اثر فرایند تغلیظ بر خصوصیات فیزیکوشیمیایی و رئولوژیکی آب گریپ فروت (Citrus paradise)

نوع مقاله: مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 دانشجوی دکتری گروه علوم و صنایع غذایی، دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی ساری، ساری، مازندران، ص پ 578

2 دانشیار گروه علوم و صنایع غذایی، دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی ساری، ساری، مازندران، ص پ 578

3 کارشناس آزمایشگاه، مرکز رشد واحدهای فناوری طبرستان، ساری، مازندران، ص پ 578

چکیده

سابقه و هدف: گریپ فروت، مشابه سبزیجات و مرکبات دیگر در فصول خاصی از سال رشد می‌کند. آب گریپ فروت دارای اثرات درمانی است. گریپ فروت دارای 80 تا 90 درصد آب است، اقتصادی ترین روش نگهداری، تبدیل آب گریپ فروت به فرم کنسانتره می باشد. در این مطالعه، اثر فرایند تغلیظ بر ویژگی‌های فیزیکوشیمیایی و خصوصیات رئولوژیکی کنسانتره گریپ فروت با چندین بریکس مختلف مورد بررسی قرار گرفت.

مواد و روش ها: گریپ فروت واریته دانکن از بازار داخلی تهیه شد. بعد از آبگیری، تغلیظ آب گریپ فروت تا رسیدن به چندین بریکس مختلف (5/9، 22، 5/34، 47 و 5/59) با دستگاه تبخیر کننده چرخشی تحت خلاء (دمای °C60 و سرعت 60 دور بر دقیقه) انجام گرفت. مواد جامد محلول (°Brix)، pH، دانسیته ، کدورت، پارامترهای رنگی و خصوصیات رئولوژیکی نمونه ها مورد بررسی قرار گرفت.

یافته ها: pH آب گریپ فروت تازه 07/0±77/2 (بریکس 5/9) بود که طی تغلیظ به 05/0±26/2 (بریکس 5/59) کاهش (05/0>P) یافت. دانسیته و کدورت نمونه‌ها با پیشرفت فرایند تغلیظ و افزایش مواد جامد محلول افزایش معنی‌دار یافت (05/0>P). کدورت در نمونه بریکس 5/59 در مقایسه با بریکس 47 کاهش یافت که ناشی از تشکیل ترکیبات با وزن مولکول بالا در زمان طولانی حرارت دهی است. میزان روشنایی نمونه‌ها با فرایند تغلیظ، کاهش (05/0>P)، شاخص قرمزی (a*) افزایش و شاخص زردی (b*) نمونه‌ها نیز کاهش معنی‌دار (05/0>P) یافت. بررسی خصوصیات رئولوژیکی نمونه ها نشان داد که تمامی کنسانتره‌های گریپ فروت در محدود‌ه فرکانس 10-1/0 هرتز رفتار ژل گونه (G’>G’’) داشته اند، به گونه‌ای که حتی در بریکس‌های پایین (بریکس 5/9) هم چنین رفتاری مشاهده شد. روند مدول کمپلکس یا نمونه‌ها با افزایش مواد جامد محلول افزایش یافت. در حقیقت، با افزایش بریکس کنسانتره‌ها، رفتار نمونه‌ها از حالت شبه ژل به سمت مایع پیش می‌رود که مهمترین دلیل این پارامتر می‌تواند ناشی از تخریب حرارتی پکتین طی فرایند تغلیظ کنسانتره‌ها باشد.

نتیجه گیری: با توجه به نتایج بالا، فرایند تغلیظ تأثیر معنی‌داری بر پارامترهای فیزیکوشیمیایی و رئولوژیکی آب گریپ فروت داشت. خصوصیات رئولوژیکی کنسانتره گریپ فروت با ویژگی ذرات موجود در کنسانتره‌های گریپ فروت در ارتباط است. در تحقیقات بعدی، ارتباط بین توزیع اندازه ذرات با خصوصیات رئولوژیکی کنسانتره ها پیشنهاد می گردد.

نتیجه گیری: با توجه به نتایج بالا، فرایند تغلیظ تأثیر معنی‌داری بر پارامترهای فیزیکوشیمیایی و رئولوژیکی آب گریپ فروت داشت. خصوصیات رئولوژیکی کنسانتره گریپ فروت با ویژگی ذرات موجود در کنسانتره‌های گریپ فروت در ارتباط است. در تحقیقات بعدی، ارتباط بین توزیع اندازه ذرات با خصوصیات رئولوژیکی کنسانتره ها پیشنهاد می گردد.

کلیدواژه‌ها

موضوعات


عنوان مقاله [English]

Effect of Concentration on the Physicochemical and Rheological Properties of Grapefruit Juice (Citrus paradise)

نویسندگان [English]

  • Abdolkhalegh Golkar 1
  • Ali Motamedzadeghan 2
  • Mehdi Porshayegan 1
  • Sara Maghsodi 1
  • Hadiseh Bagheri 3
1 PhD student of Food Science and Technology, Sari Agriculture Sciences and Natural Resources University, Sari, Mazandaran Po Box 578
2 Assoc. Prof. of Food Science and Technology, Sari Agriculture Sciences and Natural Resources University, Sari, Mazandaran Po Box 578
3 Laboratory Assistant, Technology incubators of Tabarestan, Sari, Mazandaran Po Box 578
چکیده [English]

Background and objectives: Grapefruit, like other vegetables and citrus fruits, grows during certain seasons of the years. Grapefruit juice has a therapeutic effect. Water content of grapefruit is about 80 to 90. The concentration of the grapefruit juice is the most economic processing method. In the current study, the effect of concentration on the physicochemical properties and rheological characteristics of concentrated grapefruit juice at several Brix were investigated.

Materials and methods: Grapefruit (Duncan varieties) was purchased from local markets. After juice extraction, the grapefruit juice was concentrated using vacuum rotary evaporator (60 °C and 60 rpm) in several °Brix (9.5, 22, 34.5, 47, and 59.5). Soluble solids (°Brix), pH, density, opacity, color parameters and rheological properties of the samples were measured.

Results: pH value of the fresh juice was 2.77±0.07 (Brix 9.5), which reduced to 2.26±0.05 (°Brix 59.5) after concentration (p

کلیدواژه‌ها [English]

  • Grapefruit juice
  • concentrate
  • physicochemical properties
  • rheological properties
  • colorimetric parameters
1. Ahmed, J., Ramaswamy, H., and Sashidhar, K. 2007. Rheological characteristics of tamarind (Tamarindus indica L.) juice concentrates. LWTFood Science and Technology. 40: 225- 231. 2. Altan, A., and Maskan, M. 2005. Rheological behavior of pomegranate (Punica granatum L.) juice and concentrate. Journal of Texture studies. 36: 68-77. 3. Anthon, G.E., Diaz, J.V., and Barrett, D.M. 2008. Changes in pectins and product consistency during the concentration of tomato juice to paste. Journal of Agricultural and Food Chemistry. 56: 7100-7105. 4. Bayod, E. 2008. Microstructural and rheological properties of concentrated tomato suspensions during processing. PhD thesis. Institute of Food Science and Nutrition, Zurich, Switzerland. 5. Belibağli K.B., and Dalgic, A.C. 2007. Rheological properties of sour‐cherry juice and concentrate. International Journal of Food Science and Technology. 42: 773-776. 6. Burdurlu, H. S., Koca N., and Karadeniz, F. 2006. Degradation of vitamin C in citrus juice concentrates during storage. Journal of Food Engineering. 74: 211-216. 7. Diamante, LM. and Liu, H. 2016. Rheological properties of green and gold kiwifruit purees at different temperatures. Journal of Food Chemistry and Nanotechnology. 2: 50-56. 8. Eyarkai Nambi, V., Thangavel, K., Ambika Rajeswari, K., Manickavasagan, A., and Geetha, V. 2016. Texture and rheological changes of Indian mango cultivars during ripening. Postharvest Biology and Technology. 117: 152-160. 9. Ghanbarzadeh, B. 2009. Principales of food and food biopolymer rheology. Tehran Univ. Press, 392p. (In Persian). 10.Igual, M., Contreras, C., Camacho, M., and Martínez-Navarrete, N. 2014. Effect of thermal treatment and storage conditions on the physical and sensory properties of grapefruit juice. Food and Bioprocess Technology. 7: 191-203. 11.Juszczak, L. and Fortuna, T. 2003. Viscosity of concentrated strawberry juice: Effect of temperature and soluble solids content. Electronic Journal of Polish Agricultural Universities. 6: 1-7. 12.Klavons, J.A., Bennett, R.D. and Vannier, S.H. 1994. Physical/chemical nature of pectin associated with commercial orange juice cloud. Journal of Food Science. 59: 399-401. 13.Lee, H., and Kim, J. 2003. Effects of debittering on red grapefruit juice concentrate. Food Chemistry. 82: 177- 180. 14.Lee, H.S., and Coates, G.A. 2002. Characterization of color fade during frozen storage of red grapefruit juice concentrates. Journal of Agricultural and Food Chemistry. 50: 3988-3991. 15.Lee, J.W., Morris, J.K., and Wald, N.J. 2015. Grapefruit juice and Statins. The American Journal of Medicine. 129: 26- 29. 16.Moelants, K.R., Cardinaels, R., Jolie, R.P., Verrijssen, T.A., Van Buggenhout, S., Van Loey, A.M., Moldenaers P., and Hendrickx. M.E. 2014. Rheology of concentrated tomato-derived suspensions: effects of particle characteristics. Food and Bioprocess Technology. 7: 248-264. 17.Moelants, K., Cardinaels, R., Buggenhout, S., Loey, A.M., Moldenaers, P. and Hendrickx, M.E. 2014. A Review on the Relationships between Processing, Food Structure, and Rheological Properties of Plant-TissueBased Food Suspensions. Comprehensive Reviews in Food Science and Food Safety. 13: 241-260. 18.Mohamadi Sani, A., Hedayati, G., and Arianfar, A. 2014. Effect of temperature and concentration on density and rheological properties of melon (Cucumis melo L. var. Inodorus) juice. Nutrition & Food Science. 44: 168-178. 19.Nicolau, K., Andrey, J., Vitoriano, P., and Cecilia C. 2008. Inactivation kinetics of polyphenol oxidase and peroxidase in green coconut water by microwave processing. Journal of Food Engineering. 88: 169-176. 20.Ramos, A., and Ibarz, A. 1998. Density of juice and fruit puree as a function of soluble solids content and temperature. Journal of Food Engineering. 35: 57-63. 21.Sarker, S.K., Tun, K.K., Eva, E.O., and Paul, R. 2015. Grapefruit juice: nutritional Values and drug interactions. International Journal of Integrative Medical Sciences. 2: 186-189. نشریه فرآوری و نگهداری مواد غذایی جلد ) ،(11شماره 1398 ،1 140 22.Strobel, R.G. 1986. Grapefruit juice concentrate. Google Patents 4569853. 23.Swami Hulle, N.R., Patruni, K., and Rao, P.S. 2014. Rheological properties of Aloe vera (Aloe barbadensis Miller.) juice concentrates. Journal of Food Process Engineering. 37: 375-386. 24.Zuritz, C., Puntes, E.M., Mathey, H., Pérez, E., Gascon, A., Rubio, L., Carullo, C., Chernikoff, R., and Cabeza, M. 2005. Density, viscosity and coefficient of thermal expansion of clear grape juice at different soluble solid concentrations and temperatures. Journal of Food Engineering. 71: 143-149.