Date of Award

6-2026

Document Type

Thesis

Degree Name

Master of Science in Horticulture

Department

Integrative Agriculture

First Advisor

Dr. Zienab Ahmed

Abstract

Extending postharvest quality and maintaining the nutritional value of cucumber fruit requires specific storage conditions to postpone senescence and enhance marketability. The postharvest lighting environment is a main factor that influences quality preservation for harvested biomass. The objective of this study was to investigate the effects of different light emitting diodes (LED) spectra (green, red, blue, and white LED) alone or in combination with 1-Methylcyclopropene (1-MCP) on postharvest quality and bioactive compounds of cucumber fruit during cold storage for 16 days at 5°C, the control fruit were left in the dark. For combined treatment, the fruits were exposed to 1-MCP atmosphere for 24 hours under cold storage conditions, and then fruits were subjected to different LED light treatments. Fruit color, total chlorophyll, phenolic content, flavonoid, and antioxidant capacity, fruit decay and storage life were assessed. Green LED light had a positive impact in maintaining cucumber fruits' physicochemical and bioactive qualities during storage as it significantly improved fruit color, and antioxidant activity (DPPH assay), and reduced decay as compared to the control, and other LED treatments. When compared to LED light treatment alone, the combined treatment with 1-MCP significantly maintained the chlorophyll and carotene content in cucumber fruits up to 8 days. Among all combined treatments, the combination of 1-MCP+green LED and 1-MCP + blue LED demonstrated the highest chlorophyll a and b contents. However, the blue LED was linked to the faster fruit decay. The findings of this research underscore the variability of the LED lights impact alone or in conjunction with 1-MCP on the cucumber storability and nutritional quality, providing insight for postharvest practices. In the future, further studies are required, such as using light intensities, other cucumber varieties.

Arabic Abstract

تأثير التخزين المبرد في وجود اضاءة الليد على جودة ثمار الخيار ومحتواها من المواد الفعالة المضادة للاكسدة

يتطلب إطالة جودة ثمار الخيار بعد الحصاد والحفاظ على قيمتها الغذائية توفير ظروف تخزين محددة لتأخير الشيخوخة وتعزيز قابليتها للتسويق. وتُعد بيئة الإضاءة بعد الحصاد من العوامل الرئيسية التي تؤثر في الحفاظ على جودة الكتلة الحيوية المحصودة. هدفت هذه الدراسة إلى تقييم تأثير أطياف مختلفة من الثنائيات الباعثة للضوء (LED) (الأخضر، الأحمر، الأزرق، والأبيض) منفردة أو بالاشتراك مع مركب 1-ميثيل سيكلوبروبين (1-MCP) على جودة ثمار الخيار ومحتواها من المركبات الحيوية الفعالة أثناء التخزين البارد. تم تخزين الثمار لمدة 16 يوما عند درجة حرارة 5°م، حيث عُرضت إما لإضاءة LED بيضاء أو حمراء أو زرقاء أو خضراء، أو تُركت في الظلام (معاملة المقارنة). وفي المعاملة المشتركة، عُرضت الثمار لجو يحتوي على 1-MCP لمدة 24 ساعة تحت ظروف التخزين البارد، ثم خضعت بعد ذلك لمعاملات الإضاءة المختلفة باستخدام LED. وتم تقييم تأثيرات معاملات الإضاءة على لون الثمار، والمحتوى الكلي من الكلوروفيل، والمحتوى الفينولي، والفلافونويدات، والسعة المضادة للأكسدة، بالإضافة إلى فساد الثمار وفترة التخزين. أظهرت إضاءة LED الخضراء تحسنًا معنويًا في درجة السطوع والنشاط المضاد للأكسدة اختبار (DPPH)، كما قللت من نسبة الفساد مقارنة بمعاملة المقارنة وبعض معاملات الـ LED الأخرى في بعض الحالات. وبوجه عام، كانت إضاءة LED الخضراء أفضل المعاملات في الحفاظ على الصفات الفيزيائية والكيميائية والمركبات الحيوية الفعالة في ثمار الخيار أثناء التخزين. وعند مقارنة المعاملات المشتركة بمعاملات الـ LED منفردة، أدى الجمع بين 1 MCP-وإضاءة الـ LED إلى زيادة معنوية في محتوى الكلوروفيل والكاروتين في ثمار الخيار. ومن بين جميع المعاملات المشتركة، أظهر كل من الجمع بين 1 MCP-مع LED الأخضر و1 MCP-مع LED الأزرق أعلى كميات من الكلوروفيل a و b. تؤكد نتائج هذه الدراسة التأثير الإيجابي لإضاءات الـ LED سواء منفردة أو بالاشتراك مع MCP-1 على قابلية تخزين الخيار وجودته الغذائية، مما يوفر رؤى مهمة لممارسات ما بعد الحصاد. وفي المستقبل، هناك حاجة إلى المزيد من الدراسات، مثل استخدام شدات إضاءة مختلفة ودراسة أصناف أخرى من الخيار.

Download

Included in

Agriculture Commons

COinS