Wpływ rodzaju substancji osmotycznej na adsorpcję pary wodnej przez liofilizowane truskawki

• Autorzy: Ciurzyńska A. , Lenart A.

Warianty tytułu

EN

The influence of osmotic substance type on adsorption of steam by the lyophilizated strawberry

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Jednym ze sposobów utrwalania żywności jest obniżenie zawartości wody poprzez suszenie sublimacyjne. Proces ten zapewnia usunięcie wody z żywności i prawie idealne zachowanie właściwości chemicznych, fizycznych i biologicznych naturalnego surowca. Liofilizowane owoce charakteryzują się kruchą i otwartą strukturą, dlatego istnieje potrzeba modyfikacji tego sposobu suszenia dla ograniczenia niekorzystnych zmian. Jednym ze sposobów wzmocnienia struktury suszonych owoców jest odwadnianie osmotyczne, polegające na usuwaniu wody z tkanki roślinnej przy jednoczesnym wnikaniu do jej wnętrza substancji rozpuszczalnych. Dla zoptymalizowania warunków suszenia i osiągnięcia najwyższej jakości i stabilności produktu końcowego bardzo ważne jest poznanie właściwości sorpcyjnych liofilizatu. Celem pracy było zbadanie wpływu rodzaju substancji osmotycznej na właściwości sorpcyjne liofilizowanych truskawek. Zamrożone truskawki odmiany Senga Sengana odwadniano w roztworach o aktywności wody około 0,9: 61,5% sacharozy, 67,5% syropu skrobiowego i 49,2% glukozy w temperaturze 30°C przez 3 godziny pod ciśnieniem atmosferycznym w warunkach dynamicznych. Odwodnione owoce zamrożono i liofilizowano w temperaturze półek grzejnych 30°C przez 24 godziny. Dla otrzymanych suszy wyznaczono krzywe adsorpcji i izotermy adsorpcji pary wodnej. Wykazano, że odwadnianie osmotyczne w roztworze sacharozy i syropu skrobiowego poprzedzające proces suszenia sublimacyjnego powoduje zmniejszenie stopnia adsorpcji pary wodnej o około 30% w stosunku do truskawek nieodwadnianych i odwadnianych w roztworze glukozy. Susze te charakteryzuje także obniżenie szybkości adsorpcji pary wodnej.

EN

One way of food stabilization is reduction of water content by freeze drying. This process ensures removal of water from food while keeping chemical, physical and biological properties of natural raw product almost unchanged. The lyophilizated fruit is characterized by fragile and opened structure, therefore this drying method needs modification in order to limit adverse changes. One way of strengthening the structure of fruit put to drying is osmotic dehydration, which involves water removal from plant tissue with simultaneous penetration of soluble substances inside the tissue. In order to optimize drying conditions and ensure the highest quality and stability of the final product, it is very important to discover the sorptive properties of the lyophilizer. The purpose of the work was testing the influence of the osmotic substance type on the sorptive properties of the lyophilizated strawberry. Frozen strawberries of Senga Sengana variety were dehydrated in solutions with water activity of approx. 0,9: 61.5% of sucrose, 67.5% of starch syrup and 49.2% of glucose at 30°C for a period of 3 hours at the atmospheric pressure under dynamic conditions. Dehydrated fruits were frozen and lyophilizated at a temperature of heating shelves of 30°C for 24 hours. For obtained dried material, adsorption curves and adsorption isotherms of steam were set. It was demonstrated that osmotic dehydration in sucrose and starch syrup solution preceding the sublimation drying process resulted in decreasing of the degree of steam adsorption by approx. 30% in relation to nondehydrated and dehydrated in glucose solution strawberries. These dried materials are also characterized by reduced rate of steam adsorption.

Słowa kluczowe

PL

truskawka; liofilizacja; odwadnienie osmotyczne; kinetyka sorpcji; izotermy sorpcji

EN

strawberry; lyophilization; osmotic dehydration; sorption kinetics; sorption isotherms

• Wydawca: Polskie Towarzystwo Inżynierii Rolniczej
• Czasopismo: Inżynieria Rolnicza
• Rocznik: 2007
• Tom: R. 11, nr 5 (93)
• Strony: 53--62
• Opis fizyczny: Bibliogr. 14 poz., rys., tab.

Twórcy

autor

Ciurzyńska A.

autor

Lenart A.

• Szkoła Główna Gospodarstwa Wiejskiego w Warszawie, Wydział Technologii Żywności Katedra Inżynierii Żywności i Organizacji Produkcji, ul. Nowoursynowska 159c, 02-787 Warszawa,

Bibliografia

• Akanbi, C. T. & Oludemi, F.O. 2003. Effect of processing and packaging on the lycopene content of tomato products, International Journal of Food Properties. 7(1). s. 139-152.
• Brunauer, S., Deming, L. S., Deming, W. E., & Teller, E. 1940.: On a theory of the van der Waals adsorption of gases, Journal of American Chemistry Society.62. s. 1723-1732.
• Cano, M. P., Fuster, C., & Marin, M. A. 1993.: Freezing preservation of four Spanish kiwi-fruit cultivars (Actinidia Chinensis, Panch): Chemical aspects, Lebensmittel Untersuchung und Forschung, 196. s. 142-146.
• Domian E., Lenart A., Lewicki P.P. 1996. Wpływ wstępnego odwadniania osmotycznego na kinetykę adsorpcji pary wodnej przez susz otrzymany konwekcyjnie, Zeszyty Problemowe Postępów Nauk Rolniczych 430. s. 227-232.
• Drzazga B. 1992. Analiza techniczna w przemyśle spożywczym, Wydawnictwa Szkolne i Pedagogiczne, Wydanie trzecie. s. 302-307.
• Goff H. D. 1992. Low-temperature stability and the glassy state in frozen foods, Food Research International, 25. s. 317-325.
• Greenspan L. 1977. Humidity of fixed points of binary saturated aqueous solutions. Journal of Research of Natural Bureau of Standards-A, Physical and Chemistry, 81A(1). s. 89-96.
• Katz E. E. & Labuza, T. P. 1982.: Effect of water activity on sensory crispness and mechanical deformation of snack food products, Journal of Food Science. 46. s. 403-409.
• Main G. L., Morris, J. R. & Wehunt, E. J. 1986. Effect of processing treatments on the firmness and quality characteristics of whole and sliced strawberries after freezing and thermal processing, Journal of Food Science. 52(2). s. 391-394.
• Maskan M. 2001. Drying, shrinkage and rehydration characteristics of kiwifruits during hot air and microwave drying, Journal of Food Engineering. 48. s. 177-182.
• Moraga G., Martinez-Navarrete, N., & Chiralt, A. 2004. Water sorption isoterms and glass transition in strawberries: Influence of pre-treatment, Journal of Food Engineering 62. s. 315-321.
• Nieto A., Castro M. A. & Alzamora, S. M. 2001. Kinetics of moisture transfer during air drying of blanched and/or osmotically dehydrated mango, Journal of Food Engineering. 50(3). s. 175-185.
• Nieto A., Salvatori D., Castro, M. A. & Alzamora, S. M. 1998. Air drying behaviour of apples as affected by blanching and glucose impregnation, Journal of Food Engineering. 36. s. 63-79.
• Ratti C. 2001. Hot air and freeze-drying of high-value foods: A review, Journal of Food Engineering. 49(4). s. 311-319.