اندازه گيري قوام رب گوجه فرنگي

قوام رب گوجه فرنگی

چكيده:

دراندازه گيري قوام رب گوجه فرنگي به روش قوام سنج بوستويك بايد آنها را تا ۲ ۱ درصد ماده جامد محلول طبيعي رقيق كرد. بررسي قوام رب گوجه فرنگی در بر يكس هاي مختلف نشان داده است كه با افزايش بريكس خطاي اندازه گيري قوام به روش بوستويك افزايش مي يابد. ميزان خشك شدن فراكسيون مواد جامد نا محلول در آب و عدم توانايي شان براي جذب مجدد را باعث ايجاد اين خطا در اندازه گيري قوام رب گوجه فرنگی (بخصوص در بريكسهاي بالا) مي دانند. لذا در اين تحقيق اثر واريته ، غلظت رب ودرجه حرارت اندازه گيري قوام رب گوجه فرنگی جهت تعيين تغييرات خطاي قوام سنج بوستويك واصلاح آن بررسي شده است.

نتايج نشان داد كه واريته تاثيري در دقت اندازه گيري قوام به روش بوستويك ندارد ولي بريكس ودرجه حرارت اثر بسيار معني داري را روي دقت اندازه گيري قوام و در نتيجه افزايش خطاي اندازه گيري قوام به روش بوستويك بخصوص در بريكس هاي بالا مي گذارد. نتايج نشان داد كه با حرارت دهي رب قيق شده (تا حد ۴۵ درجه سانتي گراد) وسپس سرد كردن مي توان خطاي اندازه گيري قوام را تا حد بسيار زيادي كاهش داد. همچنين با استفاده از رابطه رگرسيوني بين بريكس و درجه حرارت با قوام بوستويك مي توان برآورد دقيقي از قوام را بدست آورد ) ۹۴/۰ = R2).

واژه هاي كليدي:

قوام بوستويك ، اصلاح روش اندازه گيري، قوام رب گوجه فرنگي، واريته گوجه فرنگي.

قوام رب گوجه فرنگی

مقدمه:

طبق مطالعات Bourne در سال ۱۹۸۲ ويژگيهاي بافت ماده غذايي مجمو عه اي از ويژگيهاي فيزيكي ناشي از تركيبات ساختماني ماده غذايي است كه قابل ارزيابي توسط حس لامسه مي باشند. اين ويژگيها شامل تغيير شكل، خرد شدن و جاري شدن ماده غذايي در اثر نيرو مي باشند كه به طور دستگاهي توسط عوامل جرم ، زمان و فاصله اندازه گيري مي گردند.
قوام مربوط به سيالات غير نيوتني يا نيمه جامد (سس، پوره و رب ها) با ذرات معلق و مو لكولهاي بلند زنجيره محلول مي باشند و عملاً بوسيله گسترش يا جريان يك محصول اندازه گيري مي شود. استانداردهاي آمريكا براي شناسايي محصولات مختلف گوجه فرنگي قوام را در ارتباط با محصولات نيمه جامد به صورت قوام محصول و تمايل به نگهداشتن بخش مايع آن در سو سپانسيون تعريف مي كند(Gold 1983 ). مشاهدات مربوط به جداسازي مايع آزاد وجاري شدن آن در يك قوام سنج بو ستويك از شاخص هاي خاصي هستند كه براي قوام محصولات سيال و نيمه جامد استفاده مي شوند.

مواد نامحلول موجود دراين محصولات ممكن است شامل سلولهاي سالم ، شكسته شده و خرد شده، بقاياي سلولي پلي مرهاي بلند زنجيره ليگنين ، سلولز ، همي سلولز ومواد پكتيكي نا محلول درآب باشند اين ذرات معلق به مقدار زيادي هيدراته هستند و حجم نسبتاً زيادي را اشغال مي كنند. اما مواد جامد خيلي كمي دارند (Kertez &loconti 1984 ). قوام رب گوجه فرنگي و بسياري از محصولات باغي تحت تاثير حضور توام سلولهاي سالم ، بقاياي سلولها ، مواد پكتيكي روي سطوح شان و پكتين محلول در سرم قرار مي گيرد. Marsh و همكاران در سال ۱۹۹۰ در يافتند كه قوام رب گوجه فرنگی عمدتاً به نسبت مواد جامد نا محلول درآب به كل موادجامد بستگي دارد.

Mohr در سال ۱۹۸۷ چندين روش دستگاهي را براي اندازه گيري قوام رب گوجه فرنگي مورد مقايسه قرار داد. اين روشها شامل قوام سنج بو ستويك ، بوركفيلد ، افلوكس تيوب ، سيستم سنجش بافت Otlawa و ويسكومتر Cannon-Fensk بودند. قوام سنج بوستويك و OTMS معتبرترين آنها هستند كه همبستگي خوبي (به ترتيب R برابر با ۹۱/۰ و ۸۲/۰ )با قضاوتهاي حسي نشان داده اند. اين محقق به خاطر سهولت كار و قيمت پايين قوام سنج بوستويك براي آنا ليز هاي روزمره محصولات گوجه فرنگي استفاده از اين وسيله را توصيه نموده است.

تغليظ عصارة گوجه فرنگي توسط حرارت روي ويژگيهاي فيزيكي محصول نهايي اثر مي گذارد. اگر چه تكنولوژيهاي جديدي پيشنهاد شده اند، اما تبخير هنوز متداول ترين تكنولوژي امروزه است. Harper EL- Sharig (1965) رابطه اي ميان ويسكوزيته ظاهري و درجه حرارت يك نمونه عصاره گوجه فرنگي تبخير شده پيدا كردند، آنها دريافتند كه شدت برشي با افزايش موادجامد كل از ۸/۱۲ به ۳۰ درصد از ۵۰۰ تا Sec 800 افزايش مي يابد. محققان ديگر نيز متوجه يك كاهش رقت هنگام آبگيري مجدد رب گوجه فرنگي غليظ شده شدند.

Marsh و همكاران (۱۹۸۰)با استفاده از روش بوستويك نشان دادندكه تغليظ بيشتر رب موجب مي شود كه قوام رب گوجه فرنگی هنگام رقيق سازي دوباره تا بريكس ۱۲ كاهش يابد. جدول ۱ اثر افزايش غلظت رب را برميزان قوام اندازه گيري شده به روش بوستويك را پس از رقيق سازي تا بريكس ۱۲ نشان مي دهد. همانطوركه مشاهده مي شود، عصاره غليظ شده تا بريكس ۱۲ داراي عدد بوستويك ۶/۸ است، درحاليكه عصاره هاي غليظ شده تا بريكس هاي ۱۵ تا ۲۰ ، ۲۱ تا ۲۵ و بيشتر از ۲۵ پس از رقيق سازي تا بريكس ۱۲ ، مقادير بوستويك به تر تيب به ۵/۹ ، ۹/۱۰ و ۲/۱۱ سانتيمتر افزايش يافته است.

علاوه براين مقادير بوستويك بعد از كنسروكردن نمونه ها و ۳ ماه نگهداري به مقدار زيادي افزايش نشان داده است. محققان نشان دادندكه رطوبت گيري از مواد جامد نا محلول درآب و عدم توانايي جذب مجدد آب به اندازه اي كه به مقدار اوليه برسد را دلايل كاهش قوام رب گوجه فرنگی دانستند. اين تحقيق نيز با هدف بررسي تغييرات قوام بوستويك با افزايش بريكس و درجه حرارت در دو واريته گوجه فرنگي به منظور تعيين دقيق تر خطاي قوام سنج بوستويك واصلاح آن با يك روش حرارت دهي رب رقيق شده انجام شده است.

غلظت رب گوجه فرنگی

مواد و روشها:

تولید رب گوجه فرنگي:

براي تهيه رب در بريكسهاي مختلف از واحد توليد نيمه صنعتي رب گوجه فرنگي دانشكده كشاورزي دانشگاه فردوسي مشهد استفاده شد به طوري كه در هر تكرار آزمايش از واريته مورد مقايسه كشت شده در مزرعه دانشكده كشاورزي در مرحله رسيدگي كامل نمونه برداري شد ودر يك شرايط ثابت به روش خرد كردن داغ در ۸۵ درجه سانتي گراد وتغليظ درخلاء به روش بچ رب تهيه گرديد و در زمان تغليظ در بريكس هاي موردنظر نمونه برداري شد. تيمارهاي مورد آزمايش مؤثر دراندازه گيري قوام رب گوجه فرنگی به قرار زير انتخاب شدند.

۱-واريته گوجه فرنگي در دو سطح از واريته هاي كال جي ان ۳ و ارلي اوربانا ۱۱۱ كه جزء بهترين واريته هاي مناسب براي تهيه رب گوجه فرنگی مي باشند.
۲-بريكس رب در پنج سطح با بريكسهاي ۱۲ ، ۱۶ ، ۲۰ ، ۲۴ و ۲۸
۳-درجه حرارت اندازه گيري قوام رب گوجه فرنگی در چهار سطح ۲۵، ۳۵ ، ۴۵ و T 25 (T 25 مربوط نمونه اي است كه پس از حرارت دادن تا ۴۵ درجه سانتي گراد دوباره تا ۲۵درجه سانتي گراد سرد و سپس قوام اندازه گيري شده است).

اندازه گيري قوام رب گوجه فرنگی :

جهت اندازه گيري قوام رب گوجه فرنگی، نمونه هاي رب توسط آب مقطر تا بريكس ۱۲ رقيق شدند و در ۲۵ درجه سانتيگراد توسط قوام سنج بوستو يك قوام نمونه ها اندازه گيري گرديد و نتايج حاصل به صورت مسافت طي شده به سانتيمتر در طي ۳۰ ثانيه گزارش شده است.

طرح آماري :

جهت بررسي اثر تيما ر ها روي تغييرات قوام بوستويك نمونه هاي رب از آزمون فاكتوريل(سه فاكتوره) بر پايه طرح كاملاً تصادفي حداقل در هشت تكرار و جهت مقايسه ميانگين ها نيز از آزمون دانكن در سطح ۹۵ درصد استفاده شد و با استفاده از نرم افزار اسلايد رايت همبستگي ورابطه رگرسيون بين اثر تيمارها در برآورد قوام رب بررسي شد.

نتايح و بحث:

همانطور كه در مقدمه شرح داده شد خطاي اندازه گيري قوام رب گوجه فرنگی به روش بوستويك بخصوص در بريكس هاي بالا افزايش مي يابد. لذا در اين تحقيق جهت اصلاح روش اندازه گيري قوام رب گوجه فرنگی به روش بوستويك اثر واريته ، درجه تغليظ ودرجه حرارت اندازه گيري روي تغييرات قوام رب گوجه فرنگی بررسي شده است كه نتايج حاصله در ادامه مورد بحث قرار مي گيرد.

قوام رب گوجه فرنگی

شكل ۱- تغييرات قوام بوستويك رب در حين تغليظ

اثر تغليظ:

تغييرات قوام بوستويك رب با افزايش بريكس در هر دو واريته كال جي ان ۳ و ارلي اوربانا ۱۱۱ در شكل ۱ نشان داده شده است. همانطوركه مشاهده مي شود با افزايش بريكس در هر دو واريته كاهش معني داري در قوام رب گوجه فرنگی مشاهده مي شود. اين كاهش بخصوص در بريكس هاي بالاي ۱۶ بسيار معني دار است. اين اثر مي تواند ناشي از اثر رقيق سازي دوباره رب در بريكس هاي بالاي ۱۲ جهت اندازه گيري قوام رب گوجه فرنگی به روش بوستويك باشد. بطوريكه در اثر رقيق سازي دوباره آب به خوبي جذب مواد پكتيكي و بخصوص مواد جامد نا محلول نمي شود و در نتيجه باعث افزايش خطاي اندازه گيري قوام رب گوجه فرنگی در اين روش مي گردد. همانطور كه در شكل ۱ نيز مشاهده مي شود با افزايش قوام رب گوجه فرنگی و در نتيجه افزايش ميزان آب اضافه شده جهت تنظيم بريكس (بريكس ۱۲) اين خطا افزايش مي يابد. مطابق همين اثر را Marshدر سال ۱۹۸۰ نشان داد و مشخص كرد كه رقيق سازي دوباره نموه ها ي رب باعث ايجاد خطا در ارزيابي قوام بوستويك مي شود.

بررسي آماري نتايج نيز نشان داده است كه اثر متقابل معني داري بين واريته وبريكس روي قوام رب گوجه فرنگی وجود ندارد و هر دو واريته با وجود داشتن تفاوت معني دار در قوام رب گوجه فرنگی تغييرات يكساني را با افزايش بريكس نشان مي دهند. به عبارت ديگر در يك شرايط ثابت فرآوري واريته ها مختلف تقريباً با افزايش بريكس تغييرات قوام يكساني را در اين روش اندازه گيري نشان مي دهند.

اثر درجه حرارت:

تغييرات قوام بوستويك رب گوجه فرنگی با تغيير درجه حرارت اندازه گيري در هر دو واريته كال جي ان ۳ و ارلي اوربانا ۱۱۱ در شكل ۲ نشان داده شده است. همانطور كه مشاهده مي شود، افزايش درجه حرارت از ۲۵ تا ۴۵ درجه

اندازه گیری قوام رب گوجه فرنگی

شكل ۲ – اثر تغيير درحه حرارت روي ميزان قوام رب به روش برستويك

سانتي گراد افزايش معني داري را روي اندازه گيري قوام به روش بوستويك در تمام نمونه هاي رب گوجه فرنگی نشان مي دهد ولي نمونه T 25 (نمو نه ايي كه پس از پروسه حرارتي در ۴۵ درجه سانتي گراد تا ۲۵ درجه سانتي گراد سرد و سپس قوام رب گوجه فرنگی اندازه گيري شده است) كاهش معني داري را در مقايسه با ساير درجه حرارت ها نشان مي دهد، در واقع اين تغييرتاييدي برافزايش خطاي اندازه گيري قوام رب گوجه فرنگی به روش بوستويك بخصوص در بريكس ها ي بالا به دليل عمل رقيق سازي وعدم جذب مجدد آب مي باشدكه مي توان با انجام اين پروسه حرارتي وبهبود جذب مجددآب مواد جامد نامحلول وپكتيكي اين خطا در حد بسيار زيادي كاهش داد.

بررسي آماري نتايج نيز نشان داده است كه اثر متقابل معني داري بين واريته ودرجه حرارت اندازه گيري روي قوام رب گوجه فرنگی وجود ندارد و هر دو واريته با وجود داشتن تفاوت معني دار در قوام رب گوجه فرنگی تغييرات يكساني را نيزبا افزايش درجه حرارت واعمال پروسه حرارتي نشان مي دهند. به عبارت ديگر خطاي اندازه گيري قوام بخصوص در بريكس هاي بالا به واريته بستگي ندارد واين خطا در يك شرايط ثابت فرآوري واندازه گيري قوام يكسان است.
درنتيجه مي توان با بكار بردن پروسه حرارتي پيشنهادي(حرارت دادن رب قيق شده تا ۴۵ درجه سانتي گراد وسپس سرد كردن تا ۲۵ درجه سانتي گراد) خطاي روش اندازه گيري قوام رب گوجه فرنگی به روش بوستويك را بخصوص در بريكس هاي بالا تا حد بسيار زيادي كاهش داد.

اصلاح روش اندازه گیری قوام رب گوجه فرنگی

شكل ۳- نمودار كنتور فيت شده جهت برآورد قوام از روي بريكس و درجه حرارت

نتايج همچنين نشان دادكه قوام اندازه گيري شده به روش بوستويك درهردو واريته تا حد بسيار زيادي به بريكس و درجه حرارت رب و اندازه گيري قوام بستگي دارد و در نتيجه با استفاده از نرم افزار اسلايد رايت بهترين معادله براي برآورد قوام بوستويك رب تعيين شد. نتايج آناليز آماري روي معادله بدست آمده نيز ضريب همبستگي بسيار بالا و معني داري را نشان داد.

در ادامه معادله بدست آمده ، روي تغييرات قوام بوستويك با تغيير بريكس در مقابل درجه حرارت رب فيت شد. شكل ۳ نمودار كنتور فيت شده معادله زير را براي برآورد قوام رب گوجه فرنگی براساس تغيير بريكس و درجه حرارت نشان مي دهد بطوريكه به راحتي مي توان در هر درجه حرارت و بريكس قوام رب رابرآورد نمود. به عبارت ديگرمي توان با اطمينان بالاي ۹۵ درصد از معادله زير جهت برآورد قوام رب گوجه فرنگي استفاده كرد.

‎Y = 2.98 + (0.013*T) +(0.08*Br)
Y = قوام بوستويك بر حسب cm
Br = بريكس نمونه رب
T = درجه حرارت برحسب سانتي گر اد

نتيجه گيري:

براساس تجزيه تحليل هاي فوق مي توان نتايج حاصل از اين تحقيق را به صورت زير خلاصه كرد:
– خطاي اندازه گير ي قوام رب گوجه فرنگی به روش بوستويك با افزايش بريكس رب افزايش مي يابد.
-خطاي اندازه گيري در اين روش مي تواند به دليل عمل رقيق سازي و عدم جذب مجدد آب توسط مواد جامد نامحلول ومواد پكتيكي باشد كه با افزايش بريكس به دليل افزايش ميزان آب مورد نياز براي رساندن بريكس نمونه ها ي رب به بريكس ۱۲ افزايش پيدا مي كند.
-خطاي اندازه گيري قوام رب گوجه فرنگی به روش بوستويك به واريته بستگي ندارد ودريك شرايط ثابت فرآوري اين خطا در هر ورايته يكسان است.
– با بكارگيري يك پروسه حرارتي روي نمونه هاي رقيق شده(حرارت دادن تا۴۵ درجه سانتي گراد وسپس سردكردن)مي توان خطاي اندازه گيري قوام رب گوجه فرنگی توسط اين روش را تا حد قابل قبولي كاهش داد.
– در يك شرايط ثابت فرآوري( پروسه بچ) استفاده شده دراين تحقيق همبستگي بسيار خوبي بين تغييرات بريكس ودرجه حرارت رب با قوام بستويك در هر دو واريته بدست آمد( ۹۴/۰ R= ) بطوري كه با اطمينان بيش از ۹۵ درصد مي توان از معادله بدست آمده براي برآورد قوام رب استفاده كرد.


نویسندگان:

مصطفي مظاهري تهراني(دانشجوي دكترا وعضو هيئت علمي گروه علوم وصنايع غذايي دانشكده كشاورزي دانشگاه فردوسي مشهد.)

سيد علي مرتضوي، فخري شهيدي(اعضاء هيئت علمي گروه علوم وصنايع غذايي دانشكدة كشاورزي دانشگاه فردوسي مشهد.)

نصيري محلاتي(عضو هيئت علمي گروه زراعت دانشكدة كشاورزي دانشگاه فردوسي مشهد.)

منابع:

Barrette, D.M., Garcia, E and Wayne, J.E. 1998. Textural Modification of Processing Tomatoes. Critical Reviews in Food Science and Nutrition. 38(3). 173-258.
Mc Carthy, K.L. and Seymour, J.D. 1994. Grauity Carrent Analysis of the Bostwick Consistometer for Power Law Foods. Journal of Texture Studies. 25:207-220.
Mc Carthy, K.L. and Seymour, J.D. 1993. A Fundamental Approach for the Relationship between the Bostwick Measurement and Newtonian Fluid Viscosity.Journal of Texture Studies. 24: 1-10.
Bradley, M.1987. Method for Consistency Control of Manufactured Tomato Pulp.U.S.Patent. NO.4, 670- 281.
old, A.A. 1983. Tomato production, Processing and Quality Evaluation, 2nd ed., West port, Connecticut: AVI publishing.
Marsh, G.L., Bublert, J.E. and Leonard, S.J. 1980. Effect of Composition Upon Bostwick Consistency of Tomato Concentrate. J.Food Sci., 45(3): 703-706.
oose, P.G. 1973. Tomato Paste. Food Trade presses LTD.
Hayes, W.A., Smith, P.G. and Morris, A.E.J.1998. The Production and Quality of Tomato Concentrates. Critical Reviews in Food Sci & Nutrition. 38(7): 537-564.
Mersfelder, B and et al. 1985. Gel Formation in Tomato Products. U. S. Patent. NO. 49547, 375.
Thakur, B.R., Singh, R.K and Nelson, P.E. 1996. Quality Attributes of Processed Tomato Products. A Review, Food Rev. Int., 12(3): 357- 401.
Lang, C. 1993. Tomato Processing Method. U.S. Patent. NO.5.229-160.

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *