Relaxation Time Distribution of Thai Rice Kernels During Growth Process
คำสำคัญ:
Relaxation time distribution, Thai rice kernel, NMRบทคัดย่อ
การกระจายตัวของเวลาการผ่อนคลาย T2 ของเมล็ดข้าวไทยที่อยู่ในช่วงการเจริญเติบโต ถูกตรวจวัดโดยใช้เทคนิค นิวเคลียร์แมกเนติกเรโซแนนซ์แบบไทม์โดเมนและการวิเคราะห์ด้วยวิธีการแปลงอินเวอร์สลาปลาส ในช่วงแรก 4 ถึง 7 วันหลังการออกดอก การกระจายตัวของเวลาการผ่อนคลาย T2 แสดงให้เห็นว่าโปรตอนของน้ำที่อยู่ในเมล็ดข้าวส่วนใหญ่แสดงเวลาการผ่อนคลาย T2 ที่ช้า ในขณะที่โปรตอนของน้ำจำนวนเล็กน้อยแสดงเวลาการผ่อนคลายอย่างรวดเร็ว ในระหว่างการเจริญเติบโตของเมล็ดช่วงตั้งแต่ 10 ถึง 16 วันหลังการออกดอก ซึ่งเอนโดสเปิร์มที่อยู่ในเมล็ดข้าวเพิ่มขึ้น พบว่ามีการลดลงของปริมาณโปรตอนของน้ำที่มีเวลาการผ่อนคลายช้า ในขณะที่ปริมาณของโปรตอนของน้ำที่มีเวลาการผ่อนคลายเร็วกำลังเพิ่มขึ้น ในช่วงเวลา 16 ถึง 49 วันหลังการออกดอก พบว่ามีการเปลี่ยนแปลงของการกระจายตัวของเวลาการผ่อนคลายดังกล่าวเพียงเล็กน้อย ที่เวลา 52 วันหลังการออกดอก การกระจายตัวดังกล่าวมีการเปลี่ยนแปลงอย่างมีนัยสำคัญและการมีอยู่ของโปรตอนของโมเลกุลขนาดใหญ่ เช่น แป้ง ถูกแสดงให้เห็นอย่างมากในระยะเวลานี้
เอกสารอ้างอิง
Yang J, Zhang J, Wang Z, Liu K, Wang P. Post-anthesis development of inferior and superior spikelets in rice in relation to abscisic acid and ethylene. Journal of Experimental Botany 2005; 57(1): 149-160.
Geya Y, Kimura T, Fujisaki H, Terada Y, Kose K, Haishi T, et al. Longitudinal NMR parameter measurements of Japanese pear fruit during the growing process using a mobile magnetic resonance imaging system. Journal of Magnetic Resonance 2013; 226: 45-51.
Yubonmhat K, Chinwong S, Maleelai N, Saowadee N, Youngdee W. Cellular water and proton relaxation times of Thai rice kernels during grain development and storage. Journal of Cereal Science 2019; 88: 65-70.
Joardder MUH, Kumar C, Karim MA. Food structure: Its formation and relationships with other properties. Critical Reviews in Food Science and Nutrition 2017; 57(6): 1190-1205.
Caurie M. Bound water: Its definition, estimation and characteristics. International Journal of Food Science and Technology 2011; 46(5): 930-934.
Khan MIH, Wellard RM, Nagy SA, Joardder MUH, Karim MA. Investigation of bound and free water in plant-based food material using NMR T2 relaxometry. Innovative Food Science & Emerging Technologies 2016; 38: 252-261.
Khan MIH, Farrell T, Nagy SA, Karim MA. Fundamental Understanding of Cellular Water Transport Process in Bio-Food Material during Drying. Scientific Reports 2018; 8(1): 15191.
Clark CJ, MacFall JS. Quantitative magnetic resonance imaging of ‘Fuyu’ persimmon fruit during development and ripening. Magnetic Resonance Imaging 2003; 21(6): 679-685.
Snaar JEM, Van AsH. Probing water compartments and membrane permeability in plant cells by 1H NMR relaxation measurements. Biophysical Journal 1992; 63(6): 1654-1658.
Khan MIH, Karim MA. Cellular water distribution, transport, and its investigation methods for plant-based food material. Food Research International 2017; 99: 1-14.
Musse M, Quellec S, Cambert M, Devaux MF, Lahaye M, Mariette F. Monitoring the postharvest ripening of tomato fruit using quantitative MRI and NMR relaxometry. Postharvest Biology and Technology 2009; 53(1): 22-35.
Tanaka K, Onishi R, Miyazaki M, Ishibashi Y, Yuasa T, Iwaya-Inoue M. Changes in NMR Relaxation of Rice Grains, Kernel Quality and Physicochemical Properties in Response to a High Temperature after Flowering in Heat-Tolerant and Heat-Sensitive Rice Cultivars. Plant Production Science 2009; 12(2): 185-192.
Funaba M, Ishibashi Y, Molla AH, Iwanami K, Iwaya-Inoue M. Influence of Low/High Temperature on Water Status in Developing and Maturing Rice Grains. Plant Production Science 2006; 9(4): 347-354.
Hills BP, Duce SL. The influence of chemical and diffusive exchange on water proton transverse relaxation in plant tissues. Magnetic Resonance Imaging 1990; 8(3): 321-331.
Hills BP, Remigereau B. NMR studies of changes in subcellular water compartmentation in parenchyma apple tissue during drying and freezing. International Journal of Food Science & Technology 1997; 32(1): 51-61.
Li T, Rui X, Tu C, Li W, Wang K, Huang L, Dong M. NMR Relaxometry and Imaging to Study Water Dynamics during Soaking and Blanching of Soybean. International journal of food engineering 2015; 12(2): 181-188.
Prothon F, Ahrné L, Sjöholm I. Mechanisms and Prevention of Plant Tissue Collapse during Dehydration: A Critical Review. Critical Reviews in Food Science and Nutrition 2003; 43(4): 447-479.
Joardder MUH, Karim A, Kumar C, Brown RJ. Porosity : Establishing the Relationship between Drying Parameters and Dried Food Quality. Springer 2015.
