دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی گرگان

 آمار

تعداد نشریات13
تعداد شماره‌ها654
تعداد مقالات6,815
تعداد مشاهده مقاله9,746,536
تعداد دریافت فایل اصل مقاله9,140,989
آقاجان زاده سورکی, سارا, ضیایی فر, امان محمد, کاشانی نژاد, مهدی, رضایی اصل, عباس. (1399). تاثیر میدان الکتریکی پالسی بر محتوای اسید اسکوربیک در آب گوجه فرنگی. , 12(1), 49-66. doi: 10.22069/ejfpp.2020.15714.1512
سارا آقاجان زاده سورکی; امان محمد ضیایی فر; مهدی کاشانی نژاد; عباس رضایی اصل. "تاثیر میدان الکتریکی پالسی بر محتوای اسید اسکوربیک در آب گوجه فرنگی". , 12, 1, 1399, 49-66. doi: 10.22069/ejfpp.2020.15714.1512
آقاجان زاده سورکی, سارا, ضیایی فر, امان محمد, کاشانی نژاد, مهدی, رضایی اصل, عباس. (1399). 'تاثیر میدان الکتریکی پالسی بر محتوای اسید اسکوربیک در آب گوجه فرنگی', , 12(1), pp. 49-66. doi: 10.22069/ejfpp.2020.15714.1512
آقاجان زاده سورکی, سارا, ضیایی فر, امان محمد, کاشانی نژاد, مهدی, رضایی اصل, عباس. تاثیر میدان الکتریکی پالسی بر محتوای اسید اسکوربیک در آب گوجه فرنگی. , 1399; 12(1): 49-66. doi: 10.22069/ejfpp.2020.15714.1512

تاثیر میدان الکتریکی پالسی بر محتوای اسید اسکوربیک در آب گوجه فرنگی

نشریه فرآوری و نگهداری مواد غذایی
مقاله 4، دوره 12، شماره 1، مرداد 1399، صفحه 49-66    اصل مقاله (548.35 K)
نوع مقاله: مقاله کامل علمی پژوهشی
شناسه دیجیتال (DOI): 10.22069/ejfpp.2020.15714.1512
نویسندگان
سارا آقاجان زاده سورکی1؛ امان محمد ضیایی فر* 2؛ مهدی کاشانی نژاد3؛ عباس رضایی اصل4
1دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی گرگان- دانشکده صنایع غذایی
2عضو هیئت علمی
3دانشکده صنایع غذایی، دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی گرگان
43- استادیار، مکانیک مکانیک بیوسیستم ، دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی گرگان
چکیده
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.
کلیدواژه‌ها
امواج مادون قرمز؛ میدان الکتریکی پالسی؛ آب گوجه فرنگی؛ اسید اسکوربیک؛ مدل‌های ریاضی
مراجع
  1. Agcam, E., Akyıldız, A. and Evrendilek, G. A. 2014. Effects of PEF and heat pasteurization on PME activity in orange juice with regard to a new inactivation kinetic model. Food Chemistry, 165, 70-76.
  2. Aghajanzadeh, S., Kashaninejad, M.  and Ziaiifar, A.M. 2016. Effect of infrared heating on degradation kinetics of key lime juice physicochemical properties. Innovative Food Science & Emerging Technologies. 38: 139-148.
  3. Aghajanzadeh, S. and Ziaiifar, A.M. 2017. A review of pectin methylesterase inactivation in citrus juice during pasteurization. Trends in Food Science & Technology.
  4. Ágoston, J., Tóth-Horgosi, P., Kiss, T.  and Taskovics, Z. T. 2017. Assessment of nutrient content of tomato hybrids for processing. Acta Universitatis Sapientiae, Agriculture and Environment, 9(1): 63-69.
  5. Awuah, G., Ramaswamy, H.  and Economides, A. 2007. Thermal processing and quality: principles and overview. Chemical Engineering and Processing: Process Intensification, 46(6): 584-602.
  6. Bazhal, M., Lebovka, N.  and Vorobiev, E. 2003. Optimisation of pulsed electric field strength for electroplasmolysis of vegetable tissues. Biosystems Engineering, 86(3): 339-345.
  7. Braeckman, L., Ronsse, F., Hidalgo, P. C.  and Pieters, J. 2009. Influence of combined IR-grilling and hot air cooking conditions on moisture and fat content, texture and colour attributes of meat patties. Journal of Food Engineering, 93(4): 437-443.
  8. Buckow, R., Baumann, P., Schroeder, S.  and Knoerzer, K. 2011. Effect of dimensions and geometry of co-field and co-linear pulsed electric field treatment chambers on electric field strength and energy utilisation. Journal of Food Engineering, 105(3): 545-556.
  9. Cullen, P.J., Tiwari, B.K.  and Valdramidis, V. P. 2011. Novel thermal and non-thermal technologies for fluid foods: Academic Press is an imprint of Elsevier.
  10. Decareau, R.V. 1985. Microwaves in the food processing industry: Academic Press.
  11. Elez-Martinez, P., Suarez-Recio, M.  and Martin-Belloso, O. 2007. Modeling the reduction of pectin methyl esterase activity in orange juice by high intensity pulsed electric fields. Journal of Food Engineering, 78(1): 184-193.
  12. Evrendilek, G.A., Baysal, T., Icier, F., Yildiz, H., Demirdoven, A.  and Bozkurt, H. 2012. Processing of fruits and fruit juices by novel electrotechnologies. Food Engineering Reviews, 4(1): 68-87.
  13. Fu, W.-R.  and Lien, W. R. 1998. Optimization of far infrared heat dehydration of shrimp using RSM. Journal of Food Science, 63(1): 80-83.
  14. Giner, J. n., Gimeno, V., Espachs, A., Elez, P., Barbosa-Cánovas, G. V.  and Martı́n, O. 2000. Inhibition of tomato (Licopersicon esculentum Mill.) pectin methylesterase by pulsed electric fields. Innovative Food Science & Emerging Technologies, 1(1): 57-67.
  15. Hong, G.-P., Shim, K.-B., Choi, M.-J.  and Min, S.-G. 2009. Effects of air blast thawing combined with infrared radiation on physical properties of pork. Korean Journal for Food Science of Animal Resources, 29(3): 302-309.
  16. Kashyap, G.  and Gautam, M. 2012. Analysis of vitamin c in commercial and naturals substances by iodometric titration found in nimar and malwa regeion. Journal of Scientific Research in Pharmacy, 1(2): 77-78.
  17. Kaur, G.  and Aggarwal, P. 2015. Effect of chemical preservation over thermal processing on storage stability of tomato juice. Asian Journal of Dairy and Food Research, 34(1): 49-53.
  18. Kimball, D. A. 1991. Citrus processing-quality control and technology. New York: Van Nostrand Reinhold. 117-243.
  19. Krishnamurthy, K., Jun, S., Irudayaraj, J.  and Demirci, A. 2008. Efficacy of infrared heat treatment for inactivation of staphylococcus aureus in milk. Journal of food process engineering, 31(6): 798-816.
  20. Kulshrestha, S.A.  and Sastry, S.K. 2006. Low-frequency dielectric changes in cellular food material from ohmic heating: effect of end point temperature. Innovative Food Science & Emerging Technologies, 7(4): 257-262.
  21. Mastwijk, H.  and Bartels, P. 2005. Pulsed electric Field (FEF) processing in the fruit juice and dairy industry. The International Review of Food Science and Technology, 2004: 106-108.
  22. McGlynn, W. G. 2003. The importance of food pH in commercial canning operations. Oklahoma Cooperative Extension Service. Division of Agricultural Sciences and Natural Resources. Oklahoma State University.
  23. Min, S., Jin, Z. T. and Zhang, Q. H. 2003. Commercial scale pulsed electric field processing of tomato juice. Journal of Agricultural and Food Chemistry, 51(11): 3338-3344.
  24. Mongpraneet, S., Abe, T. and Tsurusaki, T. 2002. Accelerated drying of welsh onion by far infrared radiation under vacuum conditions. Journal of Food Engineering, 55(2): 147-156.
  25. Nimmol, C., Devahastin, S., Swasdisevi, T. and Soponronnarit, S. 2007. Drying of banana slices using combined low-pressure superheated steam and far-infrared radiation. Journal of Food Engineering, 81(3): 624-633.
  26. Odriozola-Serrano, I., Soliva-Fortuny, R., Gimeno-Añó, V. and Martín-Belloso, O. 2008. Modeling changes in health-related compounds of tomato juice treated by high-intensity pulsed electric fields. Journal of Food Engineering, 89(2): 210-216.
  27. Raso, J., Frey, W., Ferrari, G., Pataro, G., Knorr, D., Teissie, J. and Miklavčič, D. 2016. Recommendations guidelines on the key information to be reported in studies of application of PEF technology in food and biotechnological processes. Innovative Food Science & Emerging Technologies, 37: 312-321.
  28. Rastogi, N. K. 2012. Recent trends and developments in infrared heating in food processing. Critical reviews in food science and nutrition, 52(9): 737-760.
  29. Seyhun, N., Ramaswamy, H., Sumnu, G., Sahin, S. and Ahmed, J. 2009. Comparison and modeling of microwave tempering and infrared assisted microwave tempering of frozen potato puree. Journal of Food Engineering, 92(3): 339-344.
  30. Stratakos, A. C., Delgado-Pando, G., Linton, M., Patterson, M. F. and Koidis, A. 2016. Industrial scale microwave processing of tomato juice using a novel continuous microwave system. Food Chemistry, 190: 622-628.
  31. Thakur, B., Singh, R. and Nelson, P. 1996. Quality attributes of processed tomato products: a review. Food Reviews International, 12(3): 375-401.
  32. Turabi, E., Sumnu, G. and Sahin, S. 2008. Optimization of baking of rice cakes in infrared–microwave combination oven by response surface methodology. Food and bioprocess technology, 1(1): 64-73.
  33. Uysal, N., Sumnu, G. and Sahin, S. 2009. Optimization of microwave–infrared roasting of hazelnut. Journal of Food Engineering, 90(2): 255-261.
  34. Vikram, V., Ramesh, M. and Prapulla, S. 2005. Thermal degradation kinetics of nutrients in orange juice heated by electromagnetic and conventional methods. Journal of Food Engineering, 69(1): 31-40.
  35. Zhong, K., Chen, F., Wu, J., Wang, Z., Liao, X., Hu, X. and Zhang, Z. 2005. Kinetics of inactivation of Escherichia coli in carrot juice by pulsed electric field. Journal of food process engineering, 28(6): 595-609.
  36. Zhu, Y. and Pan, Z. 2009. Processing and quality characteristics of apple slices under simultaneous infrared dry-blanching and dehydration with continuous heating. Journal of Food Engineering, 90(4): 441-452.
آمار
تعداد مشاهده مقاله: 849
تعداد دریافت فایل اصل مقاله: 580


سامانه مدیریت نشریات علمی. طراحی و پیاده سازی از سیناوب