Effects Of Ultraviolet (uv-c) Light Applications On The Chilling Injury In Eggplant And Cucumbers

Tez (Doktora) -- İstanbul Teknik Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, 2011Thesis (PhD) -- İstanbul Technical University, Institute of Science and Technology, 2011Soğuk zararlanması; tropik ve subtropik kökenli ürünlerde, kritik sıcaklığın, genellikle 10-12°C sıcaklıkların, altına inilmesiyle ortaya çıkan bir zararlanma şeklidir. Soğuğa hassas patlıcanlarda 12°C’nin altında özellikle çukurlaşma ve kahverengileşme belirtileri gözlenir. Soğuğa hassas salatalıklar 10°C’de 3 günden fazla tutulduğunda zararlanma oluşmaktadır. Salatalıklarda soğuk zararlanmasının ilk belirtileri kabukta çukurlaşmaların oluşması ve bozulmaların artmasıdır. Zaman soğuk zararlanmasında kritik bir parametredir. 10°C’nin altında kısa süreli (2 gün) soğuğa maruz kalma soğuk zararlanmasına neden olmayabilir. Muhafaza sıcaklığı azalıp, süre uzadıkça soğuk zararlanması şiddeti de artmaktadır. Meyve ve sebzeler soğukta depolamada düşük sıcaklıklarla (4-6°C) karşılaşmaktadır. Ancak patlıcan ve salatalık gibi soğuğa hassas meyve ve sebzelerin raf ömrü soğuk zararlanmasıyla azalmaktadır. Tüketici açısından depolama süresince kalite korunumu önem taşımaktadır. UV-C olgunlaşmayı geciktirme ve hasat sonrası bozulmaları azaltma amaçlı birçok meyve ve sebzeye uygulanmaktadır. Bu çalışmada UV-C ışınının patlıcan ve salatalıklarda soğuk zararlanması üzerine etkisi incelenmiştir. Patlıcan ve salatalıklar, soğuk zararlanmasının etkilerinin gözlenmesi için iki farklı sıcaklıktaki (4 ve 10ºC) soğutmalı dolaplara yerleştirilmiş, UV-C ışınının soğuk zararlanması üzerindeki etkisini belirlemek için depolama öncesi farklı dozlarda (3, 9 ve 15 kj/m2) UV-C uygulamaları yapılmıştır. Depolama süresince patlıcanlarda iç renkte kararma ve potansiyel oksidasyon, patlıcan ve salatalıklarda soğuk zararlanması indeksi, görsel kalite, ağırlık kaybı, elektrolit sızıntısı, pirüvat ve lipid peroksidasyonu değerleriyle renkteki değişimler belirli aralıklarla takip edilmiştir. Soğuk zararlanmasının bazı belirtilerinin gözlenebilmesi için düşük sıcaklıklarda depolanan (4 and 10ºC) örneklerin bir kısmı depodan alındıktan sonra bekletilmeden analiz edilmiş, bir kısmı soğuk depolama sonrası bir gün oda sıcaklığında (20ºC) bekletildikten sonra analize alınmıştır. UV-C uygulamaları soğuğa hassas patlıcan ve salatalıklarda soğuk zararlanması etkilerini azaltmada ve görsel kalitenin korunumunda etkin bulunmuştur. Görsel kalitenin korunması ve soğuk zararlanması belirtilerinin azalmasında patlıcanda yüksek doz (15 kj/m2) daha etkili olurken, bu dozlarda ürünlerin depolama ömrünün kontrol örneklerine göre 3 gün daha fazla olduğu tespit edilmiştir. Kimyasal analizler (pirüvat, peroksidasyon) ve renk değişimlerinde düşük dozların (3 ve 9 kj/m2) kayıpları azaltmada yeterli olduğu görülmüştür. 10ºC de depolamada ürünlerin daha iyi kalitede raf ömrünü tamamladığı belirlenmiştir. Genellikle kalite kayıpları bir gün ortam sıcaklığında bekletilen ürünlerde daha fazla olmuştur. Sonuç olarak, patlıcan ve salatalık gibi soğuğa hassas meyve ve sebzelerin kalite korunumu için soğutmalı dolaplara kontrollü sıcaklık ve UV-C uygulamalarının adapte edilerek, birçok soğuğa hassas üründe farklı hasat zamanı, sera-tarla, çeşit ve farklı hasat bölgesiyle uygulamaların tekrar edilmesi sonucunda yeni bir uygulama olarak tüketicilerin beğenisine sunulabileceği düşünülmektedir.Chilling injury can be observed on many fruits of tropical and subtropical origin when they are exposed to low, critical temperatures, which is usually from 10 to 12°C. Eggplants are chilling sensitive, below 12°C eggplants suffer mainly by pitting and browning. Cucumbers are also chilling sensitive and are injured if held at temperatures of less than 10°C for more than 3 days. Pitting and increased decay are the two visible symptoms of chilling injury in whole cucumber fruit. Time is a critical factor with chilling injury, and brief exposures (2 days) to temperatures below 10°C may cause no damage. The longer the period of exposure and the lower the temperature, the greater the damage associated with chilling injury. Fruits and vegetables are exposed to low temperatures (4 to 6°C) during refrigerated storage. However, fruit and vegetables that are susceptible to low storage temperatures, like eggplant and cucumber, have losses their quality by chilling injury and their shelf life has been reduced. For the consumer point of view, it is very important to maintain the quality during storage period. UV-C has many applications in fruits and vegetables to decrease ripening and reduce postharvest decay. In this study, the effects of ultraviolet (UV-C) light on the chilling injury of eggplant and cucumbers were investigated. Eggplant and cucumbers was placed in refrigerated cabinets (at 4 and 10°C) and before storage, UV-C was applied at different doses (3, 9 and 15 kj/m2) to observe its effects on the chilling injury. During the storage period, browning of pulp tissue and oxidation potential in eggplant, chilling injury index, sensory quality, weight loss, electrolyte leakage, pyruvate content, lipid peroxidation and color changes in eggplant and cucumbers were followed within specified time period. To observe the chilling injury symptoms precisely, after removal from refrigerated storage at 4 and 10ºC, some samples were analysed immediately, others were analysed one day later after transferred to room storage (20ºC). UV-C application was found to be effective on decreasing the chilling injury and also maintaning sensory quality of eggplant and cucumbers. For eggplants 15 kj/m2 was more pronounced effect while in cucumbers lower dose (3 kj/m2) was enough to maintain the sensory quality, decrease chilling injury symptoms and extend the storage life 3 more days in comparison to the control ones. For chemical analysis (pyruvate and peroxidation) and color changes, lower doses (3 ve 9 kj/m2) were effective to decrease the quality losses. Higher storage temperature (10°C) gave better results for quality retention. Generally, quality losses were higher with the samples analysed one day later after transferred to room temperature. As a result it could be said that controlled storage temperatures and UV-C application in refrigerated cabinets can be applied to different chilling susceptible fruit and vegetables having different cultivar, different harvesting season, infield and greenhouse production and different variety and at the end, it could be presented to the consumers as a new application to preserve the quality of chilling susceptible fruits and vegetables.DoktoraPh