توصيفگر ها :
تخليه قوس الكتريكي , جت پلاسماي سرد , مدت فعال‌سازي , بار ميكروبي , پتانسيل كاهش اكسيداسيون , شاخص طعم
چكيده فارسي :
توت فرنگي يك محصول با ارزش غذايي فراوان است. وجود آنتي‌اكسيدان‌ها از جمله اسيد الاجيك در اين ميوه و نقش اين گروه از مواد غذايي در پيشگيري از بيماري‌هاي خطرناك ارزش مصرف آن را چندين برابر نموده است. ميوه‌ي نرمي همچون توت فرنگي داراي عمر ماندگاري كوتاهي پس از برداشت مي‌باشد. كيفيت توت فرنگي به ظاهر ميوه، سفتي، عطر، طعم و ارزش تغذيه‌اي آن بستگي دارد. اين ميوه به دليل دارا بودن مقادير زيادي رطوبت و تركيبات مغذي به شدت در معرض فساد مي‌باشد. طي دو دهه اخير تقاضا براي محصولات غذايي تازه با ارزش غذايي بالا و عاري از مواد نگهدارنده و افزودني افزايش يافته است. آب فعال شده با پلاسما (PAW) يك تكنيك جديد براي پاك‌سازي سطوح محصولات و حفظ شاخص‌هاي كيفي محصول طي دوره‌ي انبارداري است. در اين پژوهش ابتدا يك سامانه توليد آب فعال شده با پلاسما به روش تخليه قوس الكتريكي طراحي و ساخته شد. در بخش اول آزمايش‌ها، فعال‌سازي آب لوله‌كشي به دو روش تخليه قوس الكتريكي و پلاسماي جت سرد در سه سطح 20، 40 و 60 دقيقه صورت گرفت. سپس، شاخص‌هاي pH، پتانسيل كاهش اكسيداسيون (ORP)، هدايت الكتريكي، مقدار نيترات، مقدار نيتريت و دماي آب بلافاصله پس از فعال‌سازي تعيين شد. تجزيه و تحليل شاخص‌هاي اندازه‌گيري شده نشان داد با افزايش مدت فعال‌سازي آب، مقدار pH آن به‌طور معني‌داري كاهش و شاخص‌هاي پتانسيل كاهش اكسيداسيون و هدايت الكتريكي افزايش يافتند. اين تغييرات نشانه توليد آب فعال شده با پلاسما از آب لوله‌كشي بود. همچنين تغييرات اين شاخص‌ها طي نگهداري در شرايط دماي پايين و محيط كم نور در روزهاي صفرم، چهاردهم و بيست و يكم پس از فعال‌سازي اندازه‌گيري شد. نتايج نشان داد در PAW توليد شده به روش تخليه قوس الكتريكي در مدت انبارداري مقدار pH و هدايت الكتريكي افزايش و مقدار ORP كاهش يافت. در PAW توليد شده به روش پلاسماي جت سرد مقدار هدايت الكتريكي و ORP كاهش و مقدار pH افزايش يافت. در بخش دوم از آزمايش‌ها از نمونه‌هاي آب فعال شده به روش‌هاي مذكور براي تيمار نمونه‌هاي توت‌فرنگي به مدت‌هاي اعمال 20، 40 و 60 دقيقه استفاده شد و شاخص‌هاي كيفي سفتي، رنگ ، كاهش وزن، مواد جامد محلول، اسيديته قابل تيتر و شاخص طعم طي دوره انبارداري شامل روزهاي صفر، ششم و دوازدهم تعيين و تحليل شد. بر اين اساس مدت فعال‌سازي PAW تأثير مثبت معني‌داري بر درصد كاهش وزن نشان داد، به‌طوري كه با افزايش مدت فعال‌سازي اين شاخص به‌طور معني‌داري كاهش يافت. شاخص سفتي با افزايش مدت فعال‌سازي كاهش يافت، ليكن اين كاهش ميان روزهاي ششم و دوازدهم معني‌دار نبود. همچنين مدت اعمال تيمار به نمونه‌ها بر تغيير سفتي نمونه‌ها معني‌دار نبود. در مطالعه شاخص كيفي رنگ توت‌فرنگي، روش توليد پلاسما و مدت اعمال آن بر توت‌فرنگي بر شاخص L* تأثير معني‌داري داشت، به‌طوري كه با افزايش مدت اعمال آب فعال شده با پلاسما ، L* كاهش يافت. به هر جهت، اين كاهش در دو سطح زماني 10 و 20 دقيقه معني‌دار نبود. براي شاخص a* نيز تغييرات معني‌داري مشاهده نشد. PAW بر شاخص‌هاي مواد جامد محلول، اسيديته قابل تيتر و شاخص طعم اثر معني‌داري نداشت. در اين بخش كاهش باكتري استافيلوكوكوس اورئوس نيز براي توت‌فرنگي تيمار شده با PAW توليد شده به روش تخليه قوس و مدت فعال‌سازي 60 دقيقه در روز صفر و چهارم به ترتيب 9/0 و 2/1 سيكل لگاريتمي بود.
چكيده انگليسي :
Strawberry is a product with a great nutritional value. Existence of antioxidants including Ellagic acid in the fruit and their role in preventing dangerous and deadliest diseases has multiplied its valuable usage. On the other hand, soft fruits such as strawberry have a short shelf life after harvest. The quality of strawberry depends on the fruit appearance, firmness, flavor and nutritional value. The fruit is vulnerable to corruption and deterioration due to its large amounts of moisture and nutrient materials. During the past two decades, demand for fresh and ready-to-eat foods having high nutritional value without preservatives and additives has increased. Plasma activated water (PAW) is a new method for cleaning crops surface and preserving their qualitative indices during storage period. In this study a PAW system based on electrical Arc discharge was first designed and fabricated. In the first part of the experiments, the electrical Arc discharge and cold jet plasma methods were applied on tap water at three activation durations of 20, 40, and 60 min. Some indices including pH, oxidation reduction potential (ORP), electrical conductivity, nitrate and nitrite values, and water temperature were determined immediately after activation of water. The results revealed that with increase in the activation duration the pH was decreased while the ORP and electrical conductivity increased significantly with respect to the corresponding values for the tap water. These changes confirm generation of PAW from tap water. The variations in these indices were also measured during storage under low temperature and relatively dark medium condition after 14 and 21 days from activation. The pH and electrical conductivity value were increased and the ORP value were decreased in PAW generated with Arc discharge method during the storage duration. In PAW with cold plasma jet, electrical conductivity and ORP were decreased and the pH value were increased during the storage duration. In the second part of the experiments the PAW samples generated at activation durations of 20, 40, and 60 min through the mentioned methods were used for treating the strawberry samples for 5, 10, and 20 min. The qualitative indices of firmness, color, weight loss, soluble solids content, titratable acidity and taste index during storage durations of 0, 6, and 12 days were determined and analyzed. It was shown that the PAW activation duration had a positive significant impact on the weight loss. So that, with increase in the activation duration the percentage of the weight loss and the firmness decreased significantly. However, the reduction in the firmness was not significant between 6 and 12 days. The duration of applying the treatments to the samples was not significant on the firmness of the samples. Analyzing the color indices of the strawberry showed that the method of PAW generation and its applying duration on the samples significantly affected the L*. So that, with increase in the PAW applying duration on the samples this index was decreased significantly. However, this reduction was not significant between durations of 10, and 20 min. For a* index, the considerable variation was not observed. PAW didn’t have significant effect on soluble solids content, titratable acidity and taste index. In this section, the reduction of Staphylococcus aureus was also 0.9 and 1.2 Log Reduction for treated strawberries with PAW produced by the Arc treatment method and the activation duration of 60 minutes on the 0th and 4th days.
