اثر روش ‏های مختلف تغلیظ حرارتی بر ویژگی‏ های فیزیکی و شیمیایی،ترکیبات فنولی و خصوصیات حسی کنسانتره آب لیموترش

نوع مقاله: مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 دانشجوی کارشناسی ارشد، گروه علوم و صنایع غذایی، دانشگاه آزاد اسلامی واحد علوم دارویی، تهران، ایران

2 استادیار، گروه بیولوژی، پژوهشکده صنایع غذایی و کشاورزی، پژوهشگاه استاندارد، کرج، ایران.

3 استادیار، گروه پژوهشی مواد غذایی، پژوهشکده صنایع غذایی و کشاورزی، پژوهشگاه استاندارد، کرج، ایران.

4 مربی، گروه پژوهشی مواد غذایی، پژوهشکده صنایع غذایی و کشاورزی، پژوهشگاه استاندارد، کرج، ایران.

چکیده

لیمو ترش منبع خوبی از ریز مغذی‌های گوناگون نظیر پلی‌فنل‌ها، اسید اسکوربیک و مواد معدنی است که به علت محتوای بالای رطوبت مستعد واکنش‌های آنزیمی و میکروبی است. تغلیظ آب لیمو باعث افزایش عمر نگهداری، کاهش هزینه‌های انبارداری و حمل و نقل می‌شود. با این حال، روش‌های معمول حرارتی مورد استفاده برای تغلیظ آب میوه‌ها، ممکن است به گونه‌ای منفی ویژگی‏های فیزیکی و شیمیایی، تغذیه‏ای و حسی کنسانتره حاصله را تحت تاثیر قرار دهد. از این رو، دست ‌اندرکاران صنایع غذایی مشتاقانه در پی یافتن روش‌های نوین حرارتی با حداقل تأثیر منفی بر ویژگی‌های کیفی محصول نهایی می‌باشند. در این پژوهش کنسانتره آب لیمو با روش‌های حرارت‌دهی تحت خلاء، مایکروویو و شرایط اتمسفری تولید و نمونه‌های باز ساخته شده از آن با نمونه آب لیمو تازه از نقطه نظر ویژگی‌های فیزیکی و شیمیایی، رنگ و حسی مورد مقایسه قرار گرفتند. نتایج نشان داد که بین نمونه‌های بازساخته شده و نمونه شاهد آب لیمو تفاوت معنی‌داری (p≤0/05) از نظر pH وجود ندارد، اما اسیدیته نمونه‌های بازساخته شده به دلیل تخریب ترکیبات اسیدی به صورت معنی‌داری(p≤0/05) کمتر از نمونه شاهد آب لیمو بود. یافته‌های آماری نشان داد که تمامی فرآیندهای حرارت‌دهی مورد بررسی به گونه معنی‌داری(p≤0/05) موجب کاهش میزان ویتامین ث، پلی‌فنل‌ها، فلاونوئیدها، قدرت آنتی‌اکسیدانی و پذیرش حسی آب لیمو می‌شوند، که در این میان، کمترین و بیشترین افت کیفیت به ترتیب در نمونه تهیه شده تحت شرایط خلاء و شرایط اتمسفری مشاهده شد. تغلیظ حرارتی تحت خلاء، به علت دمای پایین مورد استفاده و تغلیظ حرارتی با مایکروویو، به علت سرعت بالاتر فرآیند، به مراتب بهتر از روش تغلیظ در شرایط اتمسفری بودند. در مجموع و با در نظر گرفتن تمامی پارامترها می‌توان بیان کرد که بهترین روش حرارتی جهت تغلیظ آب لیمو با کمترین افت کیفیت نسبت به آب لیمو تازه، روش حرارتی دهی تحت شرایط خلاء می‌باشد.

کلیدواژه‌ها

موضوعات


عنوان مقاله [English]

Evaluation the effect of various methods of thermal concentration on physical and chemical characteristics, phenolic compounds and sensorial properties of lime juice concentrates

نویسندگان [English]

  • Ailin Eydkhani roudi 1
  • Farnoosh Attar 2
  • Mehrnaz Aminifar 3
  • Zahra Alayi Roozbehani 4
1 M.Sc. Student, Department of Food Science and Technology, Islamic Azad University, Tehran, Iran
2 Assistant Professor, Department of biology, Standard Research Institute (SRI), Karaj, Iran
3 Assistant Professor, Department of Food Science & Technology, Standard Research Institute (SRI), Karaj, Iran
4 Senior lecturer, Department of Food Science & Technology, Standard Research Institute (SRI), Karaj, Iran
چکیده [English]

Lime is a good source of polyphenols, vitamin C and minerals. Lime juice contains high amounts of water making it susceptible to enzymatic and microbial deterioration. Concentration of lime juice increases its shelf life, while decreases the costs of storage and transport. Nevertheless, conventional thermal methods for concentration of fruit juices may adversely affect their physicochemical, nutritional and sensorial properties. Therefore, novel thermal methods with minimum adverse effects on the quality attributes of the final product are eagerly sought by food technologist. The present study was aimed to investigate the effect of different heating methods, including conventional heating, vacuum heating and microwave heating on the physicochemical characteristics, phenolic compounds and sensorial properties of lime (Citrus auranti folia) juice concentrates. Reconstituted lime juices were prepared from different concentrates and their quality attributes were compared with those of fresh sample (the control sample). The results showed that the pH of reconstituted samples did not noticeably differ from that of control sample (p≤0.05), but their acidity was significantly (p≤0.05) lower, attributed to degradation of acidic compounds during thermal treatment. Findings showed that juices made of concentrates, regardless of heating method, had significantly (p≤0.05) lower vitamin C, polyphenols, and flavonoids, weaker antioxidant activity and less pleasant sensory properties compared to the fresh lime juice. However, the concentrates prepared by vacuum and atmospheric heating methods yielded the best and the worst results, respectively. Low temperature of vacuum heating and shorter process time of microwave heating could account for the better quality attributes of the concentrates made by these methods compared to the concentrate produced by the atmospheric heating method. It is concluded that the best heating method to concentrate lime juice with the best quality attributes is the vacuum heating method.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Lime juice
  • concentration
  • Vacuum
  • Microwave

[1] صداقت، ن.؛ حسینی، ف. (1390) ارزیابی ویژگی‏های فیزیکوشیمیایی و حسی آب لیموی بسته بندی شده در ظروف PET. فصلنامه علوم و صنایع غذایی، جلد 8، شماره 1، ص 100-93.

[2] Uckoo, R.M., Jayaprakasha, G.K., Patil, B.S.(2015). Phytochemical analysis of organic and conventionally cultivated Meyer lemons (Citrus meyeri Tan.) during refrigerated storage.J Food ComposAnal., 42, 63-70.

[3] Cassano, A., Drioli, E., Galaverna, G., Marchelli, R., Di Silvestro, G.,Cagnasso, P. (2003). Clarification and concentration of citrus and carrot juices by integrated membrane processes. JFood Eng.,57(2), 153-163.

[4] Jesus, D.F., Leite, M.F., Silva, L.F.M., Modesta, R.D., Matta, V.M., Cabral, L.M.C. (2007). Orange (Citrus sinensis) juice concentration by reverse osmosis. JFood Eng., 81(2), 287-291.

[5] Maskan, M. (2006). Production of pomegranate (Punica granatum L.) juice concentrate byvarious heating methods: colour degradation and kinetics .JFood Eng., 72(3), 218-224.

[6] Lin, J., Rouseff, R.L., Barros, S., Naim, M. (2002). Aroma composition changes in early season grapefruit juice produced from thermal concentration. J AgricFoodChem., 50(4), 813-819.

[7] قربانی حسن سرایی، آ.؛ شهیدی، س. ا.؛ محبی، م.؛ معاذیان، ر. (1395) مدل‏سازی سینتیکی تخریب حرارتی رنگ در تولید کنسانتره آب چغندر قرمز با روش‏های حرارتی مختلف. علوم غذایی و تغذیه، جلد 13، شماره 2، ص 98-87.

[8] Yousefi, S., Emam-Djomeh, Z., Mousavi, S.M.A., Askari, G.R. (2012). Comparing the effects of microwave and conventional heating methods on the evaporation rate and quality attributes of pomegranate (Punica granatum L.) juice concentrate. Food Bioprocess Technol., 5(4), 1328-1339.

[9] Hojjatpanah, G., Fazaeli, M., Emam‐Djomeh, Z. (2011). Effects of heating method and conditions on the quality attributes of black mulberry (Morus nigra) juice concentrate. .Int. J Food Sci Technol., 46(5), 956-962.

[10] سازمان ملی استاندارد ایران، 1386. آب میوه‎‏ها-روش‏های آزمون. استاندارد ملی ایران شماره 2685.

[11] سازمان ملی استاندارد ایران، 1380. میوه‏ها، سبزی‏ها و فراورده‏های آنها - اندازه‏گیری اسید اسکوربیک (ویتامین ث‏) - (روش متداول‏). استاندارد ملی ایران شماره 5609.

[12] سازمان ملی استاندارد ایران. 1392. آب لیموترش-ویژگی‏ها و روش‏های آزمون. استاندارد ملی ایران شماره 117.

[13] Aadil, R.M., Zeng, X.A., Han, Z., & Sun, D.W. (2013). Effects of ultrasound treatments on quality of grapefruit juice. Food Chem., 141(3), 3201-3206.

[14] عالمی، ا.؛ امام جمعه، ز.؛میرزایی، ح. (1391) اثر فشار و دمای تغلیظ بر برخی خصوصیات کیفی آب هندوانه. مجله علوم و صنایع غذایی، جلد 9،شماره1،ص 44-37.‎

[15] یوسفی، ش.؛ یوسفی، ق.؛ امیری ریگی، ع.؛ امام جمعه، ز. (1395) بررسی خصوصیات فیزیکوشیمیایی کنسانتره تمشک تولید شده به‌وسیله تکنیک‎ های خلأ و مایکروویو. مجله علوم و صنایع غذایی ایران، جلد 13، شماره57، ص 132-121.

[16] Naderi, B., Maghsoudlou, Y., Aminifar, M., Ghorbani, M., Rashidi, L. (2015). Investigation on the changes in color parameters and turbidity of cornelian cherry (cornus mass L) produced by microwave and conventional heating. .NutrFoodSci Res.,2(4), 39-46.

[17] Burdurlu, H.S.,Koca, N., Karadeniz, F. (2006). Degradation of vitamin C in citrus juice concentrates during storage. J Food Eng., 74(2), 211-216.

[18] Farnworth, E.R., Lagace, M., Couture, R., Yaylayan, V., Stewart, B. (2001). Thermal processing, storage conditions, and the composition and Physical properties of orange juice. Food Res Int., 34(1), 25-30.

[19] Moßhammer, M.R., Stintzing, F.C., Carle, R. (2006). Evaluation of different methods for the production of juice concentrates and fruit powders from cactus pear. Innovative Food Sci Emerging Technol., 7(4), 275-287.

[20] نصیری، م.؛ فرحناکی، ع.؛ نیاکوثری، م.؛ مجذوبی، م.؛ مصباحی، غ. (1393) تأثیر شرایط فرآوری بر روی ویژگی‏های فیزیکی شیمیایی و رفتار جریان کنسانتره آب‌نارنج. نشریه پژوهش‏های صنایع غذایی، جلد 24، شماره 2، ص 166-155.

[21] Al-Zubaidy, M.M., Khalil, R.A. (2007). Kinetic and prediction studies of ascorbic acid degradation in normal and concentrate local lemon juice during storage. Food Chem., 101(1), 254-259.

[22] Ferial, S.A., El-Hashimy, S.A., Sobhy, M.M., Abdel Gawad, E.A. (1986). Effect of method of extraction and pasteurization on orange juice properties and its volatile components [Egypt]. Egypt J Food Sci.

[23] Scalzo, R.L., Genna, A., Branca, F., Chedin, M.,Chassaigne,H. (2008). Anthocyanin composition of cauliflower (Brassica oleracea L. var. botrytis) and cabbage (B. oleracea L. var. capitata) and its stability in relation to thermal treatments. Food Chem., 107(1), 136-144.

[24] Ghafar, M.F., Prasad, K.N., Weng, K.K., & Ismail, A. (2010). Flavonoid, hesperidine, total Phenolic contents and antioxidant activities from Citrus species. Afr J Biotechnol., 9(3).

[25] Kgatla, T.E., Howard, S.S., Hiss, D.C. (2011). Colour stability ofwild cactus pear juice.WASET, 80, 249-255.

[26] Rhim, J.W., Nunes, R.V., Jones, V.A., Swartzel, K.R. (1989). Kinetics of color change of grape juice generatedusing linearly increasing temperature. J. Food Sci., 54(3), 776-777.

[27] Rattanathanalerk, M., Chiewchan, N., Srichumpoung, W. (2005). Effect of thermal processing on the quality loss of pineapple juice. J Food Eng., 66(2), 259-265.

[28] Chutintrasri, B., Noomhorm, A. (2007). Color degradation kinetics of pineapple puree during thermal processing. LWT--Food Sci. Technol., 40(2), 300-306.