2 Material and methods
2.1 Raw material
Apples (cv. Golden delicious) were purchased in a local market. Variability of the raw material was reduced by the choice of commercially available apples of ‘extra’ category produced in a Northern Italian region with highly standardised quality parameters in terms of colour, size and weight according to the EU regulation. Before the VI treatment, apples were washed, peeled and cut in 1 cm3-cubes.
Experiments were carried out using batches of fruit with similar ripening degree. In particular, in the first step of the experimental design, apples with an average moisture of 15 ± 0.1 g 100 g−1 and a soluble solids content expressed as °Brix of 12.4 ± 0.3 were selected whilst in the second step of the experimental design, apples with an average moisture content of 13 ± 0.1 g 100 g−1 and a soluble solids content of 12.5 ± 0.3 °Brix were used. In both batches the starch conversion index was equal to about 5 on a scale 0–10.
All chemicals were obtained from Sigma (Steinheim, DE).
2.2 Experimental design
The first step of this study was aimed to identify the VI process conditions, in terms of a combination of pressure and time, that determine minimal changes on the apple composition and its physical properties. Sub-atmospheric pressures ranging from 857 to 50 mbar were investigated using a constant treatment time (10 s). Vacuum times of 100 and 1000 s were further tested by applying 857, 738 and 619 mbar pressure conditions. Deionized water was used as an impregnation agent. Fresh non-vacuum treated apples were also analysed and taken as reference samples.
In the second step, the optimized VI conditions were applied to evaluate the effect of different solutes on quality and stability of the fresh cut apples. Isotonic (13% w/w) sorbitol, glucose, sucrose, trehalose and maltose aqueous solutions were investigated. Samples VI treated in water (control) and non-vacuum treated (fresh) were also analysed as reference samples.
2.3 Vacuum impregnation (VI)
The VI treatment was carried out by using a vacuum laboratory equipment composed of a glass cylindrical chamber (10 L volume) that includes a stainless steel holed holder connected to a vacuum pump (SC 920, KNF ITALIA, Milan, Italy) and an external water flow chamber for the process temperature control connected to a thermostated water bath set at 20 °C ± 1 °C.
Each experiment was performed at least in duplicate on 300 g of apple cubes and freshly-made solution. Apple cubes were added to the VI solution in a 1:4 (w/w) fruit/solution ratio. After VI, the atmospheric pressure was restored and apples were left in contact with the VI solution for 1 min in order to equilibrate. Thereafter samples were drained and excess liquid was removed by lightly dabbing fruit surfaces with absorbent paper. When necessary, samples were packed in BOPP bags (film thickness: 30 μm) in air and stored at 4 °C.
2.4 Moisture and mass transfer parameters
Moisture content was determined according to the AOAC gravimetrical method Ref. 925.10 (AOAC, 1990). To determine the total mass change due to VI, the weight of the fruit was measured before and after the VI treatment. Total mass changes at time t (ΔM0t), water mass changes at time t (ΔMWt) and soluble solids changes at time t (ΔMSSt) were then calculated as described by Sacchetti et al. (2001).
2.5 Carbohydrates determination
Sorbitol, glucose, sucrose, trehalose and maltose were determined by a Dionex (San Donato Milanese, Italy) ICS 3000 Ionic Chromatograph equipped with ICS 3000 S P pump and ICS 3000 ED detector. Extraction and analysis were carried according to Neri et al. (2011). Each sample (25 g) was combined with 100 ml of distilled water and ground with an Ultra-Turrax T 18 basic homogenizer (IKAR Werke GmbH & Co. KG, Staufen, Germany) for 2 min. The homogenized solution was shaken for 20 min at 4 °C and centrifuged at 2346 × g for 10 min at 4 °C in a refrigerated ALC4237R centrifuge (ALC Intl., Cologno Monzese, Italy). Thus, the supernatant was filtered through a 0.45 μm nylon filter (Alltech, Sedriano, Italy). The chromatographic analysis was conducted using a carbohydrates separation column (CarboPac PA1, 4 mm Χ 250 mm, Dionex) with a preguard column (CarboPac PA1, 4 mm Χ 50 mm, Dionex). NaOH 150 mM was used as mobile phase. The detection of the carbohydrates was carried out using the time/potential waveform A as indicated by Dionex (Technical note 21).
2 วัสดุและวิธีการ
2.1 วัตถุดิบ
แอปเปิ้ล (CV. โกลเด้นอร่อย) กำลังซื้อในตลาดท้องถิ่น ความแปรปรวนของวัตถุดิบลดลงทางเลือกของแอปเปิ้ลที่มีจำหน่ายทั่วไปในประเภท 'พิเศษ' ผลิตในภาคเหนือของอิตาลีตอนเหนือกับพารามิเตอร์ที่มีคุณภาพมาตรฐานสูงในแง่ของสีขนาดและน้ำหนักเป็นไปตามกฎระเบียบของสหภาพยุโรป ก่อนที่จะมีการรักษาหก, แอปเปิ้ลถูกล้างปอกเปลือกและตัดใน 1 cm3-ก้อน.
ทดลองดำเนินการโดยใช้กระบวนการของผลไม้ที่มีการศึกษาระดับปริญญาสุกที่คล้ายกัน โดยเฉพาะอย่างยิ่งในขั้นตอนแรกของการออกแบบการทดลองแอปเปิ้ลที่มีความชื้นเฉลี่ย 15 ± 0.1 กรัม 100 กรัม-1 และปริมาณของแข็งที่ละลายน้ำได้แสดงเป็น° Brix 12.4 ± 0.3 ได้รับการคัดเลือกในขณะที่ขั้นตอนที่สองของการออกแบบการทดลอง แอปเปิ้ลที่มีความชื้นเฉลี่ย 13 ± 0.1 กรัม 100 กรัม-1 และเนื้อหาของแข็งที่ละลายน้ำ 12.5 ± 0.3 ° Brix ถูกนำมาใช้ ทั้งใน batches ดัชนีแปลงแป้งเท่ากับประมาณ 5 ในระดับ 0-10.
สารเคมีทั้งหมดที่ได้รับจากซิกม่า (Steinheim, DE).
2.2 การออกแบบการทดลอง
ขั้นตอนแรกของการศึกษาครั้งนี้มีวัตถุประสงค์เพื่อระบุเงื่อนไขขั้นตอนที่หกใน แง่ของการรวมกันของความดันและเวลาที่ตรวจสอบการเปลี่ยนแปลงน้อยที่สุดในองค์ประกอบของแอปเปิ้ลและคุณสมบัติทางกายภาพของตน แรงกดดันตบรรยากาศตั้งแต่ 857-50 เอ็มบาร์ถูกตรวจสอบโดยใช้เวลาในการรักษาอย่างต่อเนื่อง (10) ครั้งสูญญากาศ 100 และ 1000 S ได้รับการทดสอบต่อไปโดยใช้ 857, 738 และ 619 เอ็มบาร์เงื่อนไขความดัน น้ำ Deionized ถูกใช้เป็นตัวแทนการเคลือบ สดที่ไม่สูญญากาศแอปเปิ้ลได้รับการรักษานอกจากนี้ยังมีการวิเคราะห์และนำมาเป็นตัวอย่างอ้างอิง.
ในขั้นตอนที่สองที่ดีที่สุดเงื่อนไข VI ถูกนำไปใช้ในการประเมินผลกระทบของสารที่แตกต่างกันในเรื่องคุณภาพและความมั่นคงของแอปเปิ้ลตัดสด isotonic (13% w / w) ซอร์บิทอกลูโคสซูโครสทรีฮาโลและการแก้ปัญหาน้ำมอลโตสถูกตรวจสอบ ตัวอย่าง VI รับการรักษาในน้ำ (Control) และไม่สูญญากาศได้รับการรักษา (สด) นอกจากนี้ยังถูกนำมาวิเคราะห์เป็นตัวอย่างอ้างอิง.
2.3 เครื่องดูดฝุ่นเคลือบ (vi)
การรักษา VI ได้ดำเนินการโดยใช้อุปกรณ์ห้องปฏิบัติการสูญญากาศที่ประกอบด้วยห้องกระจกทรงกระบอก (10 L ปริมาตร) ที่มีเหล็กซุกถือสแตนเลสเชื่อมต่อกับปั๊มสูญญากาศ (SC 920, KNF อิตาลี, มิลาน, อิตาลี) และห้องการไหลของน้ำภายนอกสำหรับการควบคุมอุณหภูมิกระบวนการเชื่อมต่อกับอ่างน้ำ thermostated ตั้งไว้ที่ 20 องศาเซลเซียส± 1 ° C.
การทดสอบแต่ละครั้งที่ได้ดำเนินการอย่างน้อยในที่ซ้ำกันใน 300 กรัมของก้อนและแอปเปิ้ลสดใหม่ทำวิธีการแก้ปัญหา ก้อนแอปเปิ้ลถูกเพิ่มเข้าไปในการแก้ปัญหาที่หกใน 1: 4 (w / w) อัตราส่วนผลไม้แก้ปัญหา / หลังจากที่หก, ความดันบรรยากาศได้รับการบูรณะและแอปเปิ้ลถูกทิ้งให้อยู่ในการติดต่อกับวิธีการแก้ปัญหาที่หกเป็นเวลา 1 นาทีเพื่อให้สมดุล ตัวอย่างหลังจากนั้นได้รับการระบายน้ำและของเหลวส่วนเกินจะถูกลบออกจากเบา dabbing พื้นผิวผลไม้ด้วยกระดาษดูดซับ เมื่อมีความจำเป็นตัวอย่างที่ถูกบรรจุในถุง BOPP (ความหนาของฟิล์ม: 30 ไมครอน). ในอากาศและเก็บไว้ที่ 4 องศาเซลเซียส
2.4 ความชื้นและการถ่ายโอนมวลพารามิเตอร์
ความชื้นถูกกำหนดให้เป็นไปตามวิธีการของ AOAC gravimetrical Ref 925.10 (AOAC, 1990) เพื่อตรวจสอบการเปลี่ยนแปลงมวลรวมเนื่องจาก VI น้ำหนักของผลไม้วัดก่อนและหลังการรักษาที่หก การเปลี่ยนแปลงมวลรวมที่เวลา t (ΔM0t) การเปลี่ยนแปลงมวลน้ำที่เวลา t (ΔMWt) และการเปลี่ยนแปลงปริมาณของแข็งที่ละลายที่เวลา t (ΔMSSt) จะถูกคำนวณแล้วตามที่อธิบาย Sacchetti et al, (2001).
2.5 คาร์โบไฮเดรตมุ่งมั่น
ซอร์บิทอกลูโคสซูโครสและมอลโตสทรีฮาโลได้รับการพิจารณาโดย Dionex (San Donato Milanese, อิตาลี) ICS 3000 อิออน Chromatograph พร้อมกับ ICS 3000 ปั๊ม SP และ ICS 3000 เครื่องตรวจจับ ED การสกัดและการวิเคราะห์ได้ดำเนินการตาม Neri, et al (2011) แต่ละตัวอย่าง (25 กรัม) ได้ร่วมกับ 100 มิลลิลิตรของน้ำกลั่นและพื้นดินที่มีอัลตร้า Turrax T 18 homogenizer พื้นฐาน (Ikar Werke GmbH & Co. KG, Staufen, เยอรมนี) เป็นเวลา 2 นาที วิธีการแก้ปัญหาหดหายถูกเขย่าเป็นเวลา 20 นาทีที่ 4 องศาเซลเซียสและหมุนเหวี่ยงที่ 2,346 ×กรัมเป็นเวลา 10 นาทีที่ 4 ° C ใน centrifuge ALC4237R ตู้เย็น (ALC- สนามบินนานาชาติ. Cologno Monzese, อิตาลี) ดังนั้นใสถูกกรองผ่านตัวกรองไนลอน 0.45 ไมครอน (ออลเทค, Sedriano, อิตาลี) การวิเคราะห์สารได้ดำเนินการโดยใช้คอลัมน์คาร์โบไฮเดรตแยก (CarboPac PA1 4 มมΧ 250 มม Dionex) กับคอลัมน์ preguard (CarboPac PA1 4 มมΧ 50 มม Dionex) NaOH 150 มิลลิเมตรถูกใช้เป็นเฟสเคลื่อนที่ การตรวจสอบของคาร์โบไฮเดรตที่ถูกนำออกมาใช้เป็นครั้ง / รูปคลื่นที่มีศักยภาพตามที่ระบุโดย Dionex (หมายเหตุทางเทคนิค 21)
การแปล กรุณารอสักครู่..
