Influence of microwave-convective drying of chlorophyll content and colour of herbs

• Autorzy: Sledz M. , Witrowa-Rajchert D.

Warianty tytułu

PL

Wpływ suszenia mikrofalowo-konwekcyjnego na zawartość chlorofilu oraz barwę ziół

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

The aim of this study was to analyse changes in chlorophyll a and b content, a*, b* and chroma colour parameters during microwave-convective drying of basil, lovage, mint, oregano, parsley and rocket leaves. Drying was conducted at 40°C in air flowing perpendicular to the mate-rial layer with velocity 0.8 m s-1, and at 300 W of microwave power level. The results show that drying had a significant impact on chlorophyll degradation, however the level of its losses was different for each herb species. High retention of chlorophyll a was observed in lovage and basil, and chlorophyll b retention in mint, as well. Drying did not have any significant impact on chloro-phyll a content only in the case of lovage. On the other hand, chlorophyll b contents in basil, lovage and mint were statistically constant. The greatest chlorophyll a and b losses were observed in rocket leaves. Significant decreases of a*, b* and chroma values, as a result of drying, were observed in all herbs, except rocket leaves. The smallest changes were noted for Apiaceae (lovage and parsley) and rocket (Brassicaceae). Lamiaceae (oregano, mint, basil) herbs were characterised by less stable colour. The reason for colour changes was also dependent on taxonomic group. The changes of green and yellow colour resulted from significant chlorophyll a content changes in Apiaceae herbs. Nevertheless, chlorophyll degradation was not the only reason for colour changes in the other herbs. High relationship between degradation of chlorophyll a and a* parameter was observed in the case of all investigated herbs.

PL

Celem pracy była analiza zmian zawartości chlorofilu a i b, współczynnika a* i b* oraz nasycenia barwy w trakcie suszenia mikrofalowo-konwekcyjnego liści bazylii, lubczyku, mięty ogrodowej, oregano, pietruszki oraz rukoli. Suszenie prowadzono w temperaturze powietrza 40°C, przepływającego poprzecznie do warstwy materiału z prędkością 0,8 m·s-1 i przy mocy mikrofal 300 W. Wykazano, że proces suszenia w istotny sposób wpłynął na degradację barwników chlorofilowych, a jej stopień był zróżnicowany dla poszczególnych gatunków ziół. Wysoką retencję chlorofilu a zaobserwowano w lubczyku i bazylii, natomiast chlorofilu b również w mięcie. Jedynie w przypadku lubczyku suszenie nie wpłynęło w sposób istotny na wynik oznaczenia chlorofilu a, natomiast zawartość chlorofilu b nie uległa znaczącym zmianom w bazylii, lubczyku oraz mięcie. W przypadku obu typów barwników chlorofilowych największe straty zaobserwowano w rukoli. Efektem procesu suszenia było istotne zmniejszenie udziału barwy zielonej, żółtej oraz nasycenia wszystkich ziół, za wyjątkiem rukoli. Najmniejsze zmiany dotyczyły surowców z rodziny Apiaceae (lubczyk i pietruszka) oraz rukoli (Brassicaceae), natomiast mniej stabilną barwą charakteryzowały się zioła z rodziny Lamiaceae (oregano, mięta, bazylia). Również przyczyna zmiany barwy uzależniona była od przynależności roślin do grupy systematycznej. Przesunięcie współrzędnych barwy zielonej i żółtej wynikało ze znaczących zmian zawartości chlorofilu a w ziołach należących do Apiaceae. Natomiast w przypadku pozostałych ziół degradacja chlorofilu nie była jedynym czynnikiem wpływającym na zmianę barwy. W przypadku wszystkich badanych ziół stwierdzono istnienie silnego związku pomiędzy degradacją chlorofilu a i współczynnikiem barwy a*.

• Wydawca: -
• Czasopismo: Acta Agrophysica
• Rocznik: 2012
• Tom: 19
• Numer: 4
• Opis fizyczny: p.865-876,fig.,ref.

Twórcy

autor

Sledz M.

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

autor

Witrowa-Rajchert D.

Bibliografia

• Alibas I., 2010. Determination of drying parameters, ascorbic acid contents and color characteristics of nettle leaves during microwave-, air- and combined microwave-air-drying. Journal of Food Process Engineering, 33, 213-233.
• Arslan D., Özcan M.M., 2008. Evaluation of drying methods with respect to drying kinetics, mineral content and colour characteristics of rosemary leaves. Energy Conversion and Management, 49, 1258-1264.
• Arslan D., Özcan M.M., Okyay Mengeş H., 2010. Evaluation of drying methods with respect to drying parameters, some nutritional and colour characteristics of peppermint (Mentha x piperita L.). Energy Conversion and Management, 51, 2769-2775.
• Demir V., Gunhan T., Yagcioglu A.K., Degirmencioglu A., 2004. Mathematical modeling and the determination of some quality parameters of air-dried bay leaves. Biosystems Engineering, 88(3), 325-335.
• Di Cesare L.F., Forni E., Viscardi D., Nani R.C., 2003. Changes in the chemical composition of basil caused by different drying procedures. Journal of Agricultural and Food Chemistry, 51(12), 3575-3581.
• Di Cesare L.F., Forni E., Viscardi D., Nani R.C., 2004. Influence of drying techniques on the volatile phenolic compounds, chlorophyll and colour of oregano (Origanum vulgare L. ssp. Prismaticum gaudin). Italian Journal of Food Science, XVI(2), 165-175.
• Elbe J.H., Schwartz S.J., 1996. Colorants. In: Food Chemistry, Third Edition (ed. O.R. Fennema), Marcel Dekker, New York, 651-722.
• Gozdecka G. 2006. Application of an objective colorimetric method for the estimation of the colour of meat (in Polish). Postępy Techniki Przetwórstwa Spożywczego, 16/29(2), 35-37.
• Hutchings J.B., 1994. Food Colour and Appearance. Blachie Academic & Professional, London.
• Lichtenthaler H.K., 1987. Chlorophylls and carotenoids: pigments of photosynthetic biomembranes. In: Methods in Enzymology (eds. R. Douce, L. Packer), vol. 148, 349-382.
• Lutomski J., 2000. Herbal medicine at the start of the 3rd Millennium (in Polish). Wiadomości Zie-larskie. 6, 1-4.
• MacDougall D.B., 2002. Colour measurement of food: principles and practice. In: Colour in food. Improving quality (ed. D.B. MacDougall). Woodhead Publishing Limited and CRC Press LLC, 33-63.
• Michalczyk M., Macura R., 2008. Effect of storage conditions on quality of selected commercial low-processed vegetable products (in Polish). Żywność. Nauka. Technologia. Jakość, 3(58), 96-107.
• Polak R., Krzykowski A., Kluza F., 2009. Estimation of degradation of chlorophyll and carotenoid pigments in freeze-dried leaves of lovage (Lecisticum officinale Koch.) (in Polish). Chłod-nictwo, XLIV(4), 50-53.
• Sarimeseli A., 2011. Microwave drying characteristics of coriander (Coriandrum sativum L.) leaves. Energy Conversion and Management, 52, 1449-1453.
• Schiffmann R.F., 2006. Microwave and Dielectric Drying. In: Handbook of Industrial Drying, Third Edition, (ed. A.S. Mujumdar). CRC Press, New York, 285-305.
• Witrowa-Rajchert D., Hankus M., Pawlak E. 2009. Effect of drying method on chlorophyll content and colour of oregano and basil (in Polish). Inżynieria i Aparatura Chemiczna, 1, 70-71.
• Yousif A.N., Durance T.D., Scaman C.H., Girard B., 2000. Handspace volatiles and physical characteristics of vacuum-microwave, air and freeze-dried oregano (Lippia berlandieri Schauer). Journal of Food Science, 65(6), 926-930.
• Yousif A.N., Scaman C.H., Durance T.D., Girard B., 1999. Flavor volatiles and physical properties of vacuum-microwave- and air-dried sweet basil (Ocimum basilicum L.). Journal of Agricultural and Food Chemistry, 47, 4777-4781.

Uwagi

Rekord w opracowaniu