کاربرد برخی اسانس ها و عصاره های گیاهی جهت افزایش کیفیت و عمر انبارمانی سیب رقم رد دلشیز

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 دانشجوی سابق کارشناسی ارشد، گروه باغبانی، دانشکده کشاورزی و منابع طبیعی، دانشگاه اردکان، اردکان، ایران.

2 دانشیار گروه باغبانی، دانشکده کشاورزی و منابع طبیعی، دانشگاه اردکان، اردکان، ایران.

3 دکتری باغبانی و کارمند جهاد کشاورزی استان تهران، ایران.

4 استادیار گروه باغبانی، دانشکده کشاورزی و منابع طبیعی، دانشگاه اردکان، اردکان، ایران.

5 استادیار بیماری شناسی گیاهی، موسسه تحقیقات کشاورزی دیم کشور

10.30466/rip.2023.54022.1219

چکیده

امروزه استفاده از ترکیبات شیمیایی جهت حفظ کیفیت و افزایش طول دوره انبارمانی محصولات باغی موجب به خطر انداختن سلامت انسان­ها و محیط زیست شده است؛ به همین دلیل استفاده از ترکیبات سالم و سازگار با محیط ­زیست، به عنوان ایده ­ای جدید در کشاورزی نوین مطرح می ­باشد. در همین راستا به منظور بررسی تأثیر کاربرد اسانس هل و نعناع و عصاره­ های گیاهی پونه و مرزه ( هر کدام در پنج غلظت 0، 1500، 3000، 4500 و 5000 پی پی ام) بر میوه سیب رقم رد دلیشز، آزمایشی در قالب طرح کاملاً تصادفی با چهار تکرار به صورت غوطه ­وری انجام شد. میوه ها به مدت سه دقیقه در داخل محلول ها غوطه ور شدند و سپس در دمای دو درجه سانتی­گراد و رطوبت نسبی85 الی 95 درصد به مدت سه ماه نگهداری شدند. نتایج این تحقیق نشان داد که تاثیر تیمارهای اسانس و عصاره گیاهی بر صفات کاهش وزن، سفتی بافت، مواد جامد محلول، pH آب میوه، اسیدیته قابل تیتراسیون، پروتئین کل، ویتامین ث، آنزیم­ های پراکسیداز و کاتالاز در سطح یک درصد معنی دار بود. تیمارهای اسانس و عصاره موجب حفظ وزن میوه، سفتی بافت و افزایش مواد جامد محلول گردید. همچنین اسانس و عصاره­ های گیاهی در غلظت 5000 پی­ پی ­ام، باعث افزایش فعالیت آنزیم­ های آنتی­ اکسیدانی، ویتامین ث و پروتئین کل میوه شد. اسید قابل تیتراسیون و pH آب میوه در این پژوهش تحت تأثیر غلظت ­های مختلف اسانس و عصاره­ های گیاهی، روند افزایشی و کاهشی را نشان داد. به طور کلی سطوح مختلف اسانس و عصاره­ های گیاهی مورد استفاده به عنوان ترکیبات سالم و بی خطر، توانستند باعث حفظ کیفیت و افزایش ماندگاری میوه سیب رقم رد دلیشز شوند.

کلیدواژه‌ها


ابوطالبی، آ.، و جان­پرور، ف. 1398. تأثیر عصاره نعناع و اکالیپتوس بر عمر پس از برداشت پرتقال واشنگتن­ناول. پنجمین همایش ملی ایده­های نو در کشاورزی، دانشگاه آزاد خوراسگان، 85-92.
ابوطالبی، ع. و محمدی، م. 1390. اثر اسانس گیاهان داروئی بر ثبات کیفیت و مدیریت پوسیدگی پس از برداشت نارنگی کینو. به زراعی نهال و بذر. (27)4: 504-501.
اسکندری، ن. و هنرور، م. 1394. کاربرد اسانس نعناع و مرزه بر ویژگی­های کمی و کیفی پس از برداشت خیار سبز دومین کنفرانس بین­المللی علوم و مهندسی.
اقدسی­شاهی، م. و دستجردی، ع. 1395. اثر گیاه جم و اکالیپتوس بر خصوصیات کیفی میوه موز رقم کاندویش. اولین کنگره بین­المللی و بیست چهارمین کنگره ملی علوم و صنایع غذایی ایران، دانشگاه تربیت مدرس، تهران. 96-100.
باران­زهی، ط. 1398. بررسی تأثیر عصاره‌های گیاهی و پوشش خوراکی بر عمر پس از برداشت میوه پرتقال. پایان­نامه کارشناسی­ارشد، مهندسی منابع طبیعی و بیابان­زدایی.
جلیلی­مرندی، ر. 1391. فیزیولوژی پس از برداشت. انتشارات جهاد دانشگاهی ارومیه. 517-551.
جلیلی­مرندی، ر. 1392. فیزیولوژی بعد از برداشت (جابجایی و نگهداری میوه، سبزی، گیاهان زینتی و گیاهان دارویی). انتشارات جهاد دانشگاهی ارومیه، (4)، 624 ص.
حسینی، چ. اصغری، م. ر. خضری، م. 1397. بررسی اثرات اسانس مرزنجوش بر خواص کیفی و بیوشیمیایی میوۀ گیلاس رقم تکدانه مشهد. پژوهش‌های میوه‌کاری3(2)، 69-55.
زارع­بیدکی، م.، عرب، م.، خزاعی، م. و افکار، ا. 1393. اثر ضدباکتریایی اسانس نعناع سبز (Mentha spicata L.) بر هشت گونه بیماری­زای مهم دستگاه گوارش. مجله علمی دانشگاه علوم پزشکی بیرجند، 21(3): 282-274.
صلاح‌ورزی، ی. و تهرانی‌فر، ع. 1392. تأثیر اسانس برخی گیاهان دارویی و پوشش پلی‌اتیلنی بر عمر انبارمانی و کیفیت میوه انار (رقم شیشه‌کپ). علوم و صنایع کشاورزی، 27(3): 325-318.‎
محسنی، م.، دارائی­گرمه‌خانی، ا. و محمدی­ثانی، ع. 1397. بررسی تأثیر اسانس آویشن در کاهش فعالیت آنزیم پراکسیداز در ترب سیاه و لوبیاسبز. علوم صنایع غذایی، 15(82): 71-63.
محمدی­زده‌لو، م. 1393. بررسی اثر اسانس‌های چهار گیاه دارویی در مدیریت برخی از بیماری‌های پس از برداشت توت­فرنگی. پایان‌نامۀ کارشناسی­ارشد، مهندسی کشاورزی-گیاه‌پزشکی، دانشگاه بوعلی سینا.
مستوفی، ی. و نجفی، ف. 1384. روش­های آزمایشگاهی تجزیه­ای در علوم باغبانی. انتشارات دانشگاه تهران. 15-60.
مظفری، م.، رضوی، ف.، ربیعی.، و، خیری، ع.ا. و حسنی، ا. 1399. اثر محلول‌پاشی قبل از برداشت سلنیم بر ویژگی‌های کیفی و بیوشیمیایی انگور رقم فخری. علوم و صنایع کشاورزی.34(1): 74-61.
نصرالله‌زاده­اصل.، ن. 1392. تأثیر پوشش‌های خوراکی در حفظ کیفیت و افزایش ماندگاری میوه‌ها و سبزی‌ها. فصلنامۀ نظام مهندسی، 42(11): 36-31.
Abdelhay, A., Bakkali, M. and Hassani Zerrouk, ,M. 2018. Gelatin-Based Edible Coating Combined with Mentha pulegium Essential Oil as Bioactive Packaging for Strawberries. Hindawi Journal of Food Quality Volume, Article ID 8408915 :7.
Abebe, Z., Tola, Y.B. and Mohammed, A. 2017. Effects of edible coating materials and stages of maturity at harvest on storage life and quality of tomato (Lycopersicon Esculentum Mill.) fruits. African Journal of Agricultural Research, 12(8): 550-565.
Aitboulahsen, M., Zantar, S., Laglaoui, A., Chairi, H., Abdelhay, A., Bakkali, M. and Hassani, M.Z. 2018. Gelatin-Based Edible Coating Combined with Mentha pulegium Essential Oil as Bioactive Packaging for Strawberries. Journal of Food Quality, p. 7.
Aminifard, M.H. and Mohammadi, S. 2013. Essential oils to control Botrytis cinerea in vitro and in vivo on plum fruits. Journal of the Science of Food and Agriculture, 93(2): 348-353.
Ayala-Zavala, J.F., Wang, S.Y., Wang, C.Y. and González-Aguilar, G.A. 2007. High oxygen treatment increases antioxidant capacity and postharvest life of strawberry fruit. Food Technology and Biotechnology, 45(2): 166-173.
Bai, J., Baldwin, E., Tsantili, E., Plotto, A., Sun, X., Wang, L., Kafkaletou, M., Wang, Z., Narciso, J., Zhao, W. and Xu, S., 2019. Modified humidity clamshells to reduce moisture loss and extend storage life of small fruits. Food Packaging and Shelf Life, 22: 100376.
Bradford, M.M. 1976. A rapid and sensitive method for the quantitation of microgram of protein-dye binding. Anal. Biochem, 72: 248-254.
Chaemsanit, S., Matan, N. and Matan, N. 2018. Effect of peppermint oil on the shelf-life of dragon fruit during storage. Food Control, 90: 172-179.
Chebli, B., Hmamouchi, M., Achouri, M., and Idrissi-Hassani, L.M., 2004. Composition and in vitro fungi toxic activity of 19 essential oils against two post-harvest pathogens, Journal of Essential oil Research, 16, PP:507-511. 18
Chen, J., Zhang, M., Xu, B., Sun, J. and Mujumdar, A.S. 2020. Artificial intelligence assisted technologies for controlling the drying of fruits and vegetables using physical fields: A review. Trends in Food Science anf Technology, 105: 251-260.
Cioroi, M. 2007. Study on L-ascorbic acid contents from exotic fruits. Cercetari Agronomicin Moldova, 1: 23-27.
Das, R.C. and Dash, J. 1967. The effect of wax emulsion, 2, 4-D and 2, 4, 5-T on storage behaviour of Mosambi fruits (Citrus sinensis L). International Symposium on Tropical Hort New Delhi, 104-107.
Duan, J., Wu, R., Strik, B.C. and Zhao, Y. 2011. Effect of edible coatings on the quality of fresh blueberries (Duke and Elliott) under commercial storage conditions. Postharvest Biology and Technology, 59(1): 71-79.
El-Abbasy, U.K., Mohamed A., Abdel-Hameed, H.M., Hatterman-Valenti, A.R., El-Shereif, Ahmed F. and Abd El-K. 2023. "Effectiveness of Oregano and Thyme Essential Oils as Alternatives for Sulfur Dioxide in Controlling Decay and Gray Mold and Maintaining Quality of ‘Flame Seedless’ Table Grape (Vitis vinifera L.) during Cold Storage" Agronomy 13, no. 12: 3075.
 Fatemi, S., Jafarpour, M., Eghbalsaied, S., Rezapour, A. and Borji, H. 2011. Effect of essential oils of Thymus vulgaris and Mentha piperita on the control of green mould and postharvest quality of Citrus Sinensis cv. Valencia. African Journal of Biotechnology, 10(66):14932-14936.
Feng, S., Yi, J., Li, X., Wu, X., Zhao, Y., Ma, Y. and Bi, J. 2021. Systematic review of phenolic compounds in apple fruits: Compositions, distribution, absorption, metabolism, and processing stability. Journal of Agricultural and Food Chemistry, 69(1): 7-27.
Ferrante, A., Alberici, A., Antonacci, S. and Serra, G., 2007. Effect of promoter and inhibitors of phenylalanine ammonia-lyase enzyme on stem bending of cut gerbera flowers. In International Conference on Quality Management in Supply Chains of Ornamentals 755, (pp. 471-476).
Feyzioglu, G.C. and Tornuk, F., 2016. Development of chitosan nanoparticles loaded with summer savory (Satureja hortensis L.) essential oil for antimicrobial and antioxidant delivery applications. Lebensmittel-Wissenschaft and Technologie, 70: 104-110.
Fotopoulos, V., De Tullio, M.C., Barnes, J. and Kanellis, A.K. 2008. Altered stomatal dynamics in ascorbate oxidase over-expressing tobacco plants suggest a role for dehydroascorbate signalling. Journal of Experimental Botany, 59(4): 729-737.
Giovannoni, J.J. 2008. 12 Fruit ripening and its manipulation. Annual Plant Reviews, Senescence Processes in Plants, 26: 278-285.
Gong, Y., Toivonen, P.M., Lau, O.L. and Wiersma, P.A., 2001. Antioxidant system level in'Braeburn'apple is related to its browning disorder. Botanical Bulletin of Academia Sinica, 42: 259-264.
Greenfield, E.A. 2018. Protein Quantitation. Cold Spring Harbor Protocols, 1(6).
Guan, Y., Peace, C., Rudell, D., Verma, S. and Evans, K. 2015. QTLs detected for individual sugars and soluble solids content in apple. Molecular Breeding, 35: 1-13.
Hassanzadeh, H., Hossaini, M., Galali., Y., Ghanbarzadeh., B. 2023. The development of a new type of functional fresh apple juice using prebiotic fibers, ginger extract, and cardamom essential oil: Antioxidant capacity and chemical analysis Journal Food Preserv. 30(5):743-757.
Hosseini, S.F., Amraie, M., Salehi, M., Mohseni,M. and Aloui, H. 2019. Effect of chitosan‐based coatings enriched with savory and/or tarragon essential oils on postharvest maintenance of kumquat (Fortunella sp.) fruit. Food Science and Nutrition, 7(1): 155-162.
Husain, S.S. and Ali, M. 2014. Analysis of volatile oil of the fruits of Elettaria cardamomum (L.) Maton and its antimicrobial activity. World Journal of Pharmacy and Pharmaceutical Sciences, 3(2): 1798-1808.
Jin, P., Wang, S.Y., Gao, H., Chen, H., Zheng, Y. and Wang, C.Y. 2012. Effect of cultural system and essential oil treatment on antioxidant capacity in raspberries. Food Chemistry, 132(1): 399-405.
Kapoor, I.P.S., Singh, B. and Singh, G. 2011. Essential oil and oleoresins of cardamom (Amomum subulatum Roxb.) as natural food preservatives for sweet orange (Citrus sinensis) juice. Journal of Food Process Engineering, 34(4): 1101-1113.
Korsten, L., 2006. Advances in control of postharvest diseases in tropical fresh produce. International Journal of Postharvest Technology and Innovation, 1(1): 48-61.
Lee, S.K. and Kader, A.A. 2000. Preharvest and postharvest factors influencing vitamin C content of horticultural crops. Postharvest biology and technology, 20(3): 207-220.
Liu, B., Wang, K., Shu, X., Liang, J., Fan, X. and Sun, L. 2019. Changes in fruit firmness, quality traits and cell wall constituents of two highbush blueberries (Vaccinium corymbosum L.) during postharvest cold storage. Scientia Horticulturae, 246: 557-562.
Mittler, R., Vanderauwera, S., Gollery, M. and Van Breusegem, F. 2004. Reactive oxygen gene network of plants. Trends in plant science, 9(10): 490-498.
Paniagua, A.C., East, A.R., Hindmarsh, J.P. and Heyes, J. 2013. Moisture loss is the major cause of firmness change during postharvest storage of blueberry. Postharvest Biology and Technology, 79:  13-19.
Razzaq, K., Khan, A.S., Malik, A.U., Shahid, M. and Ullah, S. 2014. Role of putrescine in regulating fruit softening and antioxidative enzyme systems in ‘Samar Bahisht Chaunsa’mango. Postharvest Biology and Technology, 96: 23-32.
Reuveni, R. 1995. Biochemical marker of disease resistance. p. 99–114.
Rohani, M.Y.S., Zaipun, M.Z. and Norhayati, M. 2011. Effect of modified atmosphere on the storage life and quality of Eksotika papaya (Kesan atmosfera terubahsuai tehadap tempoh simpan dan mutu betik Eksotika). Journal of Tropical Agriculture and Food Science, 25(1): 103–113.
Sahin, F., Gulluce, M., Daferera, D., Sokmen, A., Sokmen, M., Polissiou, M., Agar, G. and Ozer, H. 2004. Biological activities of the essential oils and methanol extract of Origanum vulgare ssp. vulgare in the Eastern Anatolia region of Turkey. Food Control, 15(7): 549-557.
Salem, N., Bachrouch, O., Sriti, J., Msaada, K., Khammassi, S., Hammami, M., Selmi, S., Boushih, E., Koorani, S., Abderraba, M. and Marzouk, B. 2017. Fumigant and repellent potentials of Ricinus communis and Mentha pulegium essential oils against Tribolium castaneum and Lasioderma serricorne. International Journal of Food Properties, 20(3): 2899-S2913.
Santoro, K., Maghenzani, M., Chiabrando, V., Bosio, P., Gullino, M.L., Spadaro, D. and Giacalone, G. 2018. Thyme and savory essential oil vapor treatments control brown rot and improve the storage quality of peaches and nectarines, but could favor gray mold. Foods, 7(1): 7-24.
Sarkhosh, A., Vargas, A.I., Schaffer, B., Palmateer, A.J., Lopez, P., Soleymani, A. and Farzaneh, M., 2017. Postharvest management of anthracnose in avocado (Persea americana Mill.) fruit with plant-extracted oils. Food packaging and shelf life, 12, pp.16-22.
Sellamuthu, P.S., Sivakumar, D., Soundy, P. and Korsten, L. 2013. Essential oil vapours suppress the development of anthracnose and enhance defence related and antioxidant enzyme activities in avocado fruit. Postharvest Biology and Technology, 81: 66-72.
Singh, A., Dwivedy, A.K., Singh, V.K., Upadhyay, N., Chaudhari, A.K., Das, S. and Dubey, N.K., 2019. Essential oils based formulations as safe preservatives for stored plant masticatories against fungal and mycotoxin contamination: A review. Biocatalysis and agricultural biotechnology, 17, pp.313-317.
Sotiropoulos, T.E. 2006. Performance of the apple cultivar ‘Golden Delicious’ grafted on five rootstocks in Northern Greece: (Anbau der Apfelsorte ‘Golden Delicious’ okuliert auf fünf verschiedenen Wurzelstöcken in Nord Griechenland). Archives of Agronomy and Soil Science, 52(3): 347-352.
Tao, N.G., Liu, Y.J. and Zhang, M.L. 2009. Chemical composition and antimicrobial activities of essential oil from the peel of bingtang sweet orange (Citrus sinensis Osbeck). International Journal of Food Science and Technology, 44(7): 1281-1285.
Valero, D., Valverde, J.M., Martínez-Romero, D., Guillén, F., Castillo, S. and Serrano, M. 2006. The combination of modified atmosphere packaging with eugenol or thymol to maintain quality, safety and functional properties of table grapes. Postharvest Biology and Technology, 41(3): 317-327.
Winarsi, H., Sasongko, N.D., Purwanto, A., Arinton, I.G. and Nuraeni, I. 2012. In vitro antioxidant activity of the stem and leaves Amomum cardamomum extracts. In International Conference on Medicinal Plants, pp:11-13.
Xing, Y., Li, X., Xu, Q., Yun, J., Lu, Y. and Tang, Y. 2011. Effects of chitosan coating enriched with cinnamon oil on qualitative properties of sweet pepper (Capsicum annuum L). Food Chemistry, 124: 1443–1450.
Xu, Y., Fan, M., Ran, J., Zhang, T., Sun, H., Dong, M., Zhang, Z. and Zheng, H. 2016. Variation in phenolic compounds and antioxidant activity in apple seeds of seven cultivars. Saudi Journal of Biological Sciences, 23(3): 379-388.
Ziv, C. and Fallik, E. 2021. Postharvest storage techniques and quality evaluation of fruits and vegetables for reducing food loss. Agronomy, 11(6): 1133-1138.