بهینه¬سازی تیمار پس از برداشت ملاتونین بر کیفیت پسته بادامی با استفاده از روش سطح پاسخ
علی اسدیان اردکانی
1
(
)
عبدالمجید میرزاعلیان دستجردی
2
(
گروه علوم باغبانی، دانشکده کشاورزی و منابع طبیعی، دانشگاه هرمزگان، بندرعباس، ایران.
)
احمد شاکر اردکانی
3
(
پژوهشگر / پژوهشکده پسته
)
منصوره شمیلی
4
(
استادیار دانشگاه هرمزگان
)
الکلمات المفتاحية: آنتی¬اکسیدان¬های آنزیمی, پسته بادامی, روش سطح پاسخ, ملاتونین.,
ملخص المقالة :
پسته تازه بسیار فسادپذیر است و عمر ماندگاری محدودی دارد. در این تحقیق، پسته تازه رقم بادامی با استفاده از روش آماری سطح پاسخ در قالب طرح مرکب مرکزی تحت تیمار با ملاتونین (8/0-0 درصد) قرار گرفت و به مدت 54 روز در دمای محیط نگه‌داری شد. ضرایب تبیین بالا، p value معنیدار و عدم برازش غیرمعنیدار برای پاسخهای مورد بررسی نشاندهنده برازش حوب مدلها بود. تیمار ملاتونین به‌طور موثری میزان افت وزنی را در پسته کاهش داد و سفتی مغز پسته را حفظ کرد. اگرچه میزان پوسیدگی میوه پسته با افزایش دوره انباری افزایش یافت ولی تیمار ملاتونین باعث کاهش این شاخص گردید. با افزایش ملاتونین، میزان فنل کل مغز پسته افزایش یافت. افزايش فعالیت آنتياکسیداني وابسته به افزايش ترکیبات فنلي بود و اثر متقابل ملاتونین× زمان انباری اثر سینرژیستی بر میزان فعالیت آنتیاکسیدان پسته داشت. تیمار ملاتونین فعالیت آنزیمهای آنتیاکسیدانی کاتاز، سوپراکسید دیسموتاز و آسکوربات پراکسیداز را افزایش داد. با افزایش دوره انبارمانی میزان پراکسید و آلودگی میکروبی پسته افزایش یافت، اگرچه این افزایش تحت تاثیر ملاتونین کمتر بود. کمترین میزان آنتی‌اکسیدانهای آنزیمی و غیرآنزیمی و بیشترین پوسیدگی، رشد باکتری و عدد پراکسید در تیمار 13 یا شاهد (ملاتونین: زمان 0: 40) ثبت شد. این نتایج تاثیر تیمار ملاتونین را بر حفظ ویژگیهای کیفی و افزایش انبارمانی پسته تایید کرد. نمونه بهینه با 5/0 درصد ملاتونین و 22 روز انبارمانی و میزان مطلوبیت 57/0 معرفی شد. از آنجا که مقادیر تجربی به مقادیر پیش‌بینی‌شده نزدیک بودند، اعتبارسنجی مدل مورد تایید قرار گرفت.
• Afrashteh, S., Nazoori, F. and Mirdehghan, S.H. (2023). Improving fresh pistachio quality by postharvest application of edible coating during cold storage. Journal of Plant Physiology and Breeding. , 13(1): 1-16.
• Aghdam, M. S. and Fard, J. R. (2017). Melatonin treatment attenuates postharvest decay and maintains nutritional quality of strawberry fruits (Fragaria x anannasa cv. Selva) by enhancing GABA shunt activity. Food Chemistry, 221: 1650–1657.
• Arjeh, E., Akhavan, H., Barzegar, M. and Carbonell-Barrachina, A. (2020). Bio-active compounds and functional properties of pistachio hull: A review. Trends in Food Science & Technology, 97: 55–64.
• Arjeh, E., Masoumi, A., Barzegar, M. and Akhavan, H.R. (2021). Strategies to reduce microbial contaminations and increase the shelf life of pistachio fruit: A review. Food & Health, 4(1): 24-37.
• Chuffa, L., Seiva, F., Novais, A., Simão, V., Giménez, V., Manucha, W., Zuccari, D. and Reiter, R. (2021) Melatonin-Loaded Nanocarriers: New Horizons for Therapeutic Applications. Molecules, 26, 3562.
• Gao, H., Zhang, Z. K., Chai, H. K., Cheng, N., Yang, Y., Wang, D. N., Yang, T. and Cao, W., (2016) Melatonin treatment delays postharvest senescence and regulates reactive oxygen species metabolism in peach fruit. Postharvest Biology and Technology, 118: 103-110.
• Grace, M.H., Esposito, D., Timmers, M.A., Xiong, J., Yousef, G., Komarnytsky, S. and Lila, M.A. (2016). In vitro lipolytic, antioxidant and anti-inflammatory activities of roasted pistachio kernel and skin constituents. Food Funct, 7: 4285–4298.
• Hashemi, M., Mirzaaleian Dastjerdi, A., Shakerardekani, A. and Mirdehghand, S.H. (2018). Effect of carboxymethyl cellulose edible coating enriched with Zataria multiflora essential oil on the quality and shelf-life of fresh pistachio (Pistacia vera L.) fruit. PHJ, 1(1): 6-12.
• Hashemi, M., Dastjerdi, A. M., Mirdehghan, S. H., Shakerardekani, A., and Golding, J. B. (2021a). Incorporation of Zataria multiflora Boiss essential oil into gum Arabic edible coating to maintain the quality properties of fresh in-hull pistachio (Pistacia vera L.). Food Packaging and Shelf life, 30, 100724.
• Hashemi, M., Dastjerdi, A. M., Shakerardekani, A., and Mirdehghan, S. H. (2021b). Effect of alginate coating enriched with Shirazi thyme essential oil on quality of the fresh pistachio (Pistacia vera L.). Journal of Food Science and Technology, 58(1): 34-43.
• Iranian National Standardization Organization. (2013). Pistachio kernel Specifications and test methods. INSO. 218. 5th. Revision. [in Persian]
• Jannatizadeh, A. (2019). Exogenous melatonin applying confers chilling tolerance in pomegranate fruit during cold storage. Scientia Horticulturae, 246: 544–549.
• Jannatizadeh, A., Aghdam, M. S., Luo, Z. S. and Razavi, F. (2019). Impact of exogenous melatonin application on chilling injury in tomato fruits during cold storage. Food and Bioprocess Technology, 12(5): 741–750.
• Li, S. G., Xu, Y. H., Bi, Y., Zhang, B., Shen, S. L., Jiang, T. J. and Zheng, X. L. (2019). Melatonin treatment inhibits gray mold and induces disease resistance in cherry tomato fruit during postharvest. Postharvest Biology and Technology, 157, 110962.
• Lin, Y., Fan, L., Xia, X., Wang, Z., Yin, Y., Cheng, Y. and Li, Z. (2019). Melatonin decreases resistance to postharvest green mold on citrus fruit by scavenging defense-related reactive oxygen species. Postharvest Biology and Technology, 153: 21–30.
• Liu, C., Zheng, H., Sheng, K., Liu, W. and Zheng, L. (2018). Effects of melatonin treatment on the postharvest quality of strawberry fruit. Postharvest Biology and Technology, 139: 47–55.
• Liu, C. X., Chen, L. L., Zhao, R. R., Li, R., Zhang, S. J., Yu, W. Q. and Shen, L. (2019). Melatonin induces disease resistance to Botrytis cinerea in tomato fruit by activating jasmonic acid signaling pathway. Journal of Agricultural and Food Chemistry, 67(22): 6116–6124.
• Mandal, M. K., Suren, H., Ward, B., Boroujerdi, A. and Kousik, C. (2018). Differential roles of melatonin in plant-host resistance and pathogen suppression in cucurbits. Journal of Pineal Research, 65(3): e12505.
• Mandalari, G., Barreca, D., Gervasi, T., Roussell, M., Klein, B. Feeney, M.J. and Carughi A. (2022). Pistachio Nuts (Pistacia vera L.): Production, Nutrients, Bioactives and Novel Health Effects. Plants, 11(18): 1-10.
• Meng, X., Li, Y., Li, S., Zhou, Y., Gan, R.Y., Xu, D.P. and Li, H.B. (2017). Dietary Sources and Bioactivities of Melatonin. Nutrients, 9, 367.
• Molamohammadi, H., Pakkish, Z., Akhavan, HR. (2020). Effect of Salicylic Acid Incorporated Chitosan Coating on Shelf Life Extension of Fresh In-Hull Pistachio Fruit. Food Bioprocess Technol, 13: 121–131.
• Moosapoor, F., Nazoori, F., Pirmoradi, M. and Mirdehghan H. (2021). Investigation of the effect of combined treatment of clove plant essential oil (Syzygium aromaticum) with carboxymethylcellulose on storage of fresh pistachio. FSCT, 18 (111) :279-294 [in Persain]
• Rafieidolatabadi, A., Afrousheh, M., Tajabadipour, A. and Esmaeiliranjbar, A. (2020). Investigation of Effects of Different Coatings on the Storage of Fresh Fruit in Pistachio Commercial Cultivars. Pistachio and Health Journal, 3 (2): 52-65.
• Rezaiyan Attar, F., Sedaghat, N., Pasban, A., Yeganehzad, S. and Hesarinejad, MA. (2023). Modifed atmosphere packaging with chitosan coating to prevent deterioration of fresh in-hull Badami’s pistachio fruit. Biological Technology in Agricultur, 10:16
• Salehi, B., Sharopov, F., Fokou, P., Kobylinska, A., de Jonge, L., Tadio, K., Sharifi-Rad, J., Posmyk, M., Martorell, M. and Martins, N. (2019). Melatonin in Medicinal and Food Plants: Occurrence, Bioavailability, and Health Potential for Humans. Cells, 8, 681.
• Shakerardekani, A., Hashemi, M., Shahedi, M. and Mirzaalian Dastjerdi, A. (2021). Enhancing the quality of fresh pistachio fruit using sodium alginate enriched with thyme essential oil. Journal of Agricultural Science and Technology, 23(1): 65-82.
• Sun, Q. Q., Zhang, N., Wang, J. F., Zhang, H. J., Li, D. B., Shi, J., Guo, Y. D. (2015). Melatonin promotes ripening and improves quality of tomato fruit during postharvest life. Journal of Experimental Botany, 66(3): 657–668.
• Taghipour, S., Ehtesham Nia, A. and Hokmabadi , H. (2023). Pre-harvest application of chitosan and nano-chitosan on enzymatic activities, quality and sensory indicators of fresh pistachios (Pistacia vera L. cv 'Ahmad Aghaei. Plant Productions., 46 (1): 51-63.
• Taghipour, S., Ehtesham Nia, A., Hokmabadi, H. and Martínez-Gómez, P. (2024). Physicochemical and quality characters of fresh pistachio (Pistacia vera L.) cultivars in response to chitosan/ZnO nanocomposite coating. Food Chemistry, 435 (1): 137136.
• Yang, X., Xu H., Li D., Gao X., Li T.L. and Wang R., (2018). Effect of melatonin priming on photosynthetic capacity of tomato leaves underlow-temperature stress, Photosynthetica, 56(3): 884–892.
• Wang, S.Y., Shi, X.C., Wang, R., Wang, H.L., Liu, F. and Laborda P. (2020). Melatonin in fruit production and postharvest preservation: A review. Food Chemistry, 320: 126642
• Wang, F., Zhang, X., Yang, Q. and Zhao, Q. (2019a). Exogenous melatonin delays postharvest fruit senescence and maintains the quality of sweet cherries. Food Chemistry, 301, 125311.
• Wang, X., Liang, D., Xie, Y., Lv, X. L., Wang, J. and Xia, H. (2019b). Melatonin application increases accumulation of phenol substances in kiwifruit during storage. Emirates Journal of Food and Agriculture, 31(5): 361–367.
• Wu, X. X., Zhu, Z. W., Zhang, A. D., Xu, S., Yao, J. and Zha, D. S. (2017). Effects of exogenous melatonin on the growth photosynthesis and antioxidant system in eggplant (Solanum melongena L.) seedlings under low temperature stress. Acta Botanica Boreali-Occidentalia Sinica, 37(12): 2427–2434.
• Zhai, R., Liu, J. L., Liu, F. X., Zhao, Y. X., Liu, L. L. and Fang, C. (2018). Melatonin limited ethylene production, softening and reduced physiology disorder in pear (Pyrus communis L.) fruit during senescence. Postharvest Biology and Technology, 139: 38–46.
• Zhang, Y. Y., Huber, D. J., Hu, M. J., Jiang, G. X., Gao, Z. Y., Xu, X. B. and Zhang, Z. K. (2018). Delay of postharvest browning in litchi fruit by melatonin via the enhancing of antioxidative processes and oxidation repair. Journal of Agricultural and Food Chemistry, 66(28): 7475–7484.
• Zhang, N., Sun, Q., Li, H., Li, X., Cao, Y., Zhang, H. and Guo, Y. D. (2016). Melatonin improved anthocyanin accumulation by regulating gene expressions and resulted in high reactive oxygen species scavenging capacity in cabbage. Frontiers in Plant Science, 7: 197.
• Zheng, X. L., Tian, S. P., Meng, X. H. and Li, B. Q. (2007). Physiological and biochemical responses in peach fruit to oxalic acid treatment during storage at room temperature. Food Chemistry, 104: 156–162.
• Zheng, H. H., Liu, W., Liu, S., Liu, C. H. and Zheng, L. (2019). Effects of melatonin treatment on the enzymatic browning and nutritional quality of fresh-cut pear fruit. Food Chemistry, 299: 125116.
• Zibaei Rad, A., Rahmati Joneidabad, M., Alizadeh Behbahani, B. and Taki, M. (2024). Probiotic loaded seed mucilage based edible coatings for fresh pistachio fruit preservation: an experimental and modeling study. Scientific reports, 14:509.
