Wymiana masy w procesie odwadniania osmotycznego owoców kiwi

• Autorzy: Rzaca M. , Witrowa-Rajchert D. , Tylewicz U. , Dalla Rosa M.

Warianty tytułu

EN

Mass exchange in osmotic dehydration process of kiwi fruits

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Usuwanie wody z tkanki owoców metodą suszenia zmienia znacznie ich wartość odżywczą i cechy sensoryczne. Jednocześnie wzrasta zainteresowanie produktami o małym stopniu przetworzenia. W związku z tym poszukuje się technologii pozwalających na otrzymanie produktów funkcjonalnych o zachowanej wysokiej wartościach odżywczej, a zarazem wygodnych dla konsumentów i przeznaczonych do bezpośredniego spożycia. Odwadnianie osmotyczne jest łagodną metodą służącą do częściowego usunięcia wody z tkanki roślinnej. Celem pracy była analiza kinetyki procesu odwadniania osmotycznego owoców zielonego kiwi. Zbadano wpływ temperatury procesu odwadniania na zmiany: ubytków masy, zawartości wody, ubytków wody oraz przyrostu masy suchej substancji i zawartości ekstraktu. Odwadnianie osmotyczne przebiegało w wodnym roztworze sacharozy o stężeniu 61,5 %, w zakresie czasu od 0 do 300 min w temperaturze: 25, 35 i 45 °C. Stosunek masy surowca do masy roztworu osmotycznego wynosił 1:5. Z przeprowadzonych badań wynika, że proces odwadniania osmotycznego w pierwszej godzinie był najbardziej dynamiczny, czyli rejestrowano największe ubytki masy i ubytki wody oraz przyrosty masy suchej substancji i zawartości ekstraktu, niezależnie od temperatury procesu. Podczas procesu odwadniania wraz z ubytkiem wody następował skurcz materiału. Na zmiany grubości plastrów kiwi wpływały warunki prowadzenia procesu. Wraz ze wzrostem temperatury i wydłużaniem procesu następowało zmniejszenie grubości plastrów. Ponadto określono współczynnik efektywności odwadniania osmotycznego i był on najwyższy dla procesu przebiegającego w najwyższej temperaturze. Efektywność procesu ustalała się na niezmienionym poziomie po 60 min, gdy proces prowadzono w temperaturze 45 °C i po około 30 min w przypadku temperatury 25 i 35 °C.

EN

Removing water from fruit tissue using a drying method causes their nutritional value and sensory properties to change. On the other hand, more and more people are continuously interested in products showing a low processing degree. Therefore, technologies are searched to produce functional products of high nutritional value and, at the same time, consumer-friendly and ready-to-eat. Osmotic dehydration is a very gentle method of partially removing water from a plant tissue. The objective of this study was to analyze kinetics of osmotic dehydration of green kiwi fruit. The impact was examined of the dehydration temperature on changes in: mass loss, water content, water loss, dry matter increase, and solids gain. The osmotic dehydration was performed in a 61.5% sucrose solution, during periods ranging from 0 to 300 minutes, at three temperatures: 25, 35, and 45 °C. A ratio: kiwi mass to osmotic solution mass was 1:5. The research performed showed that the osmotic dehydration was the most dynamic process during the first hour, i.e. during this time, the highest mass and water loss were reported, as were the highest increases in dry matter and solids gain, regardless of the process temperature. During the osmotic dehydration process, a material shrinkage was found to occur along with the water loss. The process parameters impacted the changes in the thickness of kiwi slices. Along with the increase in the temperature and with the extension of the process time, the thickness of kiwi slices decreased. Furthermore, the effectiveness coefficient of osmotic dehydration was determined; it was the highest for the dehydration process running at the highest temperature. The efficiency of the process became constant after 60 minutes, when the process was carried out at a temperature of 45 °C, and after ca. 30 minutes at a temperature of 25 and 35 °C.

Słowa kluczowe

PL

kinetyka procesow; kiwi; odwadnianie osmotyczne; owoce; tkanki roslinne; wymiana masy; ubytek masy; zawartosc wody; przyrost suchej masy

• Wydawca: -
• Czasopismo: Żywność Nauka Technologia Jakość
• Rocznik: 2009
• Tom: 16
• Numer: 6
• Opis fizyczny: s.140-149,wykr.,bibliogr.

Twórcy

autor

Rzaca M.

• Katedra Inżynierii Żywności i Organizacji Produkcji, Wydz. Technologii Żywności, Szkoła Główna Gospodarstwa Wiejskiego, ul. Nowoursynowska 159 C, 02-776 Warszawa

autor

Witrowa-Rajchert D.

• Katedra Inżynierii Żywności i Organizacji Produkcji, Wydz. Technologii Żywności, Szkoła Główna Gospodarstwa Wiejskiego, ul. Nowoursynowska 159 C, 02-776 Warszawa

autor

Tylewicz U.

• Universitá degli studi di Bologna - Polo di Cesena, Campus of Food Science, Piazza Goidanich 60, 47023 Cesena (ITA)

autor

Dalla Rosa M.

• Universitá degli studi di Bologna - Polo di Cesena, Campus of Food Science, Piazza Goidanich 60, 47023 Cesena (ITA)

Bibliografia

• [1] Erle U., Shubert H.: Combined osmotic and microwave-vacuum dehydration of apples and strawberries. J. Food Eng., 2001, 49, 193-199.
• [2] Escriche I., Garcia-Pinchi R.,Carot J.M., Serra1 J.A.: Comparison of must and sucrose as osmotic solutions to obtain high quality minimally processed kiwi fruit (Actinidia chinensis P.) slices. Int. J. Food Sci. Technol., 2002, 37, 87-95.
• [3] Khin M.M., Zhou W., Perera C.O.: Impact of process conditions and coatings on the rehydration efficiency and cellular structure of apple tissue during osmotic dehydration. J. Food Eng., 2007, 79, 817-827.
• [4] Kopera M., Mitek M.: Wpływ procesu odwadniania osmotycznego na zawartość polifenoli w suszach gruszkowych (Pyrus communis i Pyrrus pyrifolia). Żywność. Nauka. Technologia. Jakość, 2007, 5 (54), 213-221.
• [5] Kowalska H., Jadczak S.: Odwadnianie osmotyczne jabłek w roztworze sacharozy i kwasu askorbinowego. Żywność. Nauka. Technologia. Jakość, 2007, 3 (52), 119-126.
• [6] Kowalska H., Lenart A.: Mass exchange during osmotic pretreatment of vegetables. J. Food Eng., 2001, 49, 137-140.
• [7] Lenart A., Lewicki P.P.: Owoce i warzywa utrwalone sposobem osmotyczno-owiewowym. Przem. Spoż., 1996, 8, 70-72.
• [8] Lenart A.: Mathematical modeling of osmotic dehydration of apple and carrot. Acta Alimen. Polonica, 1992, 1/42, 1, 33-44.
• [9] Lenart A.: Osmotyczne odwadnianie jako obróbka wstępna przed suszeniem konwekcyjnym owoców i warzyw. Przem. Spoż., 1990, 44 (12), 307-309.
• [10] Lerici C.R., Pinnavaia C.R., Rosa M.D., Bartolucci L.: Osmotic dehydration of fruits: influence of osmotic agents on during behavior and product quality. J. Food Sci., 1995, 50, 1217-1219.
• [11] O’Connor-Show R.E., Roberts R, Ford A.L., Nottingham S.M.: Shelf life of minimally processed honeydew, kiwifruit, papaya, pineapple and cantaloupe. J. Food Sci., 1994, 59 (6), 1202-1215.
• [12] Ohlsson T.: Minimal processing-preservation methods of the future: an overview. Trends Food Sci. Technol. 1994, 5 (11), 341-348.
• [13] Rastogi N.K., Raghavarao K.S.M.S., Niranjan K.: Mass transfer during osmotic dehydration of banana: Fickian diffusin in cylindrical configuration. J. Food Eng., 1997, 31 (4), 423-432.
• [14]Talens P., Escriche N., Martinez-Navarrete N., Chiralt A.: Influence of osmotic dehydration and freezing on the volatile profile of kiwi fruit. Food Res. Int., 2003, 36, 635-642.
• [15] Tavarini S., Degl’Innocenti E., Remorini D., Massai R., Guidi Lucia.: Antioxidant capacity, ascorbic acid, total phenols and carotenoids changes during harvest and after storage of Hayward kiwifruit. Food Chem., 2008, 107, 282-288.
• [16] Vial C., Guilbert S., Cuq J.L.: Osmotic dehydration of kiwi fruits: influence of process variables on the color and ascorbic acid content. Sciences des Aliments, 1991, 11, 63-84.