Determination of Agromorphological and Biochemical Characteristics of Fruits of Plum Cultivars and Genotypes According to Different Maturity Stages

Year 2022, Volume: 8 Issue: 3, 430 - 439, 15.12.2022

Esengül Çatak Mustafa Kenan Geçer Rafet Aslantaş

https://doi.org/10.24180/ijaws.1177811

Abstract

This study was conducted on five commercial plum cultivars are grown in Iğdır province and five wild plum genotypes commonly found in the province. The pomological properties, vitamin C, organic acids contents and phenolic compounds contents of plum fruits were determined. As for the pomological properties, fruit weight was measured as 130.5 g in Autumn Giant cultivar, while fruit thickness was 56.4 mm, fruit length was 48.6 mm, and fruit width was 53.3 mm. The fruit stem length was 13.7 mm in Japanese cultivar. Among phytochemicals; in the highest titratable acidity was detected in Angelino cultivar (2.1%), while the highest soluble solid content was determined in Green Plum (21.4%), the pH in Type 5 genotype (3.7), vitamin C in Type 2 genotype (29.44 mg 100g-1); of organic acids, oxalic acid was determined to be the highest in Type 3 genotype (8.043 mg 100g-1), citric acid in Autumn Giant cultivar (27.142 mg 100g-1), malic acid in Black Splendor cultivar (5.121 mg 100g-1), succinic acid (5.541 mg 100g-1) and fumaric acid (7.071 mg 100g-1) was determined in Angelino cultivar. From phenolic compounds; gallic acid was determined to be the highest in Type 4 genotype (2.078 mg 100g-1), protocatechuic acid in Angelino cultivar (1.975 mg 100g-1), catechin in Type 4 genotype (6.971 mg 100g-1), chlorogenic acid (20.027 mg 100g-1) and vanillic acid (0.589 mg 100g-1) in Autumn Giant cultivar, caffeic acid in Type 4 genotype (1.016 mg 100g-1), syringic acid in Type 4 genotype (0.982 mg 100g-1), p-coumaric acid in Angelino cultivar (1.712 mg 100g-1), ferulic acid in Type 5 genotype (1,647 mg 100g-1), o-coumaric acid in Angelino cultivar (0.388 mg 100g-1), rutin in Black Splendor cultivar (0.981 mg 100g-1). It has been observed that there is a great diversity among the plum genotypes.

Keywords

Plum, Phenolic compounds, Pomology, Organic acids, ripening

Farklı Olgunluk Evrelerine Göre Erik Çeşit ve Genotiplerine Ait Meyvelerin Agromorfolojik ve Biyokimyasal Özelliklerinin Belirlenmesi

Abstract

Bu çalışma, Iğdır’da yetiştirilen beş ticari erik çeşidi ve yaygın olan beş yabani erik genotipi üzerinde yürütülmüştür. Erik meyvelerinin pomolojik özellikleri, fenolik bileşik içerikleri, organik asit içerikleri ve C vitamini miktarı tespit edilmiştir. Pomolojik özellikler arasında meyve ağırlığı, meyve kalınlığı, meyve boyu ve meyve genişliği Autumn Giant çeşidinde sırasıyla 130.5 g, 56.4 mm, 48.6 mm, 53.3 mm olarak daha yüksek ölçülmüşken, meyve sap uzunluğu Japon çeşidinde 13.7 mm olarak tespit edilmiştir. Fitokimyasallardan; titre edilebilir asitlik Angelino çeşidinde (% 2.1), suda çözünür kuru madde içeriği Can Eriğinde (%21.4), pH Tip 5 genotipinde (3.7), C vitamini Tip 2 genotipinde (29.44 mg 100g-1); organik asitlerden okzalik asit Tip 3 genotipinde (8.043 mg 100g-1), sitrik asit Autumn Giant çeşidinde (27.142 mg 100g-1), malik asit Black Splendor çeşidinde (5.121 mg 100g-1), süksinik asit (5.541 mg 100g-1) ve fumarik asit (7.071 mg 100g-1) Angelino çeşidinde daha yüksek belirlenmiştir. Fenolik bileşiklerden; gallik asit (2.078 mg 100g-1) Tip 4 genotipinde, protokateşuik asit (1.975 mg 100g-1) Angelino çeşidinde, kateşin (6.971 mg 100g-1) Tip 4 genotipinde, klorojenik asit (20.027 mg 100g-1) ve vanilik asit (0.589 mg 100g-1) Autumn Giant çeşidinde, kafeik asit (1.016 mg 100g-1) ve siringik asit (0.982 mg 100g-1) Tip 4 genotipinde, p-kumarik asit (1.712 mg 100g-1) Angelino çeşidinde, ferulik asit (1.647 mg 100g-1) Tip 5 genotipinde, o- kumarik asit (0.388 mg 100g-1) Angelino çeşidinde ve rutin (0.981 mg 100g-1) Black Splendor çeşidinde daha yüksek ölçülmüştür. Erik genotipleri arasında büyük bir çeşitliliğin olduğu görülmüştür.

Keywords

Erik, Fenolik bileşik, Pomoloji, Organik asit., Olgunluk

References

• Aslantaş, R. (2017). Yumuşak ve Sert Çekirdekli Meyve Türleri. Atatürk Üniversitesi Ziraat Fakültesi Bahçe Bitkileri Bölümü Ders Notu. Erzurum.
• Balık, S. (2005). Kahramanmaraş'ta dış satıma yönelik Japon grubu (Prunus salicina Lindl) sofralık yeni erik çeşitlerinin yetiştiriciliği üzerine araştırmalar [Yüksek Lisans Tezi, Kahramanmaraş Sütçü İmam Üniversitesi]. https://tez.yok.gov.tr/UlusalTezMerkezi/
• Beccaro, G., Mellano, M. G., Botta, R., Chiabrando, V., & Bounous, G. (2006). Phenolic and anthocyanin content and antioxidant activity in fruits of bilberry (Vaccinium myrtillus L.) and of highbush blueberry (V. corymbosum L.) cultivars in northwestern Italy. Acta Horticulturae, 715, 553–558. https://doi.org/10.17660/ActaHortic.2006.715.85.
• Bevilacqua, A. E., & Califano, A. N. (1989). Determination of organicacids in dairy products by high performance liquid chromatography. Journal Food Science, 54, 1076–1079. https://doi.org/10.1111/j.1365-2621.1989.tb07948.x.
• Bostan, S. Z. (1997). Van’da yetiştirilen bazı erik çeşitlerinde önemli fenolojik ve pomolojik özelliklerin belirlenmesi. Ondokuz Mayıs Üniversitesi Ziraat Fakültesi Dergisi, 12 (2), 3-6.
• Cemeroğlu, B., Yemenicioğlu, A., & Özkan, M. (2004). Meyve ve sebzelerin bileşimi, 1. Meyve ve Sebze İşleme Teknolojisi (Editör: B. Cemeroğlu), 2. Başkent Kliş Matbaacılık.
• Cemeroğlu, B. (2007). Gıda Analizleri. Gıda Teknolojisi Derneği Yayınları.
• Cevallos-Casals, B. A., Byrne, D. H., Cisneros-Zevallos, L., & Okie, W.R. (2002). Total phenolic and anthocyanin content in red-fleshed peaches and plums. Acta Horticulturae, 589-592. DOI: 10.17660/ActaHortic.2002.592.80.
• Durmuş, E. & Yiğit, A. (2003). Türkiye’nin meyve üretim yöreleri. Fırat Üniversitesi Sosyal Bilimler Dergisi, 13(2), 23-54.
• Ertekin, C., Gozlekci, S., Kabas, O., Sonmez, S., & Akinci, I. (2006). Some physical, pomological and nutritional properties of two plum (Prunus domestica L.) cultivars. Journal of Food Engineering, 75(4), 508–514. https://doi.org/10.1016/j.jfoodeng.2005.04.034.
• Gündoğdu, M., & Yılmaz, H. (2012). Organic acid, phenolic profile and antioxidant capacities of pomegranate (Punica granatum L.) cultivars and selected genotypes. Scientia Horticulturae, 143, 38-42. https://doi.org/10.1016/j.scienta.2012.05.029.
• Hashim, M. S., Lincy, S., Remya, V., Teena, M., & Anila, L. (2005). Effect of polyphenolic compounds from Coriandrum sativum on H2O2-induced oxidative stress in human lymphocytes. Food Chemistry, 92, 653–660. https://doi.org/10.1016/j.foodchem.2004.08.027.
• Ikegaya, A., Toyoizumi, T., Ohba, S., Nakajima, T., Kawata, T., Ito, S., & Arai, E. (2019). Effects of distribution of sugars and organic acids on the taste of strawberries. Food Science & Nutrition, 7, 2419-2426. https://doi.org/10.1002/fsn3.1109.
• Karamürsel, Ö. F. (2011). Erik Yetiştiriciliği. Meyvecilik Araştırma Enstitüsü Müdürlüğü Yayınları.
• Kılıç, O., Çopur, Ö. U., & Görtay, Ş. (1991). Meyve ve sebze işleme teknolojisi uygulama kılavuzu. Uludağ Üniversitesi Ziraat Fakültesi Ders Notları 7, 143-147.
• Kuba, G. (2015). Erciş (Van) yöresinde doğal olarak yetişen eriklerin (Prunus domestica) seleksiyonu. [Yüksek Lisans Tezi, Yüzüncü Yıl Üniversitesi]. https://tez.yok.gov.tr/UlusalTezMerkezi/
• Lucas, E. A., Hammond, L. J., Mocanu, V., Arquitt, A. B., Trolinger, A., Khalil, D. A., Smith, B. J., Soung, D. Y., Daggy, B. P., & Arjmandi, B. H. (2004). Daily consumption of dried plum by postmenopausal women does not cause undesirable changes in bowel function. The Journal of Applied Research, 4(1), 37–43.
• Ornelas-Paz J. J., Yahia E.M., Ramírez-Bustamante N., Pérez-Martínez, J.D., Escalante-Minakata, M.P., Ibarra-Junquera, V., Acosta-Muñiz, C., Guerrero-Prieto, V., & Ochoa-Reyes, E. (2013). Physical attributes and chemical composition of organic strawberry fruit (Fragaria x ananassa Duch, Cv. Albion) at six stages of ripening. Food Chemistry, 138, 372-381. https://doi.org/10.1016/j.foodchem.2012.11.006.
• Özçağıran, R., Ünal, A., Özeker, E., & İsfendiyaroğlu, M. (2011). Ilıman iklim meyve türleri-sert çekirdekli meyveler cilt 1, Ege Üniversitesi Yayınları.
• Özvardar, S. & Önal, K. (1990). Erik Yetiştiriciliği. Tarımsal Araştırmaları Destekleme ve Geliştirme Vakfı Yayını.
• Parr, A. J. & Bolwell, G. P. (2000). Phenols in the plant and in man. The potential for possible nutritional enhancement of the diet by modifying the phenols content or profile. Journal of the Science of Food and Agriculture, 80, 985-1012. https://doi.org/10.1002/(SICI)1097-0010(20000515)80:7<985::AID-JSFA572>3.0.CO;2-7.
• Rodriguez-Delgado, M. A., Malovana, S., Perez, J. P., Borges, T., & Garcia-Montelongo, F. J. (2001). Separation of phenolic compounds by high-performanceliquid chromatography with absorbance and fluorimetric detection. Journal Chromatogr A. 912(2), 249-257. doi: 10.1016/s0021-9673(01)00598-2. PMID: 11330794.
• Rupasinghe, H. P. V., Jayasankar, S., & Lay, W. (2006). Variation in total phenolics and antioxidant capacity among European plum genotypes. Scientia Horticulturae, 108(3), 243–246. https://doi.org/10.1016/j.scienta.2006.01.020.
• Schreiner, M., & Huyskens-Keil, S. (2006). Phytochemicals in fruit and vegetables: Health promotion and postharvest elicitors. Critical Reviews in Plant Sciences, 25, 267-278. https://doi.org/10.1080/07352680600671661.
• Subaşı, E. (2013). Isparta ekolojik koşullarında bazı erik çeşitlerinin gelişme, verim ve meyve kalite özelliklerinin belirlenmesi [Yüksek Lisans Tezi, Süleyman Demirel Üniversitesi]. https://tez.yok.gov.tr/UlusalTezMerkezi/
• Sülüşoğlu, M., Çavuşoğlu, A., & Erkal, S. (2014, Eylül 23-25). Meyve Türlerinin İnsan Sağlığı Bakımından Önemi ve Tıbbi Kullanımı. II. Tıbbi ve Aromatik Bitkiler Sempozyumu, Türkiye.
• Usenik, V., Kastelec, D., Veberic, R. & Stampar, F. (2008). Quality changes during ripening of plums (Prunus domestica L.). Food Chemistry, 111(4), 830–836. https://doi.org/10.1016/j.foodchem.2008.04.057.
• Vasco, C., Riihinen, K., Ruales, R., & Kamal-Eldin, A. (2009). Phenolic compounds in Rosaceae fruits from Ecuador. Journal of Agricultural and Food Chemistry, 57 (4), 1204-1212. https://doi.org/10.1021/jf802656r.
• Yaşar, Ö., Gülsoy, E., Aslantaş, R., & Şimşek, M. (2022). Determination phenological and pomological characteristics of domestic black plum genotypes (Prunus domestica L.) grown in Iğdır. Journal of Agriculture, 5(1), 31-38. https://doi.org/10.46876/ja.1077456.