تاثیر میدان الکتریکی پالسی بر محتوای اسید اسکوربیک در آب گوجه فرنگی
نویسندگان
1 دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی گرگان- دانشکده صنایع غذایی
2 عضو هیئت علمی
3 3- استادیار، مکانیک مکانیک بیوسیستم ، دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی گرگان
4 دانشکده صنایع غذایی، دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی گرگان
doi
10.22069/ejfpp.2020.15714.1512چکیده
سابقه و هدف: گوجه فرنگی و فراوردههای حاصل از آن دارای ارزش غذایی بالا، رنگ و عطر مطلوب، طعمی دلپذیر و پایداری بالا دارند. بنابراین، جهت حفظ کیفیت محصول انتخاب روشی مناسب جهت فراوری این ماده غذایی مهم است. امروزه، استفاده از روش-های نوین حرارتی و غیرحرارتی جهت تولید محصولات با کیفیت بالا مورد توجه قرار گرفته است. از این جهت، در این مطالعه با طراحی و ساخت سیستم مداوم میدان الکتریکی پالسی (PEF) مجهز به امواج مادون قرمز (IR)، به تاثیر این روش فراوری بر محتوای اسید اسکوربیک موجود آب گوجه فرنگی پرداخته شد. همچنین با استفاده از مدلهای ریاضی و سینتیکی روند تغییرات محتوای این ویتامین طی فراوری مورد بررسی قرار گرفت. مواد و روشها: در این پژوهش، موج مربعی شکل- دوقطبی به عرض 1 میلیثانیه و فرکانس ثابت 32 هرتز مورد استفاده قرار گرفت. در محفظه فراوری این دستگاه از دو الکترود از جنس استیل ضد زنگ به طول و ضخامت به ترتیب 10 و 5/0 میلیمتر استفاده شد. محتوای اسید اسکوربیک موجود در آب گوجه فراوری شده با استفاده از روش یدومتری اندازهگیری شد. ابتدا آب گوجه فرنگی با استفاده از امواج IR از دمای اولیه 30 درجه سانتیگراد تا دماهای 40، 45 و 50 درجه سانتیگراد حرارتدهی شد. سپس، نمونه به مدت 1173 تا 3520 میکروثانیه تحت فرایند PEF مداوم با شدت 73/22، 27/27، 82/31 و 36/36 کیلوولت بر سانتیمتر قرار گرفت. یافتهها: پیشحرارتدهی نمونه با استفاده از امواج IR تا رسیدن به دماهای 40، 45 و 50 درجه سانتیگراد به ترتیب موجب کاهش محتوای این ویتامین به میزان 41/11، 39/16 و 10/19 درصد شد. همچنین افزایش شدت PEF و زمان فرایند موجب کاهش چشمگیر محتوای این ویتامین شد. تاثیر شرایط فراوری بر روند تخریب این ویتامین با استفاده از مدلهای نیمه لگاریتمی درجه اول، Simplified Hulsheger، Fermi و Hulsheger مورد مطالعه قرار گرفت. نتیجه گیری: نتایج حاصل از این مطالعه نشان داد که به دلیل حساسیت حرارتی بالای اسید اسکوربیک، فرایند حرارتی IR موجب کاهش چشمگیر در میزان این ویتامین میشود. همچنین طی فرایند PEF به دلیل بروز اثر حرارتدهی اهمیک، نیاز به کنترل شرایط فراوری مانند شدت میدان الکتریکی اعمال شده و زمان فراوری میباشد. مدل نیمه لگاریتمی درجه اول جهت مطالعه تاثیر زمان فراوری غیرحرارتی بر محتوای اسید اسکوربیک استفاده شد. همچنین مدل Simplified Hulsheger به دلیل بالاتر بودن ضریب تبیین و پایینتر بودن خطای استاندارد، به عنوان مناسبترین معادله در توصیف تخریب این ویتامین تحت تاثیر شدت PEF تعیین شد. همچنین مدل Hulsheger به منظور بررسی تاثیر همزمان شدت و زمان PEF مورد استفاده قرار گرفت.