The Effect of Preharvest Oxalic Acid Applications on Fruit Size and Antioxidant Properties of ‘Perfect Red’ Apricot Cultivar Grafted on Zerdali and Myrobolan 29C Rootstocks

Year 2024, Volume: 53 Issue: Özel Sayı 1, 29 - 34, 16.07.2024

Fatma Yıldırım Selçuk Binici Ayşe Vildan Pepe Civan Çelik Adnan Nurhan Yıldırım

https://doi.org/10.53471/bahce.1481795

Abstract

This study was carried out in 2022 vegetation period in Isparta ecological conditions. In the study, the effect of pre-harvest oxalic acid application on fruit quality and biochemical contents was investigated. For this purpose, 1 mM oxalic acid (OA) was applied twice (June 3-June 18) before harvest to the trees of the ‘Perfect Red’ apricot cultivar grafted on Zerdali and Myrobolan 29C rootstocks. Fruits were harvested 25 days after the last application (July 13), pomological and biochemical analyzes were made. According to the results obtained, there was no statistical difference in terms of fruit weight, fruit length, firmness, L* and b* values. However, the fruit weight and flesh firmness were found to be relatively high in OA application. The factor of application × rootstock was significant in terms of fruit width, a* value, total phenolic, total flavonoid and total antioxidant capacity. OA application increased the fruit width by 9.5% in Zerdali rootstock and 14.5% in Myrobolan 29C rootstock compared to the control. OA application significantly decreased the fruit skin a* value compared to the control (32.8%) in Zerdali rootstock. In the study, OA application significantly increased the total phenolic, total flavonoid and total antioxidant capacity properties of fruits compared to the control (average 40.1%, 46.3% and 41.6%, respectively). In apricots, pre-harvest OA treatments may be a natural way to increase the antioxidant properties of apricot fruits at harvest.

Keywords

Prunus armeniaca L., fruit, oxalic acid, preharvest, phenolic, flavonoid

Oksalik asit Zerdali ve Myrobolan 29C Anaçlarına Aşılı ‘Perfect Red’ Kayısı Çeşidinde Hasat Öncesi Oksalik Asit Uygulamalarının Meyve İriliği ve Antioksidan Özellikleri Üzerine Etkisi

Abstract

Bu çalışma, Isparta ekolojik koşullarında, 2022 yılı vejetasyon döneminde gerçekleştirilmiştir. Çalışmada hasat öncesi oksalik asit uygulamasının meyve kalitesi ve biyokimyasal içerikleri üzerine etkisi araştırılmıştır. Bu amaç doğrultusunda, Zerdali ve Myrobolan 29C anaçlarına aşılı ‘Perfect Red’ kayısı çeşidinin ağaçlarına hasat öncesinde iki kez (3 Haziran-18 Haziran) 1 mM oksalik asit (OA) uygulaması yapılmıştır. Son uygulamadan 25 gün (13 Temmuz) sonra meyveler hasat edilmiş, pomolojik ve biyokimyasal analizler yapılmıştır. Elde edilen sonuçlara göre meyve ağırlığı, meyve boyu, sertlik, L* ve b* değerleri bakımından istatistik anlamda farklılık çıkmamıştır. Ancak OA uygulamasında meyve ağırlığı ve meyve eti sertliği nispeten yüksek değerlerde saptanmıştır. Meyve eni, a* değeri, toplam fenolik, toplam flavonoid ve toplam antioksidan kapasite açısından uygulama × anaç faktörü önemli bulunmuştur. OA uygulaması kontrole göre meyve enini Zerdali anacında %9.5, Myrobolan 29C anacında ise %14.5 düzeyinde artırmıştır. Zerdali anacında OA uygulaması meyve kabuk a* değerini kontrole göre önemli derecede düşürmüştür (%32.8). Çalışmada, OA uygulaması kontrole göre meyvelerin toplam fenolik, toplam flavonoid ve toplam antioksidan kapasite özelliklerini önemli düzeyde artırmıştır (sırasıyla ortalama %40.1, %46.3 ve %41.6). Kayısıda, hasat öncesi OA uygulamaları, hasatta kayısı meyvelerin antioksidan özelliklerini artırmanın doğal bir yolu olabilir.

Keywords

Prunus armeniaca L., meyve, oksalik asit, hasat öncesi, fenolik, flavonoid

References

• Wani, S.M., Masoodi, F.A., Ahmad, M., Ahmada Mir, S. 2018. Processing and storage of apricots: effect on physicochemical and antioxidant properties. J. Food Sci. Tech. 55(11):4505-4514.
• Özçağıran, R., Ünal, A., Özeker, E., İsfendiyaroğlu, M. 2011. Ilıman iklim meyveleri, sert çekirdekli meyveler. Cilt 1. Ege Üniversitesi, İzmir, ISBN: 9789754838947.
• Özdoğru, B., Şen, F., Acarsoy-Bilgin, N., Mısırlı, A. 2015. Bazı sofralık kayısı çeşitlerinin depolanma sürecinde fiziksel ve biyokimyasal değişimlerinin belirlenmesi. Ege Üniversitesi Ziraat Fakültesi Dergisi 52(1):23-30.
• Wani, S.M., Masoodi, F.A., Wani, T.A., Ahmad, M., Gani, A., Ganai, S.A. 2015. Physical characteristics, mineral analysis and antioxidant properties of some apricot varieties grown in north India. Cogent Food & Agriculture, 1:1, 1118961, (http://dx.doi.org/10.1080/23311932.2015.1118961) (Erişim Tarihi: 21.06.2023).
• Hacıseferoğlu, H., Gezer, İ., Öcan, M.M., Asma, B.M. 2007. Post-harvest chemical and physical-mechanical properties of some apricot varieties cultivated in Turkey. Journal of Food Engineering 79:364-373.
• Susanna, B., Annamaria, L., Viti, R. 2007. quality and antioxidant properties of apricot fruits at ready-to-eat: influence of the weather conditions under Mediterranean coastal area. J. Food Process Technol. 7:538. doi:10.4172/2157-7110.1000538.
• Hernández, F., Pinochet, J., Moreno, M.A., Martínez, J.J., Legua, P. 2010. Performance of prunus rootstocks for apricot in Mediterranean conditions. Scientia Horticulturae 124:354-359.
• Nadarnejad, N., Ahmadimoghadam, A., Hossyinifard, J., Poorseyedi, S. 2013. Effect of different rootstocks on pal activity and phenolic compounds in flowers, leaves, hulls and kernels of three pistachio (Pistacia vera L.) cultivars. Trees 27:1681-1689. doi:10.1007/S00468-013-0915-8.
• Polat, D., Yıldırım F. 2016. Farklı gelişme kuvvetine sahip 14 elma anacının yapraklarında fenolik bileşenlerin değişimi. SDÜ Ziraat Fakültesi Dergisi, 11:63-70.
• Uğur, R., Sümbül, A., Yaman, M. 2023. Effect of different clonal rootstocks on plant nutrient content in leaves of some apricot (Prunus armeniaca) cultivars. Erwerbs-Obstbau, (https://doi.org/10.1007/s10341-023-00935-3) (Erişim Tarihi: 28.08.2023).
• Martinez-Espla, A., Zapata, P.J., Valero, D., Garcia-Viguera, C., Castillo, S., Serrano, M. 2014. Preharvest application of oxalic acid increased fruit size, bioactive compounds, and antioxidant capacity in sweet cherry cultivars (Prunus avium L.). Journal of Agricultural and Food Chemistry, 62:3432-3437.
• Zheng, X., Tian, S. 2006. Effect of oxalic acid on control of postharvest browning of litchi fruit. Food Chemistry, 96(4):519-523.
• Wang Q., Qin, G.Z., Lai, T.F., Tian, S.P. 2009. Response of jujube fruit to exogenous oxalic acid treatment based on proteomic analysis. Journal of Plant Cell Physiology, 50: 230-242.
• Huang H., Jing, G., Guod, L., Zhanga, D., Yanga, B., Duana, X., Ashrafe, M., Jianga, Y. 2013-a. Effect of oxalic acid on ripening attributes of banana fruit during storage. Postharvest Biology and Technology 84:22-27.
• Huang, H., Zhua, Q., Zhang Z., Yanga, B., Duana, X., Jianga, Y. 2013-b. Effect of oxalic acid on antibrowning of banana (Musa spp., AAA group, cv. ‘Brazil’) fruit during storage. Scientia Horticulturae 160:208-212.
• Martínez-Esplá, A., Serrano, M., Martínez-Romero, D., Valero, D., Zapata, P.J. 2019. Oxalic acid preharvest treatment increases antioxidant systems and improves plum quality at harvest and during postharvest storage. J. Sci. Food Agr. 99:235-243.
• Sevinç-Üzümcü, S., Koyuncu, M.A., Onursal, C., Güneyli, A., Erbaş, D. 2020. Effect of pre-harvest oxalic acid treatment on shelf-life of apricot cv. ‘Roxana’. Nevşehir Bilim ve Teknoloji Dergisi 9(1):73-80.
• Serrano, M., Marı́nez-Esplá, A., Giménez, M.J., Valero, D., Zapata, P.J., Guillén, F., Castillo, S. 2018. Preharvest application of oxalic acid improves antioxidant systems in plums. Acta Hort. 1194. doi:10.17660/actahortic.2018.1194.4.
• García-Pastor, M.E., Giménez M.J., Valverde, J.M., Guillén, F., Castillo, S., Martínez-Romero, D., Serrano, M., Valero, D., Zapata, P.J. 2020. Preharvest application of oxalic acid improved pomegranate fruit yield, quality, and bioactive compounds at harvest in a concentration-dependent manner. Agronomy 10:1522, doi:10.3390/agronomy10101522.
• Ahmed, M., Ullah, S., Razzaq, K., Rajwana, I.A., Akhtar, G., Naz, A., Amin, M., Khalid, M.S., Khalid, S. 2021. Pre-harvest oxalic acid application improves fruit size at harvest, physico-chemical and sensory attributes of ‘Red Flesh’ apricot during fruit ripening. J. Hort. Sci. Technol. https://doi.org/10.46653/jhst2142048. 4:48-55.
• Serna-Escolano, V., Giménez, M.J., Castillo, S., Valverde, J.M., Martínez-Romero, D., Guillén, F., Serrano, M., Valero, D., Zapata, P.J. 2021. Preharvest treatment with oxalic acid improves postharvest storage of lemon fruit by stimulation of the antioxidant system and phenolic content. Antioxidants 10:963, https://doi.org/10.3390/ antiox10060963. (Erişim Tarihi: 22.06.2023).
• Singleton, V.L. Rossi, J.A. 1965. Colorimetry of total phenolics with phosphomolybdic-phosphotungstic acid reagents. American journal of Enology and Viticulture, 16(3):144.
• Zhishen, J.M., Jianming, W. 1999. La determinación del cönktendim de flavonoides en la morera y sus efectos depuradores sobre los radicales superóxidos. International Journal of Applied Poultry Research, Food Chem. 64(1):555-559.
• Kumaran, A., Joel Karunakaran, R. 2006. Antioxidant activities of the methanol extract of Cardiospermum halicacabum. Pharmaceutical Biology, 44(2):146-151.
• Kurucu, Ş.N. 2019. Hasat öncesi oksalik asit uygulamalarının aprikoz ve roxana kayısı çeşitlerinde meyve kalitesi üzerine etkisi (Yüksek Lisans Tezi). ISUBÜ, Lisansüstü Eğitim Enstitüsü Bahçe Bitkileri Anabilim Dalı, Isparta, 53s.
• Acarsoy-Bilgin, N., Evrenosoğlu, Y., Yılmaz, K.U., Yiğit, T., Kokargül, R., Türkoğlu, A., Boztepe, Ö., Kaçar, E., Bilen, E., Mızırlı, A. 2016. Melez kayısı popülasyonunun meyve kalite özellikleri ile ilgili genel değerlendirme. Ege Üniversitesi Ziraat Fakültesi Dergisi 53(1):25-34.
• Zhu, Y., Yu, J., Brecht, J. K., Jiang, T., Zheng, X. 2016. Pre-harvest application of oxalic acid increases quality and resistance to Penicillium expansum in kiwifruit during postharvest storage. Food Chemistry 190:537-543.
• Gündoğdu, M. 2019. Effect of rootstocks on phytochemical properties of apricot fruit. Turk J. Agr. For 43:1-10, doi:10.3906/tar-1803-99.
• Demir, S., Başayiğit, L. 2022. Classification of some biochemical properties with J48 classification tree algorithms in hyperspectral data. Veri Bilimi 5(2):20-28.