Effect of osmotic dehydration on mechanical and rheological properties of pumpkin dried with microwave method in reduced pressure conditions

• Autorzy: Stępień B. , Maślankowski R. , Pasławska M. , Jałoszyński K. , Surma M.

Identyfikatory

DOI

10.1515/agriceng-2016-0019

Warianty tytułu

PL

Wpływ odwadniania osmotycznego na właściwości mechaniczno-reologiczne dyni suszonej metodą mikrofalową w warunkach obniżonego ciśnienia

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

The objective of the research was to indicate the impact of sirup type used for osmotic dehydration and the microwaves power for microwave and vacuum drying on the selected mechanical and rheological properties of dried pumpkin. Pumpkin cultivar Rugosa was osmotically dehydrated in three concentrates: apple, aronia and cherry. Initially prepared material was dried with microwave method in the reduced pressure conditions which was within 6-4 kPa at the microwave power which was 240 and 480 W. Dried material was subjected to compression tests and stresses relaxation tests. Compression work values (Pś), cutting work (Pp) and indicators describing material elasticity (a and b) were computed. An initial treatment in the form of osmotic dehydration carried out before microwave drying in the reduced pressure conditions allows obtaining dried pumpkin with a raised resistance to compression and cutting and the decreased elasticity in comparison to dried material obtained from a pumpkin which was not subjected to the initial treatment. Microwaves power influences the values of compression and cutting of dried pumpkin.

PL

Celem badań było wykazanie wpływu rodzaju syropów użytych do odwadniania osmotycznego oraz mocy mikrofal suszenia mikrofalowo-próżniowego na wybrane cechy mechaniczne i reologiczne suszonej dyni. Dynię odmiany Rugosa odwodniono osmotycznie w trzech koncentratach: jabłkowym, aroniowym i wiśniowym. Wstępnie przygotowany materiał suszono metodą mikrofalową w warunkach obniżonego ciśnienia wahającego się w zakresie 6-4 kPa, przy mocach mikrofal wynoszących 240 i 480 W. Susze poddano testom ściskania, przecinania oraz relaksacji naprężeń. Obliczono wartości pracy ściskania (Pś), pracy przecinania (Pp) oraz wskaźniki opisujące sprężystość materiału (a i b). Zabieg wstępny w postaci odwadniania osmotycznego, wykonany przed suszeniem mikrofalowym w warunkach obniżonego, ciśnienia pozwala uzyskać suszoną dynię o podwyższonej odporności na ściskanie i na przecinanie oraz obniżonej sprężystości w stosunku do suszy uzyskanych z dyni nie poddanej zabiegowi wstępnemu. Moc mikrofal istotnie wpływa na wartości prac zarówno ściskania, jak i przecinania suszonej dyni.

Słowa kluczowe

EN

pumpkin; drying; osmotic dehydration; resistance properties

PL

dynia; suszenie; odwadnianie osmotyczne; cechy wytrzymałościowe

• Wydawca: Polskie Towarzystwo Inżynierii Rolniczej
• Czasopismo: Agricultural Engineering
• Rocznik: 2016
• Tom: Vol. 20, No. 1
• Strony: 185--194
• Opis fizyczny: Bibliogr. 20 poz., rys., tab.

Twórcy

autor

Stępień B.

• Institute of Agricultural Engineering, Wroclaw University of Environmental and Life Sciences

autor

Maślankowski R.

• Institute of Agricultural Engineering, Wroclaw University of Environmental and Life Sciences

autor

Pasławska M.

• Institute of Agricultural Engineering, Wroclaw University of Environmental and Life Sciences

autor

Jałoszyński K.

• Institute of Agricultural Engineering, Wroclaw University of Environmental and Life Sciences

autor

Surma M.

• Institute of Agricultural Engineering, Wroclaw University of Environmental and Life Sciences

Bibliografia

• Alibas, I. (2007). Energy consumption and colour characteristics of nettle leaves during microwave, vacuum and convective drying. Biosystems Engineering, 96(4), 495-502.
• Ciurzyńska, A., Lenart, A. (2009). Wpływ zamrażania oraz odwadniania osmotycznego surowca w różnych roztworach na wybrane właściwości liofilizowanych truskawek. Acta Agrophysica, 14(3), 577-590.
• Farris, S., Gobbi, S., Torreggiani, D., Piergiovanni L. (2008). Assessment of two different rapid compression tests for the evaluation of texture differences in osmo-air-dried apple rings. Journal of Food Engineering, 88, 484-491.
• Garcia, C.C., Mauro, M.A., Kiura, M. (2007). Kinetics of osmotic dehydration and air-drying od pumpkins (Cucurbita moschata). Journal of Food Engineering, 82, 284-291.
• Ghosh, P.K., Agrawal, Y.C., Jayas, D.S., Kumghar, B.K. (2004). Mass transfer kinetics model of osmotic dehydration of carrots. Transaction of the ASAE, 47(4), 1179-1185.
• Jałoszyński, K., Szarycz, M., Surma, M., Stępień, B., Pasławska, M. (2010). Analiza suszenia mikrofalowo-próżniowego owoców róży dzikiej. Inżynieria Rolnicza, 1(119), 223-228.
• Janowicz, M., Domian, E., Lenart, A., Pomarańska-Łazuka, W. (2008). Charakterystyka suszenia konwekcyjnego jabłek odwadnianych osmotycznie w roztworze sacharozy. Żywność. Nauka. Technologia. Jakość, 4(59), 190-198.
• Khraisheh, M.A.M., Mcminn, W.A.M., Magee, T.R.A. (2004). Quality and structural changes in starchy foods during microwave and convective drying. Research Food International, 37, 497-503.
• Kowalska, H., Lenart, A. (2001). Mass exchange during osmotic pretreatment of vegetables. Journal of Food Engineering, 49, 137-140.
• Lewicki, P.P., Vou, Le H., Pomarańska-Łazuka, W. (2002). Effect of pre-treatment on convective drying of tomatoes. Journal of Food Engineering, 54, 141-146.
• Mui, W.W.Y., Durance, T.D., Scaman, Ch.H. (2002). Flavor and texture of banana chips dried by combinations of hot air, vacuum, and microwave processing. Journal of Agricultural and Food Chemistry, 50(7), 1883-1889.
• Nawirska, A., Figiel, A., Kucharska, A.Z., Sokół-Łętowska, A., Biesiada, A. (2009). Drying kinetics and quality parameters of pumpkin slices dehydrated using different methods. Journal of Food Engineering, 94, 14-20.
• Pereira, N.R., Marsaioli Jr., A., Ahrne, L.M. (2007). Effect of microwave power, air velocity and temperature on the final drying of osmotically dehydrated bananas. Journal of Food Engineering, 81, 79-87.
• Pękosławska-Garstka, A., Lenart, A. (2010). Wybrane właściwości fizyczne miąższu dyni odwadnianej osmotycznie w roztworach cukrów. Acta Agrophysica, 16(2), 413-422.
• Sham, P.W.Y., Scaman, Ch., Durance, T.D. (2001). Texture of vacuum microwave dehydrated apple chips as affected by calcium pretreatment, vacuum level, and apple variety. Journal of Food Science, 66(9), 1341-1347.
• Sitkiewicz, I., Lenart, A. (2002). Influence of water activity on mechanical properties of osmotically pretreated dried fruit. Acta Agrophysica, 77, 137-146.
• Sojak, M., Głowacki, Sz. (2010). Analysis of giant pumpkin (Cucurbita maxima) drying kinetics in various technologies of convective drying. Journal of Food Engineering, 99, 323-329.
• Stępień, B. (2009). Modyfikacja cech mechanicznych i reologicznych wybranych warzyw pod wpływem różnych metod suszenia. Monografia LXXIX. Wydawnictwo Uniwersytetu Przyrodniczego we Wrocławiu, Wrocław.
• Stępień, B., Jaźwiec, B., Pasławska, M., Jałoszyński, K., Surma, M. (2013). Wpływ suszenia fontannowo-mikrofalowego na jakość suszonej dyni. Inżynieria Rolnicza, 3(146), 371-380.
• Stropek, Z., Gołacki, K. (2006). Metoda porównania przebiegów krzywych relaksacji naprężeń różnych materiałów roślinnych. Inżynieria Rolnicza, 12(87), 473-479.

Uwagi

PL

Opracowanie ze środków MNiSW w ramach umowy 812/P-DUN/2016 na działalność upowszechniającą naukę.