تاثير ميدان الكتريكي پالسي بر محتواي اسيد اسكوربيك در آب گوجه فرنگي

سابقه و هدف: گوجه فرنگي و فراورده‌هاي حاصل از آن داراي ارزش غذايي بالا، رنگ و عطر مطلوب، طعمي دل‌پذير و پايداري بالا دارند. بنابراين، جهت حفظ كيفيت محصول انتخاب روشي مناسب جهت فراوري اين ماده غذايي مهم است. امروزه، استفاده از روشهاي نوين حرارتي و غيرحرارتي جهت توليد محصولات با كيفيت بالا مورد توجه قرار گرفته است. از اين جهت، در اين مطالعه با طراحي و ساخت سيستم مداوم ميدان الكتريكي پالسي (PEF) مجهز به امواج مادون قرمز (IR)، به تاثير اين روش فراوري بر محتواي اسيد اسكوربيك موجود آب گوجه فرنگي پرداخته شد. همچنين با استفاده از مدل‌هاي رياضي و سينتيكي روند تغييرات محتواي اين ويتامين طي فراوري مورد بررسي قرار گرفت. مواد و روش‌ها: در اين پژوهش، موج مربعي شكل دوقطبي به عرض 1 ميلي‌ثانيه و فركانس ثابت 32 هرتز مورد استفاده قرار گرفت. در محفظه فراوري اين دستگاه از دو الكترود از جنس استيل ضد زنگ به طول و ضخامت به ترتيب 10 و 0.5 ميلي‌متر استفاده شد. محتواي اسيد اسكوربيك موجود در آب گوجه فراوري شده با استفاده از روش يدومتري اندازه‌گيري شد. ابتدا آب گوجه فرنگي با استفاده از امواج IR از دماي اوليه 30 درجه سانتي‌گراد تا دماهاي 40، 45 و 50 درجه سانتي‌گراد حرارت‌دهي شد. سپس، نمونه به مدت 1173 تا 3520 ميكروثانيه تحت فرايند PEF مداوم با شدت 22.73، 27.27، 31.82 و 36.36 كيلوولت بر سانتي‌متر قرار گرفت. يافته‌ها: پيش‌حرارت‌دهي نمونه با استفاده از امواج IR تا رسيدن به دماهاي 40، 45 و 50 درجه سانتي‌گراد به ترتيب موجب كاهش محتواي اين ويتامين به ميزان 11.41، 16.39 و 19.10 درصد شد. همچنين افزايش شدت PEF و زمان فرايند موجب كاهش چشمگير محتواي اين ويتامين شد. تاثير شرايط فراوري بر روند تخريب اين ويتامين با استفاده از مدل‌هاي نيمه لگاريتمي درجه اول، Simplified Hulsheger، Fermi و Hulsheger مورد مطالعه قرار گرفت. نتيجه گيري: نتايج حاصل از اين مطالعه نشان داد كه به دليل حساسيت حرارتي بالاي اسيد اسكوربيك، فرايند حرارتي IR موجب كاهش چشمگير در ميزان اين ويتامين مي‌شود. همچنين طي فرايند PEF به دليل بروز اثر حرارت‌دهي اهميك، نياز به كنترل شرايط فراوري مانند شدت ميدان الكتريكي اعمال شده و زمان فراوري مي‌باشد. مدل نيمه لگاريتمي درجه اول جهت مطالعه تاثير زمان فراوري غيرحرارتي بر محتواي اسيد اسكوربيك استفاده شد. همچنين مدل Simplified Hulsheger به دليل بالاتر بودن ضريب تبيين و پايين‌تر بودن خطاي استاندارد، به عنوان مناسب‌ترين معادله در توصيف تخريب اين ويتامين تحت تاثير شدت PEF تعيين شد. همچنين مدل Hulsheger به منظور بررسي تاثير هم‌زمان شدت و زمان PEF مورد استفاده قرار گرفت.