Shrinkage and mechanical properties of defrosted strawberries dried by convective, vacuum and convective-vacuum methods

• Autorzy: Piotrowski D. , Golos A. , Grzegory P.

Warianty tytułu

PL

Skurcz i właściwości mechaniczne rozmrożonych truskawek suszonych metoda konwekcyjną, próżniową i konwekcyjno-próżniową

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

The mechanical properties are among the most important indicators of the quality of food. They are the most important criteria for acceptance of the raw material by the consumer. Texture of fruits and vegetables is affected by the drying process – closely related to the composition and structure of cell walls – and its parameters. Research material for the study was strawberries of the variety SengaSengana. Axial shrinkage in the vertical plane was determined by linear measurements for 4 strawberries before drying and for the same strawberries after drying, using an electronic caliper. The mechanical properties of dried strawberries were analysed by compression tests (compression curves and maximum compression force). The test was carried out on texture analyser TA-TX2 2i (Stable Micro Systems). In this paper three methods of strawberry drying: convection, vacuum, convectionvacuum in various temperatures are presented. It was found that the largest shrinkage appears in convection drying and the lowest in vacuum drying. Increase of vacuum and convection drying temperature caused lower shrinkage. The curves of maximum compression and the compressive force showed that convection dried strawberries and convectionvacuum dried strawberries are more crisp and hard than strawberries dried by the convection method which are characterised by the lowest values of compression force.

PL

Właściwości mechaniczne są istotnym wskaźnikiem jakości żywności. Są uważane za jeden z najważniejszych kryteriów dotyczących akceptacji surowca przez konsumentów. Na teksturę owoców i warzyw ma wpływ proces suszenia – ściśle związany ze składem i strukturą ścian komórkowych – oraz jego parametry. Materiał do badań stanowiły truskawki odmiany Senga Sengana. Osiowy skurcz w płaszczyźnie pionowej oznaczano metodą liniową dla 4 truska-wek przed suszeniem i dla tych samych truskawek po suszeniu, z wykorzystaniem suwmiarki elek-tronicznej. Właściwości mechaniczne suszonych truskawek analizowano metodą ściskania (krzywych ściskania i maksymalną siłą ściskająca).Test przeprowadzono na analizatorze tekstury TA-TX2 2i (Stable Micro Systems). W artykule przedstawiono badania, których zakres pracy obejmował wysuszenie truskawek trzema metodami konwekcyjnie, próżniowo, konwekcyjnie-próżniowo w różnych wariantach temperatur. Stwierdzono, że największy skurcz suszarniczy występuje w suszach konwekcyjnych, a najmniejszy w próżniowych. W przypadku suszenia próżniowego oraz konwekcyjnego wzrost temperatury suszenia spowodował uzyskanie mniejszego skurczu. Z krzywych ściskania oraz wartości maksymalnej siły ściskania wynika, że truskawki suszone metodą konwekcyjna oraz konwekcyjno-próżniową są bardziej chrupkie i twarde niż truskawki suszone konwekcyjnie, które charakteryzują się najniższymi wartościami siły ściskania.

Słowa kluczowe

EN

shrinkage; mechanical property; defrosted fruit; strawberry; convective drying; vacuum drying; convective-vacuum method

• Wydawca: -
• Czasopismo: Acta Agrophysica
• Rocznik: 2014
• Tom: 21
• Numer: 2
• Opis fizyczny: p.193-204,fig.,ref.

Twórcy

autor

Piotrowski D.

• Department of Food Engineering and Process Management, Warsaw University of Life Sciences, Nowoursynowska 159c, 02-776 Warsaw, Poland

autor

Golos A.

• Department of Food Engineering and Process Management, Warsaw University of Life Sciences, Nowoursynowska 159c, 02-776 Warsaw, Poland

autor

Grzegory P.

• Department of Food Engineering and Process Management, Warsaw University of Life Sciences, Nowoursynowska 159c, 02-776 Warsaw, Poland

Bibliografia

• Artnaseaw A., Theerakulpisut S., Benjapiyaporn C., 2010. Development of a vacuum heat pump dryer for drying chilli. Biosyst. Eng., 105, 130-138.
• Askari G.R., Emam-Djomeh Z., Mousavi S.M., 2009. An investigation of the effects of drying methods and conditions on drying characteristics and quality attributes of agricultural products during hot air and hot air/microwave-assisted dehydration. Drying Technology, 27, 831-841.
• Bondaruk J., Markowski M., Błaszczak W., 2007. Effect of drying conditions on the quality of vacuum-microwave dried potato cubesJ. Food Eng., 81, 306-312.
• Ciurzyńska A., Lenart A., 2010. Structural impact of osmotically pretreated freezedried strawberries on their mechanical properties. Int. J. Food Prop., 13, 1134-1149.
• Ciurzyńska A., Lenart A., Siemiątkowska M., 2011. The influence of osmotic dehydration on colour and mechanical properties of freezedried strawberries (in Polish). Acta Agrophysica, 17(1), 17-32.
• Contreras C., Martin-Esparza M.E., Chiralt A., Matrinez-Navarette N., 2008. Influence of microwave application on convective drying: Effects on drying kinetics, and optical and mechanical properties of apple and strawberry. J. Food Eng., 88, 55-64.
• García-Martínez E., Igual M., Martín-Esparza M.E., Martínez-Navarrete N., 2013. Assessment of the bioactive compounds, color, and mechanical properties of apricots as affected by drying treatment. Food Bioprocess Tech., 6, 3247-3255.
• Giri S.K., Prasad S., 2007. Drying kinetics and rehydration characteristics of microwavevacuum and convective hot-air dried mushrooms. J. Food Eng., 78 (2), 512-521.
• Huang L., Zhang M., Mujumdar A.S., Lim R., 2011. Comparison of four drying methods for re-structured mixed potato with apple chips. Journal of Food Engineering, 103, 279-284.
• Jakubczyk E., Ksionek U. 2006.Mechanical properties of intermediate moisture dried apples. Inżynieria Rolnicza, 7(82), 215-222.
• Jittanit W., Srzednicki G., Driscoll R.H., 2006, Drying seed by using two-stage drying concept. In: Drying, Proceedings of the 15th International Drying Symposium (IDS 2006). SzentIstván Uni-versity Publisher, Gödöllő, vol. C, 13366-1372.
• Joardder M.U.H., Karim A., Kumar C., Brown R.J., 2014. Effect of cell wall properties of plant tissue on porosity and shrinkage of dried apple. Proceedings of the 2014 International Confer-ence on Food Properties (ICFP2014) Kuala Lumpur, Malaysia, January 24-26.
• Marzec A., Pasik S., 2008. Influence of dried method of the mechanical and acoustic properties of dried carrot(in Polish). Inżynieria Rolnicza, 1, 291-296.
• Mauro M.A., Monnerat S.M., Rodrigues A.E., 2004. Vacuum drying of osmotic dehydrated apple slices. In: International Drying Symposium (IDS), 14th, 2004, São Paulo, Proceedings. São Paulo: UNICAMP, vol. C, 2084-2090.
• Oikonomopoulou V.P., Krokida M.K., 2012. Structural properties of dried potatoes, mushrooms, and strawberries as a function of freeze-drying pressure. Drying Technology, 30, 351-361.
• Peinado I., Escriche I., Andres A., Rosa E., Heredia A., 2013. Optical, mechanical and sensorial properties of strawberry spreadable products formulated with isomaltulose. Food Bioprocess Tech., 6, 2353-2364.
• Piotrowski D., 2009.The influence of pressure and temperature on the vacuum drying of strawberries and their selected properties (in Polish). Treatises and Monographs, Warsaw University of Life Sciences Press, Warsaw, 36-38
• Piotrowski D., Janowicz M., Sitkiewicz I., Ciurzyńska A., Lenart A., 2011. Influence of temperature and pressure in his vacuumdryer chamber on drying process and shrinkage of strawberries(in Polish). Zesz. Probl. Post. Nauk Roln., 558, 197-206.
• Ramos I.N., Brandão T.R.S., Silva C.L.M. 2003. Structural changes during air drying of fruits and vegetables. Food Sci. Technol. Int., 9, 201-206.
• Sitkiewicz I., 2010. Rheology and texture. In collective work, ed. Z. Pałacha and I. Sitkiewicz: Physical properties of food (in Polish). Wydawnictwa Naukowo Techniczne, Warszawa, roz-dział 1.5, 52-56.
• Sitkiewicz I., Piotrowski D., Ciurzyńska A., Janowicz M., Lenart A., 2011.Selected mechanical properties of vacuum dried strawberries (in Polish). Zesz. Probl. Postępów Nauk Roln., 563, 145-154.
• Sitkiewicz I., Piotrowski D., Janowicz M., Szlendak Ł., 2013. Influence of drying methods on se-lected physical and mechanical properties of strawberries (in Polish). Acta Agrophysica, 20(2), 427-437.
• Stępień B., 2009 A. Modification of mechanical and rheological properties for selected vegetables occurred during drying using different methods(in Polish). Wydawnictwo Uniwersytetu Przy-rodniczego we Wrocławiu, 23-34.
• Stępień B., 2009 B. The impact of drying method on selected mechanical properties of carrots after rehydration (in Polish). Inżynieria Rolnicza, 5, 251-258.
• Szarycz M., Jałoszyński K., PełkaA., Ostrowska M., Świerk B., 2006. Wpływ parametrów mikrofalowo-próżniowego suszenia truskawek na przebieg procesu i skurcz suszarniczy. Inżynieria Rolnicza, 4, 229-237.
• Szumny A., Figiel A., Gutierrez-Ortiz A., Carbonell-Barrachina A., 2010.Composition of rosemary essential oil (Rossmarinus officinalis) as affected by drying methods.J. Food Eng., 97, 253-260.
• Wang N., Brennan J.G., 1995. Changes in structure, density and porosity of potato during dehydra-tion. J. Food Eng., 24 (1), 61-76.
• Worobiej E., 2009. Determination of water content in food products (in Polish). In: Selected issues in food analysis, Warsaw University of Life Sciences Press, Warsaw, 55-58.