تأثير سرعت همزدن و دماي آب بر ويژگیهاي کدوي خشکشده طی فرايند بازجذب آب چکيده

Transcript

1 89-96( ص) مهندسی بيوسيستم ايران دورة 45, شمارة 2 پاييز و زمستان 1393 تأثير سرعت همزدن و دماي آب بر ويژگیهاي کدوي خشکشده طی فرايند بازجذب آب 2 1 سيما چراغی دهدزي * و ناصر همدمی 1. عضو هيئت علمي دانشگاه آزاد اسالمي واحد شوشتر گروه علوم و صنايع غذايي شوشتر ايران 2. استاديار گروه علوم و صنايع غذايي دانشکدة کشاورزي دانشگاه صنعتي اصفهان اصفهان ايران )تاريخ دريافت: 1392/7/21 تاريخ تصويب: 1393/9/1( چکيده در اين تحقيق اساليسهاي کدو )ضخامت /4 سانتيمتر و قطر 4 سانتيمتر( در محفظۀ بخار بهمدت 4 دقيقه آنزيمبري شدند. اساليسهاي کدو پس از سردشدن در خشککن جريان هواي گرم با دماي 6 C تا رسيدن به رطوبت /165 کيلوگرم آب در يک کيلوگرم مادة خشک خشک شدند. بازجذب آب برشهاي کدوي خشکشده با وزن معين در آب مقطر با دماهاي گوناگون )25 5 و ( با نسبت مادة خشک به آب 1 به 25 در حاليکه با سرعتهاي گوناگون ) 1 و 2 دور در دقيقه( همزده ميشد انجام گرفت. در دورههاي زماني مشخص تا 3 دقيقه نمونههاي کدو از آب خارج شد و وزن نمونهها ميزان مادة خشک و درصد جذب آب آنها تعيين گرديد. رن اساليسهاي کدو نيز در طول يک دورة 18 دقيقهاي ارزيابي شد. بر اساس نتايج بهدستآمده زمان بازجذب دما و سرعت همزن در سط احتمال 1 درصد اثر معنيداري بر مادة خشک درصد جذب آب و شاخصهاي رن )*L *b *a و )ΔE در کدوي خشکشده داشتهاند. در طول فرايند درصد جذب آب و شاخص رن ΔE در برشهاي کدو افزايش يافته و ميزان مادة خشک و شاخصهاي رن )*L *a و* b ( کاهش داشته است. کدوهايي که بازجذب آنها در آب با دماي و با بهکارگيري همزن با سرعت 2 دور در دقيقه صورت گرفته است داراي درصد جذب آب و شاخص ΔE حداکرر و کمترين ميزان مادة خشک و شاخصهاي رن )*L *a و* b ( بودهاند. کدو همزدن. کليدواژگان: بازجذب آب درصد جذب آب شاخصهاي رن * مقدمه جنس کدوييان )Cucurbita( داراي 1 گونۀ گياهي است که از اين تعداد فقط 5 گونه اهميت زراعي دارند. گونههاي پوو )pepo( موسچاتا )moschata( و ماکسيما )maxima( معروفيت بيشتري دارند. کدو مسمايي داراي ميوههايي به رن سبز تيره يا سبز روشن است که در اغلب ارقام همراه با لکههاي سفيد مشاهده ميشود. گياه بهطور متوسط 5 تا 6 ميوه توليد ميکند که وزن هر ميوه حدود 1 تا 2 گرم است ( Peivast,.)1998 خشککردن يکي از پرکاربردترين روشهاي قابل استفاده براي نگهداري ميوهها و سبزيها است. در طول دورة خشککردن براي رسيدن به فعاليت آبي نهايي که پايداري ميکروبي محصول را تضمين ميکند و تغييرات فيزيکي و شيميايي را به حداقل ميرساند درصد آب مادة غذايي کاهش مييابد )25.)Sayad, خشککردن و سوس بازجذب آب موجب تغييرات زيادي در ساختار و ترکيبات بافت مي شود که نتيجۀ آن صدمه به خواص ساختاري است. بازجذب آب مي تواند بهعنوان معيار اندازهگيري ميزان صدمات حاصل از خشککردن به مادة غذايي در نظر گرفته شود )199.)Fellows, بازجذب آب فرايند پيچيدهاي است که خصوصيات ايجادشده را بازسازي ميکند. سه فرايند مهم در طول بازجذب رخ ميدهد: دريافت آب بهوسيلۀ مواد خشک تورم و خروج مواد محلول ( Moreira.)et al., 28 بازجذب آب تحت تأثير چندين عامل قرار دارد که به دو گروه عوامل داخلي و خارجي تقسيمبندي ميشوند: عوامل داخلي مانند ترکيب شيميايي محصول پيشتيمارهاي خشککردن فرموالسيون محصول شرايط و روشهاي خشککردن فرايندهاي بعد از خشککردن و عوامل خارجي شامل ترکيب محيط شناورسازي دما و شرايط هيدروديناميک )فشار( است. بعضي از اين فاکتورها موجب تغيير در ساختار و ترکيب بافتهاي گياهي ميشوند مانند کاهش استحکام ديوارة سلولي يا خروج مواد محلول که موجب آسيب به خواص * نويسندة مسئول: simach.de@gmail.com

2 9 مهندسی بيوسيستم ايران دورة 45 شمارة 2 پاييز و زمستان 1393 بازسازي ميشود )211 al.,.)rcia-segovia et در بازجذب نسبت مواد جامد خشک به جرم آب از 1 به 5 تا 1 به 5 دماي آب بازجذب از دماي اتاق تا دماي جوش و زمان از 2 دقيقه تا 24 ساعت متغير است. بهکارگيري همزن در آب نيز امکانپذير است )1998.)Lewicki, خواص بازجذب بهعنوان پارامترهايي براي تعيين کيفيت بهکار برده مي شوند زيرا آنها نشانگر ميزان تغييرات ايجادشده در طول فراوري )پيشتيمار خشککردن و بازجذب( هستند )28 al.,.)moreira et معمولترين شاخص که براي بازجذب بافت هاي گياهي خشک استفاده مي شود نسبت وزن بعد از باز جذب به وزن ابتدايي است که ظرفيت بازجذب نسبت بازجذب درصد جذب آب و يا ضريب آبدهي گفته ميشود. نسبت وزن بعد از بازجذب به مقدار جرم مادة خشک نيز فاکتور مهمي است. نسبت وزن بعد از بازجذب به وزن قبل از خشککردن نيز درصد بازجذب است ( Lewicki,.)1998 بافت ويژگي مهم ديگري براي بهدستآوردن شرايط بهينۀ فرايندهاي غذايي است. خواص بافتي به دما و زمان فرايندهاي خشککردن و بازجذب آب بستگي دارد. عالوه بر بافت و شاخصهاي جذب آب خواص رنگي نيز بهعنوان شاخص شرايط بازجذب آب است. تعيين شرايط بازجذب آب بهمنظور بهحداقلرساندن تغييرات رنگي در طول اين فرايند از نقطهنظر اقتصادي نيز اهميت دارد )28 al.,.)moreira et سينتيک بازجذب آب به دما نسبت جامد به مايع ابعاد نمون ه آن زيمب ري و روش خش کک ردن بستگي دارد )28 al.,.)cunningham et سينتيک بازجذب آب در دماهاي گوناگون در محصوالت خشک مانند سيبزميني ( Cunningham al., 29 )et al., 28; Markowski et گوجهفرنگي Singh et ( نمونههاي هويج )Goula& adamopoulos, 29( )al., 27 ساقۀ کلم بروکلي 1999( al., )Sanjuan et جعفري 21( )Gornicki, انبه 21( al., )Maldonado et پياز )Vega-lves et al., 29( و آلوورا )Debnath et al., 24( بررسي شده است. رفتار بازجذب مواد غذايي با افزايش حجم و مقدار رطوبت در طول زمان مشخص مي شود. در مرحلۀ اول فرايند سرعت بازجذب بيشتر است و در مراحل بعد کاهش مي يابد. دماي آب بر سرعت بازجذب و مقدار رطوبت متعادل مثثر است و با افزايش دماي آب اين سرعت افزايش مييابد. روش خشککردن و پيشتيمار ميتواند بر بازجذب مثثر باشد Markowski et al., (.)29 با بهکارگيري مدلهاي گوناگون ميتوان سينتيک بازجذب را بررسي کرد. اين مدل ها براي بهينهسازي فرايند بازجذب مفيدند )211 al.,.)rcia-segovia et از بين اين مدلها مدلهاي تجربي مانند پل )peleg( کاربرد بيشتري دارند )28 al.,.)moreira et مدل ديگري که بهطور گسترده در مهندسي غذايي بهکار ميرود ويبل )weibull( است که در تخمين پارامترهاي سينتيک انعطا پذيري بااليي دارد 211( al.,.)rcia-segovia et مدلسازي برشهاي پرتقال خشکشده پس از بازجذب در آب مقطر با دماي با نسبت نمونه به آب 1 به 25 انجام شد و رفتار بازجذب برشهاي پرتقال با معادلههاي پل و ويبل بررسي گرديد ( et Ruiz Diaz.)al., 23 رسيدن به شرايط بهينۀ فرايند بازجذب آب کدو از اهدا اين تحقيق است که ازطريق بررسي عوامل گوناگون مانند زمان بازجذب دماي آب سرعت همزن بر ميزان مادة خشک درصد جذب آب و شاخصهاي رن بهعنوان معيارهاي کيفي کدو در طول دورة اين فرايند محقق ميشود. مواد و روشها آماده سازي نمونه کدوها از بازار محلي خريداري و در دماي 4 C نگهداري شدند. سوس درجهبندي آنها ازنظر رن قطر و وزن صورت گرفت. پس از شستشو و جداکردن قسمتهاي سر و ته وارد دستگاه برش شدند و بهصورت اساليسهايي با ضخامت /4 سانتيمتر برش داده شدند. سوس با بهکارگيري قالبي استوانهاي بهصورت اساليسهايي به قطر 4 سانتيمتر در آمدند. در مرحلۀ بعد با قراردادن برشهاي کدو در محفظۀ بخار بهمدت 4 دقيقه آنزيمبري صورت گرفت. فرايند خشککردن اساليسهاي کدو اساليسهاي کدو پس از سردشدن وارد خشککن جريان هواي گرم )ساخت ايران( با سرعت 1 متر بر ثانيه شدند و در دماي Cunningham et al., 28; Vega- lves et al., ( 6 C 29( تا رسيدن به رطوبت /165 کيلوگرم آب در يک کيلوگرم مادة خشک خشک شدند. خشککردن با يک خشککن جريان هواي گرم آزمايشگاهي مجهز به کنترلکنندههاي دما )دماسنجهاي حباب خشک و مرطوب( و سرعت هوا )Anemometer-Lutron( انجام گرفت. نمونههاي خشک در کيسههاي پلياتيلني بستهبندي و در يخچال نگهداري شدند. پس از پايان عمليات خشککردن همۀ نمونههاي خشکشده و نگهداريشده در يخچال با هم مخلو و در يک بسته بهمدت 24 ساعت براي رسيدن به رطوبت يکسان در دماي يخچال نگهداري شدند.

3 91 چراغی دهدزي و همدمی: تاثير سرعت همزدن و دماي آب بر ويژگیهاي کدوي... فرآيند بازجذب آب اساليسهاي خشکشدة کدو تعداد مشخصي از برشهاي کدوي خشکشده با وزن معين در بشرهاي حاوي آب مقطر با دماهاي 5 25 و 28( al., )Cunningham et al., 28; Moreira et با نسبت مادة خشک به آب 1 به 25 قرار داده شدند ( et Markowski.)al., 29 همزدن آب با سرعتهاي 1 و 2 دور در دقيقه صورت گرفت و در بعضي تيمارها فرايند بازجذب آب بدون همزدن انجام شد ( Krokida& Marinos- Kouris, 23; al., 21.)Cunningham et al., 28; Maldonado et براي حفظ دما بشرهاي حاوي آب در بنماري قرار داده شدند و در مواردي که نياز به همزدن بود از بنماري شيکردار استفاده شد. با برداشت نمونه در زمانهاي و 3 دقيقه و حذ آب سطحي از آنها وزن نمونهها ميزان مادة خشک و درصد جذب آب آنها بررسي شد. رن اساليسها نيز براساس نتايج حاصل از آزمايشات اوليه در زم انه اي و 18 دقيقه ارزيابي شد. زمان صفر مربو به نمونۀ کدوي خشکشده است. ارزيابی ويژگیهاي کيفی اساليسهاي کدو اندازهگيري مادة خشک و درصد جذب آب مادة خشک اساليسهاي کدو در آون خأل با دماي 7 C تعيين شد.)AOAC( براي محاسبۀ درصد جذب آب از توزين برشهاي خشک کدو و برشهايي که پس از زمان مشخص از آب خارج شدند و بازجذب آب در آنها صورت گرفته استفاده شده است )1998 :)Lewicki, )رابطۀ 1( %water absorption = (M r - M d / M d )1 در اين معادله M جرم نمونه و انديسهاي d و r بهترتيب مربو به نمونه پس از خشککردن و بعد از بازجذب آب است. اندازهگيري شاخصهاي رنگ اساليسها براي ارزيابي رن اساليسهاي تازه و خشکشدة کدو و اساليسها در طول دورة بازجذب آب در زمانهاي معين از دستگاه رن سنجي ( Lutron مدل )RGB-12 در سيستم RGB استفاده گرديد و پارامترهاي ثبتشدة دستگاه )پارامترهاي G R و B( با نرمافزار easyrgb به سيستم هانترلب تبديل شد. پارامترهاي تعيينشده در اين مطالعه شامل انديسهاي رن رن سنجي L* a* و b* بود. E نشاندهندة تغيير کلي اساليس است که با استفاده از رابطۀ 2 محاسبه )رابطۀ 2( E = (L L ) 2 + (a a ) 2 + (b b ) 2 در اين معادله انديس مربو به نمونۀ خشک است. طرح آماري استفادهشده و روش آناليز نتايج بهمنظور بررسي اثر زمان دماي آب و سرعت همزن در فرايند بازجذب آب بر خصوصيات کيفي اساليسه يا مادة خشک درصد جذب آب و رن کدو شامل ميزان همۀ آزمايشات در سه تکرار و به صورت فاکتوريل در قالب طرح کامال تصادفي و آزمون مقايسۀ ميانگين LSD و LS means با نرمافزار SAS 9.1 تجزيه و تحليل گرديد. رسم نمودارها در اين تحقيق با نرمافزار اکسل 21( 21 )Excel انجام گرفت. نتايج و بحث ميزان مادة خشک و درصد جذب آب براساس نتايج تجزيۀ واريانس زمان بازجذب دما و سرعت همزن در سط احتمال 1 درصد اثر معنيداري بر ميزان مادة خشک و درصد جذب آب کدوي خشکشده داشتهاند. تأثيرات متقابل زماندما زمانسرعت همزن و دماسرعت همزن نيز در سط احتمال 1 درصد بر هر دو ويژگي معنيدار بوده است. مقايسۀ ميانگينه يا مادة خشک و درصد جذب آب در کدوي خشکشده در طول دورة فرايند و در سه دماي بازجذب نشاندهندة کاهش ميزان مادة خشک و افزايش درصد جذب آب در کدو طي دورة بازجذب آب است )جدول 1(. با افزايش جذب آب از محيط آبي و خروج مواد محلول از ماده درصد مادة خشک در کدو کاهش يافته است. اين نتيجه در اساليسهاي موز خشکشده )29 Adeyemi, )Taiwo & و سيب خشکشده )22 al., )Taiwo et نيز گزارش شده است. دليل عدم وجود تفاوت معنيدار در مراحل نهايي بازجذب رسيدن کدو به رطوبت تعادلي است. براساس اين جدول کدوهايي که بازجذب آنها در آب با دماي صورت گرفته است بهدليل باز جذب آب بيشتر درصد جذب آب بيشتر و مادة خشک کمتري دارند )جدول 1(. اين نتيجه در مورد گروهي از ميوهها و سبزيه يا خشکشده 23( Marinos-Kouris, )Krokida & و در قارخ خشکشده )26 al., )rcia-pascual et نيز گزارش شده است. افزايش دما بهدليل تضعيف ديوارة سلولي موجب افزايش ضريب انتشار و خروج مواد محلول از ماده ميگردد و درنتيجه مادة خشک در طول دورة فرايند بازجذب کاهش مييابد ( al., Moreira et al., 28; Cunningham et ميشود 28( al., :)Moreira et

4 92 مهندسی بيوسيستم ايران دورة 45 شمارة 2 پاييز و زمستان 1393 مادة خشک و بيشترين درصد جذب آب در کدوي خشکشده زماني مشاهده ميشود که بازجذب آن در آب با دماي و بهمدت 3 دقيقه صورت بگيرد. al., 21 ;28(. Maldonado et با افزايش دماي آب بازجذب جذب آب بيشتر ميشود و ميزان انتقال جرم نيز افزايش مييابد 29( al.,.)vega-lves et مطابق جدول 1 کمترين ميزان زمان )دقيقه( جدول 1. اثر متقابل دما و زمان بازجذب بر ميانگين ميزان مادة خشک و درصد جذب آب با سه سرعت گوناگون همزن درصد مادة خشک درصد جذب آب Ja 149/17 22/ / /16 38/ / / / / /4 Ja Ib 12/ / / /2 319/ /5 422/ /974 5/ /136 Ja Ic 79/ / /757 28/51 267/63 332/23 374/ / / /81 9/371 3/251 23/746 2/267 13/889 11/75 9/73 G 8/682 HIb 7/32 6/84 6/475 9/371 37/589 28/771 24/826 16/884 14/249 11/772 1/578 8/664 7/94 7/697 9/371 45/427 33/872 29/437 21/117 17/473 14/338 12/941 1/512 9/271 9/ حرو غير مشترک در هر ستون )حرو بزرگ( و رديف )حرو کوچک( نشاندهندة تفاوت معنيدار در سط احتمال 5 درصد است. کدوهايي که بازجذب آب در آنها با بهکارگيري همزن با سرعت 2 دور در دقيقه صورت گرفته است مادة خشک کمتر و درصد جذب رطوبت بيشتري دارند )جدول 2(. همزدن آب موجب کاهش مقاومت خارجي به انتقال جرم و درنتيجه افزايش جذب آب ميشود )21 al.,.)maldonado et اين نتيجه برخال نظر بعضي محققان است که گزارش کردهاند همزدن اثر ناچيزي بر توانايي بازجذب آب داشته است. اين محققان سيبزميني و هويج خشک را بررسي کردهاند و بيشترين مقاومت به انتقال آب را مربو به خود مادة غذايي معرفي کردهاند ( al., Cunningham et al., 28; Marabi et.)24 75 C 316/777 35/22 389/51 سرعت )دور در دقيقه( جدول 2. اثر متقابل دما و سرعت همزن بر ميانگين ميزان مادة خشک و درصد جذب آب در کل زمان بازجذب درصد مادة خشک 25 C 75 C درصد جذب آب 264/578 31/96 346/733 27/53 274/83 31/47 22/313 2/365 19/842 26/217 22/677 21/835 31/156 25/13 23/ حرو غير مشترک در هر ستون )حرو بزرگ( و رديف )حرو کوچک( نشاندهندة تفاوت معنيدار در سط احتمال 5 درصد است. در طول دورة بازجذب آب افزايش درصد جذب آب در کدوي خشکشده مشاهده شده است )شکل 1(. اين نتيجه با نتايج محققان ديگري که افزايش رطوبت را در طول دورة بازجذب سيبزميني خشکشده گزارش کردهاند مطابقت دارد )29 al.,.)markowski et در همۀ منحنيها شيب منحني و سرعت افزايش درصد جذب آب در دقايق اوليۀ بازجذب بيشتر است. سرعت زياد جذب آب در مراحل اوليۀ بازجذب و سوس کاهش آن در ادامۀ فرايند در آلووراي خشکشده Vega-( al., 29 )lves et در سيب زميني خشک شده 29( al., )Cunningham et al., 28; Markowski et در انبۀ خشکشده )21 al., )Maldonado et و در شاهبلو خشکشده )28 al., )Moreira et گزارش شده است. سرعت باالي جذب آب در مراحل اوليۀ بازجذب بهدليل ورود آب به لولههاي موئين روي سط نمونه است. بعد از پرشدن لولههاي موئين آزاد و فضاهاي بينسلولي با آب سرعت جذب آب کاهش مييابد ( al., Cunningham et al., 28; Vega-lves et

5 درصد جذب آب چراغی دهدزي و همدمی: تاثير سرعت همزدن و دماي آب بر ويژگیهاي کدوي... زمان بازجذب بر ميزان شاخصهاي رن کدوي خشکشده نشاندهندة کاهش شاخصهاي* L *a و* b و افزايش شاخص ΔE کدو در طول دورة بازجذب تا دقيقه 18 است )جدول 3(. شاخص* L شاخص تيرگيروشني است که هرچه بيشتر باشد نشاندهندة روشنتربودن و هرچه کمتر باشد نشاندهندة تيرگي است و بهدليل جذب آب در طول دورة بازجذب اين شاخص کاهش داشته است و نمونهها تيرهتر شدهاند. کاهش شاخص* L در طول بازجذب آب در اساليسهاي خشکشده سيب نيز گزارش شده است )22 al.,.)taiwo et شاخص* a شاخص قرمزيسبزي است که هرچه بيشتر باشد نشاندهندة قرمزي و هرچه کمتر باشد نشاندهندة سبزي است. در طول دورة بازجذب اين شاخص نيز کاهش داشته و رن سبز در نمونهها بيشتر شده است. شاخص* b شاخص زرديآبي است که هرچه بيشتر باشد نشاندهندة زردي و هرچه کمتر باشد نشاندهندة آبيبودن است. با توجه به کاهش ميزان شاخص * bدر کدوي خشکشده در طول دورة بازجذب آب رن زرد در نمونهها کم شده است. با توجه به تغييرات شاخصهاي رن تغييرات کلي رن )ΔE( در کدوي خشک در طول دورة بازجذب افزايش نشان ميدهد و مهمترين عامل آن تغييرات شاخص* L است. 29( و در طول بازجذب نيروي محرک الزم براي انتقال آب تا رسيدن به رطوبت متعادل کم ميشود ( al., Moreira et 28(. در شکل شيب منحني مربو به دماي در مقايسه با 5 و 5 نسبت به بيشتر بوده و درنتيجه سرعت جذب رطوبت در دماي در مقايسه با دو دماي ديگر افزايش داشته است. با باالرفتن دماي آب بازجذب ميزان انتقال جرم در طول فرايند بازجذب آب افزايش مييابد Vega-( al., 29 )lves et و ضريب ديفوزيون مثثر جذب آب زياد ميشود )21 al.,.)maldonado et افزايش سرعت بازجذب آب و مقدار آب جذبشده با افزايش دما در ساقۀ بروکلي خشکشده )1999 al., )Sanjuan et در گروهي از ميوهها و سبزيها 23( Marinos-Kouris, )Krokida & در سيبزميني خشکشده )29 al., )Markowski et در جعفري خشکشده )21 )Gornicki, در انبۀ خشکشده Moreira et al., ( و در شاهبلو )Maldonado et al., 21( 28( گزارش شده است شکل 1. تغييرات درصد جذب آب کدوي خشکشده در طول دورة فرايند بازجذب آب با دماهاي گوناگون و بدون همزن با توجه به شکل 2 در پايان فرايند بازجذب بيشترين ميزان درصد جذب آب مربو به کدويي است که بازجذب آب آن در دماي با بهکارگيري همزن با سرعت 2 دور در دقيقه صورت گرفته است و کمترين مقدار رطوبت در کدويي مشاهده شده است که بهمنظور بازجذب در آب با دماي بدون استفاده از همزن قرار گرفته است. شاخصه يا رنگ ΔE و b* a* L* براساس نتايج تجزيۀ واريانس تأثيرات زمان بازجذب دما و سرعت همزن در سط احتمال 1 درصد بر شاخصهاي رن کدوي خشکشده معنيدار هستند. اثر متقابل زماندما بر شاخصهاي رن *L *b *a و ΔE و اثر متقابل زمانسرعت همزن بر شاخصهاي *L و ΔE در سط احتمال 1 درصد معنيدار است. صر نظر از سرعت همزن تأثيرات متقابل دما و rpm 1 rpm 2 rpm شکل 2. مقادير درصد جذب آب کدوي خشکشده در پايان دورة بازجذب آب )3 دقيقه( در همۀ تيمارها 4 2 در کل زمان بازجذب صر نظر از سرعت همزن اختال بين شاخصهاي رن کدو در سه دماي بهکارگيريشده در سط احتمال 5 درصد معنيدار است و کدوهايي که بازجذب آنها در آب با دماي صورت گرفته است شاخصهاي* L *a و* b بيشتري دارند. درنتيجه اين کدوها روشنترند سبزي کمتر و زردي بيشتري دارند. در حاليکه شاخصهاي *L *a و* b در کدوهايي که بازجذب آنها در آب با دماي صورت گرفته حداقل است. کاهش شاخص* L با افزايش دماي بازجذب آب در اساليسهاي سيب خشکشده نيز گزارش شده است

6 94 مهندسی بيوسيستم ايران دورة 45 شمارة 2 پاييز و زمستان 1393 )22 al.,.)taiwo et صر نظر از سرعت همزن در کل زمان بازجذب تفاوت معنيداري بين شاخص ΔE کدو در سه دماي بهکارگيريشده در سط احتمال 5 درصد وجود دارد و کدوهايي که بازجذب آنها در آب با دماي صورت گرفته است شاخص ΔE بيشتري دارند و تغييرات کلي رن در آنها بيشتر است. شاخص ΔE در کدوهايي که بازجذب آنها در آب با دماي صورت گرفته حداقل است و در مقايسه با ساير نمونهها تغييرات رن کمتري داشتهاند )جدول 3(. افزايش دماي آب و زمان بازجذب بهدليل جذب آب بيشتر موجب افزايش تغييرات رن در کدوي خشکشده ميگردد. نتايج مشابهي را ساير محققان گزارش کردهاند ( al., Moreira et 28(. بيشترين تغييرات رن در کدوي خشکشده زماني مشاهده ميشود که بازجذب آن در آب با دماي و به مدت 18 دقيقه صورت بگيرد )جدول 3(. Ja 9/31 12/978 14/558 17/126 2/26 23/669 26/251 29/147 3/45 زمان )دقيقه( جدول 3. اثر متقابل دما و زمان بازجذب بر ميانگين شاخصه يا شاخص* L 25 C 75 C شاخص* a رنگ *L *b *a و ΔE با سه سرعت متفاوت همزن شاخص* b شاخصΔE 8/362 1/245 11/699 13/963 16/812 19/366 21/617 23/912 24/689 4/58 6/737 8/24 1/723 12/924 14/741 16/995 18/614 19/52 15/4 13/643 13/287 12/839 12/492 11/881 11/44 1/926 1/43 1/134 15/4 14/193 13/857 13/449 13/19 12/445 12/32 F 11/717 G 11/388 11/197 15/4 14/613 14/212 13/875 13/491 13/112 E 12/794 F 12/616 12/395 12/285 -/639 -/73 -/727 -/746 -/766 -/782 -/83 -/823 Ic -/851 Jc -/869 -/639 -/686 -/77 -/724 -/745 -/761 -/779 -/792 -/821 -/833 -/639 -/667 B -/681 -/696 -/716 -/736 E -/748 -/764 -/785 -/793 85/982 76/782 73/126 71/594 69/48 65/971 62/595 6/56 Ic 57/29 Jc 55/932 85/982 77/664 75/85 74/392 72/167 69/372 66/852 64/623 Ib 62/352 Ib 61/595 85/982 81/496 79/298 77/864 75/375 73/27 71/414 69/161 67/557 67/ حرو غير مشترک در هر ستون )حرو بزرگ( و رديف )حرو کوچک( نشاندهندة تفاوت معنيدار در سط احتمال 5 درصد است. براساس نتايج بهدستآمده کدوهايي که بازجذب آنها در آب بدون استفاده از همزن صورت گرفته است شاخصهاي *L *a و *b بيشتري دارند در حاليکه اين شاخصهاي رن در کدوهايي که بازجذب آنها در آب با استفاده از همزن با سرعت 2 دور در دقيقه صورت گرفته حداقل است )جدول 4(. صر نظر از دما در کل زمان بازجذب تفاوت معنيداري بين شاخص ΔE کدو در سه سرعت همزن بهکارگيريشده در سط احتمال 5 درصد وجود دارد و کدوهايي که بازجذب آنها با استفاده از همزن با سرعت 2 دور در دقيقه صورت گرفته است شاخص ΔE بيشتري دارند و تغييرات کلي رن در آنها بيشتر است. شاخص ΔE در کدوهايي که بازجذب آنها بدون همزدن آب انجام شده حداقل بوده است و در مقايسه با ساير نمونهها تغييرات رن کمتري داشتهاند )جدول 4 (. با توجه به اينکه همزدن آب موجب کاهش مقاومت خارجي به انتقال جرم و درنتيجه افزايش جذب آب ميشود ( al., Maldonado et 21( بازجذب بيشتر آب با استفاده از همزن با سرعت 2 دور در دقيقه مهمترين عامل در افزايش تغييرات رن در اين کدو است. با جذب مقدار بيشتر آب تغييرات مقادير شاخصهاي رن خصوصا *L بيشتر شده است و درنتيجه تغييرات کلي رن )ΔE( در کدوهاي خشکشدهاي که باز جذب را در آب با با بهکارگيري سرعت همزن 2 دور در دقيقه انجام دادهاند افزايش يافته است. جدول 4. مقايسۀ ميانگين شاخصه يا رنگ L* b* a* و ΔE کدوي خشکشده در کل زمان بازجذب در سه دماي گوناگون با سرعته يا سرعت همزن )دور در دقيقه( همزن )آزمون LSD در سطح احتمال 5 درصد( شاخص* L شاخص* a شاخص* b متفاوت شاخص ΔE 13/322 C 14/691 B 16/678 A 13/22 A 12/74 B 12/576 B -/733 A -/746 B -/763 C 72/79 A 71/479 B 69/489 C 1 2 * در هر ستون ميانگينهاي داراي حرو اختال معنيدار دارند. متفاوت در سط احتمال آماري 5 درصد با جذب آب در طول دورة فرايند بازجذب در دماهاي متفاوت شاخصهاي رن L* a* و *b کدوي خشکشده کاهش يافته است. در دقايق اوليۀ بازجذب کاهش اين شاخصها با سرعت بيشتري صورت گرفته است )شکل 3(. سرعت زياد جذب آب در مراحل اوليۀ بازجذب و سوس کاهش آن در ادامۀ فرايند دليل اين اختال سرعت است. در هر سه شکل شيب منحني مربو به دماي در مقايسه با 5 و 5 نسبت به بيشتر بوده است. اين نتيجه با توجه به جذب بيشتر آب توسط کدو در اين دما قابل توجيه است ( al., Maldonado et.)21

7 95 چراغی دهدزي و همدمی: تاثير سرعت همزدن و دماي آب بر ويژگیهاي کدوي... شکل 3. تغييرات شاخص *L در کدوي خشکشده در مقابل ميزان رطوبت آن در طول دورة فرايند بازجذب آب با دماهاي گوناگون و سرعت همزن 2 دور در دقيقه شاخص ΔE در طول دورة بازجذب آب در همۀ شرايط بهکاربردهشده افزايش يافته است. در شکل 4 افزايش شاخص ΔE کدوي خشکشده در طول دورة بازجذب آب با دماهاي گوناگون و بدون استفاده از همزن نشان داده شده است. شيب منحنيها در دقايق اوليۀ بازجذب آب بيشتر بوده و کاهش شاخص ΔE با سرعت بيشتري صورت گرفته است. سرعت زياد جذب آب در مراحل اوليۀ بازجذب و سوس کاهش آن در ادامۀ فرايند دليل اين اختال سرعت است. با توجه به جذب بيشتر آب توسط کدو در دماي شاخص ΔE در اين دما افزايش بيشتري داشته است. با افزايش دماي آب بازجذب ضريب ديفوزيون مثثر جذب آب زياد ميشود ( al., Maldonado et.)21 شکل 4. تغييرات شاخص ΔE در کدوي خشکشده در طول دورة فرايند بازجذب آب با دماهاي گوناگون و بدون همزن در پايان دورة بازجذب آب بيشترين شاخص ΔE مربو به کدويي است که بازجذب آب آن در دماي و با استفاده از همزن با سرعت 2 دور در دقيقه صورت گرفته است و کمترين مقدار اين شاخص در کدويي مشاهده شده است که براي بازجذب در آب با دماي بدون همزن قرار گرفته است )شکل 5(. شکل 5. مقادير شاخص ΔE در کدوي خشکشده در پايان دورة بازجذب آب نتيجهگيري کلی )18 دقيقه( در همۀ تيمارها براساس نتايج بهدستآمده زمان بازجذب دما و سرعت همزن در سط احتمال 1 درصد اثر معنيداري بر مادة خشک درصد جذب آب و شاخصهاي رن )*L *b *a و )ΔE در کدوي خشکشده داشتهاند. افزايش درصد جذب آب کدو طي دورة بازجذب تا دقيقۀ 18 رخ داده است و پس از آن تغيير محسوسي ديده نميشود. کدوهايي که بازجذب آنها در آب با دماي صورت گرفته است داراي بيشترين درصد جذب آب و تغييرات کلي رن )ΔE( و کمترين مقدار مادة خشک و شاخصهاي رن )*L *a و* b ( بودهاند. کدوهايي که بازجذب آنها در آب با دماي صورت گرفته است حداقل درصد جذب آب و شاخص ΔE و حداکرر ميزان مادة خشک و شاخصهاي رن )*L *a و *b( را داشتهاند. درنتيجه اين کدوها داراي روشني و زردي بيشتر و سبزي کمتري هستند. کدوهايي که بازجذب آنها در آب بدون استفاده از همزن انجام شده است مادة خشک و شاخصهاي رن )*L *a و *b( بيشتري داشتهاند و درصد جذب آب و شاخص ΔE در آنها حداقل بوده است. کدوهايي که بازجذب آنها در آب با استفاده از همزن با سرعت 2 دور در دقيقه صورت گرفته است درصد جذب آب و شاخص ΔE حداکرر را داشتهاند و داراي کمترين ميزان مادة خشک و شاخصهاي رن )*L *a و *b( بودهاند. در طول فرايند درصد جذب آب و شاخص ΔE افزايش و ميزان مادة خشک و شاخصهاي رن )*L *a و *b( کاهش داشتهاند. سرعت تغييرات در دقايق اوليۀ بازجذب در همۀ شرايط بهکاربردهشده بيشتر بوده و در ادامۀ فرايند کاهش يافته است. سرعت و ميزان تغييرات در دماي در مقايسه با 5 و 5 نسبت به بيشتر بوده است. پس از طي زمان بازجذب بيشترين درصد جذب آب و شاخص ΔE و کمترين مقدار مادة خشک و شاخصهاي رن )*L *a و *b( مربو به کدويي است که بازجذب آن در آب

8 96 مهندسی بيوسيستم ايران دورة 45 شمارة 2 پاييز و زمستان 1393 با دماي با استفاده ار همزن با سرعت 2 دور در دقيقه صورت گرفته است و کمترين درصد جذب آب و شاخص ΔE و بيشترين ميزان مادة خشک و شاخصهاي رن )*L *a و *b( در کدويي مشاهده شده است که براي بازجذب در آب با دماي بدون همزن قرار گرفته است. سپاسگزاري بدين وسيله از معاونت پژوهشي دانشگاه آزاد اسالمي واحد شوشتر براي تأمين اعتبار الزم و فراهمکردن امکان اجراي اين تحقيق تشکر و قدرداني ميشود. REFERENCES AOAC. (1984). Official method of analysis of association of analytical chemists (14 th ed). Published by Association of Official Analysis Chemists, USA. Cunningham, S. E., Mcminn, W. A. M., Magee, T. R.A.& Richardson, P. S. (28). Experimental study of rehydration kinetics of potato cylinders. Food and Bioproducts Processing, 86, Debnath, S., Hemavathy, J., Bhat, K. K. and Rastogi, N.K. (24). Rehydration Characteristics of Osmotic Pretreated and Dried Onion. Food and Bioproducts Processing, 82, Fellows, P. (199). Food Processing Technology, Principles and Practice. Ellis Horwood, New York. rcia-pascual, P., Sanjuan, N., Melis, R.& Mulet, A. (26). Morchella esculenta (morel) rehydration process modelling. Journal of Food Engineering, 72, rcia-segovia, P., Andres-Bello, A.& Martinez- Monzo, J. (211). Rehydration of air-dried Shiitake mushroom (Lentinus edodes) caps: Comparison of conventional and vacuum water immersion processes. LWT - Food Science and Technology, 44, Gornicki, k. (21). Effect of convectional drying parameters on rehydration kinetics of parsley dried slices. Annals of Warsaw University of Life Sciences, 55, Goula, A. M. & Adamopoulos, K. G. (29). Modeling the rehydration process of dried tomato. Drying Technology, 27(1), Krokida, M. K. & Marinos-Kouris, D. (23). Rehydration kinetics of dehydrated products. Journal of Food Engineering, 57, 1-7. Lewicki, P. P. (1998). Some remarks on rehydration of dried foods. Journal of Food Engineering, 36, Maldonado, S., Arnau, E. & Bertuzzi, M. A. (21). Effect of temperature and pretreatment on water diffusion during rehydration of dehydrated mangoes. Journal of Food Engineering, 96, Marabi, A., Jacobson, M., Livings, S. J. & Saguy, I. S. (24). Effect of mixing and viscosity on rehydration of dry food particulates. Euro Food Research Technology, 218 (4), Markowski, M., Bondaruk, J. & Błaszczak, W. (29). Rehydration behavior of vacuum-microwavedried potato cubes. Drying Technology, 27, Moreira, R., Chenlo, F., Chaguri, L. & Fernandes, C. (28). Water absorption, texture, and color kinetics of air-dried chestnuts during rehydration. Journal of Food Engineering, 86, Peivast, G. (1998). Vegetable gardening. pp (In rsi) Ruiz Diaz, G., Martinez-Monzo, J., Fito, P. & Chiralt, A. (23). Modelling of dehydration-rehydration of orange slices in combined microwave/air drying. Innovative Food Science and Emerging Technologies, 4, Sanjuan, N., Simal, S., Bon, J. & Mulet, A. (1999). Modelling of broccoli stems rehydration process. Journal of Food Engineering, 42, Sayad, M. (25). Effect of air temperature and velocity on thin layer drying kinetics of apples slices. M.S. thesis, Tabriz University. (In rsi) Singh, B., Panesar, S.P. & Nanda, V. (27). Rehydration Kinetics of Un-Osmosed and Pre- Osmosed rrot Cubes. World Journal of iry & Food Sciences, 2 (1), Taiwo, K. A. & Adeyemi, O. (29). Influence of blanching on the drying and rehydration of banana slices. African Journal of Food Science, 3(1), Taiwo, K.A., Angersbach, A. & Knorr, D. (22). Influence of high intensity electric field pulses and osmotic dehydration on the rehydration characteristics of apple slices at different temperatures. Journal of Food Engineering, 52, Vega-Gálvez, A., Notte-Cuello, E., Lemus-Mondaca, R., Zura, L. & Miranda, M. (29). Mathematical modelling of mass transfer during rehydration process of Aloe vera (Aloe barbadensis Miller). Food and Bioproducts Processing, 87,