دانشگاه ارومیه
دانشکده کشاورزی
پایان نامه برای اخذ درجه کارشناسی ارشد در رشته علوم باغبانی
گرایش میوه کاری
تأثير كاربرد ژل آلوئه ورا و كلريد كلسيم بر عمر انباري و خواص كيفي ميوه هلو
تنظیم ونگارش:
سجاد ریایی
استاد راهنما:
دکتر محمدرضا اصغری
دی ماه 1390
خلاصه:
استفاده از ترکیبات سالم و سازگار با سلامت انسان و طبیعت یکی از دغدغه های مهم محققین تکنولوژی پس از برداشت محصولات باغی است. هدف از این تحقیق بررسی تاثیر پوشش خوراکی ژل آلوئه ورا و کلرید کلسیم بر ماندگاری و خصوصیات کیفی میوه هلو رقم زعفرانی بود. تیمار ژل آلوئه ورا در غلظت‌های صفر، 20 ، 25 و33درصد و تیمار کلرید کلسیم در سه سطح صفر و 5/0 و1درصد وهمچنین ترکیبات مختلف این تیمارها اعمال شدند. آزمایش بصورت فاکتوریل بر پایة طرح کاملاً تصادفی در 5 تکرار اجرا گردید. صفات مورد بررسی شامل میزان ویتامین ث، مواد جامد محلول، pH آب میوه، اسید های قابل تیتراسیون، سفتی بافت میوه، فنل کل، آنتی اکسیدان کل و میزان فعالیت آنزیم های کاتالاز و پلی فنل اکسیداز بود. نتایج نشان دادند که تیمار کلرید کلسیم 1درصد و ژل آلوئه ورا 33درصد مانع از افزایش pH طی دوره نگهداری گردیدند و تیمار ژل آلوئه ورا 33درصد موجب حفظ اسید های قابل تیتراسیون گردید. روند افزایش مواد جامد محلول در تیمار ژل آلوئه ورا 33درصد و نیز ترکیب این تیمار با کلرید کلسیم 5/0 و 1درصد کند تر بود. تیمارهای ترکیبی ژل آلوئه ورا و کلرید کلسیم موجب حفظ سطوح ویتامین ث در حد بالاتری نسبت به شاهد گردیدند. تیمار های کلرید کلسیم منجر به افزایش میزان سفتی و تیمار ژل آلوئه ورا 33درصد منجر به حفظ میزان سفتی در پایان دوره نگهداری گردیدند. بالاترین میزان فنل کل مربوط به تیمار ترکیبی ژل آلوئه ورا 25درصد و کلرید کلسیم 1درصد بود و تیمارهای کلرید کلسیم منجر به حفظ ظرفیت آنتی اکسیدانی کل گردیدند. میزان فعالیت آنزیم کاتالاز در تیمار ژل آلوئه ورا 33 درصد همراه با کلرید کلسیم 1درصد افزایش یافت و تیمار ژل آلوئه ورا 33درصد مانع از افزایش فعالیت آنزیم پلی فنل اکسیداز گردید.
کلمات کلیدی: ژل آلوئه ورا – كلريد كلسيم – هلو رقم زعفرانی – خواص كيفي- عمر انباری– پوشش هاي خوراكي
فهرست مطالب
خلاصه…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
فصل اول1
مقدمه1
1-1- مبدا و سابقه کاشت هلو2
1-2- رده بندی و مشخصات گیاه شناسی2
1-3- وضعيت توليد هلو در جهان3
1-4- برداشت و بازار رسانی3
1-5- خصوصیات کیفی هلو و معیار های آن4
1-6- شرایط مطلوب نگهداری هلو5
1-7- آسیب شناسی پس از برداشت هلو5
1-8- تاریخچه آلوئه ورا6
1-9- خصوصيات گياه شناسي گیاه آلوئه ورا6
1-10- اندام های مورد استفاده گیاه آلوئه ورا8
1-11- ژل آلوئه ورا8
1-12- لزوم کاربرد تکنولوژی پس از برداشت برای نگهداری هلو10
فصل دوم13
بررسی منابع13
2-1- کلسیم در فیزیولوژی محصول برداشت شده13
2-2- نقش کلسیم در دیواره سلولی13
2-3- نقش کلسیم در غشاهای سلولی14
2-4- نقش کلسیم درتوسعه سلول و فرایند های داخلی15
2-5- نقش کلسیم در تعادل کاتیون _ آنیون و تنظیم اسمزی15
2-6- نقش کلسیم در میوه16
2-7- نحوه نفوذ کلسیم به داخل میوه17
2-8- عواملی که تجمع کلسیم را در میوه تحت تاثیر قرار می دهند17
2-9- محلول پاشی کلسیم18
2-10- کاربرد کلسیم بعنوان راه مؤثر در افزایش عمر پس از برداشت محصولات باغ19
2-11- ژل آلوئه ورا21
2-11-1- ژل آلوئه ورا به عنوان واکس پوششی21
2-11-2- خاصیت قارچ کشی ژل آلوئه ورا23
2-11-3- کاربرد ژل آلوئه ورا در پس از برداشت25
فصل سوم25
مواد و روشها25
3-1- تهیه ميوه25
3-2- طرح آزمایشی26
3-3- تهیه ژل آلوئه ورا26
3-4- تیمار میوه ها با ژل آلوئه ورا26
3-5- تيمار میوه ها با محلول کلرید کلسیم26
3-6- تيمار میوه ها با محلول کلرید کلسیم و ژل آلوئه ورا27
3-7- آزمون‌هاي كيفي ميوه27
3-7-1- تعیین سفتی بافت میوه27
3-7-2- اندازه گیری pH آب میوه27
3-7-3- اندازه‌گيري ميزان اسيد آسكوربيك (ويتامين ث)27
3-7-3-1- تهیه محلول 025/0 درصد 2و6 دی کلروفنل ایندوفنل28
3-7-3-2- تهیه اسید آسکوربیک استاندارد28
3-7-3-3- استخراج عصاره میوه28
3-7-4- اندازه‌گيري مواد جامد قابل حل كل عصاره میوه (SSC)29
3-7-5- اندازه‌گيري اسيدهای قابل تيتراسيون (TA)29
3-7-6- اندازه گيري محتوای فنل كل30
3-7-6-1- تهيه محلول كربنات سديم30
3-7-6-2- رسم منحنی استاندارد اسيد گاليك31
3-7-7- تعیین ميزان فعالیت آنتی اکسیدان کل عصاره ميوه32
3-7-8- اندازه گیری میزان فعالیت آنزیم کاتالاز33
3-7-8-1- نحوه تهیه بافر فسفات:34
3-7-9- اندازه گيري فعالیت پلي فنل اكسيداز(PPO)34
3-7-10- تجزیه و تحلیل داده‌ها35
فصل چهارم36
نتایج36
4-1- pHآب میوه37
4-2- مواد جامد محلول39
4-3- اسیدهای قابل تیتراسیون40
4-4- ویتامین ث(اسید آسکوربیک)43
4-5- سفتی بافت میوه46
4-6- فنل کل49
4-7- ظرفیت آنتی اکسیدانی کل53
4-8- آنزیم کاتالاز56
4-9- آنزیم پلی فنل اکسیداز60
فصل پنجم64
بحث64
5-1- pHآب میوه64
5-2- مواد جامد محلول(TSS )65
5-3- اسیدهای قابل تیتراسیون(TA )66
5-4- سفتی بافت میوه67
5-5- ویتامین ث :70
5-6- فنل کل میوه ها72
5-7- ظرفیت آنتی اکسیدانی کل73
5-8- آنزیم کاتالاز74
5-9- آنزیم پلی فنل اکسیداز:75
5-10- نتیجه گیری کلی78
5-11- پیشنهادات79
منابع80
فهرست جداول
جدول1-1- میزان تولید هلو در ده کشور اول دنیا (فائو، 2008)..3
جدول1-2-ارزش تغذیه‌ای هلو در100 گرم میوه تازه5
جدول1-4- جدول تجزيه واريانس تأثير ژل آلوئه ورا، کلریدکلسیم و زمان بر صفات اندازه گیری شده در ميوه هلو رقم زعفرانی37
جدول2-4- جدول تجزيه واريانس تأثير ژل آلوئه ورا، کلریدکلسیم و زمان بر میزان فنل کل،فعالیت پلی فنل اکسیداز و کاتالاز در ميوه هلو رقم زعفرانی38
فهرست نمودار ها
نمودار4-1- اثر ژل آلوئه ورا بر pH آب میوه هلو رقم زعفرانی39
نمودار4-2- اثر کلرید کلسیم بر pH آب میوه هلو رقم زعفرانی39
نمودار4-3- اثر متقابل کلرید کلسیم و زمان نگهداری بر pH آب میوه هلو رقم زعفرانی40
نمودار4-4- اثر متقابل ژل آلوئه ورا ،کلرید کلسیم و زمان نگهداری بر میزان مواد جامد محلول هلو رقم زعفرانی41
نمودار4-5- اثر ژل آلوئه ورا بر میزان اسیدهای قابل تیتراسیون هلو رقم زعفرانی42
نمودار4- 6- اثر متقابل ژل آلوئه ورا و کلرید کلسیم بر میزان اسید های قابل تیتراسیون هلو رقم زعفرانی43
نمودار4-7- اثر متقابل ژل آلوئه ورا و زمان نگهداری بر میزان اسید های قابل تیتراسیون هلو رقم زعفرانی43
نمودار4- 8- اثر ژل آلوئه ورا بر میزان ویتامین ث هلو رقم زعفرانی45
نمودار4- 9- اثر کلرید کلسیم بر میزان ویتامین ث هلو رقم زعفرانی45
نمودار4-10- اثر متقابل ژل آلوئه ورا و کلرید کلسیم بر میزان ویتامین ث هلو رقم زعفرانی46
نمودار4-11- اثر متقابل ژل آلوئه ورا و زمان نگهداری بر میزان ویتامین ث هلو رقم زعفرانی46
نمودار4-12- اثر متقابل ژل آلوئه ورا ،کلرید کلسیم و زمان نگهداری بر میزان ویتامین ث هلو رقم زعفرانی47
نمودار4-13- اثر متقابل ژل آلوئه ورا و کلرید کلسیم بر سفتی بافت میوه هلو رقم زعفرانی48
نمودار4-14- اثر ژل آلوئه ورا بر سفتی بافت میوه هلو رقم زعفرانی49
نمودار4- 15- اثر متقابل ژل آلوئه ورا ،کلرید کلسیم و زمان نگهداری بر سفتی بافت میوه هلو رقم زعفرانی49
نمودار4- 16- اثر ژل آلوئه ورا بر میزان فنل کل هلو رقم زعفرانی51
نمودار4- 17- اثر کلرید کلسیم بر میزان فنل کل هلو رقم زعفرانی51
نمودار4- 18- اثر متقابل ژل آلوئه ورا و کلرید کلسیم بر میزان فنل کل هلو رقم زعفرانی52
نمودار4- 19- اثر متقابل ژل آلوئه ورا و زمان نگهداری بر میزان فنل کل هلو رقم زعفرانی52
نمودار4- 20- اثر متقابل کلرید کلسیم و زمان نگهداری بر میزان فنل کل هلو رقم زعفرانی53
نمودار4-21-اثر متقابل ژل آلوئه ورا،کلرید کلسیم و زمان نگهداری بر میزان فنل کل هلو رقم زعفرانی53
نمودار4- 22- اثر ژل آلوئه ورا بر میزان آنتی اکسیدان کل هلو رقم زعفرانی55
نمودار4- 23- اثر کلرید کلسیم بر میزان آنتی اکسیدان کل هلو رقم زعفرانی55
نمودار4- 24- اثر متقابل ژل آلوئه ورا و کلرید کلسیم بر میزان آنتی اکسیدان کل هلو رقم زعفرانی56
نمودار4- 25- اثر متقابل ژل آلوئه ورا و زمان نگهداری بر میزان آنتی اکسیدان کل هلو رقم زعفرانی56
نمودار4- 26- اثر متقابل کلرید کلسیم و زمان نگهداری بر میزان آنتی اکسیدان کل هلو رقم زعفرانی57
نمودار4 – 27- اثر ژل آلوئه ورا بر میزان فعالیت آنزیم کاتالاز هلو رقم زعفرانی58
نمودار4 – 28- اثر کلرید کلسیم بر میزان فعالیت آنزیم کاتالاز هلو رقم زعفرانی59
نمودار4- 29- اثر متقابل ژل آلوئه ورا و کلرید کلسیم بر میزان فعالیت آنزیم کاتالاز هلو رقم زعفرانی59
نمودار4- 30- اثر متقابل ژل آلوئه ورا و زمان نگهداری بر میزان فعالیت آنزیم کاتالاز هلو رقم زعفرانی60
نمودار4-31- اثرمتقابل ژل آلوئه ورا، کلرید کلسیم و زمان نگهداری بر میزان فعالیت آنزیم کاتالاز هلو رقم زعفرانی60
نمودار4 – 32- اثر ژل آلوئه ورا بر میزان فعالیت آنزیم پلی فنل اکسیداز هلو رقم زعفرانی62
نمودار4 – 33- اثر کلرید کلسیم بر میزان فعالیت آنزیم پلی فنل اکسیداز هلو رقم زعفرانی62
نمودار4 – 34- اثر متقابل ژل آلوئه ورا و کلرید کلسیم بر میزان فعالیت آنزیم پلی فنل اکسیداز هلو رقم زعفرانی63
نمودار4 – 35- اثر متقابل ژل آلوئه ورا و زمان نگهداری بر میزان فعالیت آنزیم پلی فنل اکسیداز هلو رقم زعفرانی63
نمودار4 – 36- اثر متقابل ژل آلوئه ورا، کلرید کلسیم و زمان نگهداری بر میزان فعالیت آنزیم پلی فنل اکسیداز هلو رقم زعفرانی64
فصل اول
مقدمه
امروزه علاوه بر افزايش جمعيت، با توجه به پیشرفت های علمي و اقتصادي، مصرف مواد غذایی رو به افزایش گذاشته است. یکی از راه های حفظ سلامتی و کاهش خطر ابتلا به بیماریها این است که روزانه مقادیر كافي از غذاهای سالم مصرف گردد (Kader, 2002). شواهد نشان می دهند که غذای سالم شامل مقادیر كافي از میوه و سبزی است که حاوي انواع ویتامین ها (ویتامین هاي C، A، B1، B3، B6و E) فیبرهای غذایی، ایندول ها، گلوکوزینولات ها، تیوسیانات ها، ایزوتیوسیاناتها، کومارین ها، فلاونوئید ها، فنل ها و غیره مي باشند. علاوه بر این، میوه ها وسبزی ها تامین کننده 16درصد منیزیم، 19درصد آهن و 9درصد کالری مورد نیاز بدن انسان هستند. ضایعات محصولات کشاورزی در سه مرحله قبل از برداشت، حین برداشت و پس از برداشت روی می دهد، اما به نظر می رسد بخش اصلی ضایعات محصولات کشاورزی فسادپذیر مربوط به مراحل برداشت و پس از برداشت تا رسیدن به دست مصرف کننده باشد. در این میان، هدف متخصصان پس از برداشت شناسایی عوامل موثر بر ضایعات و استفاده از فناوری های مناسب جهت کاهش آنها است ( Kader, 2002).
میوه ها و سبزی ها، محصولات بسیار فسادپذیری بوده که برای به حداقل رساندن ضایعات نیاز به شرايط مناسب جابجایی و نگهداري می باشند و محصولات باغی به علت داشتن آب زیاد به طور طبیعی آمادگی تخریب را دارند. آنها از لحاظ بیولوژیکی فعال هستند و فرآيندهاي تنفس، تبخیر و تعرق و فعالیت های بیوشیمیایی منجر به از دست دادن کیفیت محصول میشود (Thumula, 2006). در کشورهای در حال توسعه، برای محصولات فساد پذیر مانند میوه ها و سبزی ها، تكنولوژيهاي انبارداری، بسته بندی، حمل و نقل هنوز توسعه زیادی پیدا نکرده است و بنابراین میزان زیادی از آنها در طول این مراحل از بین می روند ( Thumula, 2006). در هنگام حمل و نقل اين محصولات بایستی از ابزارهای مناسب با دما و رطوبت نسبی کنترل شده استفاده نمود. بسته بندی مناسب میوه ها و سبزیهای تازه اثر معنی داری در کاهش ضایعات پس از برداشت آنها دارد (Kader, 2005).
مبدا و سابقه کاشت هلو
مبدا هلو (Prunus persica L) از چین است، جایی که سابقه کشت آن به 3000 سال قبل بر می گردد. احتمال دارد که هلو از راههای تجاری کوهستانی به ایران برده شده و در آنجا به میوه ایرانی1 شهرت پیدا کرده باشد: این نامگذاری موجب شده که بعضی ها تصور کنند مبدا هلو از ایران است ( Crisosto et al, 1994 ). سیصد و سی سال قبل از میلاد هلو وارد یونان شد و در خلال قرون وسطی، کاشت این درخت در سراسر اروپا گسترش پیدا کرد. ظاهرا پرتغالی ها هلو را به ساحل شرقی امریکای جنوبی وارد کردند. اسپانیایی ها هلو را به فلوریدا و مکزیک، فرانسوی ها به لوئیزیانا و مهاجران انگلیسی به ویرجینیا و ما ساچوستز بردند. ودر اسپانیا هلو هایی با گوشت زرد و سفت معمول بود، در حالی که در فرانسه و انگلیس میوه هایی بیشتر خواهان داشت که گوشت سفید و بافت نرم داشتند. سرانجام این دو منبع ذخایر توارثی با هم مخلوط شدند (اگاوا و همکاران، 1381).
رده بندی و مشخصات گیاه شناسی
هلو متعلق به جنس آلو سانان، زیر جنس آمیگدالوس و تیره گلسرخیان است، ارتفاع تنه این درخت 6-4 متر بوده و فرم تاج آن حالت خمیده دارد. ارقام زینتی هلو پاکوتاه می باشند. تنه درخت صاف و عمودی بوده و ارتفاع تنه به روش تربیت و هدایت آن بستگی دارد. هلو تاج نیمه متراکم دارد و شاخه های اصلی آن به رنگ لاکی مایل به قهوه ای است. شاخه های فرعی نازک یا جوان رنگ تیره تر از بازوهای اصلی دارند. دارای دو نوع جوانه رویشی و زایشی است. جوانه های رویشی کوچک و نوک تیز اما جوانه های بارور متورم و نوک پهن هستند. جوانه های زایشی هلو از نوع جوانه های ساده بوده و از هر جوانه یک عدد گل حاصل می شود. ارقامی از هلو که در ایران پرورش داده می شوند شامل جی،اچ ،هیل، آلبرتا، اسپرینگ تایم، اسپرینگ کرست رد تاپ،سان کرست، دکسی رد، حاج کاظمی، هلوی انجیری، قرمز ارومیه و سرد رود می باشد (جلیلی و همکاران، 1388)
وضعيت توليد هلو در جهان
طبق آمار فائو2 (2008)، 18میلیون تن هلو و شلیل در سرتاسر جهان توليد شده كه كشور چين با توليد هشت ميليون تن در سال بزرگترين توليد كننده اين محصول در جهان است. ده كشور اول توليد كننده هلو در جهان در جدول 1-1 ارايه شده اند. ميزان توليد سالانه هلو در كشور چين از ۱۹۸۰ به بعد به چندین برابر مقدار قبلي افزايش يافت به طوريكه امروزه ميزان توليد آن با ساير كشورهاي توليد كننده قابل مقايسه نيست. در ايالات متحده نيز، كاليفرنيا كه بزرگترين توليد كننده اين محصول در آن كشور به شمار ميآيد و ۷۵-۷۰ درصد كل هلوي ايالات متحده را تامين مي كند (فائو، 2008).
جدول11: میزان تولید هلو در ده کشور اول دنیا (فائو، 2008)
كشورهاي توليد كنندهكشورهاي توليدكنندهميزان توليد برحسب هزار تنجهانتوليد سالانه در جهان180001چين83292ايتاليا15893آمريكا13024اسپانيا11595يونان7346ترکیه5527مصر3998ایران3909فرانسه30110آرژانتين270
برداشت و بازار رسانی
شاخص معمول رسیدگی در هلو رنگ و سفتی میوه است. بهترین موقع برداشت محصول برای ارسال به نقاط دور دست زمانی است که رنگ میوه در ارقام گوشت زرد شروع به زرد شدن و در ارقام گوشت سفید شروع به سفید شدن می کند.چون رنگ از سالی به سال دیگر تغییر می کند بهتر است این شاخص همراه با سفتی میوه اندازه گرفته شود (اگاوا و همکاران، 1381). میوه های هلو دارای تنفس فرازگرا بوده و بعد از برداشت نیز رسیدن میوه ادمه می یابد. میوه های بسته بندی شده را می توان در دمای صفر الی5 /0 -درجه سانتی گراد، رطوبت نسبی 90- 85 درصد به مدت 14الی30 روز در انبار های سرد نگهداری نمود. میوه های هلو به عنوان تازه خوری، تهیه آب میوه و کنسرو مورد استفاده قرار می گیرند. برای تهیه کمپوت و فرآورده های دیگر از ارقام هلوی هسته چسبان استفاده می شود ( جلیلی و همکاران، 1388). آز آنجاییکه میوه های هلو فرازگرا می باشند باید زمانی که در مرحله کمی بالغ یا بلوغ کامل هستند اما کاملا نرسیده اند و آماده خوردن هستند برداشت شوند. آغاز رسیدن میوه هلو باید قبل از رسیدن به دست مصرف کننده صورت پذیرد (Kader et al., 1998).
خصوصیات کیفی هلو و معیار های آن
هلوهای با محتوای مواد جامد محلول(SSC ) و اسیدیته کل(TA) و نسبت SSC/TA بالا پذیرایی بالایی نزد مصرف کننده دارند. برای هلوهای میان رس، حداقل SSC 11% با TA≤ 0.7% برای حدود 80% مصرف کننده ها راضی کننده می باشد. میوه های با سفتی گوشت برابر 9 تا 5/13نیوتن آماده برای خوردن در نظر گرفته می شوند. میوه با 27 تا 36 نیوتن سفتی در پوستش هم پذیرایی بالایی دارد (Crisosto et al., 1994) میوه های هلو غنی از قند، به ویژه ساکارز، ویتامین های A،B ، B2 و C می باشند. در ضمن میوه ها حاوی پتاسیم، فسفر، منیزیم، گوگرد و آهن می باشند (جلیلی و همکاران، 1388).
جدول 12: ارزش تغذیه‌ای هلو در100 گرم میوه تازه(Arthey and Ashurst, 1996).
نوع ماده مقدارنوع ماده مقدار (میلی گرم)آب89%C ویتامین31 مقدار انرژی38 کیلوکالریکاروتن58 پروتئین6/0%E ویتامین02/0 چربیها1/0%تریپتوفان2/0 کربوهیدارتها10%B6 ویتامین02/0 نیتروژن کل16/0گرمسدیم1 نشاسته0 گرمپتاسم160قند کل6/7 گرمکلسیم7 فیبرها6/0%منیزیم9 A ویتامین27 میلی گرمفسفر22 تیامین4/1 میلی گرمآهن4/0ریبوفلاوین04/0 میلی گرمروی1/0نیاسین6/0 میلی گرم
شرایط مطلوب نگهداری هلو
دمای مطلوب نگهداری میوه هلو 1- تا0oC می باشد. نقطه انجماد هلو متفاوت است و بسته به SSC از 3- تا 5/1- درجه سانتیگراد می باشد. رطوبت نسبی 90 تا 95% با سرعت گردش هوای 50 فوت مکعب در دقیقه در طول دوره نگهداری توصیه می شود ( Lill et al., 1989).
آسیب شناسی پس از برداشت هلو
لکه قهوه ای که عامل آن Monilinia fructicola می باشد مهمترین بیماری پس از برداشت هلو می باشد. اثرات آن در طی دوره گلدهی شروع می شود. پوسیدگی ممکن است قبل از برداشت هم رخ دهد. اما اغلب در زمان پس از برداشت رخ می دهد. رعایت اصول بهداشتی در باغ می تواند باعث به حداقل رساندن این بیماری بشود. استفاده از قارچ کش های قبل از برداشت و خنک سازی سریع پس از برداشت هم از جمله استراتژی های کنترلی می باشند. هم چنین کاربرد قارچ کش های پس از برداشت هم ممکن است صورت پذیرد. کپک خاکستری ناشی از قارچ Botrytis cinerea هم می تواند مشکلی جدی در شرایط رطوبتی و آب و هوای بهاری باشد. در صورتی که در زمان برداشت میوه آلوده یا زخمی شود این بیماری می تواند در طی انبارداری خود را نشان دهد. اجتناب از آسیب های مکانیکی و مدیریت خوب دما جزو روش های کنترلی موثر می باشند. پوسیدگی ریزوپوسی که در اثر قارچ Rhizopus stolonifer می باشد میتواند در میوه های رسیده که در دمای 20 تا 25 درجه سانتیگراد نگهداری میشوند صورت پذیرد. خنک سازی و نگهداری دما زیر 5 درجه سانتیگراد جزو روش های کنترلی خوب این بیماری می باشند (Ceponis et al., 1987).
تاریخچه آلوئه ورا
آلوئه ورا با نام علمي Aloe vera متعلق به تيره سوسن3 و جنس آلوئه مي باشد. گياه دارويي آلوئه يا صبر زرد صبر تلخ يا شاخ بزي كه در استان بوشهر با نام هاي محلي گل سگه، گل قبر يا چادروا شناخته مي شود يكي از گونه هاي مهم دارويي است كه در نواحي گرمسيري مثل ماداگاسكار، عربستان و در ايران در هرمزگان، بندر لنگه و بندر خمير در محلي به نام قلعه گازي مي رويد گياه صبر زرد از زمانهاي قديم براي درمان بسياري از امراض به كار مي رفته است. در نوشته هاي كهن مصري آمده است كه در1500 سال قبل از ميلاد از صبر زرد جهت رفع عفونت ها، ناراحتي هاي پوستي و به عنوان مسهل استفاده مي كرده اند. مي گويند اسكندركه براي التيام زخم هاي سربازانش احتياج به چنين گياهي داشت دستور داد به جزيره اي در نزديكي سومالي حمله كنند و پس از فتح آن گياه را به دست آوردند (زرگری و همکاران،1362). ژل آلوئه ورا در تجارت به دوصورت به فروش مي رسد: نوع كوراكوا4 كه اغلب بنام باربادوس5 خوانده مي شود از گونه A.barbadensis بدست مي آيد ونوع كپ6 آلوئه كه از A. Feroxحاصل مي شود گونه اخير هيبريدي از A.spicata و A.africana می باشد (Reynold et al., 1999).
خصوصيات گياه شناسي گیاه آلوئه ورا
صبر زرد گياهي است با ظاهر بوته اي انبوه، پايا، هميشه سبز، شاداب و پرطراوت كه ارتفاع آن حدود 60 سانتيمتر بوده و داراي ساقه غير حقيقي چوبي و كوتاه به ضخامت 10- 5 سانتیمتر، برگ هاي نيزه اي شكل مستقيماً به محور ساقه متصل هستند. گل ها بر روي گل آذين سنبله اي به طول 5/1-1 متر ظاهر مي شوند. گل آذين گل ها به رنگ زرد يا زرد مايل به سبز ابتدا عمود بر محور مركز گل آذين قرار گرفته سپس از قاعده خوشه شروع به آويزان شدن مي نمايد (موسوی و استکی، 1389).
اندام زير زميني گياه صبرزرد به دو بخش تقسيم مي شود. ريشه ها كار جذب مواد غذايي و آب را انجام مي دهند و بخش دوم ريزوم گياه است كه مسئوليت زادآوري، توليد پاجوش و ايجاد گياه جديد را بر عهده دارد. برگ هاي سخت آبدار و نيزه اي (شبيه به شاخ بز) اين گياه به طول 51 سانتيمتر رشد مي كنند. رنگ برگ ها سبز يا سبز مايل به خاكستري، تعداد برگ ها بین 20-10 عدد با كناره هاي نازك و حامل خار هاي نوك تيز مخروطي راست و يا كمي خميده به طول 2 ميليمتر است. وزن هر برگ هنگام بلوغ ممكن است تا 900 گرم برسد. قسمت زيرين برگهاي اين گياه محدب و قسمت فوقاني آن مقعر است و جزء برگ هاي ضخيم و گوشتي هستند كه به صورت روزت مي باشند. برگ گونه هاي مختلف آلوئه از نظر تشريحي و در برش عرضي شامل قسمت هاي زير از خارج به داخل است (زرگری و همکاران، 1362).
در بین گونه های مختلف گیاه آلوئه ورا چهار گونه شناسایی شده است که دارای ارزش خاصی می باشند که عبارتند از:
1) Aloe succotrina Lam. ، این گونه بومی جزایر سوکوترا و سایر جزایر اقیانوس هند است و صبر زرد حاصل از ان در بازار تجارت به نام صبر سقوطری معروف می باشد.
2)Aloe chinensis (Ham) Berger. ، این گونه در عربستان و افریقای جنوبی می روید و صبر زرد حاصل از آن در بازار تجارت بین المللی به نام صبر زرد دماغه امید نیک یا Aloes du Cap معروف می باشد.
3)Aloe littoralis Baker.، این گونه درختچه ای به ارتفاع 8/1 تا 3 متر، با تنه ی صاف می باشد. برگ های آن پر پشت، گروهی، شمشیری، نوک تیز، صاف و بدون لکه به عرض 6-5 سانتی متر، طول 15-12 سانتی متر و به صورت دندانه دار است.
4) Aloe vera L.، گونه ای با مترادف های مختلفی همچون A.vulgaris Lamk و A.barbadensis Mill می باشد.این گونه در بازار تجارت به نام های مختلفی همچون Aloes du cuacao و Aloes de Barbade معروف است.آلوئه ورا تنها گونه ای است که به دلیل خواص دارویی تا کنون بیشترین کاربرد را برای انسان ها داشته است و به همین دلیل به دفعات در طب گیاهی از این گونه یاد شده است.(موسوی و استکی، 1389).
اندام های مورد استفاده گیاه آلوئه ورا
اندام مورد استفاده برگ مي باشد كه شامل دو بخش مشخص و مستقل از هم مي باشد. شيرابه زرد رنگ حاصل از برگهاي انواع آلوئه حداقل واجد 15 درصد مشتقات هيدروالكلي آنتراسن است. اين مايع زرد رنگ كه درون سلولهاي محيطي و چسبيده به پارانشيم برگ قرار گرفته است بلافاصله پس از قطع برگ شروع به خارج شدن مي كند. مايع مذكور در مقابل آفتاب و حرارت خشك مي شود. اين شيرابه محتوي مقاديرمتغييري آلويين ، اسيد كريسوفانيك و آلويين امودين و روغن هاي فرار و رزين است. دومين قسمت تشكيل دهنده برگ ژل مي باشد. اين ژل از يك هيدروكلوئيد كه در واكوئل يا در ديواره سلول ها جا گرفته و آب بافت را شامل مي شود، تشكيل شده و بر خلاف صمغ ها خاصيت چسبندگي ندارد. تمامي گونه هاي آلوئه داراي ژل مي باشند كه شامل تركيبات مختلف پلي ساكاریدها است. تركيبات پلي ساكاريدي گياه آلوئه پيچيده است اين پلي ساكاريدها از گلوكومانان به همراه گالاكتان هستند. البته در صورتي كه ژل در پروسه استحصال از كل برگ به دست آمده باشد ( Reynold et al., 1999).
ژل آلوئه ورا
ژل شفاف و سفتي از قسمتهاي داخلي برگ گياه آلوئه ورا استخراج مي شود بين اين ژل و پوست بيروني برگ سلولهاي خاصي حاوي مايع زرد رنگ قرار دارد كه با خشك شدن اين مايع شيره آلوئه ورا توليد مي شود كه تمامي خواص گياه در آن نهفته است. ژل آلوئه ورا شفاف، بي بو، بدون چسپندگي و داراي قدرت جذب بالا است. اين ژل كاملاً ‌سالم و سازگار با محيط و pH آن حدوداً‌ 5/4 است كه مي تواند جايگزين پوششهاي مختلف ميوه درتکنولوژی پس از برداشت باشد ( Chai and Chung, 2003). 96 درصد ژل برگ آلوئه ورا آب و 4 درصد حاوي مواد ارزشمندي چون چربي هاي ضروري ، آمينو اسيدها ، ويتامينها ، املاح ، آنزيم و گليكو پروتئين است علاوه بر اين ژل حاوي آنتراكوئينون ها ، ساكاريدها و موادي با جرم مولكولي پايين است. پلي ساكاريد ها تركيبات مختلفي از گلوكومانان مي باشند كه بعضي از آنها استيله شده اند. گالاكتوز و پلي مرهايی از اسيد گالاكتيك از تركيبات ديگر تشكيل دهنده ژل هستند. تحقيقات مختلف وجود ساختارهاي مختلف از پلي ساكاريدها را كه ممكن است ناشي از خاستگاه جغرافيايي مختلف و يا تنوع زياد زير گونه باشند را گزارش كرده اند. گونه خاصي از آلوئه ورا حاوي تركييباتي چون آلوئين7 ، آلوئه امودين8 ، باربالویین9 و ايزوبار لویین مي باشد. وجود موادي با جرم ملكولي پايين نظير آلوزين10 ، ويتامينها و بتا كاروتن در بين تركيبات ژل گزارش شده است (Yagi et al , 1997 ; Cho et al ,2001). ژل آلوئه ورا کاملا بی مزه است و به گفته متخصصین افزودن چاشنی هایی مانند آب لیمو ترش، نمک یا فلفل به آن ضرری نخواهد داشت. اگر احساس شود که مزه ژل تلخ است بدین معنی می باشد که ژل به خوبی از پوست جدا نشده است. در این گونه موارد می توان پیش از مصرف ژل را چند دقیقه در آب قرار داد تا تلخی اش کاملا برطرف شود (موسوی و استکی، 1389).
بدليل محدوديتهاي موجود در استفاده از سموم شيميايي يكي از راههاي مهم جايگزين در تکنولوژی پس از برداشت محصولات باغی استفاده از تركيبات طبيعي و سازگار با گياه، طبيعت و انسان در توليد و نگهداري محصولات است. ژل آلوئه ورا جزء پوششهاي پلي ساكاريد بوده و داراي خاصيت كشساني است كه به راحتي در آب حل شده و در تمام اطراف محصول به يك اندازه ايجاد مي شود و اين ژل بصورت يك لايه حفاظتي روي محصول عمل كرده و سلولهاي زير لايه حفاظتي را در مقابل صدمات مكانيكي محافظت مي كند و ازاتلاف آب ميوه ها جلوگيري مي كند. همچنين اين پوشش روي روزنه ها و عدسكها تأثير گذاشته و در نتيجه سرعت عبور گازها از پوست ميوه را كاهش مي دهد و داراي مزاياي ديگري نظير حفظ مواد معطر داخل ميوه ، بهبود خصوصيات ساختاري سلول مثل درزگيري ، پوشش محل زخم و بريدگي مي باشد همچنين قابليت افزودن موادي مثل ويتامينها و قارچ كش ها به ژل وجود دارد و به محصول خاصيت درخشندگي مي دهد .ژل آلوئه ورا داراي تركيبات مختلفي است كه مهمترين آنها ويتامينها ، آنزيمها ، آمينو اسيدها ، آنتراكوئينن ها11 ، ساليسيليك اسيد12 و ساپونين ها13 هستند كه ساپونين ها و ساليسيك اسيد خاصيت ضد قارچي داشته و باعث جلو گيري از رشد و تكثير ودرنهايت موجب مرگ قارچها مي شوند (Choi et al., 2003).
لزوم کاربرد تکنولوژی پس از برداشت برای نگهداری هلو
به عنوان یک میوه کلیماکتریک سرعت و شدت تنفس بالایی داشته و عمر نگهداری میوه هلو بسیار پایین است و به همین خاطر استفاده از تکنولوژی مناسب پس از برداشت برای افزایش عمر محصول ضروریست (Manganaris et al., 2007). ميوه هاي برداشت شده هلو به خاطر متابوليسم سريعشان فساد پذير مي باشند و اين مسئله به صورت تنفس سريع و حساسيت بالا به آسيب سرمايي وپوسيدگي قارچي حتي وقتي در انبار با دماي كم انبار شوند آشكار مي شود (Robertson et al., 1990). عمر قفسه اي هلو به خاطر كاهش وزن و ناهنجاريهاي فيزيولوژيكي مانند قهوه اي شدن و تغيير بافت محدود مي باشد (Fischman et al., 1993). ميوه هلو بسيار فساد پذير بوده و به بيماري هاي پس از برداشت بسيار حساس مي باشد و كپك آبي ناشي از قارچ Penicillium expansum يكي از شايع ترين بيماري هاي اين محصول ميباشد (Karabulut et al., 2002).
میوه ها وسبزی ها زمانی برداشت می شوند که از لحاظ خوراکی و خصوصیات ظاهری در حالت بهینه باشند و از آنجایی که سیستم های بیولوژیکی زنده هستند، پس از برداشت از بین می روند. سرعت از بین رفتن به میزان زیادی در میان فرآورده ها متفاوت است و رویهمرفته بستگی به سرعت متابولیسم آنها دارد. افزایش عمر پس از برداشت محصولات باعبانی توسط روش ها و فنون پس از برداشت امکا ن پذیر است. در سال های اخیر، به تکنولوژی پس از برداشت در باغبانی توجه زیادی شده زیرا ثابت شده که نگهداری و عملیات جابجایی نادرست به از دست رفتن مقدار زیادی از محصول می ا نجامد که با هزینه زیادی تولید شده است.
علل واقعی تلفات پس از برداشت زیاد هستند، ولی می توان آنها را به دو گروه اصلی دسته بندی کرد. 1- عوامل فیزیکی: این عوامل شامل آسیب های مکانیکی و فساد میکروبی هستند که محصول را تخریب کرده و باعث میشوند برای مصرف تازه خوری و فرآیند شدن قابل پذیرش نباشد. تلفات فیزیکی می تواند از تبخیر آب بین سلولی ناشی شود که به از دست دادن مستقیم وزن می انجامد. خسارت اقتصادی در درجه نخست، در نتیجه ی کاهش وزن محصول حاصل می شود، همچنین می تواند در نتیجه ی عدم پذیرش کل محصول از راه خراب شدن بخش کوچکی در درون آن توده باشد. 2- کاهش کیفیت عامل دوم تلفات پس از برداشت است که در اثر تغییرات فیزیولوژیکی و بیوشیمیایی ایجاد می شود و باعث تغییر در ظاهر، مزه یا بافت می شود و فرآورده جذابیت مورد پسند مصرف کننده نهایی را ازدست می دهد. این تغییرات ممکن است از متابولیسم طبیعی فرآورده یا تغییرات غیر طبیعی در محیط محصول ناشی شود (راحمی، 1384)
هدف نهایی فن آوری پس از برداشت ارائه روش هایی است که به وسیله آن فساد محصول تا حد امکان در فاصله زمانی بین برداشت تا مصرف نهایی به کمترین حد برسد. این کار به آگاهی کامل از ساختار، ترکیب، زیست شیمی و فیزیولوژی فرآورده ی باغبانی نیاز دارد حتی هنگامی که با یک ساختار و متابولیسم مشترک روبه رو هستیم پاسخ محصولات گوناگون به شرایط مختلف در مرحله پس از برداشت متفاوت است. فن آوری های پس از برداشت برای حفظ محصولات مختلف در شرایط مختلف نگهداری و حمل و نقل معرفی می شوند. يكي از زمينه‌هاي مهم كشاورزي و باغباني ارگانيك كه امروزه توجه زيادي را به خود جلب كرده است استفاده از تركيبات طبيعي و سازگار با گياه، طبيعت و انسان در توليد و نگهداري محصول است كه به اين ترتيب نه تنها محصول بدون استفاده از مواد شيميايي خطرناك و مضر توليد مي‌شود، بلكه داراي ارزش غذايي و دارويي بالاتري خواهد بود (اصغری،1385). پوشش هاي خوراكي اغلب از پروتئين ها، ليپيد ها وپلي ساكاريدها يا تركيباتي از آنها به دست مي آيند كه در حفظ كيفيت و افزايش عمر پس از برداشت محصولات باغي و كاهش تبادلات رطوبتي و گازي نقش مهمي را ايفا مي كنند و کلسیم نیزمهترین عنصر معدنی در تعیین کیفیت میوه می باشد و می تواند جایگزین سایر عوامل موثر بر کیفیت انباری گردد. وجود این عنصر در میوه ها حائز اهمیت است چرا که رسیدن میوه را به تاخیر می اندازد. میوه هایی که کلسیم زیادی دارند قابلیت حمل آنها بهتر و در شرایط مساعد به مدت بیشتری قا بل نگهداری هستند.
با توجه به اهميت جهاني موضوع نگهداري و حمل و نقل ميوه‌ها و سبزي‌هاي برداشت شده بدون كمترين بقاياي شيميايي، اين تحقيق براي دستيابي به اهداف و موضوعات زير انجام گرديد:
– به حداقل رساندن میزان ضايعات و حفظ حداکثر کیفیت محصول هلو تا رسیدن به دست مصرف کننده
– حفظ سلامت غذايي و کاهش صدمات حاصل از مصرف مواد شیمیایی در انسان و محیط با کاربرد مواد سالم
– ارائه یک راهکار مناسب برای نگهداری محصولات در سطح تجاری به منظور افزایش میزان صادرات محصولات عاری از مواد شیمیایی مضر
– معرفی مواد طبیعی و در عين حال كم هزينه براي نگهداري محصولات
فصل دوم
بررسی منابع

کلسیم در فیزیولوژی محصول برداشت شده
در میان عناصر شاید کلسیم مهترین عنصر معدنی در تعیین کیفیت میوه می باشد و خصوصا درسیب، به و گلابی عمر نگهداری میوه را افزایش می دهد و می تواند جایگزین سایر عوامل موثر برکیفیت انباری گردد. وجود این عنصر در سایر میوه ها نیز حائز اهمیت است چرا که رسیدن میوه را به تاخیر می اندازد. میوه هایی که کلسیم زیادی دارند قابلیت حمل آنها بهتر و در شرایط مساعد به مدت بیشتری قا بل نگهداری هستند. از آنجایی که نیاز میوه ها به کلسیم در حد بالایی است جهت حصول به میزان بیشتر کلسیم ضروری است عوامل موثر بر جذب و انتقال کلسیم در میوه را کنترل کنیم (Drake et al., 1974). عناصر غذایی پر مصرف و کم مصرف آثار مختلفی بر کیفیت میوه ها دارند. حدود60 درصد از کلسیم کل گیاه در دیواره های سلولی موجود می باشد که موجب استحکام بافت میوه می گردد. کلسیم عامل اتصال دهنده بین مولکولی است که به ترکیبات پکتین در دیواره سلولی ثبات می بخشد. در پلی مرهای پکتین زنجیره های اسید گالاکترونیک از طریق پیوند با کلسیم در ساختار شانه تخم مرغی به هم متصل می شوند (Aboot et al., 1989).
نقش کلسیم در دیواره سلولی
کلسیم با استقرار در دیواره سلولی به عنوان اتصال دهنده بین مولکولی به ترکیبات تیغه میانی ثبات می بخشد و ساختمان دیواره سلولی را حفظ می کند. از سویی کلسیم ساختار و وظایف غشای سلولی را تحت تاثیر قرار می دهد و با متصل کردن پروتئین های دارای نقش آنزیمی و غیر آنزیمی به فسفولیپید های غشای سلولی نقش ایفا کرده و بدین ترتیب از فعالیت آنزیم های تولید کننده اتیلن می کاهد. سرانجام با کاهش تولید اتیلن که تحریک کننده فعالیت آنزیم های هیدرولیز کننده دیواره سلولی است این دیواره ها کمتر تخریب شده و میوه های حاوی کلسیم سفت باقی می مانند. بنابراین کلسیم با قرار گرفتن در دیواره سلولی و استحکام بخشیدن به آن و نیز کاهش تولید و اثر اتیلن نقش خود را در حفظ سفتی میوه ایفا می کند (Serrano et al., 2004). برای درک فرایند نرم شدگی میوه ها محققان تغییرات ساختمانی را در دیواره سلولی مطالعه کرده اند و همچنین آنها آنزیم های درگیر در این تخریب بافتی را مطالعه کرده اند. نرم شدگی ناشی از از دست دادن آب در میوه هایی مانند پرتغال، گیلاس و فلفل گزارش شده است. مطالعات روی نقش کلسیم در میوه ها موثر بودن آنرا در به تاخیر انداختن فرآیندهای مرتبط به نرم شدگی در میوه نشان داده است. نرم شدگی میوه ها از جمله سیب می تواند بیشتر ناشی از تخریب دیواره سلول باشد تا از دست دادن آب. ظاهرا کلسیم نرم شدگی سیب را از طریق به تاخیر انداختن تخریب پلی مرهای دیواره سلولی به تاخیر می اندازد.60 درصد از کلسیم کل گیاه در دیواره های سلولی موجود است که موجب استحکام بافت میوه می گردد (Aboot et al., 1989 Pooviah et al., 1988 ;).
تیغه میانی پر از مواد پکتینی است که در اتصال و چسبندگی سلول دخالت دارد به نظر می رسد که این منطقه جای مخصوصی برای واکنش با کلسیم می باشد (Sams et al., 1993).
مانگاناریس و همکاران(2007) تاثير کاربرد کلسيم را بر ويژگي هاي ديواره ياخته اي و ويژگي هاي کيفي ميوه هلو رقم آندروس برداشت شده و نگهداري شده در انبار به مدت ۴ هفته را مورد بررسي قرار دادند و نشان دادند که کلريد کلسيم با غلظت 5/۶۲ ميلي مولار در افزايش سفتي بافت ميوه موثر بود. والرو و همکاران 14(2002) گزارش کردند که کاربرد خارجي کلسيم، همراه با غوطه وري در آب گرم منجر به افزايش طول دوره انبارداري ميوه هاي آلبالو و نارنگی ميگرد.
نقش کلسیم در غشاهای سلولی
غشا تقریبا از پروتئین ها و لیپید ها تشکیل شده و به عنوان یک مانع نیمه تراوا عمل می کند. سیالیت غشا برای زندگی موجود زنده لازم میباشد. سیالیت غشا بوسیله درجه اشباع زنجیره های اسید چرب تحت تاثیر قرار می گیرد. عوامل مختلفی از جمله کلسیم سیالیت غشا را تحت تاثیر قرار می دهند و کلسیم سیالیت غشا را شدیدا کاهش می دهد. کلسیم باعث القا نوعی سفتی و استحکام در غشا می گردد و این سفتی در قسمت های عمیق تر غشا کمتر می باشد. غشا از چندین گونه فسفولیپید تشکیل یافته است. ترکیبات اصلی شامل فسفاتیدیل کولین، فسفاتیدیل اتنول آمین، فسفاتیدیل سرین، فسفاتیدیل گلیسرول و فسفاتیدیل اینوزیتول می باشد (Pooviah et al., 1988). فسفولیپید های خنثی نمی توانند با کلسیم واکنش دهند اما فسفولیپید های منفی مانند فسفاتیدیل سرین به شدت با کلسیم واکنش نشان می دهند و ترکیب می شوند. کلسیم باعث متراکم شدن سطح غشاء و کاهش نفوذ آب می شود. کلسیم از طریق تغییر در عمل غشاء و استحکام آن تنفس کلیماکتریکی و تولید اتوکاتالیتیکی اتیلن را کاهش می دهد (Wang et al., 1993).
نقش کلسیم درتوسعه سلول و فرایند های داخلی
اگر ریشه گیاه در محلول غذایی بدون کلسیم قرار بگیرد رشد آن بعد از چند ساعت متوقف می شود. کلسیم در تقسیم سلولی شرکت می کند اما توقف رشد ریشه در محلول غذایی عاری از کلسیم در اثر توقف توسعه سلول است. کلسیم در میان زنجیره های پکتیکی تیغه میانی قرار گرفته و سبب سفتی دیواره سلولی می شود. از طرف دیگر برای رشد سلول بایستی دیواره سلولی نرم شود یعنی فرآیندی که در آن در اثر هورمون اکسین آپوپلاسم اسیدی شده و کلسیم در دیواره سلولی جایگزین می شود که نتیجتا زنجیره های پکتیکی روی هم لغزیده و دیواره سلولی سختی خود را از دست می دهد. اکسین همچنین کانال های کلسیم را در غشا سلولی فعال می کند و به افزایش موقت کلسیم در سیتوزول منجر می شود که این عمل هم سنتز ماده پیش ساز دیواره سلول را در سیتوزول و تراوش آنرا به آپوپلاسم تحریک می کند (ملکوتی و همکاران، 1378)
نقش کلسیم در تعادل کاتیون _ آنیون و تنظیم اسمزی
در سلول های برگی که واکوئل درشت تری دارند مقداربیشتری از کلسیم در واکوئلها جمع می شود تا بار الکتریکی آنیون های آلی و معدنی را در آنجا خنثی و تعادل الکتریکی را ایجاد کند. تشکیل اکسالات کلسیم در واکوئلها برای تنظیم اسمز سلول مهم است. تجمع کلسیم در واکوئل سبب خنثی شدن نیترات موجود در واکوئل شده و در نتیجه از فشار اسمزی حاصل از نیتراتها در واکوئل کاسته می شود. باز و بسته شدن روزنه ها نیز به تغییر کلسیم مربوط می شود یعنی تغییر در مقدار کلسیم سیتوزول باعث انتقال پتاسیم به سلول های نگهبان روزنه می گردد و در نتیجه روزنه ها باز می شوند ( ملکوتی و همکاران، 1378)
نقش کلسیم در میوه
میوه ها بیشتر از سایر قسمت های گیاه به کلسیم نیاز دارند بنابراین کلسیم باید به وسیله گیاه جذب و به میوه ها منتقل گردد. در گیاه قسمتی از کلسیم به عنوان ماده ساختمانی به شدت باند شده و قسمت دیگر در دیواره سلولی و سطوح خارجی غشا پلاسمایی به صورت قابل تبادل موجود است به طوری که نقش کلسیم را می توان در پایداری دیواره سلولی توسعه سلول و فرآیندهای داخلی ، پایداری غشاهای سلولی، تبادل آنیون- کاتیون و تنظیم اسمزی دانست. از میان این وظایف میزان پایداری دیواره سلولی و پایداری غشاهای سلولی ارتباط نزدیکی با میزان سفتی گوشت میوه دارد. باند های کلسیم به صورت پکتات در تیغه میانی برای استحکام دیواره های سلولی و بافت گیاهی ضروری است. هم چنین کلسیم با پیوند دادن فسفات ها و گروه های کربوکسیلات ، فسفولیپید ها و پروتئین های سطح غشای سلولی سبب پایداری آن میشود (Aboot et al., 1989). دو مکانیزم کلی برای تاثیر کلسیم بر تغییرات در استحکام بافت میوه برداشت شده و کیفیت آن تا کنون ارائه شده است. یکی اتصال به دیواره سلولی و دیگری بر هم کنش کلسیم با وظایف و ساختار غشای سلولی است (Wasker et al., 1994). بر اساس گزارشات برای نگهداری موفق میوه در سردخانه میزان کلسیم میوه باید از یک حد بحرانی بالاتر باشد که این میزان با تغذیه خاکی و برگی حاصل نمی شود زیرا حرکت کلسیم در گیاه با جریان تعرق همراه بوده و به نقاطی می رود که تعرق بیشتر است و از آنجا که تعرق در میوه کمتر صورت می گیرد جریان شیره خام حاوی کلسیم نیز به طرف میوه کاهش پیدا می کند. از سویی حرکت کلسیم در آوند آبکش به کندی صورت می گیرد و کلسیم برگ هم نمی تواند به میوه انتقال یابد (Saftner et al., 1998). علت دیگری که می توان برای کم انباشته شدن کلسیم در میوه بیان کرد این است که حرکت کلسیم به سمت نقاط در حال رشد فعال مانند نوک شاخه ها که محل ساخت اکسین هستند بیشتر می باشد و حرکت رو به پایین اکسین باعث تقویت حرکت رو به بالای کلسیم می شود. فرضیه پذیرفته شده بر این اساس استوار است که وقتی رشد شاخه قوی است کلسیم از میوه خارج و به شاخه های در حال رشد انتقال می یابد این مسئله نیز موجب کاهش تجمع کلسیم در میوه پس از دوره سریع رشد شاخه می شود. ولی با پژوهش هایی که انجام شده دریافته اند که محلول پاشی درخت پیش از برداشت میوه نمی تواند کلسیم میوه را افزایش دهد. زیرا محلول پاشی بیشتر روی برگ ها صورت گرفته و کلسیم جذب شده در برگ نمی تواند به میوه انتقال یابد و محلول پاشی مستقیم روی میوه هم کاری بس دشوار است. بنابراین بهترین راه برای افزایش کلسیم میوه نفوذ دادن کلسیم در شرایط خلاء و فشار و نیز غوطه وری ساده میوه در محلول حاوی کلسیم است (Conway et al., 1987).
نحوه نفوذ کلسیم به داخل میوه
کوتیکول و لایه مومی اپی کوتیکول اصلی ترین مانع برای نفوذ عناصر اسپری شده به داخل میوه ها می باشند. بنابراین برای نفوذ کلسیم از ساختمان کوتیکولی یک یون کلسیم بایستی از یک لایه خارجی اپی کوتیکول عبور کند. برداشتن مکانیکی لایه مومی باعث افزایش نفوذ کلسیم از کوتیکول می شود. مطالعات انجام شده نشان داده که عدسک یک نقش مهم در جذب و عبور کلسیم اسپری شده دارد البته شواهد مستقیم در این مورد وجود ندارند. عدسک های یک میوه، توزیع تقریبا پراکنده ای روی میوه دارند و بنابراین مقدار تماس مستقیم عدسک ها با قطره های اسپری در مقایسه با تماس ترک ها و شکافهای روی سطح کوتیکول با قطره های اسپری کمتر می باشد. نقش عدسک ها در جذب کلسیم اسپری شده در مقایسه با جذب ازسایر نقاط میوه کمتر محلول کلسیم بعد از برداشت دارد (Glenn et al., 1985).
عواملی که تجمع کلسیم را در میوه تحت تاثیر قرار می دهند
سرعت رشد میوه، سرعت رشد شاخه، تشکیل میوه، مقدار بر، منیزیم و روی، تنک کردن، رطوبت کافی در خاک، مقدار آبیاری، مقدار ازت کل، سرعت فتوسنتز و وجود یون آمونیوم از عوامل موثر بر تجمع کلسیم در میوه هستند. میوه های درشت که سرعت کاهش کلسیم در آنها زیاد است، خاصیت انبارداری کمی دارند. برعکس میوه های ریز کلسیم بالایی داشته و مدت زمان طولانی تری نگهداری می شوند. عواملی که در جذب کلسیم تاثیر دارند عبارتند از یون آمونیوم در اطراف ریشه که با جذب کلسیم رقابت می کند، یون منیزیم که با انتقال کلسیم رقابت می کند، رشد سریع شاخه ها که سبب انتقال کلسیم به نقاط رشد ( مريستم ها) می شوند، یون بر که نقش آن کاملا مشخص نشده است و احتمالا نسبت هورمون اکسین را در شاخه و ریشه تغییر می دهد، و رطوبت کافی در منطقه ریشه که انتقال کلسیم



قیمت: تومان

دسته بندی : پایان نامه ارشد

دیدگاهتان را بنویسید