ارزیابی خواص بافتی و رنگ میوه گیالس واریته سیاه مشهد در طی رسیدن

Transcript

1 نشریه پژوهشهاي صنایع غذایي/ جلد 25 شماره 3 / سال 1394 ارزیابی خواص بافتی و رنگ میوه گیالس واریته سیاه مشهد در طی رسیدن 3 2* 1 فرهود مناف دل ستان محسن اسمعیلی و مسعود تیموریبک * تاریخ دریافت: 92/12/4 تاریخ پذیرش: 93/11/19 1 دانش آموخته کارشناسی ارشد علوم وصنایع غذایی گروه علوم و صنایع غذایی دانشکده کشاورزی دانشگاه ارومیه 2 دانشیار گروه علوم وصنایع غذایی دانشکده کشاورزی دانشگاه ارومیه 3 مربی گروه برق الکترونیک دانشگاه صنعتی ارومیه مسئول مکاتبه: m.esmaiili@urmia.ac.ir چکیده ارزیابی خواص فیزیکی و شیمیایی میوه میتواند در طراحی و عملیات بهینهی فرآوری و جابجایی ایمن و سالم کمک کند. در مطالعه حاضر خصوصیات شیمیایی بافتی و فیزیکی گیالس واریته سیاه مشهد در دوره رسیدن بررسی شد. تغییرات در مقدار مواد جامد محلول نیروی الزم برای جدا شدن دم میوه سفتی )فرمنس( هاردنس پیوستگی رزایلینس صمغیت قابلیت جویدن شاخصهای رنگ یعنی *L )روشنی( تفاوت رنگ کل )ΔE( نسبت* a*/b (Chroma) C و H )زاویهی هیو( اندازهگیری شد. همزمان با افزایش درجه بریکس در طول دورهی رسیدن دانسیته حقیقی میوهها از 0/1 995/13 )برای نمونههایی با رنگ سبز( تا 1/032±0/33 گرم بر سانتیمترمکعب )برای نمونههایی با رنگ قرمز( افزایش یافت. طی دورهی رسیدن مقادیر نیروی الزم برای جدا شدن دم میوه سفتی و هاردنس میوه با یک همبستگی مثبت معنیدار )در سطح اطمینان 0/95( کاهش نشان داد. تغییرات نیروی کشش دم سفتی و هاردنس از اولین برداشت )چهل و هفتمین روز پس از گلدهی( تا آخرین برداشت )شصت و هشتمین روز پس از گلدهی( به ترتیب 1/928 4/899± نیوتن 1/304± 0/545 نیوتن بر میلیمتر و 3/803± 1/187 نیوتن بدست آمد. تغییرات در پیوستگی و رزایلینس نسبتا ناچیز بود ولی صمغیت و قابلیت جویدن کاهش یافت. نتایج نشان داد که در طی روزهای آخر دوره رشد میوه روند تعییر پارامترهای *L و زاویه هیو کاهشی و پارامترهای تفاوت رنگ کل و نسبت * a*/bافزایشی است. واژگان کلیدی: گیالس دوره رسیدن خواص بافتی رنگ سنجی مقدمه گیالس با نام علمی.L Prunus avium از جمله گیاهانی است که کشت آن از قدیم در ایران متداول بوده است. این میوه متعلق به جنس آلوسانان )prunus( و تیره گلسرخیان )rosaceae( میباشد. بزرگترین تولیدکننده گیالس در جهان کشور ترکیه با تولید معادل تن در سال می باشد. آمریکا با تن و ایران با تن در سال از دیگر کشورهای مهم در زمینه تولید این محصول هستند )فائو 2010 و آمار جهاد کشاورزی 1390(. در کشور ما اغلب گیالس در

2 مناف دلستان اسمعیلي و... نشریه پژوهشهاي صنایع غذایي/ جلد 25 شماره 3 / سال نواحی آذربایجان غربی آذربایجان شرقی خراسان اطراف تهران و اصفهان کشت میشود و البته کشت پراکنده آن در برخی نقاط دیگر نیز وجود دارد. بعضی از ارقام بومی گیالس شامل حاج یوسفی قرمز و سفید ارومیه شبستر سیاه مشهد و... است. در حال حاضر در میان ارقام داخلی رقم سیاه مشهد از جمله ارقام مطلوب و غالب کشور است که جزء دیررسترین ارقام و دارای بهترین کیفیت و عملکرد میباشد. گیالس سیاه مشهد دارای رنگ قرمز تیره و زمان برداشت آن خردادماه است. میوه گیالس حاوی ویتامین های A C B2 B1 و مواد معدنی نظیر پتاسیم کلسیم و به مقدار زیاد منیزیم است )گنجی مقدم 1389(. از آنجا که ماندگاری پس از برداشت میوه گیالس محدود و دوره فروش آن کوتاه است راه حل مناسب جهت جلوگیری از ضایعات این محصول باغی عمده سوق دادن آن به سمت صنایع تبدیلی است.گیالس عالوه بر مصرف تازهخوری درتولید مربا ژله مارماالد عصاره بصورت کنسروشده انواع مختلف نوشیدنیها میوه پخته و برش خورده کاربرد دارد. به منظور طراحی و عملیات بهینهی فرآوری و جابجایی ایمن و سالم مطالعه خواص مکانیکی میوهها و سبزیها یک امر ضروری است. خواص مکانیکی ممکن است در حین رشد میوه و دوران رسیدگی دستخوش تغییرات شود. به کارگیری دانش حاصل از این مطالعه ضمن کاهش صدمات وارده در طی عملیات مورد نیاز در افزایش عمر قفسهای نیز مفید میباشد )گالی لی و همکاران 1998(. با توجه به اینکه گیالس یک میوه نافرازگرا است بهینهسازی شرایط نگهداری برای اهداف کاربردی حائز اهمیت میباشد. به این دلیل باید شناسایی پارامترهای بهینه گیالس و ارتباط بین این پارامترها به خوبی مشخص شده و کنترل کیفیت میوه با اندازهگیری یکی از این پارامترها صورت پذیرد. مهمترین پارامترهای فیزیکی گیالس شامل رنگ پوست سفتی بافت میوه و اندازه آن هستند که در مشتریپسندی گیالس )استی است اهمیت و همکاران 2002 (. دارای خواص فیزیکی )شامل ضریب اصطکاک پروسیته دانسیته حجمی و...( مکانیکی )پارامترهای تنش گسیختگی کرنش مدول االستیسیتی( و شیمیایی میزان ویتامین 3 و...( C )اسیدیته بریکس خاکستر واریته گیالس کشور ترکیه توسط وورساوش و همکاران )2006( مطالعه شده است. موسکوویکس و همکاران )2006( تغییر ویژگیهای فیزیکی واریتههای گیالس را در طی رسیدن میوه ارزیابی نموده و گزارش کردند که مقادیر سفتی همبستگی مناسبی با دادههای رنگ پوست و جرم میوه دارد. سرانو و همکاران )2009( رنگ اسیدیته کل بریکس فنول کل و مقدار آنتوسیانینهای 12 واریته گیالس را در طی رسیدن ( در 3 مرحله برداشت( و طی انبار در دمای C 2 به مدت 16 روز و نیز در دمای C 20 به مدت 2 روز مطالعه نمودند. در طی رسیدن شدت رنگ میوه بریکس و محتوای آنتوسیانینها و ترکیبات فنولیک افزایش ولی اسیدیته کاهش یافت. نتایج نشان داد که گیالسها بایستی در مرحله سوم نمونهبرداری ) 4 روز قبل از زمان برداشت تجاری( برداشت شوند درحالیکه بیشترین ظرفیت آنتیاکسیدانی میوه پس از 16 روز انبار در دمای C 2 مشاهده شد. سرادیال و همکاران )2012( خواص را فیزیکوشیمیایی واریته آمبرونس 1 در طی رسیدن بررسی نموده و گزارش کردند که افزایش پارامترهای وزن قطر مواد جامد محلول فروکتوز فنول کل آنتوسیانینهای کل شاخص رسیدگی محتوای اسیدمالیک )اسید غالب گیالس( و فعالیت آنتیاکسیدانی کل قابل مالحظه است. همچنین کاهش غیرمعنی دار سفتی )فرمنس( و کاهش معنی دار ph پارامترهای رنگ پوست و گوشته گیالس و محتوای گلوکز آن مشاهده شد. را 1 Ambrunes

3 381 ارزیابي خواص بافتي و رنگ میوه گیالس واریته سیاه مشهد در طي رسیدن آنالیز منحنیهای نیرو-تغییر شکل در مورد چندین نوع میوه مشخص نموده که رسیدن باعث کاهش نیروی شکست میشود ولی تأثیر مشخصی در حالت منحنی نیرو- تغییرشکل ندارد )فیکت و همکاران 2005 جا و همکاران 2006( تغییرات خواص مکانیکی انبه در دوره رسیدن را مطالعه کرده و نشان دادند که رسیدن میوه با اندازه کرویت رنگ و سفتی همبستگی نزدیکی دارد. بدلیل اهمیت خواص فیزیکی در طراحی عملیات و تجهیزات جابجایی فرآوری و نگهداری و اینکه این خواص برای میوهی گیالس واریته سیاه مشهد اندازهگیری نشده است هدف تحقیق حاضر اندازهگیری و بررسی تغییرات خواص فیزیکوشیمیایی این میوه در طی رسیدن می باشد. مواد و روشها میوه گیالس نمونهی گیالس واریته سیاه مشهد از باغات روستای عسگرآباد کوه شهرستان ارومیه تهیه شد. عملیات برداشت در طی 4 مرحله با فواصل زمانی 7 روزه انجام گرفت. اولین برداشت در 9 خرداد و مطابق با چهل هفتمین روز پس از زمان شکوفه دادن درختان گیالس باغ مورد مطالعه بود. در هر نمونهبرداری تعداد 5 نمونه یک کیلوگرمی بصورت تصادفی از قسمتهای مختلف درخت گیالس برداشت شد. نمونههای انتخاب شده بالفاصله در بستههای پالستیکی به یخچال )C 4( منتقل گردید و حداکثر در طی 12 ساعت مورد آزمایش قرار گرفت. خواص فیزیکی وشیمیایی گیالس خواص شیمیایی نمونههای گیالس شامل اسیدیته قابل تیتراسیون میزان قندکل و قندهای احیا کننده مطابق استاندارد ملی ایران شماره 2685 اندازه گیری شد. با استفاده از رفراکتومتر رومیزی Japan( (Abbe درجه بریکس نمونهها مشخص گردید. برای سنجش میزان هدایت الکتریکی نمونهها 20 گرم میوه تازه بعد از برداشت استخراج ms/cm هستهگیری شد. با سپس و خرد شده و عصاره آن هدایت الکتریکی نمونهها برحسب دستگاه هدایت سنج الکتریکی Swiss( )Metrohm644, در دمای اتاق اندازهگیری اندازهگیری هر شد. برداشت با 3 تکرار انجام گرفت. کدام از این خواص در هر نوبت برای تعیین هر یک از خواص فیزیکی و بافتی در هر میوه عدد 10 تکرار بصورت تصادفی انتخاب و با ترازوی دقیق Japan( )AND, GF-300, با دقت 0/001 گرم توزین و ابعاد نمونهها شامل سه قطر عمود بر هم بزرگ متوسط و کوچک با استفاده از کولیس دیجیتالی Japan( )Mitutoyo, Model CD-15CPX, با دقت 0/01 میلیمتر اندازهگیری شد. قطر متوسط هندسی )Dg( و درجه کرویت )Φ( با استفاده از روابط زیر محاسبه گردید )محسنین 1986(: که در آن L وW Dg =)LWT( 1/3 Φ=[)LWT( 1/3 100]/ L T به ترتیب اندازه سه قطر عمود برهم گیالس بوده و Lقطر بزرگ میوه میباشد. مساحت سطح میوه با رابطه زیر محاسبه شد )محسنین 2 S = πdg :)1986 دانسیته حقیقی میوه با روش جابجایی سیال 2 مشخص گردید. حجم آب جابجا شده در اثر ورود گیالس به داخل آب با روابط زیر محاسبه شد )محسنین 1986(. در این روابط WT جرم آب جابهجا شده چگالی ρt آب V حجم آب جابهجا شده یا حجم میوه W جرم میوه و ρt چگالی حقیقی میوه را نشان میدهد. رنگ سنجی برای ارزیابی رنگ سطح نمونههای گیالس قبل از انجام کار با یک دستمال پارچهای دقیقا کالیبراسیون دستگاه رنگس جن تمیز شده و پس از (Chroma Meter, 2 Platform method

4 مناف دلستان اسمعیلي و... نشریه پژوهشهاي صنایع غذایي/ جلد 25 شماره 3 / سال Japan) Minolta CR-400, با صفحه سفید استاندارد رنگسنجی 10 نمونه تصادفی در پنج تکرار صورت پذیرفت. بر اساس مقادیر *L *a و *b قرائت شده و شاخصهای تفاوت رنگ کل )ΔE( نسبت* a*/b C (Chroma) و H )زاویه )Hue محاسبه گردید. E H=tan -1 (b*/a*) C * * 2 * * 2 * * L L a a b 2 b a * b * آنالیز بافت آزمونهای نفوذ کشش د م و آنالیز پروفیل بافت (Texture Analyzer, با دستگاه آنالیز بافت )TPA( UK) TA.XT Plus, StableMicro Systems, انجام گردید. در هر مرحلهی برداشت آزمون نفوذ در ده تکرار روی نمونههایی که به صورت تصادفی از بخشهای مختلف درخت انتخاب شدند انجام گرفت. آزمون نفوذ با استفاده از یک پروب استوانهای با قطر 2 میلیمتر و در جهت عمود بر مرکز هندسی میوه گیالس بصورت افقی روی دستگاه انجام گرفت. سرعت حرکت پروب روی 1 میلیمتر بر ثانیه و عمق نفوذ آن 6 میلیمتر سرعت قبل تست 1/5 میلیمتر بر ثانیه و سرعت بعد از تست 10 میلیمتر بر ثانیه تنظیم گردید. نمودارهای نیرو-زمان از طریق نرمافزار سیستم تهیه شد. بدین ترتیب پارامترهای سفتی و هاردنس )بعنوان حداکثر نیروی الزم برای نفوذ پروب به گوشتهی میوه( محاسبه شد. در آزمون TPA هر میوهی گیالس در موقعیت طولی قرارگرفته و توسط پروب استوانهای سطح صاف آلومنیومی با قطر 25 میلی متر ) P/25 (تحت فشرش 50% قرارگرفت. سرعت هر بارگذاری برابر 4 میلیمتر بر ثانیه مسافت کرنش آن 3 میلیمتر سرعت قبل تست 1 میلیمتر بر ثانیه و سرعت بعد از تست 4 میلیمتر بر ثانیه تنظیم گردید. در آزمون جداسازی دم میوه شکل 1 سرعت و مسافت حرکت گیره برای جداکردن دم از میوه به ترتیب برابر 1 میلیمتر بر ثانیه و 10 میلیمتر تنظیم گردید. با این روش حداکثر نیروی الزم برای جداکردن دم از میوه اندازهگیری شد. شکل 1 - گیره و پایهی مخصوص برای جدا کردن دم بررسی آماری ضریب تبیین ( 2 R) و احتمال خطا )P با یاPvalue ) استفاده از نسخه شماره 6 نرم افزار آماری Statistica محاسبه شد. نتایج و بحث آزمونهای فیزیکیشیمیایی جدول 1 نتایج اندازهگیری ویژگی های شیمیایی گیالس واریته سیاه مشهد را در دوره رسیدن نشان میدهد. بر اساس نتایج بدست آمده مواد جامد محلول در فاصله بین 54 تا 61 روز پس از گلدهی درخت به شدت افزایش یافت. بر اساس این تغییرات در حالیکه بریکس قبل از روز 61 ام به حداکثر نرسیده است اما یک هفته پس از آن میوهها ظاهری بیش از حد رسیده بخود گرفتند. اسیدیته قابل تیتراسیون نمونههای گیالس در طی رسیدن افزایش یافت. دامنه تغییرات اسیدیته در طول دوره برداشت از 0/69±0/01 در برداشت اول تا 1/02±0/03 در برداشت نهایی رسید. قندهای کل و احیاکننده نیز در طی رسیدن افزایش یافت که از شکسته شدن کربوهیدراتها ناشی میشود. روند افزایش قندهای کل و احیاکننده خطی بوده و دامنه تغییرات قند کل از 11/4±0/48 تا 24/67±0/56 و قندهای احیاکننده از ±0/37 10/6 تا 23/36±0/74 بود. روند تغییرات قند کل و احیا مشابه نتایج مطالعه سرانو و همکاران )2005( و یوسنیک و همکاران )2008( میباشد.

5 383 ارزیابي خواص بافتي و رنگ میوه گیالس واریته سیاه مشهد در طي رسیدن روند تغییرات در پارامتر هدایت الکتریکیاز برداشت روز 47 ام تا 61 ام تقریبا ثابت بود ولی در برداشت نهایی میزان هدایت الکتریکی افزایش یافت. تغییرات در هدایت الکتریکی میتواند تحت تأثیر افزایش قندها و اسیدها باشد. با افزایش قندها و بریکس میوه هدایت الکتریکی کاهش مییابد درحالیکه اسیدیته تأثیر مستقیم و مثبتی بر روی هدایت الکتریکی میگذارد. احتماال روند نسبتا ثابت 3 برداشت نخست به دلیل تأثیر افزایش اسیدیته و قند و بریکس میوه باشد. افزایش محسوس در انتهای دوره مورد مطالعه میتواند بعلت افزایش قابل مالحظه در مقدار اسیدیته قابل تیتراسیون و روند نسبتا ثابت مواد جامد محلول باشد که حاکی از شروع روند پیری و تخریب بافتهای داخلی و تراوش بین سلولی در میوه است. جدول 1 - مشخصات شیمیایی گیالس واریته سیاه مشهد در دوره رسیدن ph روز * برداشت درجه بریکس اسیدیته )g/100g( قند کل )g/100g( قندهای احیاکننده )g/100g( هدایت الکتریکی )ms/cm( شاخص رسیدگی ** 17 /28± 0 / 31 3 /75± 0 / /60± 0 / /39± 0 / 48 3 /68± 0 / /69± 0 /01 11 /92± 0 / /51± 1 / 42 3 /67± 0 / /03± 0 / /55± 0 / 49 3 /51± 0 / 08 0 /79± 0 / /83± 0 / /17± 0 / 14 3 /63± 0 / 1 18 /30± 0 / /94± 0 / 68 3 /49± 0 / /82± 0 / /01± 0 / /63± 1 / 09 4 /2± 0 / /36± 0 / /67± 0 /56 3 /46± 0 / 06 1 /02± 0 / /04± 0 / ** برحسب روزهای پس از گلدهی نسبت بریکس به اسیدیته * جدول 2- مشخصات فیزیکی گیالس واریته سیاه مشهد در دوره رسیدن روز میانگین هندسی قطر ضریب کرویت)%( چگالی حقیقی جرم میوه مساحت سطح حجم میوه )cm 3 ( )cm 2 ( )g( )g/cm 3 ( )mm( برداشت 3 /721± 1 / /185± 0 / 13 3 /705± 0 / 44 0 /995± 1 / /85± 0 / /87± 0 / /423± 0 / /621± 0 / 52 6 /547± 0 / 81 1 /016± 0 / /61± 0 / /3± 0 / /795± 0 / /925± 0 / 09 8 /027± 0 / 82 1 /027± 0 / /78± 0 / /21± 0 / /328± 0 / /801± 0 / 44 8 /612± 0 / 69 1 /032± 0 / /04± 0 / /81± 0 / دامنه تغییرات ph از 3/68±0/025 در برداشت اول تا 3/46±0/06 در برداشت نهایی متغیر بود. با توجه به این نکته که بهترین زمان برداشت گیالس میتواند در باالترین شاخص رسیدگی باشد در این مطالعه بیشینهی شاخص رسیدگی در روز 61 ام مشاهده شد.روند تغییرات در پارامتر هدایت الکتریکیاز برداشت روز 47 ام تا 61 ام تقریبا ثابت بود ولی در برداشت نهایی میزان هدایت الکتریکی افزایش یافت. تغییرات در هدایت الکتریکی میتواند تحت تأثیر افزایش قندها و اسیدها باشد. با افزایش قندها و بریکس میوه هدایت الکتریکی کاهش مییابد درحالیکه اسیدیته تأثیر مستقیم و مثبتی بر روی هدایت الکتریکی میگذارد.

6 مناف دلستان اسمعیلي و... نشریه پژوهشهاي صنایع غذایي/ جلد 25 شماره 3 / سال احتماال روند نسبتا ثابت 3 برداشت نخست به دلیل تأثیر افزایش اسیدیته و قند و بریکس میوه باشد. افزایش محسوس در انتهای دوره مورد مطالعه میتواند بعلت افزایش قابل مالحظه در مقدار اسیدیته قابل تیتراسیون و روند نسبتا ثابت مواد جامد محلول باشد که حاکی از شروع روند پیری و تخریب بافتهای داخلی و تراوش بین سلولی در میوه است. با توجه به نتایج ارائه شده در جدول 2 روند تغییرات میانگین هندسی قطر گیالسها در 4 مرحله برداشت کامال صعودی است بطوری که در برداشت اول مقدار این پارامتر برابر 18/874±0/825 و در برداشت چهارم مقدار ±0/631 23/81 میلیمتر میباشد. در مطالعه نادری بلداجی و همکاران )1387( واریته سیاه مشهد در حالت رسیدگی کامل دارای بزرگترین میانگین هندسی قطر )22/64±0/98 میلیمتر( نسبت به سایر واریتههای بومی ایران بود. گیالس سیاه مشهد در حالت نارس فرم کرویتری داشته و در طی رسیدن ضریب کرویت میوه کاهش مییابد به طوری که در برداشتهای دوم سوم و چهارم ضریب کرویت در حدود 90% است. در این مطالعه چگالی حقیقی گیالس از 0/1 995/13 تا 1/0 032/33 گرم بر سانتیمترمکعب مساحت سطح میوه از 11/0 185/13 تا 17/0 801/44 متوسط جرم میوه از 3/0 تا 705/44 8/0 612/69 و حجم میوه از 3/1 721/95 تا 328/11 8/0 متغیر بود. این نتایج با نتایج مطالعات سرادیال و همکاران )2012( و با گزارش بالزکوا و همکاران )2002( مشابهت داشت. آزمونهای مکانیکی آزمون نفوذ نمودارهای شکل 2 نتایج آزمون نفوذ بر روی گیالس واریته سیاه مشهد را نشان میدهد. نرمشدگی بافت گیالس در طی رسیدگی در نتیجه تغییرات قابل مالحظهای در ساختار دیواره سلولی به ویژه در سطح سلولی گوشته میوه است. این تغییر در طی رسیدن با پارامتر فرمنس )سفتی( بیان میگردد. سفتی از ویژگیهای حسیمورد توجه مصرفکنندگان است که بستگی به درجه رسیدن فیبریبودن بافت و تورم سلولها دارد )باتیسه و همکاران 1996(. در این مطالعه روند پارامتر فرمنس نزولی بوده بطوری که بیشترین فرمنس در وضعیت نارس با مقدار 09/26N/mm 2/0 و کمترین مربوط به آخرین برداشت )وضعیت بیش از حد رسیده( با مقدار 0/0 است. 7/11 N/mm بر مبنای گزارش سرادیال وهمکاران )2012( مارکوئینا وهمکاران )2001( موزتیک و همکاران )2004( و بالزکووا و همکاران )2002( این کاهش سفتی بافت در طی رسیدن ناشی از افزایش حجم و وزن میوه در مدت رسیدن و فعالیت آنزیمهای آن پکتولیتیک در مراحل آخر رسیدن میوه است. همچنین کاهش میزان پروتوپکتین و انحالل در طی رسیدن و افزایش پکتین کل نیز درکاهش فرمنس مؤثر است. سختی یا هاردنس در واقع حداکثر نیروی الزم برای نفوذ یک پروب در بافت نمونه تعریف میشود. روند منحنی شماره 2 نشانگر تغییرات پارامتر هاردنس ازN 5/0 56/44 تا 2/0 66/36 N بود. این تغییرات با نتایج مطالعه مارکوئینا و همکاران )2001( بر روی واریته بارلت مطابقت دارد. نیروی کشش دم میوه در مطالعه حاضر با توجه به روند کامال نزولی نیروی جداسازی دم گیالس از حالت نارس به حالت بیش از حد رسیده در طی زمان رسیدن میتوان چنین استنباط کرد که به دلیل بافت چگالتر و پیوستگی و سطح تماس سلول به سلول بیشتر سلولهای بافت گیالس در حالت نارس نیروی بیشتری برای جداسازی ساقه از گوشته میوه مورد نیاز است. همچنین فعالیت آنزیمهای پکتولیتیکی در انحالل پکتین دیواره سلولی سلولهای بافت ناحیه جدایش مؤثر میباشد درحالیکه در وضعیت بیش از حد رسیده گیالس فشار تورژسانس سلولهای بافت گیالس در حداقل بوده و این امر موجب کاهش مقاومت بافت میوه میگردد )بارت و گونزالز.)1994

7 385 ارزیابي خواص بافتي و رنگ میوه گیالس واریته سیاه مشهد در طي رسیدن آنالیز پروفیل بافتی )TPA( پیوستگی قدرت پیوندهای داخلی ساختار میوه را نشان میدهد. این شاخص پارامتر بهینهای جهت شناسایی مراحل رسیدگی میوه است چون غیروابسته به سایز آن میباشد. درطی رسیدن بریکس گیالس افزایش یافته که این امر موجب افزایش ویسکوزیته میوه میگردد و همزمان حجم میوه نیز افزایش قابل مالحظهای مییابد. درمقابل مقاومت سلولهای بافت گیالس بعلت انحالل پکتین دیواره سلولی در طی رسیدن کاهش مییابد. شکل 2- تغییرات پارامترهای فرمنس هاردنس و نیروی جدایش دم میوه گیالس رقم سیاه مشهد در طی دوره رسیدن مجموع این تغییرات منجر به ثبات نسبی پیوستگی بافت میوه گیالس در طی رسیدن می گردد. روند این پارامتر همانطور که در شکل 3 مشاهده میشود در طی رسیدگی مشابه پارامتر پیوستگی نسبتا ثابت بود و تغییرات قابل مالحظهای در رزایلینس 3 گیالس مشاهده نشد. بازهی مشهد از تغییرات پارامتر رزایلینس واریته سیاه 0/46±0/03 تا 0/54±0/02 متغیر بود. روند پارامتر صمغیت 4 در طی دوره رسیدگی کامال نزولی بود. یا نمونههای برداشت اول به علت بافت فیبریتر دارای مقادیر صمغیت بیشتری بود )حدود N 43/12±5/95). در طی رسیدگی میوه به مرور صمغیتنمونههای گیالس کاهش یافت. کمترین مقدار صمغیت در برداشت روز 68 ام )حدود 14/07±3/42N ( مشاهده شد.همین طور انرژی مورد نیاز برای جویدن به عبارتی شاخص قابلیت جویدن برداشت اول در )127/25±17/38mJ( در طی رسیدن به یکباره کاهش یافت و در برداشت نهایی به مقدار 41/69±10/53mJ رسید. رنگ سنجی همانطور که در جدول 3 و شکل 3 مشاهده میشود پارامتر روشنایی رنگ پوست )*L( از مرحله 1 تا 4 برداشت 48/84 واحد کاهش داشته و دامنه تغییرات آن از 76/59±2/25 تا 27/75±1/48 میباشد. این کاهش نه تنها حاکی از تغییر شفافیت رنگ ظاهری گیالس بلکه ناشی از تغییر رنگ پوست گیالس است که با گذشت زمان رسیدن به رنگ قرمز تیره نزدیک میشود. در واقع توسعه تیرگی رنگ باعث کاهش روشنایی رنگ میوه گیالس میگردد. دامنه تغییرات پارامترHueاز 84/84±2/28 برای برداشت اول تا 13/52±5/01 برای برداشت چهارم متفاوت بود که بیانگر تمایل رنگ گیالس به رنگ قرمز پررنگ در طی دوره رسیدگی میباشد. این روند نزولی مشابه با مشاهدات سرادیال و 3 Resilience 4 Guminess

8 مناف دلستان اسمعیلي و... نشریه پژوهشهاي صنایع غذایي/ جلد 25 شماره 3 / سال همکاران )2012( موزتیک و همکاران )2004( و گونچالوز و همکاران )2007( رنگ تفاوت نمودار بود. کل )ΔE( در طی رسیدن روندی صعودی داشته و از 4/48±1/48 تا اختالف در مقادیر 61/73±1/55 ΔE میگیرد. روند تغییرات اندیس متغیر است. این مقدار در دسته بسیار متمایز قرار a*/b* مشابه پارامتر اختالف رنگ کل در طی دوره رسیدن افزایش داشت )4/33 واحد( که این نشاندهنده تغییر رنگ از قرمز به قرمز پررنگ در میوههای گیالس برداشت آخر بود. با توجه به شکل 3 مشاهده میشود که شاخص کروما ابتدا روندی افزایشی و سپس کاهشی دارد. در مطالعه موزتیک و همکاران )2004( 70 تا 57 پنجاه تا پنجاه از روز وهفتم پس از گلدهی روند کروما ثابت بوده و از روز ام )آخرین مرحله برداشت( تغییرات نزولی گزارش شده است. در مطالعه موسکوویکس و همکاران )2006( بازه تغییرات شاخص کروما برای واریته Carmen وAlexنسبتا ثابت و با نوسان کمی )15/5 واحد( بوده درحالیکه در مطالعه حاضر شاخص کروما در طی دوره رسیدن کاهش قابل مالحظهای داشته است )23/07 واحد(. در مطالعه سرادیال و همکاران )2012( تمام پارامترهای رنگ کاهش قابل مالحظهای را نشان دادهاند اما بیشترین کاهش مربوط به پارامتر C بوده است )21/53 واحد(. پارامتر *a در طی رسیدن از حالت نارس )رنگ سبزکم رنگ( به حالت نیمه رسیده )رنگ قرمزروشن( افزایش مییابد ولی در حالتهای رسیده و بیش از حد رسیده گیالس این پارامتر روند کاهشی داشته که نشاندهنده بروز رنگ قرمز متمایل به تیره در پوست میوه گیالس میباشد. این تغییرات در رقم سیاه مشهد مشابه تغییرات پارامتر مذکور در مطالعه موزتیک و همکاران )2004( بر روی است واریته پتروکا 5 ولی با روند نزولی تغییرات این پارامتر در تحقیق سرادیال و همکاران )2012( مطابقت ندارد. بر اساس نتایج بدست آمده مهمترین دوره رنگ گرفتن میوه گیالس واریته سیاه مشهد در فاصله روزهای 47 تا 54 روز پس از گلدهی مشاهده شد. نتیجهگیری نتایج آزمونهای شیمیایی گیالس مورد مطالعه نشان داد که با افزایش اسیدیته قندهای کل و احیاء شاخص رسیدگی و بریکس در طی دوره رسیدن phدر طی این مدت کاهش و پارامتر هدایت الکتریکی تا هفته سوم دوره نسبتا ثابت بوده و در برداشت نهایی افزایش یافت. بیشترین مقدار شاخص رسیدگی در روز 61 ام پس از گلدهی و برابر 23/17 مشاهده شد. بررسی دادههای بافتی در طی 4 هفته نشان داد که مقادیر پارامترهای هاردنس فرمنس نیروی جدایش دم میوه صمغیت و قابلیت جویدن روندی کاهشی دارد و مقادیر پارامترهای پیوستگی و رزایلینس تقریبا ثابت است. بیشترین هاردنس برابر 5/56 N فرمنس برابر N/mm 2/09 نیروی جدایش دم میوه برابرN 7/59 صمغیت برابرN 43/12 و قابلیت جویدن 127/25mJدر برداشت روز 47 ام مشاهده شد. کمترین مقدار هاردنس فرمنس نیروی جدایش دم میوه صمغیت و قابلیت جویدن نیز به ترتیب 14/07 N 2/94 N 0/7N/mm 2/66 N و 41/69mJ به دست آمد. پارامترهای فیزیکی برداشت نخست با میانگین هندسی قطر 18/87 چگالی حقیقی مساحت سطح cm 2 3/705 g وزن میوه 0/995 g/cm 3 11/185 و حجم میوه 3/721 cm 3 در طی رسیدن افزایش یافت و فقط ضریب کرویت 95/85% به مرور کاهش یافت. برداشت نهایی دارای بیشترین مقدار در میانگین هندسی قطرmm 23/81 چگالی حقیقی 1/032g/cm وزن 3 میوه 8/612 g مساحت سطح 17/801cm 2 و حجم میوه 8/328cm 3 و کمترین مقدار در ضریب کرویت 90/04 بود. آنالیز پارامترهای رنگ نشان دهنده کاهش کروما از 37/89 به 14/82 روشنایی پوست میوه از 76/59 به 27/75 و زاویه هیو از 84/84 به 13/52 در برداشت نهایی است. پارامتر *a 5 Petrovka

9 387 ارزیابي خواص بافتي و رنگ میوه گیالس واریته سیاه مشهد در طي رسیدن از 5/68 به 14/38 اندیس a*/b* از 0/21 به 4/54 و اختالف رنگ کل از 4/48 به 61/73 افزایش یافت که نشاندهنده بروز رنگ قرمز متمایل به تیره در پوست میوه گیالس میباشد. جدول 3- مشخصات رنگ گیالس واریته سیاه مشهد در دوره رسیدن a*/b* ΔE Chroma Hue angle ) ( a* روز برداشت *L 0/0±21/43 4 /48± 1 / /89± 2 / 5 84 /84± 2 / 28 5/12±68/09 76/2±59/ /02± 0 / 29 57/2±38/75 43 /4± 4 / 8 26 /62± 3 / 38 38/65± 3 / /83± 4 / /24± 0 / /03± 2 / /37± 4 / /68± 3 / /06± 4 / /29± 2 / /54± 1 / /73± 1 / /82± 3 / /52± 5 / /38± 3 / /75± 1 / شکل 3- تغییرات پارامترهای رنگ میوه گیالس رقم سیاه مشهد در طی دوره رسیدن منابع مورد استفاده استاندارد ملی ایران 1370 آیین کار نگهداری گیالس در سردخانه پورتال سازمان ملی استاندارد ایران. بی نام 1390 دفتر آمار و فناوری اطالعات وزارت جهاد کشاورزی نتایج طرح آمارگیری نمونهای محصوالت باغی سال 1390 وزارت جهادکشاورزی ص گنجی مقدم ا 1389 راهنمای عملی و کاربردی گیالس: کاشت داشت و برداشت. انتشارات آموزش و ترویج کشاورزی. FAO, Statistics available at Barrett DM and Gonzales C, Activity of softening enzymes during cherry maturation. Journal of Food Science 59(3) Batisse C, Buret M and Coulomb PJ, Biochemical differences in cell wall of cherry fruit between soft and crisp fruit. Journal of Agricultural and Food Chemistry 44(2), Blazkova J, Hlusickova I and Blazek J, Fruit weight, firmness and soluble solids content during ripening of sweet cherry cv. Karesova. HortScience 29(3): Esti M, Cinquanta L, Sinesio F, Moneta E and Di Matteo M, Physicochemical and sensory fruit characteristics of two sweet cherry cultivars after cool storage. Food Chemistry 76(4), Fekete A, Nagy M and Kantor D, Analysis of force-deformation relationship with fruits. An ASAE Meeting presentation. Galili N, Shmulevich, I and Benichou N, Acoustic testing of avocado for fruit ripeness evaluation. Transactions of the ASAE 41(2),

10 مناف دلستان اسمعیلي و... نشریه پژوهشهاي صنایع غذایي/ جلد 25 شماره 3 / سال Gonçalves B, Silva A, Moutinho-Pereira J, Bacelar E, Rosa E and Meyer A, Effect of ripeness and postharvest storage on the evolution of colour and anthocyanins in cherries (Prunus avium L). Food Chemistry 103(3), Jha SN, Kingsly A and Chopra S, Physical and mechanical properties of mango during growth and storage for determination of maturity. Journal of Food engineering 72(1), Marquina PL, Burgos J and Oria R, Application of a compression relaxation test for the characterization of Burlat 57(8), cherry. Journal of Texture Studies 32(1), Mohsenin NN, Physical properties of plant and animal materials: structure, physical characteristics and mechanical properties. Gordon and Breach Science Publishers, New York. Mozetič B, Trebše P, Simčič M and Hribar J, Changes of anthocyanins and hydroxycinnamic acids affecting the skin colour during maturation of sweet cherries (Prunus avium L) LWT-Food Science and Technology 37(1), Muskovics G, Felföldi J, Kovács E, Perlaki R and Kállay T, Changes in physical properties during fruit ripening of Hungarian sweet cherry (Prunus avium L) cultivars. Postharvest Biology and Technology 40(1), Serradilla MJ, Martín A, Ruiz-Moyano S, Hernández A, López-Corrales M and Córdoba MDG, Physicochemical and sensorial characterization of four sweet cherry cultivars grown in Jerte Valley (Spain). Food Chemistry 133(4), Serrano M, Diáz-Mula HM, ZapataPJ, Castillo S, Guille n F, Martińez-Romero D and Valero D, Maturity stage at harvest determines the fruit quality and antioxidant potential after storage of sweet cherry cultivars. Journal of Agricultural and Food Chemistry 57(8), Serrano M, Guillén F, Martínez-Romero D, Castillo S and Valero D, Chemical constituents and antioxidant activity of sweet cherry at different ripening stages. Journal of Agricultural and Food Chemistry 53(7), Vursavuş K, Kelebek H and Selli S, A study on some chemical and physico-mechanic properties of three sweet cherry varieties (Prunus avium L) in Turkey.Journal of Food Engineering 74(4),

11 389 ارزیابي خواص بافتي و رنگ میوه گیالس واریته سیاه مشهد در طي رسیدن Evaluation of textural and color properties of sweet cherry (cv. Syaahe Mashhad) during ripening period F Manaf Delsetan 1, M Esmaiili 2* and M Teymouri Bak 3 Received: February 23, 2014 Accepted: February 08, MSc Student, Department of Food Science and Technology, Faculty of Agriculture, Urmia University, Urmia, Iran 2 Associate Professor, Department of Food Science and Technology, Faculty of Agriculture, Urmia University, Urmia, Iran 3 Instructor, Department of Electrical Engineering, Urmia University of Technology, Urmia, Iran *Corresponding author: E mail: m.esmaiili@urmia.ac.ir Abstract Evaluation of physical and chemical properties of fruit can help to optimal design and operation of processing, and safe and secure handling. In this study, the textural, physical and chemical characteristics of sweet cherry (cv. Syaahe Mashhad) in the period of ripening were investigated. Changes in the amount of soluble solid, stemming force, firmness, hardness, cohesiveness, resilience,gumminess, chewiness and color indices i.e. lightness (L*), a*, the total color difference (ΔE),a*/b*, Chroma (C), hue angle were measured. Simultaneously with increasing Brix, magnitude of true density increased from 0.995±1.13 g/cm3 (for fruits with green color) to 1.032±0.33 g/cm3 (for red color fruits). During ripening period, the force required to stemming, firmness and hardness values decreased with a positive significant correlation (confidence level of 0.95). Changes in the stemming force, firmness and hardness were obtained by 4.89±1.92 N, 1.3± 0.54 N/mm, 3.8± 1.18 N, respectively, from first harvest date (47th day after anthesis( to last harvest date (68th day after anthesis(. Variations in cohesiveness and resilience were relatively insignificant, but gumminess and chewiness decreased. Results showed that during the final days of fruit development, L* and Hue angle parameters decreased, but total color differences )ΔE( and a*/b* increased. Keywords: Sweet cherry, Ripening period, Textural properties, Colorimetery