بررسی تأثیر پیش‌تیمار امواج فراصوت و سالیسیلیک اسید بر سلامت و کیفیت میوه زرشک بی‌دانه

پذیرفته شده برای پوستر
کد مقاله : 1723-25IPPC (R1)
نویسندگان
1سازمان جهاد کشاورزی خراسان جنوبی، مدیریت جهاد کشاورزی قاین
2مدیریت حفظ نباتات، سازمان جهاد کشاورزی خراسان جنوبی، بیرجند، ایران
چکیده
برای بررسی شرایط بهینه اثر امواج فراصوت به‌تنهایی و همراه با اسید سالیسیلیک در افزایش ماندگاری، سلامت و کیفیت میوه زرشک بی‌دانه، دو آزمایش جداگانه در قالب طرح فاکتوریل دو عاملی طی سال‌های 1401 و 1402 در آزمایشگاه شیمی دانشگاه علوم پزشکی بیرجند اجرا شد. فاکتورهای آزمایش اول شامل دمای دستگاه در سه سطح (20، 30 و 40 درجه سانتی‌گراد) و فاکتور دوم شامل زمان در سه سطح (5، 10 و 15 دقیقه) به‌همراه تیمار شاهد و فاکتورهای آزمایش دوم شامل زمان تیمار در دو سطح (5 و 15 دقیقه) و فاکتور دوم سالیسیلیک اسید در سه سطح (صفر، 2 و 4 میلی‌مولار) به‌همراه تیمار شاهد بود. نتایج آزمایش بار میکروبی نشان داد که پیش‌تیمار امواج فراصوت و سالیسیلیک اسید به‌طور قابل ملاحظه‌ای بیمارگرهای قارچی و باکتریایی که در شرایط انبار با دمای بالا به صورت ساپروفیت وجود داشته و به میوه‌ها آسیب می‌رسانند را در زرشک تازه و خشک‌، بعد از سه ماه در مقایسه با تیمار شاهد کاهش داد. در بخش دیگری از این پژوهش، مطالعه اثر تیمارهای مختلف امواج فراصوت و ترکیب آن با سالیسیلیک اسید بر صفات فیزیکی و شیمیایی زرشک تازه، در زمان‌های 10 و 15 دقیقه، دمای 20 و 30 درجه سانتی‌گراد و غلظت 4 میلی‌مولار سالیسیلیک اسید، افزایش شاخص‌های مرتبط با نگهداری زرشک تازه را نشان داد، بطوری‌که این فرایند میزان درصد پوسیدگی ناشی از بیمارگرهای ساپروفیت را کاهش داده و ترکیبات فنلی، ویتامین C، مواد جامد محلول، اسیدیته قابل تیتراسیون و خاصیت آنتی‌اکسیدانی زرشک تازه را افزایش داد. در مورد زرشک خشک، نتایج مطالعه حاضر بیانگر تأثیر مثبت امواج فراصوت و اسید سالیسیلیک بر صفات فیزیکی، شیمیایی و حسی آن، بلافاصله پس از خشک شدن و بعد از شش ماه بود، بطوری‌که بیشترین میزان اسیدیته در ترکیب‌های تیماری SA4-T15 و SA2-T15 به‌دست آمد. در مورد ظرفیت آنتی‌اکسیدانی نیز با افزایش زمان اعمال پیش‌تیمارها، میزان آن افزایش یافت. ترکیب عامل فراصوت با سالیسیلیک اسید، باعث افزایش معناداری در میزان فنل کل (در تیمارهای SA4-T15، SA4-T5 و SA2-T15)، در مراحل اول و دوم اندازه‌گیری (صفر و 6 ماه) شد. بیشترین میزان ویتامین C (30/0 میلی‌گرم در 100 گرم) زرشک خشک در تیمار SA4-T15 به‌دست آمد. همچنین، بیشترین میزان آنتوسیانین زرشک خشک در تیمار SA4-T15 به‌دست آمد که برابر با 54/136 میلی‌گرم در 100 گرم بود که نشان‌دهنده تأثیر معنی‌دار ترکیب امواج فراصوت و سالیسیلیک اسید می‌باشد. نتایج مربوط به آنالیز نمره‌دهی ویژگی‌های مزه زرشک، نشان داد که کاربرد هم‌زمان امواج فراصوت و سالیسیلیک اسید، قادر است مزه میوه زرشک خشک را در سطح مطلوبی حفظ کند. یافته‌های این پژوهش، نشان داد که ترکیب تیمارهای فراصوت و سالیسیلیک اسید به‌دلیل اثرات تخریبی کم آن روی میوه زرشک، می‌تواند جایگزین مناسبی برای سایر تیمارها باشد، هرچند مطالعات بیشتری در زمینه بهینه‌سازی شرایط تیمار، ضروری به‌نظر می‌رسد.
کلیدواژه ها
 
Title
Studying the impact of ultrasonic waves and salicylic acid pretreatment on the health and quality of seedless barberry fruit
Authors
Mohamad Reza Saebi, Javad Ramezani Avval Reiabi
Abstract
Two experiments were conducted at the Department of Chemistry, Birjand University of Medical Sciences in 2022 and 2023. These experiments aimed to investigate the optimal conditions for using ultrasound waves alone or in combination with salicylic acid to improve the shelf life, health, and quality of seedless barberry fruit. Both experiments used a two-factor factorial design. The first experiment evaluated the device temperature at three levels (20, 30, and 40 degrees Celsius) and the time duration at three levels (5, 10, and 15 minutes). The test includes a control treatment. The experiment examines the treatment duration at two levels (5 and 15 minutes) and the concentration of salicylic acid at three levels (zero, 2, and 4 mM). The experiment includes a control treatment. The microbial load test results showed that ultrasound and salicylic acid pretreatment successfully reduced bacteria, molds, and yeasts in fresh and dried barberry after three months, compared to the control treatment. In our study, we investigated the impact of ultrasound treatments on the physicochemical properties of fresh barberries. Additionally, we investigated the combined effects of ultrasound and salicylic acid. Our experimental design included time intervals of 10 and 15 minutes, temperatures of 20 and 30 degrees Celsius, and a salicylic acid concentration of 4 mM. The study results showed that this treatment had positive effects on storing fresh barberries. It reduced decay and increased the levels of phenolic compounds, vitamin C, soluble solids, titratable acidity, and antioxidant properties in fresh barberries. The investigation reveals how ultrasound waves and salicylic acid impact the characteristics of dried barberry. This effect was observed immediately after drying and lasted for six months. The treatment combinations SA4-T15 and SA2-T15 showed the highest levels of acidity. The antioxidant capacity increased with a longer pretreatment duration. Specifically, when the ultrasonic agent was combined with salicylic acid, there was a significant increase in the total amount of phenols. This was observed in treatments SA4-T15, SA4-T5, and SA2-T15 during the initial and second measurement stages (at zero and 6 months). The dried barberries treated with SA4-T15 had the highest vitamin C content of 0.30 mg/100 g. Additionally, the combination of ultrasound waves and salicylic acid had a significant impact, resulting in the highest recorded amount of dry barberry anthocyanin at 136.54 mg/100 g. The analysis of the scoring results for the taste and flavor characteristics of barberry revealed that the combination of ultrasound waves and salicylic acid effectively preserves the optimal sensory experience of dry barberry fruit. The research findings indicate that a combination of ultrasound and salicylic acid treatments can be a promising alternative for treating barberry fruit. This approach minimizes destructive effects. However, further studies are needed to optimize the treatment conditions.
Keywords
antioxidant capacity, Load of microbial, Physico-chemical properties of barberry, Shelf life