بخشی از مقاله
چکیده
با توجه به اهمیت روزافزون ماندگاری مواد غذایی آماده، در این تحقیق تاثیر پلاسمای سرد بر بهبود ماندگاری هویج خرد شده بررسی شد. در این مطالعه 3 تیمار، اعمال مستقیم پلاسما به مدت30 ثانیه، 1 و 2 دقیقه بودند و سپس نمونه ها بسته بندی شدند و برای 3 تیمار دیگر ابتدا نمونه ها بسته بندی شده و سپس پلاسما به مدت 1، 2 و5 دقیقه بر آن ها اعمال شد. ارزیابی حسی حدود 4 ماه بعد از انجام آزمایش برای پارامترهای رنگ، ظاهر و مقبولیت کلی توسط 7 نفر صورت گرفت. نتایج نشان میدهد اعمال پلاسما باعث افزایش زمان ماندگاری محصول در مدت زمان بهینه ی آن یعنی 30 ثانیه در اعمال مستقیم پلاسما و 1دقیقه در بسته بندی می شود.
مقدمه
حفظ کیفیت محصولات تازه یکی از دغدغه های تولیدکنندگان مواد غذایی است. هویج محصولی با ارزش و پرکاربرد می باشد و در صورتی که بتوان قطعات برش خورده و تازه آن را برای مدت طولانی نگه داشت مزیتی مطلوبی برای مصرف کنندگان محسوب می شود. در راستای افزایش ماندگاری مواد غذایی تازه روش های مختلفی بکار می رود.
یکی از فناوری هایی که اخیرا مورد توجه قرار گرفته است پلاسمای غیرحرارتی است. پلاسما حالت چهارم ماده می باشد. پلاسمای سرد که دمای آن نزدیک دمای اتاق است ماده ای است پرانرژی که از مولکول های گازی، ذرات باردار در شکل یون های مثبت و منفی، رادیکال های آزاد، الکترون ها و فوتون ها - کوانتوم تابش الکترومغناطیسی - تشکیل شده است. اثر پلاسما بر پروتئین ها، آنزیم ها، نشاسته، ترکیبات فنولی و آنتی اکسیدان و همچنین مواد بسته بسته بندی نیز مورد توجه می باشد .
به نظر می رسد پلاسمای سرد اتمسفری با قابلیت ایجاد گاز واکنش دهنده تنها از هوا و الکتریسته، آینده امیدبخشی را در صنعت غذا داشته باشد. این فناوری، پتانسیل حذف عوامل بیولوژیک، سموم و آلودگی های سطحی از مواد غذایی و سطوحی که با مواد غذایی در تماس هستند و اصلاح مواد بسته بندی را دارد.
اثر پلاسمای ایجاد شده در داخل بسته بندی به وسیله روش تخلیه سد دی الکتریک برای کیفیت گوجه فرنگی گیلاسی مورد مطالعه قرار گرفت. در مورد افت وزن، سفتی و pH، تفاوت گوجه های شاهد و تیمارشده ناچیز بود. تغییرات نرخ تنفس و رنگ تابعی از تیمار بود اما مقدار آنها شدید نبود . - Mirsa et al., 2014 - از پلاسمای ایجاد شده با روش مایکروویو برای تیمار غیرمستقیم سیب، خیار، گوجه فرنگی و هویج استفاده شد. اعمال پلاسما به مدت 5 دقیقه موجب کاهش بار میکروبی به میزان 3/4 log CFU/g، 1/2، 5/2 و 3/3 به ترتیب برای سیب، خیار، هویج و گوجه فرنگی شد.
اثر معنی دار پلاسما بر رنگ گوجه فرنگی و هویج و پارامترهای فلوئورسنس کلروفیل مشاهده شد در حالی که اثری بر الستیسیته محصولات نداشت. پلاسمای سرد برای سیب نسبت به بقیه مناسب تر بود . - Baier et al., 2015 - تاثیر پلاسمای سد دی الکتریک بر برش های تازه کیوی مورد بررسی قرار گرفت و تیمارها به مدت 10 و 20 دقیقه برای هر طرف، اعمال شدند. تغییری بر روی بافت، مقدار و فعالیت آنتی اکسیدان مشاهده نشد . - Ramazzina et al., 2015 - در این پژوهش اثر پلاسمای سرد بر برخی ویژگی های حسی قطعات برش خورده هویج، مورد بررسی قرار گرفت.
مواد و روش ها
تهیه نمونه ها: هویج های مورد مطالعه در شهریورماه از بازار تجریش خریداری شدند، سپس در ابعاد تقریبی 1×1 سانتی متر برش داده شدند.
اعمال پلاسمای سرد: پلاسما، با استفاده از یک منبع برق فشار قوی با حداکثر ولتاژ 12 کیلوولت و فرکانس حدود 7 کیلوهرتز، توسط یک پروب قلمی که در آن از کوارتز به عنوان مانع دی الکتریک و براده های مس به عنوان الکترود استفاده شده است، به روش سد دی الکتریک - - DBD ایجاد شد.
پلاسما بین براده های مس متصل به منبع برق فشار قوی - الکترود مثبت - و صفحه گردان از جنس آلومنیوم و متصل به زمین - الکترود منفی - ایجاد شد و در نتیجه قطعه های هویج در معرض پلاسما قرار گرفتند. با استفاده از صفحه ای گردان با سرعت 20 rpm فرایند کار دقت بیشتری پیدا کرد، به این صورت که هویج های خرد شده به طور منظم روی صفحه قرار گرفته و پلاسما به صورت یکنواخت و با نرخی مشخص به آن ها اعمال شد.
در شکل 1 نحوه اعمال پلاسما نمایش داده شده است.سه نمونه هریک شامل 10 قطعه هویج به عنوان شاهد در نظر گرفته شد و بخشی از نمونه ها با سه تکرار به صورت مستقیم با زمان 30 ثانیه، 1 و 2 دقیقه در معرض پلاسما قرار گرفته و پس از اعمال پلاسما به صورت مستقیم، تکه های هویج در زیپ کیپ و در دمای 4 درجه سانتیگراد نگهداری شدند. به گروه دیگر از نمونه ها، درون بسته بندی کیسه فریزر پرس شده، پلاسما اعمال شد و تیمارها با زمان های 1، 2 و 5 دقیقه اعمال شدند و هر یک سه تکرار داشتند و سپس در در دمای 4 درجه نگهداری شدند.
شکل .1 تیمارها در معرض پلاسما - شکل -1راست-به صورت مستقیم ، شکل-1چپ- با بسته بندی -
ارزیابی حسی و تحلیل آماری: ارزیابی حسی حدود 4 ماه بعد از انجام آزمایش برای پارامترهای رنگ، ظاهر و مقبولیت کلی - براساس موارد قابل بررسی - توسط 7 نفر صورت گرفت. هویج ها توسط ارزیاب ها در مقیاس 1 تا 5 نمره دهی شدند به این صورت که 1 بدترین و 5 بهترین نمره بود. طرح آماری آزمایش بلوک های کاملا تصادفی بود و با توجه به تفاوت ارزیاب ها هریک به عنوان بلوک در نظر گرفته شدند. داده ها با روش تجزیه واریانس مورد تحلیل قرار گرفتند و مقایسه میانگین تیمارها با آزمون دانکن انجام شد. تحلیل های آماری با استفاده از نرم افزار SPSS صورت پذیرفت.
نتایج و بحث
نتایج ارزیابی حسی تیمارها در اشکال 2 تا 4 ارائه شده اند. شکل 2 نمایش دهنده نمودار ارزیابی حسی رنگ می باشد. همانطور که ملاحظه می شود تیمارهای 30 ثانیه مستقیم و در بسته بندی 1 و 2 دقیقه از نظر رنگ در سطح معنی داری نسبت به شاهد بهتر هستند. به نظر می رسد زمان قرارگیری در معرض پلاسما تا یک مقدار مشخص - در اعمال مستقیم حدود 30 ثانیه و در بسته بندی حدود 2 دقیقه - باعث بهبود کیفیت ماندگاری می شود و پس از آن افت کیفیت روی می دهد. احتمالا یکی از دلایلی که باعث این افت کیفیت می شود می تواند مربوط به پارگی غشا و دیواره ی سلولی باشد، چون تخریب دیواره باعث از بین رفتن بافت و چروکیدگی محصول می شود.
شکل.2 نمودار ارزیابی حسی رنگ قطعات هویج خرد شده پس از اعمال پلاسما به صورت مستقیم و در بسته بندی پس از گذشت 4 ماه
شکل 3 نمایش دهنده نمودار ارزیابی حسی ظاهر هویج ها پس از گذشت 4 ماه می باشد. همان طور که ملاحظه می شود اکثر تیمارها به نسبت شاهد در وضعیت بهتری می باشند و تیمار های 30 ثانیه و 2 دقیقه مستقیم، و در بسته بندی 1 و 2 و 3 دقیقه، اختلاف معنی داری نسبت به شاهد دارند.
