The effect of drying methods on the content of selected bioactive compounds and fibre in carrot pomace

• Autorzy: Borowska E.J. , Pilat B. , Narwojsz A. , Urban P.

Warianty tytułu

PL

Wpływ sposobu suszenia wytłoków z marchwi na wybrane składniki bioaktywne i błonnik

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

The aim of the study was to analyse the content and profile of carotenoids, polyphenols content,the capacity to scavenge DPPH radical, the content of neutral detergent fibre, acid detergent fibreand hemicellulose, cellulose and lignin fractions in carrot pomace dried with different methods. Fresh carrot pomace obtained as a by-product during the extraction of juice from Nantejska carrot was usedin tests. Portions of pomace were frozen, dried by convection or lyophilized. The study demonstrateda significant loss of total carotenoids in convective dried (CPC) and lyophilized (CPL) carrot pomace.The greatest decrease was found for β-carotene. The content of phenolics increased by ca. 2.5% forCPC and by ca. 20% for CPL. The capacity to scavenge DPPH radicals was also higher in dry pomace.Significantly higher content of neutral detergent fibre, including hemicellulose fraction, was found inCPC. The analysis did not clearly indicate the optimal drying method. The choice of drying methods hould depend on the type of final product in which carrot pomace will be used

PL

Celem badań była ocena wpływu metody suszenia wytłoków z marchwi na zawartość i profilkarotenoidów, zawartość polifenoli, aktywność przeciwutleniającą oznaczoną jako zdolność wiązaniarodnika DPPH, zawartość błonnika pokarmowego (NDF), błonnika kwaśnego detergentowego (ADF)oraz frakcji hemiceluloz, celulozy i lignin. Materiał badawczy stanowiły wytłoki uzyskane jakoprodukt uboczny przy tłoczeniu soku z marchwi odmiany Nantejska. Część wytłoków świeżych zamrożono, a część poddano suszeniu konwekcyjnemu i liofilizacji.Wykazano, iż zarówno proces suszenia konwekcyjnego, jak i liofilizacji spowodował duże obniżenie zawartości karotenoidów ogółem w wytłokach, odpowiednio o 31,8% i 34,5%. Największy spadek, na poziomie 41%, odnotowano dla β-karotenu. Stwierdzono także większą zawartość polifenoli ogółem w wytłokach suszonych niż w świeżych. Wzrost zawartości polifenoli wynosił ok. 2%w przypadku konwekcji i ok. 20% dla liofilizacji. Oznaczona wyższa zawartość polifenoli może wynikać m.in. z lepszej dostępności analitycznej tych związków z materiału suszonego. Aktywnośćwiązania rodnika DPPH była również większa dla wytłoków suszonych. Badane wytłoki są dobrymźródłem błonnika. Pod względem zawartości błonnika pokarmowego (NDF), w tym frakcji hemiceluloz, wyróżniały się wytłoki suszone konwekcyjnie. Analizując uzyskane wyniki, trudno jednoznacznie wskazać wariant optymalny. Wybór w znaczącym stopniu zależał będzie od rodzaju produktu końcowego, do którego wytłoki będą aplikowane

• Wydawca: -
• Czasopismo: Polish Journal of Natural Sciences
• Rocznik: 2017
• Tom: 32
• Numer: 2
• Opis fizyczny: p.311-321,fig.,ref.

Twórcy

autor

Borowska E.J.

• Department of Food Plant Chemistry and Processing, University of Warmia and Mazury, pl.Cieszynski 1, 10-726 Olsztyn, Poland

autor

Pilat B.

• Department of Food Plant Chemistry and Processing, University of Warmia and Mazury, Olsztyn, Poland

autor

Narwojsz A.

• Department of Human Nutrition, University of Warmia and Mazury, Olsztyn, Poland

autor

Urban P.

Bibliografia

• ALAM S., GUPTA K., KHAIRA H., JAVED M. 2013.Quality of dried carrot pomace powder as affected bypretreatments and methods of drying. Agricultural Engineering International: CIGR Journal, 15:236–243.
• AL-HARAHSHEH M., AL-MUHTASEB A.H., MAGEE T.R.A. 2009.Microwave drying kinetics of tomatopomace: effect of osmotic dehydration.Chemical Engineering and Processing: Process Intensification, 48: 524–531.
• AOAC (Association of the Official Analytical Chemists). 1974.Official Methods and Analysis.Washington DC, 9: 110.
• BORYCKA B. 2012. Fractions of dietary fibre from aronia pomace in relation to Pb, Cd, and Mg ions.Food. Science. Technology. Quality, 85: 31–40.
• CHEN B.H., YANG S.H. 1992.An improved analytical method for the determination of carotenoids andxanthophylls in dried plant materials and mixed feeds. Food Chemistry, 44: 61–66.
• CIURZYŃSKA A., PIOTROWSKI D., JANOWICZ M., SITKIEWICZ I., LENART A. 2011.The influence of temperature and pressue in vacum-dryer chamber on rehydration of dried strawberries. Acta Agrophysica,17: 289–300.
• CYBULSKA J., ZDUNEK A., SITKIEWICZ I., GALUS S., JANISZEWSKA E., ŁABA S., NOWACKA M. 2013.Możliwościzagospodarowywania wytłoków i innych odpadów przemysłu owocowo-warzywnego. Przemysł Fermentacyjny i Owocowo-Warzywny, 9: 27.
• CZAPLICKI S. 2006.Nasiona żmijowca jako źródło bioolejów roślinnych stabilizowanych olejem rokitnikowym. UWM w Olsztynie (praca doktorska).
• D’ARCHIVIO M., FILESI C., VARI ́R., SCAZZOCCHIO B., MASELLA R. 2010.Bioavailability of the polyphenols:status and controversies.International Journal of Molecular Sciences, 11: 1321–1342.
• EMENHISER C., SANDER L.C., SCHWARTZ S.J. 1995.Capability of apolimeric C30stationary phase toresolve cis-trans carotenoid isomers in reverse-phase liquid chromatography. Journalof Chromatography A, 707: 205–216.
• GAWAŁEK J. 2005.Wpływ warunków konwekcyjnego i sublimacyjnego suszenia korzeni marchwi najakość suszu. Inżynieria Rolnicza, 11: 119–127.
• GAYAS B., SHUKLA R.N., KHAN B.M. 2012.Physico-chemical and sensory characteristics of carrotpomace powder enriched defatted soyflour fortified biscuits.International Journal of Scientific andResearch Publications, 2: 1–5.
• GAZALLI H., MALIK A.H., JALAL H., AFSHAN S., Mir A. 2013.Proximate composition of carrot powder andapple pomace powder. International Journal of FoodNutrition and Safety, 3: 25–28.
• GULLÓN B., FALQUE ́E., ALONSO J.L., PARAJÓ J.C. 2007.Evaluation of apple pomace as a raw materialfor alternative applications in food industries. Food Technology and Biotechnology, 45: 426–433.
• HERNÁNDEZ-ORTEGA M., KISSANGOU G., NECOECHEA-MONDRAGÓN H., SÁNCHEZ-PARDO M.E, ORTIZ—MORENO A. 2013.Microwave dried carrot pomace as a source of fiber and carotenoids. Food andNutrition Sciences, 4: 1037–1046.
• JANISZEWSKA E., WITROWA-RAJCHERT D., KIDOŃ M., CZAPSKI J. 2013.Effect of the applied drying methodon the physical properties of purple carrot pomace.International Agrophysics, 27: 143–149.
• KOHAJDOVÁZ., KAROVIČOVÁ J., JURASOVÁ M. 2012.Influence of carrot pomace powder on the rheologicalcharacteristics of wheat flour dough and on wheat rolls quality.Acta Scientiarum Polonorum,Technologia Alimentaria, 11: 381–387.
• KOMOLKA P., GÓRECKA D., DZIEDZIC K. 2012.The effect of thermal processing of cruciferous vegetables ontheir content of dietary fiber and its fractions. Acta Scientiarum Polonorum, Technologia Alimentaria, 11: 347–354.
• KUMAR N., KUMAR K. 2011.Development of carrot pomace and wheat flour based cookies.Journalof Pure and Applied Science and Technology, 1: 5–11.
• KUMAR N., SARKAR B.C., SHARMA H.K. 2012.Mathematical modelling of thin layer hot air dryingof carrot pomace.Journal of Food Science and Technology, 49: 33–41.
• LEONG S.Y., OEY I. 2012.Effects of processing on anthocyanins, carotenoids and vitamin C in summerfruits and vegetables. Food Chemistry, 133: 1577–1587.
• MARMO L. 2007.Low temperature drying of pomace in spout and spout-fluid beds.Journal of FoodEngineering, 79: 1179–1190.
• MCQUEEN R.E., NICHOLSON J.W.G. 1979.Modification of the neutral detergent fiber procedure for cerealand vegetables by using α-amylase. Journal of Association of Official Analytical Chemists, 62:676–680.
• MOURE A., FRANCO D., SINEIRO J., DOMÍNGUEZ H., NÚÑEZM. J., LEMA J.M. 2001.Antioxidant activityof extracts from Gevuina avellana and Rosa rubiginosa defatted seeds. Food Research International, 34: 103–109.
• NAWIRSKA A., KWAŚNIEWSKA M. 2004. Dietary fibre fractions from fruit processing waste.Acta Scientiarum Polonorum, Technologia Alimentaria, 3:13–20.
• PALAFOX-CARLOS H., AYALA-ZAVALA J.F., GONZA ́LEZ-AGUILAR G.A. 2011.The role of dietary fiber in thebioaccessibility and bioavailability of fruit and vegetable antioxidants. Journal of Food Science, 76:R6-R15.
• Przetwory owocowe i warzywne. Przygotowanie próbek i metody badań fizykochemicznych. Oznaczanie zawartości suchej masy metodą wagową. PN-A-75101-03: 1990.
• SHARMA K.D., KARKI S., THAKUR N.S., ATTRI S. 2012.Chemical composition, functional properties andprocessing of carrot – a review. Journal of Food Science and Technology, 49: 22–32.
• STOLL T., SCHWEIGGERT U., SCHIEBER A., CARLE R. 2003.Application of hydrolyzed carrot pomace asa functional food ingredient to beverages. Journal of Food Agriculture and Environment, 1: 88–92.
• TAMANNA N., MAHMOOD N. 2015.Food processing and Maillard reaction products: effect on humanhealth and nutrition.International Journal of Food Science, article ID 526762.
• TARKO T., DUDA-CHODAK A., BEBAK A. 2012.Biological activity of selected fruit and vegetable pomaces.Food. Science. Technology. Quality, 83: 55–65.
• UPADHYAY A., SHARMA H.K., SARKAR B.C. 2010.Optimization of carrot pomace powder incorporation onextruded product quality by response surface methodology. Journal of Food Quality, 33: 350–369.
• VANSOEST P.J. 1963.Use of detergents in the analysis fibrous feeds.I.Preparation of fiber residuesof low nitrogen content.Journal of Association of Official Analytical Chemists, 46: 825–835.
• VANSOEST P.J. 1967.Use of detergents in the analysis fibrous feeds.IV. Determination of plant cellwall constituents. Journal of Association of Official Analytical Chemists, 50: 50–55.