اثر واریته و روش‌حرارتی شرایط اتمسفرى و مایکروویو برویژگی‏های فیزیکوشیمیایی، ترکیبات فنولی و خاصیت آنتی‌اکسیدانی شیره انگور

نوآوری در علوم و فناوری غذایی

دوره 16، 2(تابستان) - شماره پیاپی 60، تیر 1403، صفحه 159-174   

نوع مقاله: مقاله پژوهشی

شناسه دیجیتال (DOI): 10.30495/jfst.2022.1949400.1773

نویسندگان

مریم میرزایی می‌آبادی¹؛ مهرناز امینی فر^{* 2}؛ سیده شیما یوسفی³

¹دانشجوی کارشناسی ارشد، گروه علوم و صنایع غذایی، دانشکده علوم کشاورزی و صنایع غذایی، واحد علوم وتحقیقات، دانشگاه آزاد اسلامی، تهران، ایران.

²استادیار، گروه مواد غذایی، حلال کشاورزی، پژوهشکده صنایع غذایی و فرآورده‌های کشاورزی، پژوهشگاه استاندارد، کرج، ایران

³استادیار، گروه علوم و صنایع غذایی، دانشکده علوم کشاورزی و صنایع غذایی، واحد علوم وتحقیقات، دانشگاه آزاد اسلامی‌، تهران،‌ ایران

چکیده

شیره انگور، فرآوردهای تخمیر نشده، که از تغلیظ آب انگور تهیه می‌گردد و به واسطه داشتن میزان مناسبی از مونوساکاریدهای با قابلیت هضم سریع، مواد معدنی، انواع ویتامین، اسیدهای آلی و ترکیبات فنولی، فلانوئیدی ارزش تغذیه‌ای و دارویی بالایی برخوردار است که نوع و درصد ترکیبات تشکیل دهنده آن، تحت تأثیر ژنوتیپ و شرایط محیطی قرار می‌گیرد، همچنین شرایط تولید و تغلیظ شیره انگور نیز بر ویژگی‌های کیفی آن نیز تاثیر می‌گذارد. در این پژوهش شیره انگور از دو واریته انگور گزنه‏ای قرمز، انگور فخری سبز با استفاده از روش‌هاى مختلف تغلیظ شامل حرارت دهى در شرایط اتمسفرى، مایکروویو و همچنین غلظتهای مختلف خاک شیره (5/0 و 1 درصد) به همراه کربنات کلسیم تولید و سپس مقادیر ترکیبات فنلی، فلاونوئیدی، آنتوسیانین و خاصیت آنتی اکسیدانی و همچنین پارامترهاى فیزیکوشیمیایى (pH، اسیدیته، قند کل و بریکس) و حسی مورد بررسى قرار گرفت. نتایج مربوط به مطالعه حاضر نشان داد، بالاترین ترکیبات فنلی، فلاونوئیدی، آنتوسیانین و میزان فعالیت رادیکال آزاد DPPH در تیمارهای انگورگزنه‌ای قرمز و روش حرارت دهی با مایکروویو مشاهده شد (05/0>p)، انگور قرمز مقادیر pH، اسیدیته، بریکس و قند کل بالاتری نسبت به انگور سبز دارا بود و استفاده از روش حرارت دهی با مایکروویو تاثیر مثبتی بر ویژگی-های مذکور نسبت به روش حرارت دهی در شرایط اتمسفر داشت. ترکیب خاک شیره (غلظت 1%) و کربنات کلسیم سبب افزایش pH و کاهش مقادیر بریکس و اسیدیته شد (05/0>p). ‌ویژگی‌های فیزیکوشیمیایی تمام شیره‌های تولیدی در محدوده مجاز استاندارد ملی ایران قرار داشت. بالاترین امتیاز حسی نیز در تیمارهای انگورگزنه‌ای قرمز+ مایکروویو+ خاک شیره 5/0% و انگورگزنه‌ای قرمز+ مایکروویو+ خاک شیره 1% +کربنات کلسیم مشاهده شد. بنابر این به نظر می‌رسد شیره انگور تولیدی ضمن داشتن ویژگی‌های فیزیکوشیمیایى مناسب، می‌تواند به عنوان منبع حاوی ترکیبات زیست فعال با فعالیت بالای آنتی اکسیدانی در صنایع غذایی و دارویی مورد توجه قرار گیرد.

کلیدواژه‌ها

انگور قرمز؛ انگور سبز؛ مایکروویو؛ فشار اتمسفر؛ خاک شیره

مراجع

1. آصفی، ن. و جعفریان، پ. 1397. بررسی اثر تیمارهای مختلف حرارتی بر خصوصیات کیفی و شیمیایی آب انگور. علوم غذایی و تغذیه، جلد 15 شماره3، 72-65.
2. پژمان مهر، م. وعبادی، ع. و موسوی، ا. و والکر، آ. و رحیمی، ع. 1394. مطالعه کمی و کیفی آنتوسیانین ها و فلاونول ها در پوست حبه چند رقم انگور با استفاده از کروماتوگرافی مایع با کارآیی بالا. گیاهان دارویی، جلد 14 شماره56 ، 138-123.
3. حاتمی کیا، م. و محمدی ثانی، ع. و زمردی، ش.1392. بررسی تاثیر مواد شفاف کننده برمیزان عناصر موجود در شیره انگور. مجله نوآوری در علوم وفناوری غذایی، جلد 5 شماره 15، 45-35.
4. دولتی، ح. و نجاتیان، م. 1397. بررسی سازگاری و مقایسه صفات کمی و کیفی میوه چند رقم انگور تجاری خارجی و داخلی در منطقه ارومیه. علوم باغبانی ایران، جلد 49 شماره3، 692-681.
5. رسولیان، س. و امینی فر، م. و رشیدی، ل. 1396. بررسی اثر دو روش حرارتی تغلیظ ، تبخیر کننده چرخشی و مایکروویو بر میزان ترکیبات فنلی، فعالیت آنتی‌اکسیدانی و رنگ کنسانتره آب گریپ فروت. علوم تغذیه و صنایع غذایی ایران، جلد ۱۲ شماره۳، 54-47.
6. رضایی، م.و قاسم‏پور، ز.و علیزاده خالد آباد، م. و مقدس‏کیا، ا. 1397. تاثیر مخلوط جاذب‏های کلسیم کربنات، نانوسیلیس، آلومین و کربن فعال در کاهش اسیدیته آب انگور جهت کاربرد در شیره تغلیظ شده. بیست و پنجمین کنگره ملی علوم و صنایع غذایی.
7. رفتنی امیری، ز. و اکبری، ن. 1397. بررسی خصوصیات فیزیکوشیمیایی و میکروبی، محتوی فنلی و فعالیت ضد اکسایشی شیره ازگیل. مجله علوم و صنایع غذایی ایران، جلد ۱۵ شماره ۷۸، 89-81.
8. زمردی، ش. 1387. روش تهیه شیره انگور و توصیه‏های لازم برای بهبود کیفیت آن. نشریه فنی، شماره18، موسسه تحقیقات فنی ومهندسی کشاورزی.
9. سازمان ملی استاندارد ایران ، 1386. آب میوه ها – روش های آزمون - استاندارد ملی ایران ، شماره 2685 ، تجدید نظر اول.

 

10. سازمان ملی استاندارد ایران ، 1391 . شیره انگور – ویژگی ها و روش های آزمون - استاندارد ملی ایران ، شماره 14725 ، چاپ اول.
11. سازمان ملی استاندارد ایران ، 1399 . آب لیمو ترش – ویژگی ها و روش های آزمون - استاندارد ملی ایران شماره 117 ، اصلاحیه شماره 1.
12. عید خانی رودی، آ.وعطار، ف.و امینی فر، م. و روزبهانی، ز. 1396. اثر روش های مختلف تغلیظ حرارتی برویژگی های فیزیکی وشیمیایی ،ترکیبات فنولی وخصوصیات حسی کنسانتره آب لیمو ترش. فصلنامه فناوری های نوین غذایی، جلد 5 شماره2، 251-241.
13. کرمی، م. ۱۳۸۸. ارزیابی خصوصیات ارقام انگور آبی استان کردستان. مجله به نژادی نهال و بذر، جلد 25 شماره 1.
14. Assawarachan, R. and Noomhorm, A. 2011. Mathematical models for vacuum-microwave concentration behavior of pineapple juice. Journal of Food Processing and Engineering, 34: 1485-1505.
15. Bunea, C.I., Pop, N., Babe. S., Matea, C., Dulf, F.V. and Bunea, A. 2012. Carotenoids, total polyphenols and antioxidant activity of grapes (Vitis vinifera) cultivated in organic and conventional systems. Chemistry Central Journal, 6: 66.
16. Campbell, J., Sarkhosh, A., Habibi, F.,  Gajjar, P., Ismail, A., Tsolova, V. and El-Sharkawy, I. 2021. Evaluation of Biochemical Juice Attributes and Color-Related Traits in Muscadine Grape Population. Foods, 10: 1101.
17. Carreno, J. and Martinez, A. 1996. Proposal of an index for the objective evaluation of the colour of red table grapes. Food Research International, 28: 373–377.
18. Cinquanta, ,  Albanese,  D.,  Cuccurullo,  G. and  Di Matteo, M. 2010. Effect on orange juice of batch pasteurization in an innovative pilot-scale microwave oven. Journal of Food science.75: 46-50.
19. Downey, M. O., Harvey, J. S. and Robinson, S. P. 2004. The effect of bunch shading on berry development and flavonoid accumulation in Shiraz grapes. Australian Journal of Grape and Wine Research, 10: 55 - 73.
20. Ekici, L. 2014. Effects of concentration methods on bioactivity and color properties of poppy (Papaver rhoeas L.) sorbet, a traditional Turkish beverage. Journal of Food Science and Technology., 56: 40-48.
21. El-Nagga, E.A. and Abd ElTawab, Y.A. Compositional characteristics of date syrup extracted by different methods in some fermented dairy products. Annals of Agricultural Sciences, 57 (1): 29-36.
22. Fazaeli, M., Yousefi, and Emam-Djomeh,  Z. 2013. Investigation on the effects of microwave and conventional heating methods on the phytochemicals of pomegranate (Punica granatum L.) and black mulberry juices. Journal of Food Research, 50: 568-573.
23. Fredes, S.N., Ruiz, L.Á. and Recio, J.A. 2021. Modeling °Brix and pH in Wine Grapes from Satellite Images in Colchagua Valley, Chile. Agriculture, 11: 697.
24. Gowen, A., Abu-Ghannam, N., Frias, J. and Oliveira, J. 2006. Optimisation of dehydration and rehydration properties of cooked chickpeas (Cicer arietinum L.) undergoin microwave-hot air combination drying. Trends in Food Science & Technology, 17(4): 177–183
25. Guihua, X., Xingqian, Y., Jianchu, C. and Donghong,   2007. Effect of heating treatment on the phenolic compounds and antioxidant capacity of critus peel extract. Journal of Agricultural and Food Chemistry, 55: 330-335.
26. Hasanaliyeva, G., Chatzidimitrou, E., Wang, J., Baranski, M., Volakakis, N., Seal, C., Rosa, E.A.S., Iversen, P.O., Vigar, V. and Barkla, 2020. Effects of Production Region, Production Systems and Grape Type/Variety on

 

 Nutritional Quality Parameters of Table Grapes; Results from a UK Retail Survey. Foods, 9: 1874.

27. Hasanaliyeva, G., Chatzidimitrou, , Wang,  J.,  Baranski,  M., Volakakis,  N., Pakos,  P., Seal C., Rosa,  EAS., Markellou,  E., Iversen,  PO., Vigar, V., Willson, A., Barkla, B., Leifert, C. and Rempelos,  L. 2021. Effect of Organic and Conventional Production Methods on Fruit Yield and Nutritional Quality Parameters in Three Traditional Cretan Grape Varieties: Results from a Farm Survey. Foods, 10 (2): 476.
28. Heshmati, A., Ghadimi, S., Ranjbar, A., and Khaneghah, A. M. 2019. Changes in aflatoxins content during processing of pekmez as a traditional product of grape. LWT - Food Science and Technology, 103: 178–185.
29. Heshmati, A., Ghadimi, S., Ranjbar, A., and Mousavi Khaneghah, A. 2020. The influence of processing and clarifier agents on the concentrationsof potentially toxic elements (PTEs) in pekmez (a grape molasses- like syrup). Environmental Science and Pollution Research, 27(10): 10342–10350.
30. Hojjatpanah, G., Fazaeli, M., Emam-Djomeh, 2011. Effects of heating method and conditions on the quality attributes of black mulberry (Morus nigra) juice concentrate. Food Science & Technology, 46: 956-962.
31. Y., Yang, N., Xu, D.,  He, C., Xu, Y., Xuabc, X. and Jin, Z, 2020. Innovative induction heating of grapefruit juice via induced electric field and its application in Escherichia coli O157:H7 inactivation. RSC Advances, 10: 27280.
32. Ju, Y., Yang, L., Yue, ,  Li, Y.,  He, R., Deng, S. and  Fang, Y. 2021. Anthocyanin profiles and color properties of red wines made from Vitis davidii and Vitis vinifera grapes. Food Science and Human Wellness, 10(3): 335–344.
33. Karaman, , Tutem,  E., Bas-Kan,  K.S. and Apak, R. 2010. comparison of total antioxidant capacity and phenolic composition of some apple juices with combined HPLC-CUPRAC assay. Food Chemistery, 120: 1201-9.
34. Kennedy, A. 2008. Grape and wine phenolics observations and recent findings. International Journal of Agriculture and Natural Resources, 35: 107- 20.
35. Lalou, S., Ordoudi, S.A., Mantzouridou, F.T. 2021. On the Effect of Microwave Heating on Quality Characteristics and Functional Properties of Persimmon Juice and Its Residue. Foods, 10: 2650.
36. Matini, S., Mortazavi, S., Sadeghian, A. and Sharifi, A. 2018. Studying Physicochemical Properties of Sardasht Red Grape Skin Encapsulated Extract and Stability Evaluation of These Compounds in Yoghurt. Research and Innovation in Food Science and Technology, 7(3): 241-254.
37. Turturică, M., Stănciuc, N., Mureșan, C., Râpeanu, G. and Croitoru, C. 2018. Journal of Food Quality Thermal Degradation of Plum Anthocyanins: Comparison of Kinetics from Simple to Natural Systems. Journal of Food Quality, Article ID 1598756, 10 pages.
38. Naderi, B., Maghsoudlou, Y., Aminifar, M., Ghorbani, and Rashidi, L. 2015. Investigation on the changes in color parameters and turbidity of cornelian cherry (cornus mass L) produced by microwave and conventional heating. Nutrition and Food Sciences Research, 2(4): 39-46.
39. Rezaei, M., Alizadeh Khaledabad,  , Moghaddas Kia,  E. and  Ghasempour, Z. 2020. Optimization of grape juice deacidification using mixture of adsorbents: A case study of Pekmez. Food Science Nutrition, 8: 2864–2874.
40. Savatovic, , Tepic,  A., Sumic,  Z. and  Nikolic,  M. Antioxidant activity of polyphenol-enriched apple juice. Acta Periodica Technologica, APTEFF, 40: 95–102.
41. Silva, L.R. and Queiroz, M. 2016. Bioactive compounds of red grapes from Dao region (Portugal): evaluation of phenolic and organic

 

 profile. Asian Pacific Journal of Tropical Biomedicine, 6 (4): 315 321.

42. Shivraj Hariram Nile, S. H., Kim Eun Young,   o. and Won Park, Se. 2013. Polyphenolic Contents and Antioxidant Properties of Different Grape (V. vinifera, V. labrusca, and V. hybrid) Cultivars. BioMed Research International, Article ID 718065, 5 pages.
43. Vermerris,  and Nicholson,  R. 2007.Phenolic compound biochemistry. 2nd ed. Springer, New York, 1 - 32.
44. Walker, R., Lee,  E., Bogs, J., McDavid, D. A. J. Thomas,  M. R. and Robinson, S. P. 2007. White grapes arose through the mutation of two similar and adjacent regulatory genes. Plant Journal, 49: 772 - 85.
45. Witkiewicz,  Nastaj,  J. F. 2010. Simulation Strategies in Mathematical Modeling of Microwave Heating in Freeze-Drying Process. Journal of Drying Technology, 28: 1001- 1012.
46. Yousefi, Sh., Emam-Djomeh, Z., Mousavi, M. and Askari, h. 2012. Comparing the Effects of Microwave and Conventional Heating Methods on the Evaporation Rate and Quality Attributes of Pomegranate (Punica granatum L) Juice Concentrate. Food Bioprocess Technology, 5: 1328- 1339.