پژوهش و نوآوری در علوم و صنایع غذایی

تعیین شرایط بهینۀ آب‌گیری اسمزی به‌عنوان پیش‌تیمار در خشک‌کردن با هوای داغ برش‌های شلغم به روش سطح

نوع مقاله : مقاله کامل پژوهشی

نویسندگان

1 دانش آموخته کارشناسی ارشد، گروه علوم و صنایع غذایی، واحد قوچان، دانشگاه آزاد اسلامی، قوچان، ایران

2 دانشیار، گروه علوم و صنایع غذایی، واحد قوچان، دانشگاه آزاد اسلامی، قوچان، ایران

3 استادیار، گروه مهندسی شیمی، واحد قوچان، دانشگاه آزاد اسلامی، قوچان، ایران

چکیده

هدف از مطالعۀ حاضر، بررسی اثر غلظت محلول اسمزی (30، 45 و 60 درصد وزنی/وزنی)، دمای محلول اسمزی (30، 40 و 50 درجۀ سانتی‌گراد) و زمان غوطه‌وری (4، 5 و 6 ساعت)، بر خروج آب (WL)، جذب مادۀ جامد (SG)، کاهش وزن (WR)، محتوی ویتامین C، چروکیدگی، نسبت بازآبپوشی (RR) و شاخص‌های رنگ (L، a و b) طی آب‌گیری اسمزی- خشک‌کردن ورقه‎های شلغم بود. روش سطح پاسخ (RSM) نیز برای یافتن شرایط بهینه مورداستفاده قرار گرفت. نتایج نشان داد که طی آب‌گیری اسمزی نمونه‌های شلغم، متغیرهای دمای محلول اسمزی، غلظت محلول و زمان غوطه‌وری تأثیر معنی‌داری بر پارامترهای انتقال جرم (WL، SG و WR)، محتوی ویتامین C، چروکیدگی، RR و شاخص رنگ (L) داشتند. شرایط بهینۀ آب‌گیری اسمزی برای شلغم، دمای محلول اسمزی 30/81 درجۀ سانتی‌گراد، غلظت محلول اسمزی 60 درصد و زمان غوطه‌وری 6 ساعت بود. تحت این شرایط، مقادیر پاسخ‌های WL، SG، WR، چروکیدگی، نسبت بازآبپوشی (RR)، محتوی ویتامین C و شاخص‌های رنگی L، a و b به‌ترتیب 83/10، 12/91 و 70/19 درصد، 27/76، 4/19 و 11/64 (میلی‌گرم در 100 گرم مادۀ خشک) و 33/85، 25/49 و 15/91 بود. نتایج پژوهش حاضر می‌تواند جهت فراوری حداقلی برش‌های شلغم با استفاده از آب‌گیری اسمزی و خشک‌کردن بُعدی نمونه‌ها مورداستفاده قرار گیرد.

کلیدواژه‌ها

Ahmed, I., Qazi, I. M., & Jamal, S. (2016). Developments in osmotic dehydration technique for the preservation of fruits and vegetables. Innovative Food Science & Emerging Technologies, 34, 29-43. doi:https://doi.org/10.1016/j.ifset.2016.01.003
Alam, M. S., Amarjit, S., & Sawhney, B. K. (2010). Response surface optimization of osmotic dehydration process for aonla slices. Journal of Food Science and Technology, 47(1), 47-54. doi:https://doi.org/10.1007/s13197-010-0014-4
Alizadeh, H., Ghiamirad, M., & Ebrahimiasl, S. (2014). The study of antibacterial activity of alcoholic extract of Brassica Napus L. on some of pathogenic bacteria. Medical Journal of Tabriz University of Medical Sciences and Health Services, 35(6), 74-79.  (in Persian)
AOAC. (2000). Official Methods of Analysis (17th ed.). In Association of Official Analytical Chemist. Washington DC, USA.
Azoubel, P. M., El-Aouar, Â. A., Tonon, R. V., Kurozawa, L. E., Antonio, G. C., Murr, F. E. X., & Park, K. J. (2009). Effect of osmotic dehydration on the drying kinetics and quality of cashew apple. International journal of food science & technology, 44(5), 980-986. doi:https://doi.org/10.1111/j.1365-2621.2008.01783.x
Bakalis, S., & Karathanos, V. T. (2005). Study of Rehydration of Osmotically Pretreated Dried Fruit Samples. Drying Technology, 23(3), 533-549. doi:https://doi.org/10.1081/DRT-200054129
Chandra, S., & Kumari, D. (2015). Recent Development in Osmotic Dehydration of Fruit and Vegetables: A Review. Critical reviews in food science and nutrition, 55(4), 552-561. doi:https://doi.org/10.1080/10408398.2012.664830
Derossi, A., Severini, C., Del Mastro, A., & De Pilli, T. (2015). Study and optimization of osmotic dehydration of cherry tomatoes in complex solution by response surface methodology and desirability approach. LWT - Food Science and Technology, 60(2, Part 1), 641-648. doi:https://doi.org/10.1016/j.lwt.2014.10.056
Ebrahim Rezagah, M., Kashaninezhad, M., Mirzaei, H. E., & Khomeiri, M. (2009). Effect of temperature, osmotic solution concentration and mass ratio on kinetics of osmotic dehydration of button mushroom (Agaricus bisporus). Journal of Agricultural Sciences and Natural Resources, 16(1-A). (in Persian)
Eren, İ., & Kaymak-Ertekin, F. (2007). Optimization of osmotic dehydration of potato using response surface methodology. Journal of Food Engineering, 79(1), 344-352. doi:https://doi.org/10.1016/j.jfoodeng.2006.01.069
Falade, K. O., Igbeka, J. C., & Ayanwuyi, F. A. (2007). Kinetics of mass transfer, and colour changes during osmotic dehydration of watermelon. Journal of Food Engineering, 80(3), 979-985. doi:https://doi.org/10.1016/j.jfoodeng.2006.06.033
Gharehbeglou, P., Askari, B., Homayouni, A., S Hoseini, S., Tavakoli Pour, H., & Homayouni, A. (2014). Investigating of drying kinetics and mathematical modeling of turnip. Agricultural Engineering International : The CIGR e-journal, 16, 194-204.
Giraldo, G., Talens, P., Fito, P., & Chiralt, A. (2003). Influence of sucrose solution concentration on kinetics and yield during osmotic dehydration of mango. Journal of Food Engineering, 58(1), 33-43. doi:https://doi.org/10.1016/S0260-8774(02)00331-X
Iranian National Standardization Organization. (2000). Friuts , vegetables and derived products determination ofascorbic acid (Vitamin C) - (Routine method). (ISIRI Standard No. 5609, 1st Edition). Retrieved from http://standard.isiri.gov.ir/StandardView.aspx?Id=9120 (in Persian)
İspir, A., & Toğrul, İ. T. (2009). Osmotic dehydration of apricot: Kinetics and the effect of process parameters. Chemical Engineering Research and Design, 87(2), 166-180. doi:https://doi.org/10.1016/j.cherd.2008.07.011
Kek, S. P., Chin, N. L., & Yusof, Y. A. (2013). Direct and indirect power ultrasound assisted pre-osmotic treatments in convective drying of guava slices. Food and Bioproducts Processing, 91(4), 495-506. doi:https://doi.org/10.1016/j.fbp.2013.05.003
Lazarides, H. N., Katsanidis, E., & Nickolaidis, A. (1995). Mass transfer kinetics during osmotic preconcentration aiming at minimal solid uptake. Journal of Food Engineering, 25(2), 151-166. doi:https://doi.org/10.1016/0260-8774(94)00006-U
Lewicki, P. P. (1998). Some remarks on rehydration of dried foods. Journal of Food Engineering, 36(1), 81-87. doi:https://doi.org/10.1016/S0260-8774(98)00022-3
Noshad, M., Mohebbi, M., Shahidi, F., & Ali Mortazavi, S. (2012). Multi-Objective Optimization of Osmotic–Ultrasonic Pretreatments and Hot-Air Drying of Quince Using Response Surface Methodology. Food and Bioprocess Technology, 5(6), 2098-2110. doi:https://doi.org/10.1007/s11947-011-0577-8
Phisut, N. (2012). Factors affecting mass transfer during osmotic dehydration of fruits. International Food Research Journal, 19(1), 7-18.
Rafigh, S. M., Yazdi, A. V., Vossoughi, M., Safekordi, A. A., & Ardjmand, M. (2014). Optimization of culture medium and modeling of curdlan production from Paenibacillus polymyxa by RSM and ANN. International journal of biological macromolecules, 70, 463-473. doi:https://doi.org/10.1016/j.ijbiomac.2014.07.034
Ramallo, L. A., & Mascheroni, R. H. (2005). Rate of water loss and sugar uptake during the osmotic dehydration of pineapple. Brazilian Archives of Biology and Technology, 48(5), 761-770.
Rastogi, N. K., & Raghavarao, K. S. M. S. (2004). Mass transfer during osmotic dehydration of pineapple: considering Fickian diffusion in cubical configuration. LWT - Food Science and Technology, 37(1), 43-47. doi:https://doi.org/10.1016/S0023-6438(03)00131-2
Shahidi, F., Mohebbi, M., Noshad, M., Ehtiati, A., & Fathi, M. (2012). Effect of osmotic and ultrasound pretreatments on some quality characteristics of air-dried banana Chemistry. Iranian Food Science and Technology Research Journal, 7(4), 263-272. doi:https://doi.org/10.22067/ifstrj.v7i4.11705
Singh, B., Panesar, P. S., Nanda, V., & Kennedy, J. F. (2010). Optimisation of osmotic dehydration process of carrot cubes in mixtures of sucrose and sodium chloride solutions. Food Chemistry, 123(3), 590-600. doi:https://doi.org/10.1016/j.foodchem.2010.04.075
Sutar, P. P., & Gupta, D. K. (2007). Mathematical modeling of mass transfer in osmotic dehydration of onion slices. Journal of Food Engineering, 78(1), 90-97. doi:https://doi.org/10.1016/j.jfoodeng.2005.09.008
Teles, U. M., Fernandes, F. A. N., Rodrigues, S., Lima, A. S., Maia, G. A., & Figueiredo, R. W. (2006). Optimization of osmotic dehydration of melons followed by air-drying. International Journal of Food Science & Technology, 41(6), 674-680. doi:https://doi.org/10.1111/j.1365-2621.2005.01134.x
Vieira, G. S., Pereira, L. M., & Hubinger, M. D. (2012). Optimisation of osmotic dehydration process of guavas by response surface methodology and desirability function. International Journal of Food Science & Technology, 47(1), 132-140. doi:https://doi.org/10.1111/j.1365-2621.2011.02818.x
Yadav, A. K., & Singh, S. V. (2014). Osmotic dehydration of fruits and vegetables: a review. Journal of Food Science and Technology, 51(9), 1654-1673. doi:https://doi.org/10.1007/s13197-012-0659-2
ارسال نظر در مورد این مقاله
CAPTCHA Image
پژوهش و نوآوری در علوم و صنایع غذایی
دوره 8، شماره 4
بهمن 1398
صفحه 325-340
  • تاریخ دریافت: 12 بهمن 1397
  • تاریخ بازنگری: 20 تیر 1398
  • تاریخ پذیرش: 13 مرداد 1398