BIO-ORGANIC PROTECTIVE EFFECTS OF KAFFIR LIME ESSENTIAL OIL ON GROWTH INHIBITION OF Colletotrichum gloeosporioides AND QUALITY CONTROL OF MANGO cv. NAM DOK MAI SRI THONG DURING STORAGE

Abstract

This research studied the utilization of essential oil extracted from the peel organic kaffir lime, an agricultural residual for protecting mangoes cv. Nam Dok Mai Sri Tong from fungal contamination. There are important chemical compounds in the essential oils from ripe and unripe kaffir lime peel, such as beta-pinene, limonene, and beta-citronellol. Bioactive substances, including the total phenolic and antioxidant content of unripe and ripe kaffir lime essential oil, were also found in considerable concentrations.Colletotrichum gloeosporioides is resistant to the essential oil of kaffir lime. A more significant concentration of essential oils inhibited fungal growth more effectively. Unripe kaffir lime essential oil at 1,500 ppm can significantly reduce disease development compared to the control and has higher activity than ripe kaffir lime essential oil at the same concentration. This result indicates that the potential of unripe kaffir lime essential oil at 0.15% concentration is suitable for incorporating in fruit coating formulation to control post-harvest fungal contamination. The coated unripe kaffir lime essential oil mangoes can significantly reduce the disease severity index and extend the consumer's storage and acceptance.

The effect of chitosan coating on disease severity index, physicochemical characteristics, and consumer acceptance of mango fruit was then investigated in order to find the optimal chitosan concentration for mango fruit. The results showed that the disease incidence, total soluble solids, color (a and b) change, weight loss of mango fruits coated with 0.5%, 0.75% and 1% chitosan were lower than that of the other treatments after storage for 11 days. In addition, the sensory evaluation results found that the preference score of color, flavor and appearance was low compared to the other treatments. Therefore, the results indicated that 0.5%, 0.75% and 1% chitosan could preserve the mango cv. Nam Dok Mai Sri Tong for 11 days of storage. Finally, chitosan 0.5% was chosen for the next experiment.

The effect of kaffir lime essential oil or chitosan alone and the combination on the disease severity index, physicochemical properties and consumer acceptability of mango fruit was studied in this experiment. The results showed that the unripe kaffir lime essential oil 1,500 ppm, chitosan 0.50 %, and unripe kaffir lime essential oil 1,500 ppm + chitosan 0.50 % could significantly decrease the disease severity index and delay the fruit ripen in comparison with the control.

Therefore, this work may lead to the development of a mango fruit coating that incorporates kaffir lime essential oil, which may help protect the consumer from fungal contaminating organic food.

ในการวิจัยครั้งนี้เป็นการศึกษาเกี่ยวกับการใช้ประโยชน์จากน้ำมันหอมระเหยที่สกัดได้จากเปลือกมะกรูดอินทรีย์ซึ่งเป็นวัสดุเหลือใช้ ทั้งนี้เพื่อประยุกต์ใช้ในการป้องกันผลมะม่วงน้ำดอกไม้สีทองจากเชื้อรา โดยในน้ำมันหอมระเหยจากเปลือกมะกรูดสุกและดิบมี สารประกอบทางเคมีที่สำคัญ ได้แก่ beta-pinene limonene และ beta-citronellol นอกจากนี้ยังพบสารประกอบฟีนอลลิกและสารต้านอนุมูลอิสระด้วยเช่นกัน น้ำมันหอมระเหยจากมะกรูดมีฤทธิ์ต้านทานเชื้อรา Colletotrichum gloeosporioides โดยฤทธิ์การต้านทานมีสูงขึ้นตามความเข้มข้นของน้ำมันหอมระเหยที่เพิ่มขึ้น น้ำมันหอมระเหยจากมะกรูดดิบที่ความเข้มข้น 1,500 ppm สามารถลดการพัฒนาของเชื้อโรคได้อย่างมีนัยสำคัญทางสถิติ เมื่อเปรียบเทียบกับกลุ่มควบคุม รวมทั้งมีฤทธิ์มากกว่าน้ำมันหอมระเหยจากมะกรูดสุกที่ความเข้มข้นเดียวกัน จากผลการทดลองสามารถสรุปได้ว่าน้ำมันหอมระเหยจากมะกรูดดิบที่ความเข้มข้น 0.15 เปอร์เซ็นต์ มีศักยภาพที่เหมาะสมสำหรับการเคลือบผลมะม่วงเพื่อควบคุมโรคภายหลังการเก็บเกี่ยว โดยพบว่ามะม่วงที่เคลือบด้วยน้ำมันหอมระเหยจากมะกรูดดิบสามารถลดระดับการเกิดโรคและยืดระยะเวลาการเก็บรักษาได้อย่างมีนัยสำคัญทางสถิติ และไม่มีผลลบต่อการยอมรับของผู้บริโภคใด ๆ เลย

ผลของการเคลือบไคโตซานต่อการเกิดโรค คุณสมบัติทางเคมีฟิสิกส์ และการยอมรับของผู้บริโภคถูกทดลองเพื่อหาความเข้มข้นของการเคลือบไคโตซานที่เหมาะสมกับมะม่วง จากการทดลองพบว่า ภายหลังการเก็บรักษามะม่วง 11 วัน ผลมะม่วงที่เคลือบด้วยไคโตซาน ความเข้มข้น 0.5, 0.75 และ 1 เปอร์เซ็นต์ มีระดับการเกิดโรค ปริมาณของแข็งที่ละลายได้ทั้งหมด การเปลี่ยนแปลงค่าสี a และ b และการสูญเสียน้ำหนักน้อยกว่ากลุ่มทดลองอื่นๆ นอกจากนี้ผลการทดสองทางประสาทสัมผัสยังพบว่า คะแนนความชอบด้านสี รสชาติ และลักษณะปรากฏของผลมะม่วงที่เคลือบด้วยไคโตซานที่ความเข้มข้น 0.5, 0.75 และ 1 เปอร์เซ็นต์ มีค่าน้อยกว่ากลุ่มทดลองอื่น ๆ ทั้งนี้สามารถสรุปได้ว่าไคโตซานที่ความเข้มข้น 0.5, 0.75 และ 1 เปอร์เซ็นต์สามารถคงคุณภาพของผลมะม่วงภายหลังการเก็บเกี่ยวได้ 11 วัน ด้วยเหตุนี้ไคโตซานที่ความเข้มข้น 0.5 เปอร์เซ็นต์ จึงถูกเลือกเพื่อใช้ในการทดลองถัดไป

ผลของการเคลือบน้ำมันหอมระเหยจากมะกรูดและไคต่อซานต่อการเกิดโรค คุณสมบัติทางเคมีฟิสิกส์ และการยอมรับของผู้บริโภคถูกศึกษาในการทดลองนี้ โดยผลการทดลองพบว่า การเคลือบผลมะม่วงด้วยน้ำมันหอมระเหยจากมะกรูดดิบที่ความเข้มข้น 1,500 ppm ไคโตซานความเข้มข้น 0.5 เปอร์เซ็นต์ และการเคลือบด้วยน้ำมันหอมระเหยจากมะกรูดดิบที่ความเข้มข้น 1500 ppm ร่วมกับไคโตซานความเข้มข้น 0.5 เปอร์เซ็นต์ ช่วยลดระดับการเกิดโรคและช่วยชะลอการสุกได้อย่างมีนัยสำคัญทางสถิติเมื่อเปรียบเทียบกับกลุ่มควบคุม

ผลการทดลองในครั้งนี้สามารถสรุปได้ว่า การพัฒนาการเคลือบผลมะม่วงที่มีส่วนผสมของน้ำมันหอมระเหยจากมะกรูดอาจจะสามารถช่วยปกป้องผู้บริโภคจากการบริโภคอาหารที่อาจปนเปื้อนเชื้อราได้