SUPERVISOR
Ali Nasirpour,Nasser Hamdami,Javad Keramat
علی نصیرپور (استاد مشاور) ناصر همدمی (استاد راهنما) جواد کرامت (استاد راهنما)
STUDENT
Kiyan Kamgar
کیان کامگار
FACULTY - DEPARTMENT
دانشکده کشاورزی
DEGREE
Master of Science (MSc)
YEAR
1396
TITLE
Influence of active and passive modified atmosphere packaging on the shelf-life of pomegranate
Pomegranate is a non climacteric fruit and like other fruits, is subjected to post harvest physiological and biochemical changes. Pomegranate fruit is very susceptible to cold damage if stored for more than one month at tempratures below 5°C or for more than two months at 5°C. Long-term storage of pomegranate fruit is also sometimes limited by factors such as weight loss, decay development, husk scald and loss of quality and taste. Over the past decade, researchs on pomegranate fruit have focused on the application of modern post harvest technologies to extend the storage life and maintain the original quality of fresh harvested fruit. The use of post-harvest treatments such as optimum storage temperature, modified atmosphere packaging, controlled atmosphere packaging and coating have been reported as effective treatments in maintaining nutritional quality. Low tempratures in combination with controlling or modifying atmospheric gases during storage, can significantly increase the shelf life of crops. The main purpose of modified atmosphere packaging is to extend the shelf life of the product by reducing the respiration rate. The effect of this method depends on factors such as the type of food, its initial quality, the gas composition, the storage temperature, the gas-to-volume ratio and the barrier properties of the packaging material. Unfortunately in Iran, as the largest producer of pomegranate in the world, there is no comprehensive research on the optimization of MAP and controlled atmosphere for native pomegranate cultivars. In the present study, effect of the type of packaging (active and passive MAP) during low temperature storage and high relative humidity on the qualitative indices and shelf life of whole pomegranate fruit were studied According to the results, it can be concluded that in term of weight loss, active and passive MAP were the best treatments. The pH and acidity of the treatments were not significantly different. Also, in term of preserving the primary color, L * , a * and b * indices for the skin were not significantly different. In the case of L * and b * indices, between samples that stored at 7.5°C the active MAP had the best color preservation if the first 100 days of the experiment were considered, but if the whole trial period were considered, passive MAP and control treatments had the best Juice L * index preservation. However, no significant difference was observed between the samples that stored at 25°C for 3 days. In the case of juice a * index, among the samples that kept at 7.5°C, the active MAP treatment had the best a * index preservation, if the first 100 days of the experiment were considered, but if the whole trial period were considered, the passive and control treatments had the best color preservation. In the case of samples that kept at 25°C for 3 days, the active and passive MAP treatments had the best juice a * index preservation. In the case of arils, the L * index between the samples that kept at 7.5°C, the active MAP had the best color preservation if the first 100 days of experiment were considered, but in the whole terial period passive MAP and control treatments had the best L * index preservation. Also, there was no significant difference between the samples that stored at 25°C for 3 days. In the case of pomegranate husk texture evaluation, active and passive MAP treatments had the least fluctuation, while in the case of pomegranate arils texture evaluation, active and passive MAP treatments were significantly different from the control sample and had the best texture preservation. Fruit respiration rate also showed that active and passive MAP treatments had the lowest rate of decrease in oxygen production and carbon dioxide consumption rate. So it can be concluded that in the case of pomegranates that kept at 7.5°C, MAP treatments performed better than the control sample in terms of weight loss, total soluble solids, husk scald, aril texture, husk texture and respiration rate. In the case of pomegranates that stored at 25°C for 3 days, MAP treatments performed better than the control sample in terms of juice color, total soluble solids, respiration rate, aril texture and husk texture. However, in the first 100 days of experiment, the active MAP perfomed better than the other treatmetns in terms of acidity, juice color, aril color and maturity index. In addition, the active MAP treatment performed better in term of respiration rate than tha passive MAP treatment. Keywords Pomegranate, Pomegranate fruit, Packaging, Modified atmosphere packaging, MAP.
انار یک میوه غیرفرازگرا است که همچون سایر میوه ها در معرض ادامه تغییرات فیزیولوژیک و بیوشیمیایی بعد از برداشت است. میوه انار اگر بیش از یک ماه در دماهای پائین تر از 5 درجه سلسیوس نگهداری شود یا بیشتر از دو ماه در دمای 5 درجه سلسیوس نگهداری شود، مستعد به آسیب سرمایی است. نگهداری طولانی مدت میوه انار به وسیله فاکتورهایی مثل افت وزن، گسترش فساد، سوختگی پوست و از دست رفتن کیفیت داخلی و مزه محدود می شود. طی دهه گذشته، تحقیقات در زمینه میوه انار روی کاربرد تکنولوژی های نوین نگهداری پس از برداشت متمرکز شده است تا عمر انبارمانی افزایش یابد و کیفیت اصلی میوه تازه برداشت شده حفظ شود. استفاده از تیمارهای پس از برداشت مثل دمای بهینه نگهداری، بسته بندی تحت اتمسفر اصلاح شده، بسته بندی تحت اتمسفر کنترل شده و پوشش دهی به عنوان تیمارهای مؤثر در حفظ کیفیت تغذیه ای گزارش شده است. سرما می تواند در ترکیب با کنترل یا اصلاح گازهای اتمسفر طی انبارمانی، به طور قابل توجهی ماندگاری محصولات کشاورزی را افزایش دهد. هدف اصلی بسته بندی تحت اتمسفر اصلاح شده، افزایش عمر نگهداری محصول به وسیله کاهش سرعت تنفس است. مؤثر بودن این روش در افزایش عمر نگهداری یک ماده غذایی به عواملی مانند نوع ماده غذایی، کیفیت اولیه آن، ترکیب گازی استفاده شده، دمای انبار، نسبت حجمی گاز به محصول و ویژگی های ممانعتی ماده بسته بندی ارتباط دارد. متأسفانه در ایران به عنوان بزرگ ترین تولیدکننده انار در جهان، در زمینه بهینه سازی سیستم بسته بندی تحت اتمسفر کنترل شده و اصلاح شده برای ارقام بومی انار تحقیق جامعی انجام نشده است. در تحقیق حاضر اثر نوع بسته بندی(MAP فعال و غیر فعال) طی نگهداری در دمای پائین و رطوبت نسبی بالا بر روی شاخص های کیفی و عمر ماندگاری میوه انار مورد مطالعه قرار گرفت. با توجه به نتایج به دست آمده میتوان استنباط کرد که از لحاظ میزان افت وزن، MAP فعال و غیرفعال بهترین تیمارها بودند. از لحاظ pH و اسیدیته تیمارها با هم تفاوتی معنی داری نداشتند. همچنین از لحاظ حفظ رنگ اولیه، در مورد پوست، شاخص L*، a* و b* تیمارها با هم تفاوت معنی داری نداشت. در مورد آب میوه شاخص L* و b* بین نمونه های نگهداری شده در دمای 5/7 درجه، اگر 100 روز اول آزمایش مدنظر قرار گیرد، تیمار MAP فعال بهترین حفظ رنگ را داشت اما اگر کل دوره آزمایش در نظر گرفته شود تیمارهای MAP غیرفعال و تیمار شاهد بهترین حفظ شاخص L* آبمیوه را دارا بوده اند. این در حالی است که بین نمونه های نگهداری شده به مدت 3 روز در دمای 25 درجه سلسیوس تفاوت معنی داری مشاهده نشد. در مورد شاخص a* آبمیوه نیز، بین نمونه های نگهداری شده در دمای 5/7 درجه سلسیوس، اگر 100 روز اول آزمایش در نظر گرفته شود، تیمار MAP فعال بهترین حفظ شاخص a* را داشت اما اگر کل دوره آزمایش مد نظر قرار گیرد تیمارهای MAP غیرفعال و شاهد بهترین حفظ رنگ را دارا بوده اند. در مورد نمونه های نگهداری شده به مدت 3 روز در دمای 25 درجه سلسیوس نیز، تیمار MAP فعال و غیرفعال بهترین حفظ شاخص a* آبمیوه را دارا بودند. در مورد دانه های انار، شاخص L* بین نمونه های نگهداری شده در دمای 5/7 درجه سلسیوس، در 100 روز اول آزمایش تیمار MAP فعال بهترین حفظ رنگ را داشت و در کل مدت آزمایش تیمار MAP غیرفعال و تیمار شاهد بهترین حفظ شاخص L* را دارا بودند. بین نمونه های نگهداری شده به مدت 3 روز در دمای 25 درجه سلسیوس نیز، تفاوت معنی داری وجود نداشت. در مورد بافت پوست انارها، تیمارهای MAP فعال و غیرفعال کمترین نوسان را دارا بودند، در حالی که در مورد بافت دانههای انار، تیمارهای MAP فعال و غیرفعال با تیمار شاهد اختلاف معنی داری داشتند و بهترین حفظ بافت را دارا بودند. نرخ تنفس میوه ها نیز نشان داد که تیمارهای MAP فعال و غیرفعال کمترین سرعت را در کاهش نرخ تولید اکسیژن و مصرف دی اکسید کربن داشتند. در نهایت می توان گفت که در مورد انارهای نگهداری شده در دمای 5/7 درجه سلسیوس، تیمارهای MAP از نظر افت وزن، مواد جامد محلول کل، سوختگی پوست، بافت دانه، بافت پوست و نرخ تنفس عملکرد بهتری نسبت به تیمار شاهد داشتند. در مورد انارهای نگهداری شده به مدت 3 روز در دمای 25 درجه سلسیوس نیز تیمارهای MAP از نظر رنگ آبمیوه، مواد جامد محلول کل، نرخ تنفس، بافت دانه و بافت پوست نسبت به تیمار شاهد عملکرد بهتری داشتند. این در حالی است که در 100 روز اول آزمایش MAP فعال از نظر اسیدیته، رنگ آبمیوه، رنگ دانه و همچنین شاخص رسیدگی از بقیه تیمارها عملکرد بهتری داشته است. همچنین تیمار MAP فعال از لحاظ نرخ تنفس از تیمار MAP غیرفعال عملکرد بهتری داشت. کلمات کلیدی : انار، میوه انار، بسته بندی، بسته بندی تحت اتمسفر اصلاح شده، MAP.