Effects of Postharvest UV-C Treatments on Storage Duration and Quality of Strawberry

Abstract

Fungicide application is one of the most common postharvest strategies in preventing agricultural commodity losses due to postharvest physiological and pathological deteriorations. Researchers have been forced to investigate alternative methodologies for fungicide usage because chemicals have detrimental influences on human health. UV-C (UV-C, 200-280 nm), among such strategies, gives positive results in preventing postharvest decay of products. UV-C in 254 nm wave length in particular is effective to maintain postharvest quality of produces by inducing response of produce against stress factors. In the present study, effects of various doses of UV-C light on postharvest quality maintenance of Albion and Monterey strawberries have been investigated. The harvested fruits were immediately transported to the laboratory of Selcuk University Agriculture Faculty Horticulture Department. The fruits were subjected to UV-C treatment in varying time (15 and 30 min.) and stored at 1°C, 90% relative humidity. The fruits were sampled with regular intervals for physical and biochemical analyses. As a result, it was concluded that 15 min UV-C application was an effective application to extend the shelf life of Albion and Monterey strawberry varieties by maintaining the quality characteristics during 15 days cold storage.

Keywords

• Strawberry,Quality,Storage,UV-C

Hasat Sonrası UV-C Uygulamalarının Çilekte Muhafaza Süresi ve Kalite Üzerine Etkileri

Abstract

Hasat sonrası fizyolojik bozulmalara ve patolojik hastalıklara bağlı olarak meydana gelen tarımsal ürün kayıplarının önlenmesinde en etkili yöntemlerin başında fungusitlerin kullanımı gelmektedir. Ancak fungusit kalıntıları insan sağlığında önemli derecede olumsuz etki yapmakta ve bu nedenle araştırıcılar, hasat sonrası hastalıkların kontrol edilmesi ve muhafaza ömrünü artırılması için alternatif yöntemler üzerinde çalışmalar yapmaktadır. Bu yöntemlerden biri olan ultraviyole-C ışınlaması (UV-C, 200-280 nm dalga boyu) hasat sonrası çürümelerin kontrolünde olumlu sonuçlar vermektedir. Özellikle 254 nm dalga boyunda UV-C uygulamaları üründe az miktarda strese karşı tepki oluşturarak hasat sonrasındaki dayanımını arttırmaktadır. Bu çalışmada Albion ve Monterey çilek çeşitlerine farklı dozlarda UV-C ışık uygulamalarının meyvelerde hasat sonrası muhafaza süresince meyve kalitesine etkileri araştırılmıştır.  Hasat edilen meyveler Selçuk Üniversitesi Ziraat Fakültesi Bahçe Bitkileri Bölümü laboratuvarlarına getirilmiştir. Burada meyvelere iki farklı sürede (15 ve 30 dakika) UV-C uygulanarak 1°C ve % 90 oransal nem içeren depolarda 15 gün süreyle depolanmıştır. Belirli aralıklarla depolardan çıkartılan örneklerde, fiziksel ve biyokimyasal özellikleri analiz edilmiştir. Çalışma sonucunda, 15 dk UV-C uygulamasının Albion ve Monterey çilek çeşitlerinde 15 günlük soğukta depolama süresince kalite özelliklerini koruyarak muhafaza ömrünü uzatmada etkili bir uygulama olabileceği sonucuna varılmıştır.

Keywords

• Çilek,UV-C,Kalite,Muhafaza,UV-C

References

1. Ayala-Zavala JF, Wang CY, Wang SY, González-Aguilar GA (2004). Effect of storage temperatures on antioxidant capacity and aroma compounds in strawberry fruit. LWT - Food Sci. Tech. 37(7): 687-695.
2. Benzie IFF, Strain JJ (1996). The ferric reducing ability of plasma (FRAP) as a measure of “antioxidant power”: The FRAP assay. Anal. Biochem. 239:70-76.
3. Erkan M, Karaşahin Yıldırım I, Pekmezci M (2017). Paketleme Evi Uygulamaları ve Derim Sonrası İşlemler. Bahçe Ürünlerinin Muhafazası ve Pazara Hazırlanması. (Ed: Türk, R., Güneş, N.T., Erkan, M., Koyuncu, M.A.). Somtad Yayınları Ders Kitabı No:1, s. 185-224.
4. Erkan M, Karhan M, Karaşahin I, Şahin G, Selçuk N, Turhan İ, Tetik N (2009). Modifiye atmosferde muhafaza ve ultraviole-C (UV-C) uygulamalarının kabuklu ve danelenmiş narların antioksidan aktivitesi ve derim sonrası fizyolojileri üzerine etkileri. TÜBİTAK-TOVAG 106 O 407 nolu Proje Sonuç Raporu, 100 s.
5. Erkan M, Wang SY, Wang CY (2008). Effect of UV treatment on antioxidant capacity, antioxidant enzyme activity and decay in strawberry fruit. Postharvest Biol. Technol. 48 (2): 163-171.
6. Hancock JF (1999). Strawberries. Printed&Beund in the UK at University Pres, Cambridge p 231.
7. Huang W, Zhang H, Liu W, Li C (2012). Survey of antioxidant capacity and phenolic composition of blueberry, blackberry, and strawberry in Nanjing. Journal of Zhejiang University Science B. 13(2):94-102.
8. Kafkas E (2017). Strawberry growing in Turkey: current status and future prospects. Acta Hortic. 1156: 903-908.

9. Kasım M, Kasım R (2007). Sebze ve meyvelerde hasat sonrası kayıpların önlenmesinde alternatif bir uygulama: UV-C. Tarım Bilimleri Dergisi 13 (4): 413-419.
10. Küçükbasmacı F, Özkaya O, Tülücü S, Paydaş S, Ağar İT (2005). Camarosa çilek çeşidinde basınçlı hava ile ön soğutma ve modifiye atmosfer torbalarının meyve kalitesi üzerine etkileri. Ç.Ü. Z.F. Dergisi 20: 103-110.
11. Lin MG, Lasekan O, Saari N, Khairunniza-Bejo S (2017). The effect of the application of edible coatings on or before ultraviolet treatment on postharvested longan fruits. Hindawi Journal of Food Quality, Volume 2017, Article ID 5454263, 11 pages. https://doi.org/10.1155/2017/5454263
12. Majeed R, Jawandha SK (2016). Enzymatic changes in plum (Prunussalicina Lindl.) subjected to some chemical treatments and cold storage. J Food Sci Technol 53(5):2372–2379.
13. McGuire RG (1992). Reporting of objective color measurements. HortScience 27 (12): 1254-1255.
14. Öz AT, Kafkas E (2015). Muhafaza süresinin ‘Festival’ çilek çeşidi meyvelerinde fiziksel özelliklere ve biyokimyasal bileşimine etkisinin belirlenmesi. YYÜ Tar Bil Derg 25(2): 105-112.
15. Pan J, Vicente A, Martinez GA, Chavesand A, Civello M (2004). Combined use of UV-C irradiation and heat treatment to improve postharvest life of strawberry fruit. J Sci Food Agric 84: 1831–1838.
16. Panico AM, Garufi F, Nitto S, Di Mauro R, Longhitano RC, Magrì G, Catalfo A, Serrentino ME, De Guidi G (2009). Antioxidant activity and phenolic content of strawberry genotypes from Fragaria x ananassa. Pharmaceutical Biology 47(3): 203-208.
17. Sabır FK (2012). Stanley erik çeşidinde kalsiyum klorür ve modifiye atmosfer paketlemenin muhafaza süresi ve kalite üzerine etkileri. V. Bahçe Ürünlerinde Muhafaza ve Pazarlama Sempozyumu, 18-21 Eylül 2012, 123-128, İzmir.
18. Singleton VL, Orthofer R, Lamuela-Ravento RM (1999). Analysis of total phenols and other oxidation substrates and antioxidants by means of Folin-Ciocalteu reagent. In: Methods in enzymology (Ed.by L. Packer).
19. Thaipong K, Boonprakob U, Crosby K, Cisneros ZL, Byrne DH (2006). Comparison of ABTS, DPPH, FRAP and ORAC assays for estimating antioxidant activity from guava fruit extracts. J Food Compost and Analysis, 19: 669-675.
20. Turhan İ, Topuz A, Tetik N, Karhan N (2006). Meyve ve sebzelerin muhafazasında ultraviyole ışık uygulamaları. Akdeniz Üniversitesi Ziraat Fakültesi Gıda Mühendisliği Bölümü Antalya. Türkiye 9. Gıda Kongresi; 24-26 Mayıs 2006, Bolu.
21. Turtoi M (2013). Ultraviolet light treatment of fresh fruits and vegetables surface: A review. Journal of Agroalimentary Processes and Technologies 19(3): 325-337.
22. Usall J, Ippolito A, Sisquella M, Neri F (2016). Physical treatments to control postharvest diseases of fresh fruits and vegetables. Postharvest Biol. Technol. 122: 30–40.
23. Xu F, Wang S, Xu J, Liu S, Li G (2016). Effects of combined aqueous chlorine dioxide and UV-C on shelf-life quality of blueberries. Postharvest Biol. Technol. 117: 125–131.