اثر پوترسین بر کیفیت پس از برداشت، ترکیبات فنلی و ظرفیت آنتی‌اکسیدانی گلچه‌های کلم بروکلی (Brassica oleracea L. cv Italica)

نوع مقاله : مقالات پژوهشی

نویسندگان

دانشگاه گیلان

چکیده

در این پژوهش، اثر پوترسین خارجی در حفظ کیفیت پس از برداشت و ترکیبات آنتی‌اکسیدانی گلچه‌های دو رقم کلم بروکلی، به نام‌های جنرال و لیبرتی در طی نگهداری در سردخانه بررسی شد. گلچه‌های کلم بروکلی با غلظت‌های 5/0، 1 و 5/1 میلی‌مولار پوترسین تیمار شدند و از آب مقطر به‌عنوان شاهد استفاده شد. پس از آن، گلچه‌های تیمار شده در داخل کیسه‌های پلی‌اتیلن گذاشته و به سردخانه با دمای صفر درجه سانتی‌گراد و رطوبت نسبی 90 درصد منتقل شدند. کاهش وزن، میزان کلروفیل کل، فنل کل، فلاونوئید کل، فلاونوئید کاتچین و اسید کلروژنیک و ظرفیت آنتی‌اکسیدانی در پایان 40 روز نگهداری در سردخانه و نیز پس از دو روز نگهداری در دمای اتاق بعد از خروج از سردخانه اندازه‌گیری شدند. نتایج نشان داد که تیمار با 5/1 میلی‌مولار پوترسین با جلوگیری از کاهش وزن و به تأخیر انداختن تخریب کلروفیل کیفیت ظاهری گلچه‌های بروکلی را در هر دو رقم بهبود بخشید. رقم جنرال در مقایسه با رقم لیبرتی میزان فنل کل، فلاونوئید کل و ظرفیت آنتی‌اکسیدان کل بیش‌تری در در زمان برداشت و طی دوره انبارمانی داشت. اگرچه میزان فنل کل و فلاونوئید کل در طی دوره انبارمانی کاهش یافت، اما تیمار با پوترسین مانع کاهش بیش‌تر آن‌ها شد. میزان کاتچین و اسید کلروژنیک گلچه‌های تیمار نشده در پایان نگهداری طولانی مدت در سردخانه زمانی‌که گلچه‌ها به دمای بالا منتقل شدند، کاهش پیدا کرد، اما تیمار با 5/1 میلی‌مولار پوترسین باعث افزایش آن‌ها در هر دو رقم شد. در مجموع، کاربرد پوترسین به‌خصوص غلظت 5/1 میلی‌مولار با جلوگیری از تخریب کلروفیل و حفظ ترکیبات آنتی‌اکسیدانی، پیری گلچه‌های کلم بروکلی را به تأخیر انداخت.

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

Effect of Putrescine on Postharvest Quality, and Phenolic Compounds and Antioxidant Capacity of Broccoli (Brassica oleracea L. cv. Italica) Florets

نویسندگان [English]

  • F. Jafarpour
  • D. Bakhshi
  • M. Ghasemnezhad
  • R. Hassan Sajedi
University of Guilan
چکیده [English]

In this study, effect of exogenous putrescine on maintaining postharvest quality and antioxidant compounds of two broccoli cultivars, ‘General’ and ‘Liberty’ during cool storage were investigated. Broccoli branchlets were treated with 0.5, 1 and 1.5 mM Putrescine. Distilled water was used as control. Treated florets were put into polyethylene bag and transferred to storage with 0°C and 90% RH. Weight loss, total chlorophyll, total phenols and catechin and chlorogenic acid were determined after 40 days of cool storage and kept 2 additional days in room temperature. Results showed that 1.5 mM putrescine treatment prevented weight loss, delayed chlorophyll degradation and senescence and improved florets quality in General and Liberty cultivars. Total phenols and flavenoids content declined at the end of storage and also two additional days in room temperature, but putrescine treatments prevented its significant decreasing. Catechin and chlorogenic acid content decreased in untreated florets was decreased when transferred to room temperature after long-term storage in low temperature; but 1.5 mM putrescine increased them in both studied cultivars. Overall, application of 1.5 mM putrescine with preventing chlorophyll degradation and maintaining antioxidant compounds, delayed broccoli florets senescence.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Putrescine
  • Floret Senescence
  • Flavonoid
  • Catechin
  • Chlorogenic acid
1- Bakhshi D., and Arakawa O. 2006. Induction of phenolic compound biosynthesis with light irradiation in the flesh of red and yellow apples. Journal of Applied Horticulture, 8(2): 101-104.
2- Brand-Williams W., Cuvelier M.E., and Berset C. 1995. Use of free radical method to evaluate anti oxidant activity. LWT - Food Science and Technology, 28: 25–30.
3- Finger, F.L., Endres L., Mosquim P.R., and Puiatti M. 1998. Physiological changes during postharvest senescence of broccoli. Pesquisa Agropecuària Brasileira, 34:1565-1569.
4- Howard L.R., Talcott S.T., Brenes C.H., and Villalon B. 2000. Changes in phytochemical and antioxidant activity of selected peppers cultivars (Capsicum species) as influenced by maturity. Journal of Agricultural and Food Chemistry, 48: 1713-1720.
5- Ju Z., Yuan Y., Liu C., Zhan S., and Wang M. 1996. Relationship among simple phenol, flavonoid and anthocyanin in apple fruit peel at harvest and scald susceptibility. Postharvest Biology and Technology, 8: 83-93.
6- King G.A., and Morris S.C. 1994. Early compositional changes during postharvest senescence of broccoli. Journal of American Society for Horticultural Science, 119: 1000-1005.
7- Koh E., Wimalasiri K.M.S., Chassy A.W and Mitchell A.E. 2009. Content of ascorbic acid, quercetin, kaempferol and total phenolics in commercial broccoli. Journal of Food Composition and Analysis, 10: 1016-1126.
8- Lemoine l., Civello P., Chaves A., and Martinez G. 2009. Hot air treatment delays senescence and maintains quality of fresh cut broccoli florets during refrigerated storage. Journal of LWT-Food and Technology, 42:1076-1081.
9- Lester G.E. 2000. Polyamines and their cellular anti-senescence properties in honey dew muskmelon fruit. Plant Science, 160: 105–112.
10- Lichtenthaler H.K. 1987. Chlorophylls and carotenoids: pigments of photosynthetic biomembranes. Method in enzymology, 148:350-382.
11- Macheix J.J., Fleuriet A., and Billot J. 1990. Fruit Phenolics. CRC, Boca Raton, FL, pp. 1-25.
12- Makhlouf J., Castaigne F., Arul J., Willemot C., and Gosselin A. 1989. Long-term storage of broccoli under controlled atmosphere. HortScience, 24: 637–639.
13- Mirdehghan S.H., Rahemi M., Serrano M., Guillen F., Martinez-Romero D., and Valero D. 2007. The application of Polyamines by pressure or Immersion as tool to maintain functional properties in stored Pomegranate Arils. Journal of Agricultural and Food Chemistry, 55: 755-760.
14- Nambeesan S., Avtar K., Handa K., and Mattoo A. 2008. Polyamines and regulation of ripening and senescence. John Willy Press. 400pp.
15- Schindler C., Reith P., and Lichtenthaler H.K. 1994.Differential level of carotenoid and decrease of zea-xanthine cycle performance during leaf development in green and an aurea variety of tobacco. Journal of Plant Physiology, 143: 500-7.
16- Schirra M., and D’Hallewin G. 1997. Storage performance of ‘Fortune’ mandarins following hot water dips. Postharvest Biology and Technology, 10: 229-/238.
17- Serrano M., Martı´nez-Romero D., Guille´n F., and Valero D. 2003. Effects of exogenous putrescine on improving shelf life of four plum cultivars. Postharvest Biology and Technolgy, 30: 259-271.
18- Singleton V.L., Orthofer R., and Lamuela-Raventos R.S. 1999. Analysis of total phenols and other oxidation substrates and antioxidants by means of Folin- Ciocalteau Reagent. Methods in Enzymology, 299: 152-178
19- Tavarini S., Degl Innocenti E., Remorini D., Massai R., and Guidi L. 2008. Antioxidant capacity, ascorbic acid, total phenols and carotenoids changes during harvest and after storage of Hayward kiwifruit. Food Chemistry, 107: 282-288.
20- Tian M.S., Islam T., Stevenson D.G., and Irving D.E. 1997. Color, ethylene production, respiration, and compositional changes in broccoli dipped in hot water, Jornal of American Society for Horticultural Science 122: 112–116.
21- Vallejo F., Garcia-Viguera C., and Tomas-Barberan F.A. 2003. Changes in broccoli (Brassica oleracea L. var. italica) health-promoting compounds with inflorescence development. Journal of Agricultural and Food Chemistry, 51: 3776-3782.
22- Vallejo F., Tomas-Barberan F.A., and Garcia-Viguera C. 2002. Potential bioactive compounds in health promotion from broccoli cultivars grown in Spain. Journal of the Science of Food and Agriculture, 82: 1293-1297
23- Van Acker S.A.B.E., Tromp M.N.J.L., Haenen G.R.M.M., Van Der Vijgh W.J.F., and Bast A. 1995. Flavonoids as scavengers of nitric oxide radical. Biochemical and Biophysical Research Communications, 214: 755-759.
24- Verma S., and Mishra. S.N. 2005. Putrescine alleviation of growth in salt stressed Brassica juncea by inducing antioxidative defense system. Journal of Plant Physiology, 162: 669-677
25- Yong S.P., Soon T.J., Seong G.K., Buk G.H., Patricia A.A., and Fernando پT. 2008. Antioxidants and proteins in ethylene-treated kiwifruits. Food Chemistry, 107(2): 640–648.
26- Zokaee Khosroshahi M.R., Esna-Ashari M., and Ershadi A. 2007. Effect of exogenous putrescine on postharvest life of strawberry fruit. Scientia Horticulturae, 114: 27-32.