بخشی از مقاله
چکیده
در این تحقیق تاثیر فاکتورهای روش آماده سازی قبل از خشک کردن، دمای نگهداری و رطوبت محیط بر روی بافت کشمش بررسی شد. برای آماده سازی انگور ها از سه نوع محلول حاصل از روغن سبزه پاکسان با یا بدون کربنات پتاسیم، در سه سطح دمای نگهداری - ۴، ۸۱، ۲۳ درجه سانتی گراد - ، در رطوبت های نسبی محیط، RH ، - کنترل شده با محلول اشباع نمک های کربنات پتاسیم، استات پتاسیم و نمک کلرید سدیم - و آنالیز نمونه هم در سه دوره زمانی - ۲، ۵ و ۸ ماه - استفاده گردید.
در تهیه امولسیون از سه غلظت - =ALK0 - ۰، - =ALK5 - ۵ و - =ALK10 - ۰۱ درصد نمک کربنات پتاسیم و ۵ درصد روغن پاکسان استفاده گردید. با انجام تست فشرش١ بر روی نمونه های مختلف در مقدار رطوبت یکسان، مشخص شد که برای یک تغییر شکل معین، نیروی فشرش نمونه های کشمش نگهداری شده در دمای °C۴ با محتوی رطوبت یکسان بیشتر از نیروی فشرش مورد نیاز نمونه های نگهداری شده در دماهای بالا - ۸۱ و °C ۲۳ - است. همچنین سفتی بافت نمونه های نگهداری شده در دمای پایین - ۴ درجه سانتی گراد - بیشتر از سفتی نمونه های است که در دمای °C ۸۱ و °C ۲۳ نگهداری شده اند. بررسی ویژگی های بافتی نمونه های نشان می دهد که آماده سازی در مقدار کار لازم برای تغییر شکل مؤثر بوده و رطوبت محیط نگهداری به شدت خواص مکانیکی را تحت تأثیر قرار می دهد .
مقدمه
خواص بافتی و رئولوﮊیکی کشمش ها دارای اهمیت فنی هستند و حرکت آب و سایر حل شده ها این خواص را تحت تأثیر قرار می دهند - ۸ - . کشمش ها نیز مثل اکثر محصولات کشاورزی موادی ویسکوالاستیک هستند که شامل خاصیت الاستیک پوست و خاصیت ویسکوز گوشت و بافت میوه می باشد - ۵ - . پوست کشمش حاوی مقادیر کمی مواد هیدروفیلیک می باشد که نفوذپذیری کشمش را نسبت به رطوبت و ویژگی های مکانیکی آن را تحت تاثیر قرار می دهد
بافت میوه ها وسبزیجات به پلیمرهای ساختمانی، قندهای موجود در دیواره سلولی و به فعالیت آبی ماده بستگی دارد. تغییرات در این ترکیبات می تواند کیفیت محصول مورد نظر را تحت تاثیر قرار دهد - ۱ - . در طی آماده سازی و خشک کردن میوه ها، تغییرات ساختاری در پوست و بافت آنها حاصل می شود - ۴ - . نحوه آماده سازی انگور و فرآوری میوه خشک بطور قابل توجهی درخواص فیزیکی محصول نهایی اثر می گذارد . - 6 - زمانیکه کشمش ها تا رطوبت های پایین تر خشک شوند ترد و شکننده می شوند. این تغییر در ویژگی های مکانیکی به تغییرات قندها از شکل آمورف به شکل کریستال نسبت داده می شود
عوامل دخیل در آماده سازی میوه ها، نظیر دما، غلظت و زمان تماس امولسیون های قلیایی مورد استفاده، باعث ایجاد ترک های ریز و درشت در پوست میوه می شود. این تغییرات نه تنها سبب بروز تغییرات در ویژگی های مکانیکی محصول می گردد بلکه نقش تعیین کننده ای در قابلیت نگهداری آنها دارد. انگورها معمولا با امولسیون قلیایی شامل کربنات پتاسیم - ۶-۵ درصد - و روغن - ۵/۰ درصد - پیش عمل آوری شده و سپس خشک می شوند
پیش عمل آوری انگورها قبل از خشک کردن نه تنها اثر مهمی بر سرعت خشک کردن دارد، بلکه بر ویژگیهای ارگانولپتیکی، شیمیایی و فیزیکی محصول خشک کرده اثر گذاشته و ممکن است در پایداری محصول در دوره انبارداری نیز مؤثر باشد - ۴ - . کاربرد یک سری مواد در آماده سازی قبل از خشک کردن، به علت ایجاد سوراخ های بسیار ریز در پوست انگورها سرعت خشک کردن را در ابتدای فرآیند افزایش می دهند و برخی از این مواد نیز نظیر اتیل اولئات به درون انگور نفوذ کرده و خروج رطوبت را در مراحل پایانی خشک کردن تسریع می نمایند
لویکی و همکاران٢ - ۸ - خواص رئولوﮊیکی کشمش را مطالعه نموده و با آزمایش فشرش تغییر شکل آن را در سرعت عرضی ثابت اندازه گیری کردند. آنها گزارش دادند که احتمال شکستگی و ترک در بافت کشمش به میزان کار اعمال شده بستگی دارد. نتایج حاکی از آن بود که عمل فشرش کشمش، شیره سلولی را جابجا نموده و چین و چروک پوست را سبب می شود. در تحقیقی دیگر نقش تعیین کننده آب در خواص مکانیکی کشمش ثابت شده است تاکنون تاثیر فاکتورهای روش آماده سازی، دمای نگهداری و رطوبت محیط بر روی بافت کشمش بررسی نشده است. هدف از این پژوهش بررسی تأثیر روش آماده سازی انگور بیدانه و شرایط نگهداری بر بافت نمونه های خشک کرده انگور - کشمش٣ - است.
مواد و روشها
آزمایش ها بر روی انگور سفید بیدانه اجرا شد. انگور مورد نیاز از باغهای ارومیه تهیه گردید. رطوبت اولیه انگورها در حدود ۵۷-۴۷ درصد بر پایه وزن مرطوب و قطر حبه های آن به طور متوسط ۳/۶ – ۸/۵ میلی متر و متوسط درجه بریکس انگورها نیز حدود ۵۲ بود. برای اجرای عملیات خشک کردن از یک خشک کن آزمایشگاهی از نوع سینی استفاده شد
انگورها در دمای °C۰۵ خشک گردیدند. از رفرکتومتر رومیزی - Erma-Optical, Works, LTD, JAPAN - برای تعیین درجه بریکس، آون تحت خلاﺀ - برای تعیین مقدار رطوبت، از رنگ سنج هانتر لب - Colorflex - برای اندازه گیری رنگ ، از بافت سنج - LD-H5KS1 - برای آزمون فشرش و نفوذ بافت، و از ترازوی حساس - Ohaus, AS200, USA, ± 0 .0001 g - و مواد شیمیایی - نمک کربنات پتاسیم، نمک استات پتاسیم، نمک کلرید سدیم، روغن پاکسان - استفاده شد.
برای اجرای آزمایش ها، آماده سازی انگور ها در ۳ سطح - با سه نوع محلول روغن سبزه پاکسان با یا بدون کربنات پتاسیم - ، دمای نگهداری - T - در ۳ سطح - ۴، ۸۱، ۲۳ درجه سانتی گراد - ، رطوبت نسبی محیط - RH - در ۳ سطح - محلول اشباع نمک های کربنات پتاسیم، استات پتاسیم و نمک کلرید سدیم - و مدت زمان نگهداری انگورهای خشک شده نیز در ۳ سطح - ۲، ۵ و ۸ ماه - طراحی شد. در تهیه امولسیون قلیایی از سه غلظت - =ALK0 - ۰، - =ALK5 - ۵ و - =ALK10 - ۰۱ درصد نمک کربنات پتاسیم و ۵ درصد روغن پاکسان استفاده گردید. محلول اشباع نمک ها در ۰۸ درجه سانتی گراد تهیه گردیده و در ظروف شیشه ای غیر قابل نفوذ به هوا ریخته شدند. حبه های انگور را به مدت ۰۳ ثانیه در امولسیون های مورد نظر با دمای ۰۴ درجه سانتی گراد غوطه ور نموده و سپس در دمای °C۰۵ تا رطوبت حدود ۶۱ درصد - بر پایه مرطوب - خشک گردیدند. پس از مرحله آماده سازی، انگورها به مدت ۲ ساعت در دمای محیط قرار داده شدند. پس از پایان عملیات خشک کردن نمونه ها، ۸۴ ساعت در دمای محیط نگهداری شدند تا به حالت تعادل برسند. سپس هر نمونه خشک شده را در یک
- 3 در کشور ما به خشک کرده حاصل از انگور آماده سازی شده سبزه گفته می شود.
پاکت پلاستیکی کم عمق و باز گذاشته و بر روی یک سه پایه شیشه ای در داخل ظرف شیشه ای محتوی نمک اشباع قرار داده شد. پس از پایان عملیات خشک کردن، از هر تیمار حدود ۰۱ گرم نمونه با ترازوی حساس توزین و رطوبت آنها در آون تحت خلاﺀ در دمای ۰۷ درجه سانتی گراد تعیین گردید.
تست بافت
برای مطالعه بافت نمونه های خشک شده انگور که در سطوح مختلف آماده سازی و در شرایط متفاوت نگهداری شده بودند، از دستگاه بافت سنج استفاده شد. بدین منظور برای انجام تست فشار از پروب آلومینیومی استوانه ای با قطر ۰۵ میلی متر استفاده گردید. قبل از شروع آزمایشات تنظیمات لازم دستگاه انجام گرفته و دمای نمونه ها در °C ۰۲ تثیت گردید.
بحث و نتایج
بعد از اندازه گیری میزان رطوبت نمونه ها در فواصل زمانی مورد نظر و انجام تست فشرش٤ بر روی نمونه های مختلف، مشخص شد که در نمونه های کشمش نگهداری شده در رطوبت های نسبی بالاتر برای یک کرنش معین به نیروی فشرش کمتری نیاز است. این نمونه ها در مقایسه با نمونه های نگهداری شده در رطوبت های نسبی پایین، دارای مقدار رطوبت بیشتری بودند. شکل های ۱، ۲، ۳ و۴ این تغییرات را نشان می دهند.
شکل ۱. تاثیر میزان رطوبت نسبی محیط در میزان نیروی لازم در تغییرشکل - دمای نگهداری ۲۳ درجه سانتی گراد -
با توجه به شکل یک مشخص می شود که رطوبت نسبی محیط نگهداری از آنجا که محتوای رطوبتی کشمش را تغییر می دهد می تواند مقدار کار لازم برای تغییر شکل را نیز تحت تاثیر قرار دهد. بررسی نتایج نشان می دهد نمونه هایی که در رطوبت نسبی ۰۷ درصد نگهداری شده اند بدلیل جذب رطوبت بیشتر داری مقدار رطوبت بالاتری بوده وبه همین دلیل دارای بافت نرمتری هستند و در نتیجه جهت یک تغییر شکل معین به نیروی فشرش کمتری نیاز دارند. نتایج مطالعه بولین٥ - ۶۷۹۱ - نیز این پدیده را تأیید می کند. همچنین گزارش لویکی و همکاران - ۵۹۹۱ - نیز حاکی از آن است که با افزایش فعالیت آبی کشمش - مقدار رطوبت - کار لازم برای تغییر شکل کشمش به شدت کاهش می یابد. همانطور که در اشکال پنج و شش دیده می شود