ارزیابی حسی آب‌میوه توت‌فرنگی توسط منطق فازی و بررسی فعالیت آنتی‌اکسیدانی آن طی نگهداری انجمادی

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 داﻧﺸﺠﻮی دﻛﺘﺮی، ﮔﺮوه علوم و صنایع غذایی، دانشگاه آزاد اسلامی واحد آیت الله آملی، آمل

2 گروه علوم و صنایع غذایی، واحد آیت‌الله آملی، دانشگاه آزاد اسلامی، آمل، ایران

3 استادﻳﺎر ﮔﺮوه بیوتکنولوژی، سازمان پژوهش‌های علمی و صنعتی ایران، تهران

4 استاد، پژوهشکده زیست فناوری ، سازمان پژوهشهای علمی و صنعتی ایران

5 استادﻳﺎر ﮔﺮوه علوم و صنایع غذایی، دانشگاه آزاد اسلامی واحد آیت الله آملی،

10.22104/jift.2020.4361.2000

چکیده

توت‌فرنگی یکی از میوه‌های پر‌طرفدار برای مصرف‌کنندگان است. اما یکی از مشکلات اساسی آن ماندگاری پایین است و انجماد به عنوان روشی که اثرگذاری اندکی بر ویژگی‌های آنتی‌اکسیدانی توت‌فرنگی دارد، برای نگهداری طولانی مدت این میوه استفاده شده است. اما تاثیر انجماد بر ویژگی‌های حسی و تغییرات آن، موضوعی است که نیاز به بررسی‌های بیشتری دارد. از طرف دیگر امروزه تجزیه و تحلیل مولفه‌های غیر‌دقیق موجود در نتایج ارزیابی‌های حسی با روش‌های ریاضی مانند منطق فازی مورد توجه قرار گرفته است. لذا در این پژوهش ابتدا میوه‌ی توت‌فرنگی در مدت شش ماه و در دمای 2±18- در فریزر نگهداری شد و تاثیر انجماد بر روی این میوه پس از آبگیری بررسی شد. در زمان‌های 0، 3، 30، 60 و 180 روز، میوه‌های توت‌فرنگی از فریزر خارج شده و پس از آبگیری با بهره‌گیری از روش هدونیک پنج نقطه‌ای، آب‌میوه توت‌فرنگی ارزیابی حسی شد و داده‌های بدست آمده با منطق فازی آنالیز شد. رنگ، عطر و بو، طعم و احساس دهانی از جمله شاخص‌های ارزیابی حسی بودند. در این مطالعه همچنین خواص فیزیکوشیمیایی از جمله pH، میزان اسیدیته و میزان فنل کل نمونه‌ها سنجش شدند. ارزیابی حسی نمونه‌های توت‌فرنگی نشان داد که نگهداری این میوه به صورت انجمادی حتی با وجود تغییرات pH و اسیدیته تاثیر قابل توجهی بر روی مطلوبیت نمونه‌ها ندارد. در اثر انجماد، نمونه‌ها دچار کاهش pH (92/1%) و افزایش اسیدیته (18/0%) و نیز کاهش فعالیت آنتی‌اکسیدانی (26/25%) و ترکیبات فنلی (022/0%) شد. نتایج بررسی‌های فیزیکوشیمیایی و آنتی‌اکسیدانی، اندازه‌گیری فنل کل آب‌میوه توت‌فرنگی و ارزیابی حسی به روش منطق فازی مجموعا این دیدگاه را ایجاد می‌کند که نگهداری انجمادی روشی مناسب برای نگهداری میوه توت‌فرنگی به مدت طولانی می‌باشد.

چکیده تصویری

ارزیابی حسی آب‌میوه توت‌فرنگی توسط منطق فازی و بررسی فعالیت آنتی‌اکسیدانی آن طی نگهداری انجمادی

تازه های تحقیق

  • روش نوین منطق فازی در تحلیل نتایج ارزیابی حسی آب توت‌فرنگی انجمادی به‌کار گرفته‌شد.
  •  ویژگی‌های حسی شامل رنگ، بو، مزه و احساس دهانی در آب توت‌فرنگی با استفاده از روش نوین منطق فازی رتبه‌بندی شد.
  • انجماد بر روی ویژگی‌های حسی آب توت‌فرنگی تاثیر معنی‌داری نداشت.
  • فعالیت آنتی‌اکسیدانی آب توت‌فرنگی در اثر انجماد به صورت معنی‌دار کاهش یافت.
  • ترکیبات فنلی آب توت‌فرنگی در اثر انجماد به صورت معنی‌دار کاهش یافت.

کلیدواژه‌ها

موضوعات


عنوان مقاله [English]

Sensory evaluation of strawberry fruit juice by fuzzy logic and evaluation of antioxidant activity during frozen storage

نویسندگان [English]

  • Hadis Aryaee 1
  • Peyman Ariaee 2
  • Davood Zare 3
  • Saeed Mirdamadi 4
  • Shahram Naghizadeh Raeisi 5
1 PhD Student, Department of Food Science and Technology, Islamic Azad University, Ayatollah Amoli Branch, Amol
2 Assistant Professor, Department of Food Science and Technology, Islamic Azad University, Ayatollah Amoli Branch, Amol
3 Assistant Professor, Department of Biotechnology, Iranian Research Organization for Science and Technology, Tehran
4 Biotechnology Department, Iranian Research Organization for Science & Technology
5 Assistant Professor, Department of Food Science and Technology, Islamic Azad University, Ayatollah Amoli Branch,
چکیده [English]

Strawberry is one of the most popular fruits among consumers. However, the shelf life of strawberry is moderately low and freezing can be applied as a suitable method with little effects on the antioxidant properties of strawberries. However, the effect of freezing on sensory characteristics requires further investigations. On the other hand, analysis of vague and non-parametric results of sensory evaluation using mathematical methods such as fuzzy logic has been noticed. In the present study, strawberry fruits were stored in the freezer at -18±2° C for six months and the effect of freezing on the strawberry juice was evaluated. Frozen strawberries were brought out at Day 0, 3, 30, 60 and 180 and after preparing juice, were evaluated for sensory characteristics using five-point hedonic method and data were analyzed using fuzzy logic. Sensory attributes were color, aroma, taste and mouthfeel sensation. In this study, physicochemical properties such as pH, acidity, total phenol content and antioxidant activity were measured. Sensory evaluation of strawberry specimens showed that freezing did not considerable effect on overall acceptance even despite changes in pH and acidity. Due to freezing, the samples had a decrease in pH (1.92%) and an increase in acidity (0.18%) as well as a decrease in antioxidant activity (25.26%) and phenolic compounds (0.022%). The results of physicochemical and antioxidant activities, total phenol compounds and sensory evaluation by fuzzy logic generally create the view that freezing is a suitable method for long storage of strawberry fruit.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Strawberry
  • Freezing
  • Sensory evaluation
  • Fuzzy logic
  • Antioxidant
[1]           Veberic, R., Stampar, F., Schmitzer, V., Cunja, V., Zupan, A., Koron, D., & Mikulic-Petkovsek, M. (2014). Changes in the contents of anthocyanins and other compounds in blackberry fruits due to freezing and long-term frrozen storage , J Agric Food Chem., 62(29), 6926-6935.
[2]           Chung, H-S., Kim, D-S., Kim, H-S., Lee, Y-G., & Seong, J-H. (2013). Effect of freezing pretreatment on the quality of juice extracted from Prunus mume fruit by osmosis with sucrose, LWT-Food Sci. Technol., 54(1), 30-34.
[3]           Sameca, D., & Piljac-Zegaraca, J. (2014). Fluctuations in the levels of antioxidant compounds and antioxidant capacity of ten small fruits during one year of frozen storage. Int J. Food Prop., 18(1), 21-32.
[4]           Celli, G., Ghanem, A., & Brooks, M.S-L. (2016). Influence of freezing process and frozen storage on the quality of fruits and fruit products. Food Rev. Int., 32(3), 280-304.
[5]           Shaviklo, A. (1397). Analyses of sensory evaluation data using principal component analysis (PCA). Food Science and Technology., 15(80), 361-377. [In Persian]
 [6]          Shinde, K.J., & Pardeshi, I.L. (2014). Fuzzy logic model for sensory evaluation of commercially available jam samples, J. Ready Eat. Food., 1(2), 78-84.
[7]           Zare, D., & Ghazali, H.M. (2017). Assessing the quality of sardine based on biogenic amines using a fuzzy logic model, Food Chem., 15(221), 936-943.
[8]           Kosko, B.; (1994) Fuzzy thinking: The new science of fuzzy logic, pp. 336. The United States of America: Harpercollins Pub Ltd.
[9]           Waris, S., & Ahmad, Z. (2011). Application of fuzzy logic in academic setup. In: Proc. 8th Int. Conf. on Rec. Adv. in Stat. (pp. 367-376), Lahore, Pakistan.
[10]         Ameh, B.A., Gernah, D.I., Obioha, O., & Ekuli, G.K. (2015). Production, quality evaluation and sensory acceptability of mixed fruit juice from pawpaw and lime. Food Sci. Nutr., 06(05):532-537.
[11]         Bueschke, M., Kulczyński, B., Gramza-Michałowska, A., Kmiecik, D., Bilska, A., Purłan, M., Wałęsa, L., Ostrowski, M., Filipczuk, M., & Jędrusek-Golińska, A. (2019). Phenolic compounds and multivariate analysis of antiradical properties of red fruits. J Food Meas Charact, 13(3), 1739-1747.
[12]         Abdul Malek, S.N.A., Haron, H., Wan Mustapha, W.A., & Shahar, S. (2017). Physicochemical properties, total phenolic and antioxidant activity of mixed tropical fruit juice, TP 3 in 1TM, J. agric. Sci., 13 (9), 50-61.
[13]         Mgaya-Kilima, B., Remberg, S.F., Chove, B.E., & Wicklund, T. (2014). Influence of storage temperature and time on the physicochemical and bioactive properties of roselle-fruit juice blends in plastic bottle. Food Sci. Nutr., 2(2), 181– 191.
[14]         Hui, Y.H. (2006). Food biochemistry and food processing. In: W. K. Nip. Food Biochemistry ‐ An Introduction (pp. 3-24). Australia, Blackwell Publishing.
[15]         Carbonell., L., Bayarri, S., Navarro, J.L., Carbonell, I., & Izquierdo, L. (2009). Sensory profile and acceptability of juices from mandarin varieties and hybrids, Food Sci. Technol Int., 15 (4), 375-385.
[16]         Chen, L., & Opara, U.L. (2013). Texture measurement approaches in fresh and processed foods. Food Res. Int., 51(2),823.
[17]         Alhamdan, A., Hassan, B., Al-Kahtani, H.A., Abdelkarim, D., & Younis, M.A. (2018). Cryogenic freezing of fresh date fruits for quality preservation during frozen storage, J. Saudi Soc. Agric., 17(1), 9-16.
[18]         Bulut, M., Bayer, Ö., Kırtıl, E., & Bayındırlı, A. (2018). Effect of freezing rate and storage on the texture and quality parameters of strawberry and green bean frozen in home type freezer, Int. J. Refrig., 88, 360-369.
[19]         Singh, R.P., & Heldman, D.R. (2009). Introduction to Food Engineering 4th edition, Academic Press., London.
[20]         Routray, W., & Mishra, H. (2012). Sensory evaluation of different drinks formulated from dahi (Indian Yogurt) powder using fuzzy logic. J Food Process Pres., 36(1), 1-10.
[21]         Rezagholi, F., & Hesarinejad, M. (2017). Integration of fuzzy logic and computer vision in intelligent quality control of celiacfriendly products, Procedia Comput. Sci., 120; 325-332. [In Persian]
[22]         Barrett, D.M., Beaulieu, J.C., & Shewfelt, R. (2010). Color, flavor, texture, and nutritional quality of fresh-cut fruits and vegetables: desirable levels, instrumental and sensory measurement, and the effects of processing. Food Sci. Nutr., 50(5):369-89.
[23]         Giuffrè, M.A., Zappia, C., & Capocasale, M. (2017). Physicochemical stability of blood orange juice during frozen storage. Int. J. Food Prop.,20(2), 1930-1943.
[24]         Bartolome, A.P., Ruperez, P., & Fuster, C. (1996). Non-volatile organic acids, pH and titratable acidity changes in pineapple fruit slices during frozen storage, J. Sci. Food Agric.70(4), 475 - 480.
[25]         Wrolstad, R.E., Putnam, T.P., & Varseveld, G.W. (1970). Color quality of frozen strawberries: Effect of anthocyanin, pH, total acidity and ascorbic acid variability. J. Food Sci., 35(4),448 - 452.
[26]      Lisiewska, Z., & Kmiecik, W. (2000). Effect of storage period and temperature on the chemical composition and organoleptic quality of frozen tomato cubes. Food Chem., 70 , 167-173.
[27]      Giuffrè, A.M., Paola Rizzo L.L., De Salvo, E., & Sicari, V. (2019). The influence of film and  storage on the phenolic and antioxidant properties of red raspberries (Rubus idaeus L.) cv. Erika. Antioxidant, 8, 254.
[28]     de Ancos, B., Ibanez, E., Reglero, G., & Cano, M.P. (2000). Frozen storage effects on anthocyanins and volatile compounds of raspberry fruit. J. Agric. Food Chem, 48, 873−879.
[29]      Oliveira, L.S., Moura, C.F.H., Brito, E.S., Fernandes, F.A.N., & Miranda, M.R.A. (2013). Quality changes and anthocyanin and vitamin C decay rates of frozen acerola purée during long-term storage. J Food Process Pres., 37, 25-33.
[30]         Sariburun, E., Şahin, S., Demir, C., Turkben, C., & Uylaser, V. (2010). Phenolic content and antioxidant activity of raspberry and blackberry cultivars, J. Food Sci., 75(4),C328-35.
[31]         Bajčan, D., Tomáš, J., Uhlířová, G., Árvay, J., Trebichalský, P., Stanovič, R., & Šimanský, V. (2013). Antioxidant potential of spinach, peas, and sweetcorn in relation to freezing period. J. Food Sci., 31(6),613-618.
[32]         Ścibisz, I., & Mitek, M. (2007). Antioxidant properties of highbush blueberry fruit cultivars, Int. J. Food Sci., 10(4),34.