اثر پوشش‌دهی و بسته‌بندی تحت اتمسفر تغییر یافته بر ویژگی‌های برش‌های تازه خربزه در طول انبارداری

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 دانشیار، بخش تحقیقات فنی و مهندسی کشاورزی، مرکز تحقیقات و آموزش کشاورزی و منابع طبیعی استان خراسان رضوی، سازمان تحقیقات، آموزش

2 بازنشسته مرکز تحقیقات و آموزش کشاورزی و منابع طبیعی خراسان رضوی- بخش تحقیقات فنی و مهندسی

چکیده

هدف از این پژوهش بررسی اثر کیتوزان، تیمول و اتمسفر تغییر یافته بر ویژگی‌های فیزیکوشیمیایی، حسی و میکروبی خربزه تازه برش‌خورده بود. بدین منظور،‌ برش‌های خربزه‌ در محلول حاوی درصدهای مختلف کیتوزان (صفر، 1 و 2%) و تیمول (صفر، 25/0 و‌ 5/0%) به مدت‌2 دقیقه غوطه‌ور شدند. برش‌های تازه میوه پس از پوشش‌دهی و حذف محلول‌های اضافی و نمونه شاهد‌ (پوشش‌داده نشده) در اتمسفر تغییریافته (10% دی‌اکسید‌کربن) و اتمسفر طبیعی بسته‌بندی و به مدت 8 روز در دمایC ͦͦ 4 نگهداری شدند. نتایج بیانگر افزایش میزان دی‌اکسید‌کربن و کاهش اکسیژن در بسته‌بندی تحت اتمسفر اصلاح شده و اتمسفر طبیعی همگام با افزایش دوره ماندگاری بود. اما در نمونه‌های پوشش‌دهی شده با کیتوزان و تیمول شدت کاهش اکسیژن و افزایش دی‌اکسیدکربن کمتر از نمونة شاهد بود. در پایان 8 روز نگهداری، افت وزنی در نمونه‌های پوشش‌دهی شده با کیتوزان و تیمول و نگهداری شده تحت اتمسفر تغییر یافته بسیار کمتراز نمونه شاهد بود (34/0% در مقایسه با 60/13%). افزایش غلظت کیتوزان و بسته‌بندی تحت اتمسفر تغییر یافته سبب افزایش حفظ میزان مواد جامد محلول، اسید قابل تیتراسیون، اسید اسکوربیک و سفتی بافت برش‌های خربزه شد، اما افزایش غلظت تیمول تاثیر معنی‌داری بر این ویژگی‌های کیفی نداشت. شاخص-های رنگی میزان سبزی- قرمزی (a*)، میزان آبی- زردی (b*)، میزان روشنایی (L*) و شاخص قهوه‌ای شدن (BI) نیز تحت تاثیر نوع بسته‌بندی و غلظت کیتوزان قرار گرفتند، اما، تیمار با تیمول بر شاخص‌های رنگی برش خربزه تاثیر معنی‌داری نداشت. اثر متقابل غلظت کیتوزان و غلظت اسانس نشان داد که برش‌های خربزه تیمار شده با غلظت 1% کیتوزان و غلظت‌های 25/0 و 5/0% تیمول دارای کمترین میزان بار میکروبی بودند. پوشش‌دهی با کیتوزان و تیمول و هم‌چنین نوع بسته‌بندی بر همه صفات حسی برش‌های خربزه (تاثیر معنی‌داری داشت (05/0 P<)؛ و ارزیابان در پذیرش کلی، غلظت 1%کیتوزان را بر غلظت 2% ترجیح دادند.

چکیده تصویری

اثر پوشش‌دهی و بسته‌بندی تحت اتمسفر تغییر یافته بر ویژگی‌های برش‌های تازه خربزه در طول انبارداری

تازه های تحقیق

  • اثر پوشش­دهی به روش غوطه­وری با کیتوزان و تیمول و هم­چنین بسته­بندی تحت اتمسفر تغییر یافته بر ویژگی­های فیزیکوشیمیایی، میکروبی و حسی خربزه تازه برش خورده طی انبارداری بررسی شد.
  • میزان گازهای اکسیژن و دی­اکسیدکربن داخل فضای بسته­های تحت اتمسفر طبیعی و تغییریافته طی انبارداری به ترتیب کاهش و افزایش یافت.
  • نمونه­های بسته­بندی شده در اتمسفر تغییریافته، میزان کاهش وزن، قرمز-سبزی، تعداد کل میکروب­های زنده و کپک و مخمر کمتر و میزان اسید قابل تیتراسیون و روشنی بیشتر و صفات حسی مطلوب­تری نسبت به بسته­بندی تحت اتمسفر طبیعی داشتند.
  • پوشش­دهی برش­های تازه میوه با کیتوزان و تیمول سبب حفظ کیفیت و هم­چنـین جلـوگیری از ایجـاد بعـضی تغییـرات نـامطلوب شد.
  •  ادغام پوشش­دهی و بسته­بندی تحت اتمسفر تغییر یافته، نتایج مطلوب­تری را برای انبارداری و حفظ کیفیت برش­های تازه خربزه به همراه داشت

کلیدواژه‌ها

موضوعات


عنوان مقاله [English]

Effect of coating and modified atmosphere packaging on the characteristics of fresh- cut melon during storage

نویسندگان [English]

  • Parvin Sharayei 1
  • Shohreh Nikkhah 2
1 AREEO
2 AREEO
چکیده [English]

هدف از این پژوهش بررسی اثر کیتوزان، تیمول و اتمسفر تغییر یافته بر ویژگی‌های فیزیکوشیمیایی، حسی و میکروبی خربزه تازه برش‌خورده بود. بدین منظور،‌ برش‌های خربزه‌ در محلول حاوی درصدهای مختلف کیتوزان (صفر، 1 و 2%) و تیمول (صفر، 25/0 و‌ 5/0%) به مدت‌2 دقیقه غوطه‌ور شدند. برش‌های تازه میوه پس از پوشش‌دهی و حذف محلول‌های اضافی و نمونه شاهد‌ (پوشش‌داده نشده) در اتمسفر تغییریافته (10% دی‌اکسید‌کربن) و اتمسفر طبیعی بسته‌بندی و به مدت 8 روز در دمایC ͦͦ 4 نگهداری شدند. نتایج بیانگر افزایش میزان دی‌اکسید‌کربن و کاهش اکسیژن در بسته‌بندی تحت اتمسفر اصلاح شده و اتمسفر طبیعی همگام با افزایش دوره ماندگاری بود. اما در نمونه‌های پوشش‌دهی شده با کیتوزان و تیمول شدت کاهش اکسیژن و افزایش دی‌اکسیدکربن کمتر از نمونة شاهد بود. در پایان 8 روز نگهداری، افت وزنی در نمونه‌های پوشش‌دهی شده با کیتوزان و تیمول و نگهداری شده تحت اتمسفر تغییر یافته بسیار کمتراز نمونه شاهد بود (34/0% در مقایسه با 60/13%). افزایش غلظت کیتوزان و بسته‌بندی تحت اتمسفر تغییر یافته سبب افزایش حفظ میزان مواد جامد محلول، اسید قابل تیتراسیون، اسید اسکوربیک و سفتی بافت برش‌های خربزه شد، اما افزایش غلظت تیمول تاثیر معنی‌داری بر این ویژگی‌های کیفی نداشت. شاخص-های رنگی میزان سبزی- قرمزی (a*)، میزان آبی- زردی (b*)، میزان روشنایی (L*) و شاخص قهوه‌ای شدن (BI) نیز تحت تاثیر نوع بسته‌بندی و غلظت کیتوزان قرار گرفتند، اما، تیمار با تیمول بر شاخص‌های رنگی برش خربزه تاثیر معنی‌داری نداشت. اثر متقابل غلظت کیتوزان و غلظت اسانس نشان داد که برش‌های خربزه تیمار شده با غلظت 1% کیتوزان و غلظت‌های 25/0 و 5/0% تیمول دارای کمترین میزان بار میکروبی بودند. پوشش‌دهی با کیتوزان و تیمول و هم‌چنین نوع بسته‌بندی بر همه صفات حسی برش‌های خربزه (تاثیر معنی‌داری داشت (05/0 P<)؛ و ارزیابان در پذیرش کلی، غلظت 1%کیتوزان را بر غلظت 2% ترجیح دادند.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Fresh- cut melon
  • Chitosan
  • Thymol
  • Storage time
  • Modified atmosphere
[1] Anon. (2021). Agricultural statistics of the crop year 2020-2021. Volume One: Crop Products. Ministry of Jihad-e Agriculture, Deputy for Planning and Economy, Information and Communication Technology Center. [In Persian]
[2] Bahramian, F., Javanmard, M. (2010). Shelf-life stability of fresh-cuts melon coated with whey protein stored at low temperatures. Iranian J Nutr Sci Food Technol., 5 (2):53-62. [In Persian]
[3] Ayala-Zavala, J. F., DelToroSánchez, L., AlvarezParrilla, E., & González Aguilar, G. A. (2008). High relative humidity in package of fresh-cut fruits and vegetables: advantage or disadvantage considering microbiological problems and antimicrobial delivering systems?. Journal of Food Science73(4), R41-R47.
[4] Amal, S. A., El-Mogy, M. M., Aboul-Anean, H. E., & Alsanius, B. W. (2010). Improving strawberry fruit storability by edible coating as a carrier of thymol or calcium chloride. Journal of Horticultural Science & Ornamental Plants2(3), 88-97.
[5] Artés-Hernández, F., Formica-Oliveira, A. C., Artés, F., & Martínez-Hernández, G. B. (2017). Improved quality of a vitamin B12-fortified ‘ready to blend’fresh-cut mix salad with chitosan. Food Science and Technology International23(6), 513-528.
[6] Bautista-Baños, S., Hernandez-Lauzardo, A. N., Velazquez-Del Valle, M. G., Hernández-López, M., Barka, E. A., Bosquez-Molina, E., & Wilson, C. L. (2006). Chitosan as a potential natural compound to control pre and postharvest diseases of horticultural commodities. Crop protection25(2), 108-118.
[7] Rojas-Graü, M. A., Soliva-Fortuny, R., & Martín-Belloso, O. (2009). Edible coatings to incorporate active ingredients to fresh-cut fruits: a review. Trends in food science & technology20 (10), 438-447.
[8] Alizadeh, A., Alizadeh, O., Amari, G., & Zare, M. (2013). Essential oil composition, total phenolic content, antioxidant activity and antifungal properties of Iranian Thymus daenensis subsp. daenensis Celak. as in influenced by ontogenetical variation. Journal of Essential Oil Bearing Plants16(1), 59-70.
[9] Alagawany, M., Farag, M. R., Abdelnour, S. A., & Elnesr, S. S. (2021). A review on the beneficial effect of thymol on health and production of fish. Reviews in Aquaculture13(1), 632-641.
[10] Sun, J., Li, Y., Cao, X., Yao, F., Shi, L., & Liu, Y. (2022). A Film of Chitosan Blended with Ginseng Residue Polysaccharides as an Antioxidant Packaging for Prolonging the Shelf Life of Fresh-Cut Melon. Coatings12(4), 468.
[11] Qiao, G., Xiao, Z., Ding, W., & Rok, A. (2019). Effect of chitosan/nano-titanium dioxide/thymol and tween films on ready-to-eat cantaloupe fruit quality. Coatings9(12), 828.
[12] Chen, J., Wu, A., Yang, M., Ge, Y., Pristijono, P., Li, J., ... & Mi, H. (2021). Characterization of sodium alginate-based films incorporated with thymol for fresh-cut apple packaging. Food Control126, 108063.
[13] Ortiz-Duarte, G., Pérez-Cabrera, L. E., Artés-Hernández, F., & Martínez-Hernández, G. B. (2019). Ag-chitosan nanocomposites in edible coatings affect the quality of fresh-cut melon. Postharvest Biology and Technology147, 174-184.
[14] Poverenov, E., Cohen, R., Yefremov, T., Vinokur, Y. and Rodov, V. (2014). Effects of polysaccharide-based edible coatings on fresh-cut melon quality. Acta Hortic. 1015, 145-151.
[15] Almela, C., Castelló, M. L., Tarrazó, J .and Ortolá, M. D. (2013). Washing of cut persimmon with thyme or lemon essential oils. Food Science and Technology International, 20(8), 557-565.
[16] Zsivanovits, G., Zhelyazkov, S., Brashlyanova, B., Iserliyska, D., Yovkova, D., & Marudova, M. (2012). Effect of chitosan coating on quality of fresh-cut melon during the shelf-life. Evolution201, 2.
[17] Wilson, M. D., Stanley, R. A., Eyles, A., & Ross, T. (2019). Innovative processes and technologies for modified atmosphere packaging of fresh and fresh-cut fruits and vegetables. Critical reviews in food science and nutrition59(3), 411-422.
[18] Belay, Z. A., Caleb, O. J., & Opara, U. L. (2019). Influence of initial gas modification on physicochemical quality attributes and molecular changes in fresh and fresh-cut fruit during modified atmosphere packaging. Food Packaging and Shelf Life21, 100359.
[19] Shah, M. A., Wani, S. M., Ganai, S. A., Mir, S. A., Ahmad, T., & Dar, B. N. (2020). Modified atmosphere packaging as a tool to improve the shelf life of fruits. In Emerging Technologies for Shelf-Life Enhancement of Fruits (pp. 109-128). Apple Academic Press
[20] Kale, P. M., Patil, S. S., & Palghadmal, U. B. (2020). Effect of different modified atmosphere packaging on physico-chemical, microbiological and sensorial attributes of fresh-cut muskmelon. International Journal of Environment, Agriculture and Biotechnology5(5).
[21] Minh, N. P. (2020). Influence of modified atmospheric packaging and storage temperature on the physico-chemical, microbial and organoleptic properties of cantaloupe (Cucumis melo) fruit. Research on Crops21(3), 506-511.
[22] Gelly, M., Recasens, I., Girona, J., Mata, M., Arbones, A., Rufat, J., & Marsal, J. (2004). Effects of stage II and postharvest deficit irrigation on peach quality during maturation and after cold storage. Journal of the Science of Food and Agriculture84(6), 561-568.
[23] Majdi, M. (1994). Chemical test methods of food. Academic Jihad Publications, University of Tehran.
[24] Olivas, G. I., Mattinson, D. S., & Barbosa-Cánovas, G. V. (2007). Alginate coatings for preservation of minimally processed ‘Gala’apples. Postharvest biology and Technology45(1), 89-96.
[25] Oms-Oliu, G., Soliva-Fortuny, R., & Martín-Belloso, O. (2007). Effect of ripeness on the shelf-life of fresh-cut melon preserved by modified atmosphere packaging. European Food Research and Technology225, 301-311.
[26]Chiabrando, V., & Giacalone, G. (2013). Effect of different coatings in preventing deterioration and preserving the quality of fresh-cut nectarines (cv Big Top). CyTA-Journal of Food11(3), 285-292.
[27] Valverde, J. M., Valero, D., Martínez-Romero, D., Guillén, F., Castillo, S., & Serrano, M. (2005). Novel edible coating based on Aloe vera gel to maintain table grape quality and safety. Journal of agricultural and food chemistry53(20), 7807-7813.
[28] Amodio, M. L., Derossi, A., & Colelli, G. (2013). Modelling sensorial and nutritional changes to better define quality and shelf life of fresh-cut melons. Journal of Agricultural Engineering44(1), e6-e6.
[29] Candir, E., Ozdemir, A. E., & Aksoy, M. C. (2018). Effects of chitosan coating and modified atmosphere packaging on postharvest quality and bioactive compounds of pomegranate fruit cv.‘Hicaznar’. Scientia Horticulturae235, 235-243.
[30] Mendes, L. D. S., Aguayo, E., Pessoa, C. D. O., Nastaro, B. T., & Kluge, R. A. (2018). Enhancement of the antioxidant capacity and reduction of chilling injury in ‘Douradão’peaches refrigerated under pre-storage and modified atmosphere. Acta Scientiarum. Agronomy41.
[31] Tesfay, S. Z., & Magwaza, L. S. (2017). Evaluating the efficacy of moringa leaf extract, chitosan and carboxymethyl cellulose as edible coatings for enhancing quality and extending postharvest life of avocado (Persea Americana Mill.) fruit. Food Packaging and Shelf Life11, 40-48.
[32] Liguori, G., Sortino, G., Gullo, G., & Inglese, P. (2021). Effects of modified atmosphere packaging and chitosan treatment on quality and sensorial parameters of minimally processed cv.‘Italia’table grapes. Agronomy11(2), 328.
[33] Fu, Y., Liu, H., Fu, L., Xu, W., & Li, D. (2016). Preservation effect of thymol active map packaging on fresh-cut lotus root. In Advanced Graphic Communications, Packaging Technology and Materials (pp. 523-530). Springer Singapore.
[34] Gago, C. M., Miguel, M. G., Cavaco, A. M., Almeida, D. P., & Antunes, M. D. (2015). Combined effect of temperature and controlled atmosphere on storage and shelf-life of ‘Rocha’pear treated with 1-methylcyclopropene. Food Science and Technology International21(2), 94-103.
[35] Xu, Q., Xing, Y., Che, Z., Guan, T., Zhang, L., Bai, Y., & Gong, L. (2013). Effect of chitosan coating and oil fumigation on the microbiological and quality safety of fresh‐cut pear. Journal of Food Safety33(2), 179-189.
[36] Leceta, I., Molinaro, S., Guerrero, P., Kerry, J. P., & De la Caba, K. (2015). Quality attributes of map packaged ready-to-eat baby carrots by using chitosan-based coatings. Postharvest Biology and Technology100, 142-150.
[37] Varasteh, F., Arzani, K., Barzegar, M., & Zamani, Z. (2018). Pomegranate (Punica granatum L.) fruit storability improvement using pre-storage chitosan coating technique.
[38] Rahimi, R., ValizadehKaji, B., Khadivi, A., & Shahrjerdi, I. (2019). Effect of chitosan and thymol essential oil on quality maintenance and shelf life extension of peach fruits cv.‘Zaferani’. Journal of Horticulture and Postharvest Research2(2), 143-156.
[39] Cicco, N., Dichio, B., Xiloyannis, C., Sofo, A., & Lattanzio, V. (2006, February). Influence of calcium on the activity of enzymes involved in kiwifruit ripening. In VI International Symposium on Kiwifruit 753 (pp. 433-438).
[40] Jiang, Y. R., Fu, Y. B., Li, D. L., & Xu, W. C. (2013). Effects of 1-MCP and controllable-release SO2 packaging on cold preservation of grapes (CV Muscat Hamburg). In Advanced Materials Research (Vol. 750, pp. 2335-2339). Trans Tech Publications Ltd.
[41] Tavarini, S., Degl’Innocenti, E., Remorini, D., Massai, R., & Guidi, L. (2009). Polygalacturonase and β-galactosidase activities in Hayward kiwifruit as affected by light exposure, maturity stage and storage time. Scientia Horticulturae120(3), 342-347.
[42] Hong, K., Xie, J., Zhang, L., Sun, D., & Gong, D. (2012). Effects of chitosan coating on postharvest life and quality of guava (Psidium guajava L.) fruit during cold storage. Scientia horticulturae144, 172-178.
[43] Ortiz-Duarte, G., Pérez-Cabrera, L. E., Artés-Hernández, F., & Martínez-Hernández, G. B. (2019). Ag-chitosan nanocomposites in edible coatings affect the quality of fresh-cut melon. Postharvest Biology and Technology147, 174-184.
[45] Khoshgozaran, S., Azizi, M. H., & Bagheripoor-Fallah, N. (2012). Evaluating the effect of modified atmosphere packaging on cheese characteristics: a review. Dairy science & technology92, 1-24.
[46] Belay, Z. A., Caleb, O. J., Mahajan, P. V., & Opara, U. L. (2018). Design of active modified atmosphere and humidity packaging (MAHP) for ‘wonderful’pomegranate arils. Food and Bioprocess Technology11, 1478-1494.
[47] Chitravathi, K., Chauhan, O. P., & Raju, P. S. (2015). Influence of modified atmosphere packaging on shelf-life of green chillies (Capsicum annuum L.). Food Packaging and Shelf Life4, 1-9.
[48] Dhinesh Kumar, V., Ramasamy, D., & Jerish, J. J. (2018). Effect of active modified atmosphere packaging material on biochemical and microbial characteristics of pomegranate arils during storage. Int J Chem Stud6(2), 95-9.
[49] Chiabrando, V., & Giacalone, G. (2013). Effect of different coatings in preventing deterioration and preserving the quality of fresh-cut nectarines (cv Big Top). CyTA-Journal of Food11(3), 285-292.