Preparation of Ethylene Scavenger Based on KMNO4 to the Extension of the Storage Time of Tomatoes

• Autorzy: Renata Dobrucka , Andrzej Leonowicz , Ryszard Cierpiszewski

Warianty tytułu

Opracowanie pochłaniacza etylenu na bazie KMNO4 do oceny czasu przechowywania pomidorów

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

Ethylene is one of the simplest plant growth regulators and is known to play a role in many physiological processes in fruit and vegetables. It helps to accelerate ripening in fruit, followed by aging and ultimately death. It is known that much fresh produce emits relatively large amounts of ethylene and smaller amounts of alcohol, aldehyde, and ester vapours in addition to carbon dioxide. The effect on the respiration rate depends primarily on the relative concentration compared to the ethylene emission of the plant, rather than on the absolute ethylene concentration. The removal of ethylene gas from the package headspace slows senescence and prolongs shelf life. Various methods of ethylene control are offered commercially, including several based on ethylene adsorption/oxidation. The aim of this study was to prepare an ethylene scavenger with the use of potassium permanganate. The prepared ethylene scavenger was used extend the storage time of fresh tomatoes. The storage conditions were similar to tomato vegetable storage conditions at home and on shop shelves. This test used three equal groups (five replicates per group) and placed them in commercial plastic packaging. The first group of tomatoes was placed in packaging without any ethylene absorber, while the other two groups were placed in packaging with any ethylene absorber. The sachets placed in the packaging contained respectively 1 and 2 grams of previously prepared ethylene absorber. The first mold on the tomatoes in the packaging with ethylene absorber occurred on the ninth day of the experiment. In the two remaining packets, mold appeared after nearly fifty days. There were differences in the first group of stored tomatoes. Also, the obtained results confirmed the possibility of using ethylene absorber with zeolite for food storage. (original abstract)

Etylen jest jednym z najprostszych regulatorów wzrostu roślin. Odgrywa bardzo istotną rolę w wielu procesach fizjologicznych owoców i warzyw. Jest jednym z czynników przyspieszających dojrzewanie owoców, prowadząc do ich starzenia, a w efekcie do zepsucia. Wiele produktów świeżych emituje stosunkowo duże ilości etylenu, mniejsze ilości alkoholu, aldehydu i estru oraz dwutlenku węgla. Wpływ etylenu na szybkość oddychania zależy przede wszystkim od względnego stężenia emisji etylenu przez rośliny. Nie zależy natomiast od bezwzględnego stężenia etylenu. Usunięcie etylenu z przestrzeni opakowania spowalnia starzenie i wydłuża okres przydatności do spożycia. Na rynku dostępne są różne metody kontroli emisji etylenu, między innymi oparte na adsorpcji. Głównym celem niniejszych badań było opracowanie pochłaniacza etylenu na zeolicie z wykorzystaniem nadmanganianu potasu. Opracowany pochłaniacz etylenu został wykorzystany do przedłużenia czasu przechowywania świeżych pomidorów. Warunki przechowywania pomidorów były podobne to warunków sklepowych. Ba-dane pomidory zostały podzielone na trzy równe grupy (pięć powtórzeń na grupę) i umieszczone w komercyjnych opakowaniach z tworzywa sztucznego. Pierwsza grupa pomidorów umieszczona została w opakowaniu bez pochłaniacza etylenu, podczas gdy pozostałe dwie grupy były umieszczone w opakowaniu z pochłaniaczem etyle-nu. Saszetki zawierały odpowiednio 1 i 2 g wcześniej przygotowanego pochłaniacza. Pierwsze objawy psucia na pomidorach pojawiły się w dziewiątym dniu eksperymentu. W dwóch pozostałych próbach pleśń pojawiła się po prawie pięćdziesięciu dniach. Uzyskane wyniki potwierdzają zatem możliwość wykorzystania pochłaniacza etylenu na bazie zeolitu do przechowywania żywności. (abstrakt oryginalny)

Słowa kluczowe

EN

Fruit; Vegetables; Storage; Preservation; Storage of food products; Gas emissions; Packaging; Packaging science; Innovations in packaging

PL

Owoce; Warzywa; Magazynowanie; Przechowalnictwo; Przechowalnictwo artykułów spożywczych; Emisja gazów; Opakowania; Opakowalnictwo; Innowacje w opakowalnictwie

• Czasopismo: Studia Oeconomica Posnaniensia
• Rocznik: 2017
• Tom: 5
• Numer: nr 7 Selected aspects of products and services quality
• Strony: 7--18

Twórcy

autor

Renata Dobrucka

• Poznań University of Economics and Business, Poland

autor

Andrzej Leonowicz

• Poznań University of Economics and Business, Poland

autor

Ryszard Cierpiszewski

• Poznań University of Economics and Business, Poland

Bibliografia

• Abe, K., Watada, A.E., 1991, Ethylene Absorbent to Maintain Quality of Lightly Processed Fruits and Vegetables, Journal of Food Science, 56, pp. 1589-1592, DOI: 10.1111/j.1365-2621.1991.tb08647.x.
• Bailén, G., Guillén, F., Castillo, S., Serrano, M., Valero, D., Martínez-Romero, D., 2006, Use of Activated Carbon inside Modified Atmosphere Packages to Maintain Tomato Fruit Quality during Cold Storage, Journal of Agricultural and Food Chemistry, 54(6), pp. 2229-2235, DOI: 10.1021/jf0528761.
• Blidi, A. El, Rigal, L., Malmary, G., Molinier, J., Torres, L., 1993, Ethylene Removal for Long Term Conservation of Fruits and Vegetables, Food Quality Preference, 4, pp. 119-126, DOI: 10.1016/0950-3293(93)90154-X.
• Brody, A.L., Strupinsky, E.R., Kline, L.R., 2001, Active Packaging for Food Applications, Technomic Publishing Company, Lancaster.
• Holland, R.V., 1992, Absorbent Material and Uses Thereof, Australian Patent Application PJ6333.
• Jacxsens, L., 2000, Application of Ethylene Adsorbers for the Storage of Fresh Fruit and Vegetables, International Conference on active and intelligent packaging, Campden, CCFRA.
• Knee, M., 1990, Ethylene Effects in Controlled Atmosphere Storage of Horticultural Crops, in: Calderon, M., Barkai-Golan, R. (eds.), Food Preservation by Modified Atmospheres, pp. 225-235, CRC Press, Boca Raton.
• Lasris, B., 1990, How to Get Rid of the Fox in the Hen House with Ethylene Scrubbers, CAP '90 International Conference on Controlled/Modified Atmosphere/ Vacuum Packaging, 1990 Conference Proceedings, Schotland Business Research, Inc., Princeton, New Jersey.
• Magargee, R.J., Ahrens, W.A., Eyde, D.T., Smith, B.T., 2006, Sodium Permanganate Ethylene Absorption Agent, US 20060070523 A1.
• Martínez-Romero, D., Guilléna, F., Castillo, S., Zapata, P.J., Serrano, M., Valero, D., 2009, Development of a Carbon-Heat Hybrid Ethylene Scrubber for Fresh Horti-Cultural Produce Storage Purposes, Postharvest Biology and Technology, 51, pp. 200-205, DOI: 10.1016/j.postharvbio.2008.07.013.
• Oh, S.Y., Shin, S.S., Kim, C.C., Lim, Y.J., 1996, Effect of Packaging Films and Freshness Keeping Agents on Fruit Quality of 'Yumyung' Peaches during MA Storage, Journal of Korean Society Of Horticultural Science, 37, pp. 781-786.
• Ozdemir, M., Floros, J.D., 2004, Active Food Packaging Technologies, Critical Reviews in Food Science and Nutrition, 44, pp. 185-193, DOI: 10.1080/10408690490441578.
• Picon, A., Martinez-Javega, J.M., Cuquerella, J., Rio, M.A.D., Navaroo, P., 1993, Effects of Precooling, Packaging Film, Modified Atmosphere and Ethylene Absorber on the Quality of Refrigerated Chandler and Douglas Strawberries, Food Chemistry, 48, pp. 189-193, DOI: 10.1016/0308-8146(93)90056-L.
• Sacharow, S., 1998, Freshness Enhancers: The Control in Controlled Atmosphere Packaging, Prepared Foods, 157(5), pp. 121-122.
• Saltveit, M.E., 1999, Effect of Ethylene on Quality of Fresh Fruits and Vegetables, Postharvest Biology and Technology, 15(3), pp. 279-292, DOI:10.1016/S0925 5214(98)0091-X.
• Smith, A.W.J., Poulston, S., Rowsell, L., Terry, L.A., Anderson, J.A., 2009, A New Palladium-Based Ethylene Scavenger to Control Ethylene-Induced Ripening of Climacteric Fruit, Platinum Metals Review, 53(3), pp. 112-122, DOI: 10.1595/147106709x462742.
• Terry, L.A., Ilkenhans, T., Poulston, S., Rowsell, L., Smith, A.W.J., 2007, Development of New Palladium-promoted Ethylene Scavenger, Postharvest Biology and Technology, 45(2), pp. 214-220, DOI:10.1016/j.postharvbio.2006.11.020.
• Vermeiren, L., Devlieghere, F., van Beest, M., de Kruijf, N., and Debevere, J., 1999, Developments in the Active Packaging of Foods, Trends Food Science Technology, 10, pp. 77-86, DOI: 10.1016/S0924-2244(99)00032-1.
• Wills, R.B.H., Warton, M.A., 2004, Efficacy of Potassium Permanganate Impregnated into Alumina Beads to Reduce Atmospheric Ethylene, Journal of the American Society for Horticultural Science, 129(3), pp. 433-438.
• Wills, R.B.H., Warton, M.A., Mussa, D.M.D.N., Chew, L.P., 2001, Ripening of Climacteric Fruits Initiated at Low Ethylene Levels, Australian Journal of Experimental Agriculture, 41, pp. 89-92, DOI:10.1071/EA00206.
• Zagory, D., 1995, Ethylene-removing Packaging, in: Rooney, M.L. (ed.), Active Food Packaging, pp. 38-54, Blackie Academic and Professional, London.

Identyfikatory

DOI

10.18559/SOEP.2017.7.1