تاثير تيمار فراصوت بر ويسكوزيته، توزيع اندازه ذرات، كدورت و فنل كل آب هويج

Effect of sonication on viscosity, particle size distribution, turbidity and total phenol of carrot juice

هدف اين مطالعه، بررسي تاثير تيمار فراصوت روي كدورت، توزيع اندازه ذرات، ويسكوزيته ظاهري، ويسكوزيته كمپلكس و فنل كل آب هويج مي باشد. نمونه هاي آب هويج مطابق طرح سطح پاسخ دي اپتيمال، تحت تيمارهاي متفاوت دما (50، 5/37 و 25 درجه ساتي گراد)، زمان (30، 20 و 10 دقيقه) و توان (400 و 350 وات)، در فركانس ثابت 24كيلو هرتز كيلوهرتز فراصوت شدند. نتايج حاصل نشان داد كه دما وزمان فراصوت افزايش معني داري روي كدورت نمونه ها داشتند. بيشترين سطح كدورت NTU 502 وكمترين آن حدود NTU 060 مشاهده شد. همچنين يك تغييرمعني داري درتوزيع اندازه ذرات درنمونه هاي فراصوت شده به خاطر اثرات كاويتاسيوني مشاهده شد. كمترين سطح 5 ميكرومتر بود. اين نتايج نشان داد پايداري ابري آب هويج نه فقط به غير فعال شدن پكتين / توزيع اندازه ذرات 0205 متيل استراز، بلكه به كاهش اندازه ذرات نيز مربوط است. تغيير قطر ذرات در تيمار حرارتي بيشتر مربوط به مواد كلوئيدي است كه معمولا بوسيله حرارت كواگوله شده و سبب افزايش اندازه ذرات ميشوند. تيمار فراصوت در محدوده سرعت برشي بين 1s^-1^ و 100 تغيير معني داري در ويسكوزيته ظاهري نمونه هاي آب هويج ايجاد نكرد كه نشان دهنده پيروي كردن آب هويج از رفتار سودوپلاستيك نزديك به جريان نيوتني است. به هر حال، ويسكوزيته نمونه هاي حرارت ديده بيشتر از نمونه هاي تيمار نشده و فراصوت بود. زمان فراصوت تاثير معني داري در كاهش مقادير فنل كل نمونه ها داشت. ولي تفاوت معني داري بين فنل كل نمونه هاي فراصوت شده نسبت به تيمارهاي حرارتي و نمونه تيمار نشده مشاهده نشد. اين نتايج نشان داد، تلفيق تكنولوژي فراصوت با حرارت ملايم ميتواند تكنولوژي مفيدي جهت تهيه آب هويجي با كدروت، و يسكوزيته بيشتر وتوزيع اندازه ذرات كمتر و پايداري خوب تركيبات فنلي باشد

The objective of this work was to investigate the effects of sonication on turbidity, viscosity, particle size distribution and total phenol of carrot juice. Carrot juice samples were sonicated according to a D-optimal design response surface with three factors of sonication temperature (25, 37.5 and 500C), sonication time (10, 20 and 30 min) and sonication power (350, 400w) at a constant frequency of 24 kHz. The results showed that ultrasound temperature (P<0.01) and time (P<0.01) significantly increased the turbidity of carrot juice samples. Also a significant change in particle size distribution was observed in sonicated juice due to cavitation effects. These resultes indicated that the cloud stability of sonicated carrot juice depends not only on pectin methylesteras inactivation but also on particle siz reduction. The highest particle size was observed in heat-treated juices due to heat coagulation of the colloidal materials. Sonication could not make significant alteration in the apparent viscosity of juice at different shear rates ranging between 0.1 and 100s-1 , which indicated that the ultrasound or heat treatment juice followed the Newtonian flow behavior. However, the viscosity of heat-treated juice was significantly higher than untreated and sonicated samples. Ultrasound time significantly decreased the total phenolic contents of sonicated samples (P<0.01) but, significant difference was not observed between sonicated and heat-treated or untreated samples. These results suggest that, sonication with mild heat could used to obtain carrot juice with low Particle size and high turbidity, high viscosity and good retention of phenolic component.