بخشی از مقاله
اثرخشک کردن انجمادي اسمزي ( Osmotic dehydrofreezing)بر رنگ وکيفيت بافت توت فرنگي به روش پردازش تصوير
چکيده
رنگ وظاهرماده غذايي اولين پارامتردرتشخيص کيفيت ظاهري وبازارپسندي محصول مي باشد که توجه مصرف کننده را به خود جلب مي کند.در اين پژوهش براي حفظ رنگ توت فرنگي از روش دهيدرو فروزن که ترکيبي از دو روش خشک کردن و فريزکردن است استفاده مي شود .اثر محلول اسمزي در سه سطح ساکارز (٢٠،٣٠،٤٠ درصد براساس وزن ميوه ) واسيد اسکوربيک ، سيتريک و ترکيبي از اين دو اسيد در سطح ٠.٠١درصد براساس وزن ميوه ) بر ويژگي هاي کيفي و کمي توت فرنگي مورد مطالعه قرار گرفت .آزمون هاي کيفي در سه بازه زماني ١٥، ٣٠ و ٤٥ روز انجام شد و پس از انجام مراحل آزمايش با تيمار هاي اعمال شده درتوت فرنگي تازه ،نيمه خشک و منجمد به منظور آناليز رنگ و تعيين ميزان بافت به روش پردازش تصوير ،از سطح و گوشت ميوه به وسيله اسکنر تصوير برداري شد، سپس به کمک نرم افزار image j نتايج مورد تجزيه وتحليل قرار مي گيرد. براساس نتايج بدست آمده ميزان بافت در نمونه ي حاوي ٣٠درصد ساکارز و ٠.٠١درصد اسيد آسکوربيک در مقايسه با ساير تيمارها بيشتر بوده که صحت اين نتايج از روي آزمون بافت سنجي در همين پژوهش مورد تائيد است .همچنين آناليز رنگ حاکي از آن است که تيمار حاوي ٣٠درصد ساکارز و ٠.٠١ درصد اسيد اسکوربيک ، نسبت به ساير تيمارها بهترين مي باشد.
کليد واژه :اسيد اسکوربيک ،پردازش تصوير،تخلخل ، ساکارز، رنگ توت فرنگي .
مقدمه
بابالا رفتن سطح زندگي و پيدايش عادات غذايي جديد،مصرف کنندگان محصولات خارج از فصل ،روز به روز بيشتر مي شوند .توت فرنگي يکي از ميوه هايي است که علاوه بر عطر و طعم خوشمزه به لحاظ دارا بودن مقادير قابل توجهي ويتامين cو ترکيبات فنولي ( نقش آنتي اکسيداني ) ازارزش غذايي بالايي برخوردار است .
همچنين شدت تنفس آن در مقايسه با ساير ميوه ها بسيار بالاتر بوده و يکي از محصولات فاسد شدني ، حساس به آسيبهاي مکانيکي وکاهش فيزيولوژيکي بوده که داراي سرعت متابوليسم و تخريب سريع در طول مدت زمان نسبتاً کوتاه مي باشد که نمي توان آن را به مدت زيادي نگهداري کرد. تا اوايل قرن اخير به ندرت انبارشده و بيشتر بصورت تازه مصرف مي شده است ، اما مسايل بازاريابي و پيشرفتهاي قابل توجهي که در زمينه حمل و نقل اين ميوه به نقاط دور دست حاصل شده بسياري از محققان را به بررسي راههاي مناسب افزايش عمرانبارماني اين محصول حتي به مدت چند روز علاقه مند ساخته است . اين مقاله حاصل بررسي منابع مختلفي در زمينه روش هاي کنترل کيفيت بافت ، رنگ ، عطر وطعم ، افزايش ماندگاري و کاهش ضايعات توت فرنگي در نقاط مختلف دنيا مي باشد(١).
وبوهم و همکارانش (٢٠٠٩) بر روي خشک کردن توت فرنگي توسط مايکرويو و خلاء مطالعاتي انجام دادند که نتايج نشان دهنده کاهش ترکيبات اسيد آسکوربيک ،ترکيبات فنولي و آنتي اکسيداني طي خشک کردن در توت فرنگي مي شود(١). او.ار.کاريم و همکارانش (٢٠١٠) بر روي اثر پيش تيمار ها و ويژگي هاي کيفي در خشک کن هاي هوايي در تکه هاي آناناس مطالعه کردند که نشان دهنده تاثير بر روي بافت و کيفيت و ويژگي هاي ارگانولپتيکي آناناس مي باشد(٢). اندرا ميسترلي و الکسا اليتبل لوا و همکارانش (٢٠٠٧) بر روي روش هاي نوين هيدرو فروزن گوجه فرنگي تحقيقاتي انجام دادند که نتايج حاکي از اين بود که اين روش باعث افزايش کيفيت و حفظ مواد مغذي و ترکيبات فيزيکي و شيميايي در محصول نهايي مي شود(٣). چارلز همينگ و همکارانش (٢٠٠٩) اثر فريز کردن و خشک کردن اسمزي روي توت فرنگي را بررسي کردند و نتايج نشان داد که پيش تيمار اسمزي تاثير زيادي بر روي خواص فيزيکي و شيميايي نمونه هاي توت فرنگي يخ زده دارد و باعث افزايش کمي مواد جامد و کاهش pH مي گردد و فريز کردن روي طعم و بافت اثر مي گذارد(٤).
در اين پژوهش براي افزايش ماندگاري و حفظ رنگ توت فرنگي از روش نوين خشک کردن انجمادي ٢ که از روش هايي است که به تازگي سبب توسعه تکنيک هاي انجماد مواد غذايي تازه ويا فرآورده هاي گياهي نيمه پروسس شده گرديده است . در اين تکنيک رطوبت مواد غذايي تا حد مطلوب کاهش مي يابد وسپس منجمد مي شوند. از لحاظ تئوري کاهش رطوبت نه تنها باعث کاهش مقدار آب منجمد مي شود، بلکه ساختار سلول نيز کمتر مستعد از بين رفتن مي گردد.در نهايت مي توان نتيجه گرفت آسيب به سلول هاي گياهي ناشي از تشکيل و ذوب بلورهاي يخ که سبب تغيير رنگ ، نرم شدن واز بين رفتن طعم و مواد مغذي مي شود، کاهش مي يابد.خشک کردن انجمادي مي تواند هزينه هاي بسته بندي ، توزيع و ذخيره سازي را کاهش دهد و سبب حفظ کيفيت محصولات فراوري شده در مقايسه با محصولات معمولي مي شود(٢و٣).
مواد و روش ها
توت فرنگي رقم سلوا از گلخانه واقع در اطراف مشهد خريداري وميوه هاي سالم وآسيب ديده جداسازي شد.شکر
،اسيد آسکوربيک ،سيتريک ، متابي سلولفيت و کلريد کلسيم از ايستگاه تحقيقات کشاورزي و منابع طبيعي خراسان تهيه گرديد .براي هر تيمار از سه تکرار استفاده شد، ابتدا براساس وزن ميوه مورد آزمايش ترکيبات لازم را وزن کرده و در ١ ليتر آب با دماي ١٠ در جه سانتي گراد غوطه ور مي شود.بعد از ١ ساعت نگهداري در محلول اسمزي توت فرنگي ها توسط خشک کن کابينتي با دماي ٤٥-٥٥ درجه سانتي گراد خشک ومدت زمان خشک کردن و رطوبت در فواصل معين ثبت شد .سپس محصول نيمه خشک را بلافاصله پس از سرد کردن اوليه توسط فريزر سريع در دماي ٣٠ -تا٤٠ – درجه سانتي گراد منجمدگرديد.آزمايشات بافت و خواص ارگانولپتيک بر روي محصول تازه ،نيمه خشک و منجمد بعد از انجماد انجام گرديد.
١- ١ارزيابي ميزان سفتي بافت و رنگ ميوه
به منظور استفاده از تکنيک پردازش تصوير برشي به ابعاد ٢در ٢ سانتي متر از پوسته ومقطع طولي توت فرنگي که کمي از انجماد خارج شده تهيه گرديد و به وسيله اسکنر (مدل : HPScanjet G٣٠١٠) با وضوح ٣٠٠ پيکسل تصوير برداري شد و با استفاده از نرم افزار Image-J ميزان سفتي ميوه و رنگ مورد ارزيابي قرار گرفت ، فضاي رنگي *L*a*b از سه مولفه *L معادل روشنايي تصوير که بين صفر معادل مشکي و ١٠٠ معادل انعکاس کامل نور است .مقادير مولفه *a نامحدود بوده ومقادير مثبت معادل رنگ قرمز ومقادير منفي معادل رنگ سبز است . همچنين مقادير مولفه *b نيز نامحدود است ومقادير مثبت و منفي به ترتيب معادل رنگ زرد وآبي است . اين سيستم رنگي عملکردي مشابه چشم انسان دارد و متاثر از وسيله ي عکس برداري نيست . در اکثر موارد در پژوهش هاي صنايع غذايي از اين فضاي رنگي *L*a*b استفاده مي شود.
١-٢ارزيابي بافت
به منظور ارزيابي بافت توت فرنگي از بافت سنج ٣ (مدل CNS Famell، uk )استفاده شد. بدين طريق نيروي لازم براي نفوذ يک پروپ با انتهاي سوزني با سرعت ٣٠ ميليمتر در دقيقه به داخل توت فرنگي محاسبه گرديد( Trigger value: ٠.۵٠ N و
