بخشی از مقاله
چکیده
یکی از روش های سنتی برای حفاظت میوه ها و سبزیجات استفاده از فرایند خشک کردن است که بطور گسترده مورد استفاده قرار می گیرد. در اغلب فرایندهای خشک کردن، حرارت مورد استفاده برای تبخیر آب توسط هوای داغ ایجاد می شود. استفاده از تیمارهایی مانند آبگیری اسمزی به منظور تولید میوه های خشک با کیفیت مناسب باعث کاهش مصرف انرژی و افزایش کیفیت ماده غذایی می شود. استفاده از پوشش مناسب قبل از آبگیری می تواند از نفوذ محلول اسمزی اضافی بدون تاثیر بر میزان حذف آب جلوگیری کند.
امولسیون صمغ دانه قدومه شهری-اسید اولئیک با افزودن اسید اولئیک در غلظت های مختلف صفر و 3 درصد - حجمی/ حجمی - به محلول حاوی غلظت 0/5 درصد - وزنی/ حجمی - صمغ قدومه شهری تهیه شد. سپس رنگ و جذب آب مجدد سیب آبگیری شده حاوی پوشش بعد از خشک کردن توسط هوای داغ ارزیابی شد. پوشش امولسیونی صمغ قدومه شهری-اسیداولئیک و آبگیری اسمزی باعث کاهش تغییر رنگ و جذب آب مجدد سیب بعد از خشک شدن توسط هوای داغ شد. هدف از این تحقیق ارزیابی بهترین پوشش برای حفظ رنگ و افزایش جذب آب مجدد سیب پوشش داده شده بعد از خشک کردن توسط هوای داغ می باشد.
مقدمه
یکی از روش های سنتی برای حفاظت میوه ها و سبزیجات استفاده از فرایند خشک کردن است که بطور گسترده مورد استفاده قرار می گیرد. در اغلب فرایندهای خشک کردن، حرارت مورد استفاده برای تبخیر آب توسط هوای داغ ایجاد می شود. کاهش محتوای آب محصولات تا رسیدن به رطوبت نهایی موجب حفاظت محصول در برابر آسیب های میکروبی شده و تغییرات شیمیایی و فیزیکی ماده طی نگهداری را به حداقل می رساند. حذف آب با استفاده از دمای بالا و زمان خشک کردن طولانی ممکن است باعث کاهش ارزش تغذیه ای و حسی و تغییر در ترکیبات معطر و رنگ محصولات خشک شده شود
به منظور تولید میوه های خشک با کیفیت مناسب می توان از تیمارهایی مانند آبگیری اسمزی پیش از فرایند خشک کردن با هوای داغ استفاده کرد. این فرایند باعث کاهش مصرف انرژی و افزایش کیفیت ماده غذایی می شود
آبگیری اسمزی می تواند با کاهش چروکیدگی سطح محصول، کاهش فرایند قهوه ای شدن و به حداقل رساندن افت ترکیبات معطر فرار طی فرایند خشک کردن بر کیفیت نهایی محصول خشک شده اثر بگذارد . - Yousefi etal, 2013 - طی فرایند اسمز، آب از داخل نمونه ها به محلول اسمز انتقال می یابد. همزمان مواد اسمزی - ساکارز محلول - در جهت مخالف از محلول به داخل محصول نفوذ می کند.
جریان دیگری هم وجود دارد که خیلی قابل توجه نبوده و شامل جریان برخی از مواد مانند ویتامین ها، اسیدهای آلی، قندها و نمک های معدنی از ماده غذایی به محلول اسمزی است. اگرچه این جریان سوم اثر قابل توجهی در انتقال جرم ندارد، اما می تواند بر ارزش غذایی نهایی و ویژگی های حسی تاثیر بگذارد . - Jalaee etal, 2011 - بنابراین، بررسی انتقال جرم در این مرحله اهمیت زیادی دارد. مکانیسم انتقال جرم توسط برخی از محققان مدل سازی شده است
تعدادی از پژوهشگران نیز از قانون نفوذ فیک تحت شرایط ناپایا برای تخمین میزان نفوذ آب و مواد جامد محلول استفاده کرده اند
نتایج تحقیقات صورت گرفته نشان می دهد، استفاده از پوشش مناسب بر روی ماده غذایی می تواند از نفوذ محلول اسمزی اضافی بدون تاثیر بر میزان حذف آب جلوگیری کند. نوع و غلظت ماده پوشش دهنده به همراه شرایط خشک کردن - زمان، دما، همزدن و غیره - تاثیر چشمگیری بر راندمان آبگیری نمونه های اسمز شده دارد. استفاده از پوشش های خوراکی نه تنها استحکام سلولی ماده غذایی در برابر فشار اسمزی بالا را تقویت می کند بلکه به عنوان یک مانع در برابر اکسیژن عمل کرده و باعث حفظ طعم و آروما محصول می گردد
صمغ قدومه شهری هیدروکلوئیدی است که حاوی پیوندهای کربونیل و پپتیدی می باشد. این پیوندها اثر ارزشمندی بر توانایی تشکیل ژل دارند که می توانند با آب جهت تشکیل پیوندهای هیدروژنی و ایجاد ژل مناسب بر هم کنش داشته باشند
نتایج تحقیقات پیشین نشان داده است که استفاده از اسید اولئیک در پوشش های امولسیونی بر حلالیت و جذب رطوبت پوشش تهیه شده تاثیر چشم گیری دارد. بنابراین، جهت بهبود ویژگی های پوشش تهیه شده از صمغ دانه قدومه شهری می توان از اسید اولئیک استفاده کرد.
روش تحقیق
مواد اولیه
دانه قدومه شهری از فروشگاه گیاهان دارویی در مشهد، ساکارز، کلرید کلسیم، اسید اولئیک و امولسیفایر توئین 80 از شرکت مرک آلمان و سیب زرد دماوند از فروشگاه محلی در مشهد خریداری شد.
استخراج صمغ
دانه ها جهت حذف مواد خارجی نظیر خار و خاشاک، سنگ، دانه های شکسته و کاه به شیوه دستی تمیز شدند. صمغ قدومه شهری در دمای 48 C، pH= 8، نسبت آب به دانه 30 به 1 و مدت زمان 1/5 ساعت استخراج و در فریز درایر به مدت 48 ساعت خشک گردید. سپس صمغ استخراج شده توسط آسیاب پودر شد . - Koocheki etal, 2009 -
آماده سازی نمونه
سیب با اندازه و شکل یکنواخت انتخاب و سپس کاملا شسته و پوست گیری شد و با دستگاه کاتر به مکعب هایی با اندازه 1/5 سانتی متر برش داده شد سپس با آب مقطر، نمونه ها را شسته و روی کاغذ صافی گذاشته شد تا آب اضافی آنها گرفته شود. نمونه ها در محلول کلسیم کلرید 0/3 درصد به مدت 5 دقیقه بمنظور ایجاد اتصال عرضی و استحکام بافت نمونه ها غوطه ور شدند.
محلول حاوی صمغ قدومه شهری در آب مقطر تهیه و به منظور تکمیل فرایند آبگیری بمدت یک شبانه روز در دمای 4 درجه سانتی گراد نگهداری شد. امولسیون صمغ دانه قدومه شهری-اسید اولئیک با افزودن اسید اولئیک در غلظت های مختلف صفر و 3 درصد - حجمی/ حجمی - آماده شد. سپس 0/1 درصد - حجمی/ حجمی - توئین 80 به عنوان امولسیفایر افزوده و سپس مخلوط با استفاده از هموژنایزر با دور 9000 rpm به مدت 4 دقیقه هموژن و یکنواخت شد
سیب های تهیه شده، در محلول پوشش امولسیونی به مدت 5 دقیقه غوطه ور شدند و سپس از محلول خارج و برای تثبیت پوشش به مدت 30 دقیقه در آون 70 درجه سانتی گراد قرار گرفتند. محلول اسمزی با حل کردن مقداری ساکارز در آب مقطر تا رسیدن به غلظت 60 درصد آماده شد سپس نمونه های سیب پوشش داده شده، با نسبت محصول به محلول 1:20 و در دمای 30 درجه سانتی گراد به مدت 180 دقیقه در محلول بصورت اسمزی آبگیری شدند. به منظور جلوگیری از رقیق شدن محلول طی آبگیری با استفاده از همزن مغناطیسی با دور 200 rpm شرایط دینامیک ایجاد گردید.
نمونه های شاهد، پوشش داده شده و آبگیری شده در خشک کن هوای داغ در دمای 60 درجه سانتی گراد تا رسیدن به وزن ثابت خشک شدند. سپس آزمون های مورد نظر بر روی نمونه های خشک شده و آبگیری شده انجام شد.
