بررسی اثر زمان و فرکانس فراصوت بر فرآیند خشک کردن ژل آلوئه‌ورا با پیش تیمار اسمزی

نوآوری در علوم و فناوری غذایی

مقاله 4، دوره 8، شماره 1 - شماره پیاپی 27، خرداد 1395، صفحه 35-42   

نوع مقاله: مقاله پژوهشی

چکیده

ژل آلوئه‌ورا به دلیل داشتن مقدار زیادی آب، در مقابل عوامل فساد از جمله فساد میکروبی حساسیت زیادی دارد؛ لذا طراحی روشی مناسب جهت خشک کردن آن اهمیت زیادی دارد. در این پژوهش تأثیر امواج فراصوت بر خشک کردن هوای داغ ژل آلوئه‌ورا با پیش تیمار اسمزی بررسی شد. قطعات آلوئه‌ورا در محلول اسمزی شکر با مقادیر مختلف بریکس 30 و 50 غوطه‌ور شدند و تحت امواج فراصوت kHz 37 به مدت 20 و 40 دقیقه قرار گرفتند. تأثیر این پارامترها بر کاهش رطوبت، جذب ماده‌ی جامد، کاهش وزن، کارایی فرآیند، چروکیدگی و دانسیته‌ مکعب اندازه‌گیری شد. تجزیه و تحلیل آماری به صورت آزمایشات فاکتوریل در قالب طرح کاملاً تصادفی انجام شد. نتایج نشان داد که با افزایش بریکس و زمان غوطه‌وری، کاهش آب افزایش داشت. اعمال فراصوت تأثیر معنی داری در کاهش آب ژل آلوئه‌ورای خشک شده با پیش تیمار اسمزی در محلول با بریکس 50 نشان داد. علاوه بر این با افزایش زمان غوطه‌وری در محلول اسمزی با بریکس 30، جذب ماده‌ی جامد افزایش یافت. بیشترین کاهش وزن در بریکس 50 و فرکانس kHz 37 به مدت 40 دقیقه ( 35/39%) مشاهده گردید. به علاوه بیشترین کارایی در بریکس 30 و زمان 20 دقیقه بدون اعمال فراصوت مشاهده شد. بیشترین و کمترین مقدار چروکیدگی به ترتیب در بریکس صفر (983/98 %) و تیمار اسمزی با بریکس 50 (229/93 %) حاصل گردید. با افزایش بریکس محلول اسمزی، دانسیته مکعب ژل خشک شده افزایش یافت. نتایج این تحقیق بیانگر کاربرد موثر امواج فراصوت در محلول‌های اسمزی با بریکس بالا بود.

کلیدواژه‌ها

ژل آلوئه ورا؛ آبگیری اسمزی؛ فراصوت؛ چروکیدگی؛ دانسیته مکعب

مراجع

- ریگی، ص. الهامی، ا.، 1391، بررسی تأثیر روش‌های خشک کردن با استفاده از پیش تیمارهای اسمزی و مایکروویو بر خصوصیات فیزیکو شیمیایی و آنتی اکسیدانی ژل آلوئه‌ورا، پایان نامه کارشناسی ارشد دانشگاه آزاد اسلامی سبزوار.

2- شهیدی، ف.، محبی، م.، نو شاد، م.، احتیاطی، ا.، فتحی، م.، 1390، بررسی تأثیر پیش تیمار فراصوت بر برخی ویژگی‌های کیفی موز خشک شده به روش هوای داغ، نشریه پژوهش‌های علوم و صنایع غذایی ایران، جلد 7 (4)، ص. 272- 263.

3 -AOAC, 1990. Official Method of Analysis, No. 931.04. Associationof Official Analytical Chemists, Washington, DC.

4- Eshun, K. and He, Q. 2004. Aloe vera: a valuable ingredient for the food, pharmaceutical and cosmetic industries—a review. Critical reviews in food science and nutrition, 44(2), 91-96.

5- Fernandes, F.A.N. and Rodrigues, S. 2011. Ultrasound application as pre-treatment for drying of fruits. In Proceedings of the International Congress on Engineering and Food , Vol. 3, pp. 1987-1989.

6- Fernandes, F.A.N., Linhares Jr, F.E. and Rodrigues, S. 2000. Ultrasound as pre-treatment for drying of pineapple. Ultrasonics Sonochemistry, 15, 1049-1054.

7- Fernandes, F.A.N., Rodrigues,S., Gaspareto, O.C.P. and Oliveira, E. L. 2006. Optimization of osmotic dehydration of bananas followed by air-drying. Food Engineering, 77, 188-193.

8- Fernandes, F.A.N., Galla˜o, M.I. and Rodrigues, S. 2009. Effect of osmosis and ultrasound on pineapple cell tissue structure during dehydration. Journal of Food Engineering, 90, 186-190.

9- Fernandes, F.A.N., Gallo, M.I. and Rodrigues, S. 2008. Effect of osmotic dehydration and ultrasound pre-treatment on cell structure: Melon dehydration. LWT–Food Science and Technology, 41, 604-610.

10- Francisa, I.P., Oliveira, M.I. and Gallao, S.F.N. 2010. Dehydration of Malay apple (Syzygium malaccense L.) using ultrasound as pre-treatment. Food Bioprocess Technology 4: 610-615.

11- Garcia-Noguera, J., Oliveira, F.I.P., Galla˜o, M.I., Weller, C.L., Rodrigues, S. and Fernandes, F.A.N. 2010. Ultrasound-assisted osmotic dehydration of strawberries: Effect of pretreatment time and ultrasonic frequency. Drying Technology, 28, 294-303.

12- Giraldo, G., Talens, P., Fito, P., Chiralt, A., 2003. Influence of sucrose solution concentration on kinetics and yield during osmotic dehydration of mango. Journal of Food Engineering 58, 33–43.

13- Jalaee, F., Fazeli, A., Fatemian, H., Tavakolipour, H., 2011. Mass transfer coefficient and the characteristics of coated apples in osmotic dehydrating. Food and bioproducts processing, 8 9: 367–374.

14- Ko, B., Eren, I., and Kaymak Ertekin, F. 2008. Modelling bulk density, porosity and shrinkage of quince during drying: The effect of drying method. Journal of Food Engineering, 85(3), 340–349.

15- Lozano, J.E., Rostein, E . and Urbician, M. J. 1983. Shrinkage, porosity and bulk density of food stuffs and at changing moisture contents. J. Food Sci, 48, 1497-1553.

16- Mayor, L., Moreira, R  and Sereno, A.M. 2011. Shrinkage, density, porosity and shape changes during dehydration of pumpkin (Cucurbita pepo L.) fruits. Journal of Food Engineering, 103, 29-37.

17- Mohsenin, N. 1986. Physical properties of plant and animal materials. New York, USA: Gordon & Breach science publishers Inc.

18- Mulet, A., Cárcel, J.A., García-Pérez, J.V., Riera, E., 2011.Ultrasound-assisted hot air drying of foods. In: Feng, H.,Barbosa-Cánovas, G.V., Weiss, J. (Eds.), UltrasoundTechnologies for Food and Bioprocessing. Springer, New York,pp. 511–534.

19-  Raoult-Wack , A.L. 1994. Advances in osmotic dehydration. Trends in Food Science  Technology, 5: 255–260.                                                       

20- Riva, M., Campolongo, S., Leva, A.A., Maestrelli, A. and Torreggiani, D. 2005. Structure–property relationships in osmo-air-dehydrated apricot cubes. Food Research International, 38, 533-542.

21- Rodrigues, S., Oliveira, F.I., Gallao, M.I. and Fernandes, F.A. 2009. Effect of immersion time in osmosis and ultrasound on papaya cell structure during dehydration. Drying Technology, 27(2), 220-225.

22- Simal, S., Beneditoh, J., Sgnchez, E.s. and Rossello, C. 1998. Use of ultrasound to increase mass transport rates during osmotic dehydration. Journal of Food Engineering, 36, 323-336.

23- Vega-Gálvez, A., Miranda, M., Aranda, M., Henriquez, K., Vergara, J., Tabilo-Munizaga, G. and Pérez-Won, M. 2011. Effect of high hydrostatic pressure on functional properties and quality characteristics of Aloe vera gel (Aloe barbadensis Miller). Food Chemistry, 129(3), 1060-1065.