Élelmiszer-feldolgozás és technológia

Kutatási cikk 3. kötet 2. szám

Köstekli M, Özdzikicierler O, Cortes C, Zulueta A, Maria J Esteve, Frígola A

Ellenőrizze a Captchát

Sajnáljuk a kellemetlenséget: intézkedéseket teszünk annak érdekében, hogy megakadályozzuk a csaló űrlapok beküldését az extrakciók és az oldalfeltérképezők által. Kérjük, írja be a megfelelő Captcha szót az e-mail azonosító megtekintéséhez.

Táplálkozás- és élelmiszer-tudomány, Valencia Egyetem, Spanyolország

Levelezés: A Frígola, Táplálkozástudomány és Élelmiszertudomány, Valencia Egyetem, Avda, Andrés Estellés alispán, s/n 46100 Burjassot, València, Spanyolország, Tel 00-34-963544955, Fax 00-34-963544954

Beérkezett: 2016. október 11. | Megjelent: 2016. november 22

Idézet: Köstekli M, Özdzikicierler O, Cortes C és mtsai. A kálium-permanganát-etilén szerepe a fizikai-kémiai tulajdonságokon, öt különböző paradicsomfajta tárolása során. MOJ Food Process Technol. 2016; 3 (2): 281-289. DOI: 10.15406/mojfpt.2016.03.00069

Kulcsszavak: paradicsom, etilén abszorber tasakok, kálium-permanganát, aszkorbinsav, teljes antioxidáns kapacitás

A megnövekedett gyümölcs- és zöldségfogyasztás összefüggésbe hozható bizonyos típusú rákos megbetegedések és szívbetegségek 1 előfordulásának csökkenésével, és ennek tulajdonítható az emberi egészségre kedvező fiziológiai és biokémiai funkciójú biológiailag aktív komponensek jelentős mennyisége, például antioxidánsok. szabad radikálisok. 3

A paradicsom (Lycopersicon esculentum) a legszélesebb körben fogyasztott friss zöldség az iparosodott világban, és a mediterrán étrend piramisának tövében található. 4 Széles körben használják olyan származékos termékek előállítására is, mint lé, püré, ketchup vagy levesek. 5,6 A paradicsomról ismert, hogy jótékony hatással van az egészségre, különösen a krónikus degeneratív betegségek kialakulása szempontjából, főként az egészséggel kapcsolatos vegyületek, például aszkorbinsav, karotinoidok (különösen likopin) és fenolos vegyületek magas tartalma miatt így antioxidáns kapacitással rendelkezik. 7 Ráadásul az aszkorbinsav és az antioxidáns kapacitás hasznos minőségi mutató lehet a gyümölcsökben és zöldségekben, mivel érzékeny paraméterek jelzik a fajtát, a környezeti feltételeket, a termelési technikák alkalmazását és a betakarítást a szüret utáni betakarítást, valamint azt, hogy ez milyen hatással van az érzékszervi tulajdonságokra vagy a táplálkozási összetevőkre . 8-10

A tárolás során a paradicsom gyümölcse jellemzően az etilén által vezérelt érési mintát követi, 11 amely fizikai, biokémiai és fiziológiai változások széles skáláját vonja maga után, amelyek a növény gyümölcsében kezdődnek és a leválás után következnek be, és ezek a változások határozzák meg a gyümölcsöt táplálkozási és minőségi tulajdonságok. 12,13

A paradicsom tárolása során alkalmazott technológiák többnyire arra irányulnak, hogy ellenőrizzék a bioszintézist és az etilén hatást a negatív változások kialakulásának késleltetése érdekében, és meghosszabbítsák az eltarthatósági időt a legjobb minőség fenntartásával a fogyasztásig. 14 A hideg tárolás általában előnyösnek tűnik a gyümölcs érésének késleltetésében az etiléntermelés gátlása miatt. Az ehető bevonatok, a hőkezelés, az ellenőrzött és módosított atmoszférában történő tárolás, a kalcium, a szelén, az amino-etoxi-vinil-glicin és az 1-metil-ciklopropén (1-MCP) exogén alkalmazása korlátozott sikert eredményezett az eltarthatóság meghosszabbításában, a gyümölcs minőségének fenntartásában és a termés utáni veszteségek minimalizálásában. gyümölcsök. 16-18

Jelentések szerint a kálium-permanganát képes eltávolítani az exogén etilént az atmoszférából, amely központi szerepet játszott a paradicsom gyümölcsének érésében azáltal, hogy felszívja és oxidálja szén-dioxiddá és vízzé, ezáltal növelve a szén-dioxid koncentrációját és blokkolva az endogén etilén szintézisét, ami állítólag elengedhetetlen az érés szabályozásához, mivel szintézise vélhetően nélkülözhetetlen számos növényi fejlődési folyamatban, ideértve az érést is. 13,19 Az irodalomból következik, hogy az etilén felhalmozódása és a zöldségekre gyakorolt káros hatása a betakarítás utáni tárolás során nyilvánvalóan fontos mind a zöldségek táplálkozási, mind érzékszervi minősége szempontjából.

Néhány korábbi publikáció tanulmányozta az etilénabszorberek, köztük a kálium-permanganát hatását különböző fajtákra, különböző érési szakaszban, az ajánlott körülmények között. Azonban a legtöbb fogyasztó, aki otthoni ételeket tart fenn, 4–7 napig hűtőszekrényben (4 ± 2 ° C) tárolja a paradicsomot, és néhány ember ilyen körülmények között legfeljebb 3 hétig tart paradicsomot. Ennek a munkának a célja a kálium-permanganát és az abszorber tasakok hatásának vizsgálata a paradicsom különféle fajtáinak fizikai-kémiai tulajdonságaira, aszkorbinsav-tartalmára és antioxidáns-képességére hűtött tárolás során, hasonló körülmények között, mint a fogyasztók számára, akik paradicsomot tartanak otthon.

Növényi anyag

Száznyolcöt mintát használtak, ötféle üvegházi körülmények között termelt paradicsom (Cherry, Cherry pera, Rama, Raf és Pera) származású almeriai (Spanyolország) üvegházi körülmények között. A paradicsomokat ugyanazon érési szakaszban választották ki a betakarítás idején. Öt stádiumot hoztak létre az érettségi rang szerint, amelyeket a Casierra-Posada és Aguilar-Avendaño 20 szerint határoztak meg 5 színarány alkalmazásával: 1. szakasz: a gyümölcsök teljesen zöldek voltak; 2. szakasz) 75% zöld: 25% piros; 3. szakasz) 50% zöld: 50% piros; 4. szakasz: 25% zöld: 75% piros; és az 5. szakasz) a gyümölcsök teljesen érettek és vörösek voltak. Valamennyi paradicsomminta kevesebb mint 24 órával érkezett a laboratóriumba a betakarítás után, a 3. érési szakaszban, és a minőségi paramétereket közvetlenül a betakarítás után teszteltük. Ezeket két csoportra osztották. Az egyik csoportot etilénabszorber anyaggal, a másikat etilénabszorber anyaggal tárolták. Mindkettőt hűtött körülmények között (4 ± 2 ° C) és sötét helyen tároltuk. Három paradicsomot választottunk véletlenszerűen az egyes paradicsommintákból és az egyes csoportokból (etilénabszorber tasakokkal és anélkül) elemzés céljából. A paradicsomokat kivették a raktárból, megmérték, összekeverték, légéppel feldolgozták, majd homogenizálták. Ezután a levet üvegpalackokban tárolták ugyanabban a sötét hűtött helyen.

Anyagok és reagensek

Etanolt, metanolt és nátrium-kloridot (speciális minőségű) a J.T. Baker (Deventer, Hollandia). Kálium-hidroxid és nátrium-szulfát (Scharlab, Barcelona, Spanyolország), L (+) - aszkorbinsav (Merck, Darmstadt, Németország), Trolox® (6-hidroxi-2,5,7,8-tetrametil-kromán-2-karbonsav), ABTS (2,2'-azinobisz (3-etil-benzotiazolin-6-szulfonát)). Nátrium- és dinátrium-foszfátot, magnézium-hidroxid-karbonátot (40-45%) és 2,2'-azobisz (2-amidinopropán) -dihidrokloridot (AAPH) a Panreac-tól (Barcelona, Spanyolország) vásároltunk. A kálium-permanganát-ehilén abszorber tasakok (26 x 30 cm) egy lezárt tasakban álltak, amely 20 gramm kálium-permanganáttal impregnált zeolit-pelletet tartalmaz. A tasak műanyag patronban van elhelyezve, amelyet hűtőszekrényes tárolóedényekben lehet használni a termék tárolási idejének meghosszabbítása érdekében. A patron eltávolítja a gyümölcsökből és zöldségekből keletkező káros etiléngázt, így a termék hosszabb ideig friss marad. 94% klinoptilolitból, egy természetes zeolitból és 6% kálium-permanganátból áll (Keepfresh® etilénabszorber zöldségek betakarítás utáni kezelése).

Mód

Fizikai-kémiai paraméterek:A pH, a titrálható savasság és az összes oldható szilárd anyag (TSS) elemzését az AOAC szerint végeztük. 20 Az összes oldható szilárd anyag és az érési indexként ismert titrálható savasság közötti kapcsolatot Casierra-Posada és Aguilar-Avendaño szerint határoztuk meg. 21 A súlycsökkenést Ferreira et al. 22 a gyümölcs kezdeti és végső tömege közötti százalékos arány szerint, háromnaponta, a betakarítás napjától a tárolási időszak végéig. A gyümölcslé tartalmának mérésére reprezentatív mintát vesznek a gyümölcsből, majd kivonják a levéből. A lé mennyisége a lé eredeti tömegével függ össze, amely arányos az érésével. 23

Az aszkorbinsav meghatározása: Metrohm 746 VA nyomelemzőt (Herisau, Svájc) és Metrohm 747 VA állvánnyal láttunk el. A munkaelektród egy Metrohm multimódusú elektróda volt, amelyet higanyeső módban működtettek. Platina huzal ellenelektródot és telített kalomel referencia elektródot használtunk. A paradicsomlét (5 ml) 25 ml-re hígítottuk az extrakciós oldattal (1 tömeg% oxálsav, tömeg/térfogat%, triklór-ecetsav 2 tömeg%, nátrium-szulfát 1 tömeg%). Erős rázás után az oldatot összehajtott szűrőn (Whatman 1) szűrjük. 9,5 ml oxálsavat (1% (w/v)) és 2 ml ecetsav/nátrium-acetát 2 M puffert (pH = 4,8) adtunk 0,5 ml szűrlet alikvotjához, és az oldatot a polarográfiai cellába helyeztük. . A következő instrumentális feltételeket alkalmaztuk: DP50, mód DME, cseppméret 2, cseppidő 1 s, pásztázási sebesség 10 mVs-1, kezdeti potenciál -0,10 V. A meghatározásokat csúcsmagasság és standard addíciós módszerrel végeztük. 24.

Elemzése teljes antioxidáns kapacitás

Trolox egyenértékű antioxidáns kapacitás (TEAC) teszt: Az alkalmazott módszert Re et al. 25 egy minta 2,2′-azino-bisz (3-etilbenzthiazolin-6-szulfonsav) (ABTS) gyök gátlására való képességén alapul, összehasonlítva egy referencia antioxidáns standarddal (Trolox®). A gyököt 440 μl kálium-perszulfát (140 mM) felhasználásával állítottuk elő. Az oldatot etanollal hígítottuk, amíg a 734 nm-en 0,70 abszorbancia nem ért el. Miután a gyök kialakult, 2 ml ABTS • + -ot összekevertünk 100 μl megfelelően hígított mintával, és az abszorbanciát 20 percig 734 nm-en mértük Perkin Elmer UV/Vis Lambda 2 spektrofotométerrel (Perkin-Elmer, Jügesheim, Németország ) szerint Barba és mtsai. 24.

Oxigén radikális abszorpciós kapacitás (ORAC) teszt: Az alkalmazott oxigéngyök-abszorpciós kapacitás (ORAC) vizsgálat fluoreszceinnel (Sigma-Aldrich, Steinheim, Németország) „fluoreszcens próbaként” Ou és mtsai. Az automatizált ORAC vizsgálatot Wallac 1420 VICTOR2 többcímkés számlálón (Perkin-Elmer, USA) végeztük fluoreszcencia szűrőkkel, 485 nm gerjesztési hullámhosszon és 535 nm emissziós hullámhosszon. A méréseket 96 fehér lapos fenéklyukú lemezeken végeztük (Sero-Wel, Bibby Sterilin Ltd., Stone, Egyesült Királyság). A reakciót 37 ° C-on hajtjuk végre, mivel a reakciót az AAPH 75 mM foszfátpufferben (pH 7,0) történő termikus bontásával indítjuk. A tesztelt végső reakciót és a különböző reagensek koncentrációit Barba és mtsai. 24.

Degradációs kinetikai vizsgálatok

ahol C0 a kezdeti aszkorbinsavtartalom, Ct az aszkorbinsav egy bizonyos tárolási idő (t) után az adott tárolási hőmérsékleten, k az első rendű kinetikus állandó és t1/2 a felezési idő.

Statisztikai analízis

Az összes oldható szilárd anyag 4,00 ± 0,01, 5,00 ± 0,01, 5,90 ± 0,01, 6,00 ± 0,01 és 6,50 ± 0,01 volt a Rama, Pera, Cherry pera, Raf és Cherry fajták esetében. 25 napos, 4 ° C-on történő tárolás után a TSS szignifikáns csökkenést ért el a Cherry fajtánál etilénabszorber tasakok nélkül és -2,2%, valamint a Cherry pera (6%) és (-23%) etilénabszorber tasakok nélkül. szignifikáns növekedést értek el a Rama esetében (10%) és (13%) etilénabszorber tasakokkal, valamint a Pera fajták esetében (5%) és anélkül (9%) tasakokkal. Ezenkívül a Raf-mintákban a TSS-ben szignifikáns növekedést (6%) tapasztaltak 25 napos 4 ° C-os tárolás után, míg az ellenkező tendenciát a Raf paradicsomban etilénabszorber tasakokkal látták el (-5%). A tárolás során a TSS változásai korrelálnak a keményítő koncentrációjának hidrolitikus változásaival a betakarítás utáni érés során. A paradicsomban a keményítő cukorrá történő átalakulása fontos érési index. 33 A jelen szakirodalomban rendelkezésre álló különféle tanulmányok ellentmondásos eredményekről számoltak be a paradicsom TSS viselkedésével kapcsolatban. A Sammi & Masud 30,31 a TSS növekedéséről számolt be a paradicsom érési időszakában. Más szerzők azonban a TSS 21,34 csökkenéséről vagy nem jelentős változásokról számoltak be. 35,36

A cseresznye, a cseresznye pera, a Rama, a Raf és a Pera fajták kezdeti és végső tömegét (g) 25 ° C-on 4 ° C-on történő tárolás során az 1. ábra mutatja. Jelentős különbségek (p 28,31,36 Ezen felül a szén koncentrációjának növekedése A dioxid blokkolja az endogén etilén szintézisét.37 Jelen tanulmányban a tárolási terület környezeti hőmérséklete 3-5 ° C között változott. A tárolás során a súlycsökkenés fölötti hőmérsékleti tényezőt néhány korábbi tanulmány tanulmányozza és elmagyarázza. a publikált szakirodalomban közölt korábbi tanulmányok kimutatták, hogy a szobahőmérsékleten tárolt paradicsom súlyvesztesége lényegesen nagyobb volt, mint az alacsony hőmérsékleten tárolt paradicsomé. 36,38 Tehát a jobb paradicsom tárolásához hűtött állapotokat ajánlottak.

A tárolási idő és az etilénabszorber tasakok hatása az aszkorbinsavtartalomra

A paradicsomfajták aszkorbinsav-tartalma 10,5 és 22,8 mg/100 g között változott. Ezek az értékek a Guil-Guerrero & Rebolloso-Fuentes 39 által korábban közölt értékek között voltak, amikor nyolc paradicsomfajtát (Cherry, Cherry Pera, Daniela Lara Vida, Lido, Pera, Racimo, Raf és Rambo) vizsgáltak. Az öt paradicsomfajta aszkorbinsav tartalmának változásának elemzése a tárolás kezdetén szignifikáns különbségeket mutatott (p 41 alacsonyabb C-vitamin-tartalmat figyelt meg a cseresznyefajtánál 5,5 mg/100 g, ez az érték alacsonyabb, mint a Az élelmiszer-összetételi táblázatokban a paradicsom C-vitamin-tartalma 19-36 mg/100 g tartományban van. Az ugyanazon fajtánál az aszkorbinsav-tartalomban elért különbségek lehetséges oka magyarázható a paradicsomban beeső fényre a betakarítás végén a betakarítás előtti hőmérsékleti viszonyok, a betakarítási idő és a betakarítás utáni időszak.

A háromutas ANOVA kimutatta, hogy a fajtának, az etilénabszorber tasakok használatának és a tárolási időnek jelentős hatása volt (p 42. Ezen túlmenően a tárolás végén mindkét cseresznyefajta csoport (tasakkal vagy anélkül) mutatta a legnagyobb aszkorbint savtartalom (20,38 és 13,90 mg/100 g).

A lebomlási görbék lejtéseinek összehasonlítása olyan viselkedést mutatott, amely a fajtától és az etilénabszorber tasakok jelenlététől függ. Összességében elmondható, hogy az etilénabszorber tasakokkal ellátott összes mintának magasabb volt az aszkorbinsav-tartalma a tárolás végén, mint az etilénabszorber nélküli mintáknál, kivéve a Raf fajtát (tasakokkal 7,2 ± 0,2 mg/100 g, tasakok nélkül 10 ± 0,1 mg/100 g). Azt állítják, hogy a kálium-permanganát elnyeli az etilént és lebomlik CO2-vá és vízzé, ami a tárolási atmoszférában megnöveli a CO2-tartalmat. 29 Ezenkívül a szén-dioxid koncentrációjának növekedése blokkolja az endogén etilén 37 szintézisét, amely érlelő gáz a gyümölcsök és zöldségek számára. Ebből a szempontból hozzáférhető, hogy az etilén abszorber rétegek használata Raf fajtához lassított érési periódust eredményezett, amely alacsonyabb aszkorbinsav tartalommal végződött, mint a laminák csoport nélkül.

Paradicsom
fajta

K a
(day -1 )

t1/2 b
(nap)