مدل سازي نرخ تنفس گلابي رقم درگزي به همراه پوشش اسانس مينايي در طراحي بسته بندي اتمسفر اصلاح شده

Modeling respiration characteristics of pear (Dargazi) accompanied by platyrachis S. coating to design modified atmosphere package

در اين پژوهش تاثير دما، غلظت اكسيژن و زمان نگهداري روي نرخ تنفس گلابي رقم درگزي بدون پوشش و پوشش دهي شده با اسانس ميناي نيشابوري (Sclerorhachis platyrachis) در غلضت هاي 0، 125، 250 و 500 ppm مورد بررسي قرار گرفت. مدلسازي رياضي با استفاده از معادله ميكائيلز- منتن انجام شده و ثوابت معادله با رابطه آرنيوس توصيف و نرخ تنفس در دماهاي مختلف (4، 10 و 25 درجه سانتيگراد) و غلظت هاي اكسيژن پيش بيني شده و نهايتاً بسته بندي اتمسفر اصلاح شده (MAP) جهت افزايش انبارماني گلابي رقم درگزي طراحي شد. نتايج نشان داد كه تمام فاكتورها بر نرخ تنفس گلابي ها تاثير گذار بود ولي دماي نگهداري تاثير چشمگيرتري بر نرخ تنفس داشت. افزايش دما سبب افزايش نرخ تنفس و كاهش اثر مثبت اسانس بر كاهش اين پارامتر شد. همچنين براساس نتايج مشخص شد پس از زمان تقريبي 100 ساعت، حالت نسبي تعادلي تنفس ايجاد شد. گلابي رقم درگزي در دماي 4 و 10 درجه سانتيگراد در محدوده كسر تنفس هوازي بود. در حاليكه در دماي 25 درجه سانتيگراد پس از طي زمان حدود 110 ساعت و رسيدن غلظت گاز دي اكسيد كربن به حدود 23 درصد، كسر تنفسي آن از محدوده بحراني عبور نمود. در نهايت بستهبندي حاوي 7/3 % گاز اكسيژن، 1/8 % گاز دي­اكسيد كربن و مابقي گاز ازت به عنوان MAP بهينه جهت نگهداري گلابي رقم درگزي پيشنهاد شد.

In this study effect of temperature, O2 concentration and storage time were investigated on respiration rate of uncoated and coated pear (Dargazi Cultivar) using Sclerorhachis platyrachis essential oil of 0, 125, 250, and 500 ppm. Mathematical model using Michaelis–Menten’s equation, with the model constants described by means of an Arrhenius-type relationship was applied to predict respiration rate at various temperatures (4, 10, and 25 ºC) and O2 concentrations to design modified atmosphere packaging (MAP) of pear in order to extend its shelf-life. Results showed that all factors affected respiration rate of the pears but the influence of temperature was most pronounced. Increase in temperature led to increase of respiration rate and reduction of positive effect of essential oil on this parameter reduction. Moreover, after about 100 hours, respiration reached equilibrium. Respiratory quotient of Pears at 4 and 10 °C was on aerobic limit. However, at 25 °C, after 110 hours, and reaching CO2 to 23%, respiratory quotient passed the critical point. Finally, package containing 3.7% O2 + 8.1% CO2 + 88.2% N2 was suggested as an appropriate MAP for storing the pears (Dargazi cultivar).