
kvalitet går tabt. Produktet rådner, bliver uspiseligt og går til grunde.

4.2.4. Forarbejdet frisk frugt og grønt er levende
Forarbejdet eller let-forarbejdet frisk frugt og grønt er rå produkter, der stadig
er levende efter forarbejdning. Produkterne er blot håndteret og forarbejdet, så
de er gjort lettere for forbrugeren at anvende. Som udgangspunkt forarbejdes
frisk frugt og grønt, uden at produkternes specifikke kvalitetsegenskaber ændres
8
(Cantwell and Suslow, 2002). Ordet convenience eller convenience food er en-
gelsk og betyder i følge Gyldendals Røde Ordbog delvist tilberedte madvarer,
ovnklare retter eller grydeklare retter. Convenience produkter er gjort lettere
for forbrugeren at spise (ready-to-eat) eller bruge direkte i køkkenet (ready-to-
cook). Produkterne er klargjorte ved en skånsom eller lettere forarbejdning så-
som vask, skrælning og/eller snitning. Convenienceprodukter skal altid pakkes i
pakkematerialer med barriereegenskaber for at produkternes kvalitet kan op-
retholdes i så lang tid som muligt efter forarbejdning og for at forhindre udefra
kommende, mikrobiologisk kontaminering. Produkterne er ikke varmebehand-
lede eller konserverede på anden måde, og derfor bibeholder de deres specifikke
kvalitetsegenskaber, som om de er uforarbejdet (Edelenbos et al., 2007).

4.3. Lovgivningen for frisk frugt og grønt
Frisk frugt og grønt som fødevaregruppe er omfattet af reglerne i Fødevarefor-
ordning nr. 178 af 28. januar 2002 og Fødevareloven nr. 526 af 24. juni 2005,
idet produkterne ”uanset, om de er uforarbejdede eller helt eller delvis forarbej-
dede, er bestemt til eller med rimelighed må antages at skulle indtages af men-
nesker” (artikel 2 i Fødevareforordningen). Alle intakte og hele produkter af
frisk frugt og grønt er omfattet af EU Handelsnormer (Rådets Forordning nr.
1182/2007 af 26. september 2007 om særlige regler for frisk frugt og grønsager)
og Mærkningsbekendtgørelsen (BEK nr. 1308 af 14/12/2005). Let-forarbejdede
produkter af frisk frugt og grønt er omfattet af Mærkningsbekendtgørelsen for
så vidt angår mærkning med en holdbarhedsdato (Afsnit 6.3.2).

5. Frisk frugt og grønt som råvarer

Frisk frugt og grønt stammer fra forskellige steder på planter og høstes på for-
skellige tidspunkter i en planters livscyklus. Derfor er produkternes kvalitet og
holdbarhed forskellig efter høst. Ifølge den botaniske definition er en frugt plan-
ters formeringsorgan, mens de øvrige plantedele hører til planters vegetative
dele.

5.1. Forskellige typer af plantevæv
Danske frugter opdeles i kernefrugt, stenfrugt og bær, og de høstes på træer,
buske og flerårige planter. Til gruppen af kernefrugter hører æbler og pærer, til
stenfrugter hører blommer, mirabeller, sødkirsebær, nektarin, fersken og abri-
9
kos, og til gruppen af bær hører jordbær, hindbær, brombær, blåbær, solbær,
ribs, stikkelsbær og hyldebær. Både frugter og bær består af reproduktivt væv.
Rabarber er en grønsag, men den hører fødevaremæssigt til frugterne, fordi den
anvendes som dessert. Den består af vegetative bladstængler (Bjørn og Vittrup,
2008) ligesom bladselleri og skal derfor opbevares som en bladgrønsag. Friske
grønsager, kartofler og krydderurter kan inddeles i rodgrønsager, bladgrønsa-
ger, stængelgrønsager, blomstergrønsager, frugtgrønsager og frøgrønsager (Fi-
gur 1). Disse produkter dyrkes på en- eller flerårige planter, som kan være en-
kimbladede som sukkermajs eller tokimbladede som de fleste andre grønsager.

Stængelgrønsag Blomstergrønsag
Bladgrønsag •Asparges •Broccoli Frugtgrønsag
•Spinat •Kålrabi •Blomkål •Tomat
•Salat •Fennikel •Artiskok •Agurk
•Kål •Squash
•Rosenkål •Aubergine
•Blegselleri (bladstilk) •Peberfrugt
•Løg (opsv. bladskede) •Græskar
•Porre (opsv. bladskede)
•Krydderurter
Rodgrønsag Frøgrønsag
•Rødbede •Grønne bønner
•Gulerod •Grønne ærter
•Radise •Sukkermajs
•Persillerod
•Pastinak
•Knoldselleri
•Skorzenerrod
•Jordskok
•Kartoffel

Figur 1. Grønsager stammer fra forskellige væv på planten. Kilde: Justesen
(2007).

Grønsager består af vegetativt plantevæv såsom grønne bladplader i salat, spi-
nat, hovedkål og grønkål, grønne bladstilke i bladselleri, opsvulmede bladskeder
hos løg, porrer og fennikel, sideskud med tætpakkede blade som hos rosenkål,
hovedskud som hos asparges, rødder, som hos gulerødder, pastinak og persille-
rod, opsvulmede kimstængler eller hypokotyler, der er kimstykket mellem kim-
blad og kimrod hos rødbede og kålroe samt stængelknolde som hos kartoffel og
jordskok. Grønsager kan også bestå af reproduktivt væv såsom umodne og op-
svulmede blomsterknopper hos broccoli og blomkål, blomsterbund hos artiskok,
frugter hos agurk, squash, græskar, peberfrugt og tomat og umodne frøgrønsa-
ger som hos grønne bønner, grønne ærter og sukkermajs. Bælgfrugter, som er
10