PL EN


Preferencje help
Widoczny [Schowaj] Abstrakt
Liczba wyników
22 (2015) | nr 2 (99) | 124--137
Tytuł artykułu

Wpływ pulsacyjnego pola elektrycznego na kinetykę zamrażania immersyjnego, rozmrażania oraz właściwości mechaniczne marchwi

Treść / Zawartość
Warianty tytułu
Impact of Pulsed Electric Field on Kinetics of Immersion Freezing, Thawing, and on Mechanical Properties of Carrot
Języki publikacji
PL
Abstrakty
Celem pracy było określenie wpływu pulsacyjnego pola elektrycznego (PEF) na przebieg procesu zamrażania immersyjnego, rozmrażania oraz na wybrane parametry rozmrożonej tkanki marchwi. Tkankę marchwi poddano działaniu pulsacyjnego pola elektrycznego (E = 1,85 ÷ 5 kV/cm; n = 0 ÷ 100 impulsów, Ws = 0 ÷ 80 kJ/kg), a następnie zamrażano immersyjnie w etanolu w temp. -20 °C. Wyznaczono krzywe zamrażania i rozmrażania, a na ich podstawie obliczono czas trwania poszczególnych etapów tych procesów. Rozmrożoną tkankę roślinną oceniono na podstawie ubytku masy podczas rozmrażania oraz właściwości mechanicznych - maksymalnej siły ściskania oraz pracy ściskania. Stwierdzono, że działanie pulsacyjnego pola elektrycznego przed zamrażaniem spowodowało skrócenie czasu zamrażania maksymalnie o 31,7 % w porównaniu z próbką niepotraktowaną PEF. Skróceniu (maksymalnie o 31,1 %) uległ także czas rozmrażania. Próbki poddane działaniu pulsacyjnego pola elektrycznego charakteryzowały się także innymi właściwościami mechanicznymi - niższymi wartościami pracy ściskania (o 21,5 ÷ 83,6 %) oraz maksymalnej pracy ściskania (o 16,4 ÷ 87,3 %) w porównaniu z tkanką niepotraktowaną PEF. Ubytek masy tkanki po rozmrożeniu, niepoddanej działaniu PEF, wynosił 9,21 %, a próbek poddanych takiemu oddziaływaniu - 7,15 ÷ 11,35 %. Stwierdzono także statystycznie istotną korelację (p ≤ 0,05) pomiędzy całkowitym czasem zamrażania a stopniem dezintegracji komórkowej CDI (r = 0,84). (abstrakt oryginalny)
EN
The objective of the research study was to determine the impact of pulsed electric field (PEF) on the processes of immersion freezing, thawing, and on the selected parameters of thawed carrot tissue. The carrot tissue was treated by a pulsed electric field (E = 1.85-5 kV/cm; n = 0 - 100 impulses, Ws = 0 - 80 kJ/kg) and, next, it was immersion-frozen in ethanol at a temp. of -20 °C. The freezing and thawing curves were determined and, on their basis, the duration time of individual process stages of those processes was computed. The thawed tissue was assessed based on the mass loss during thawing and on the mechanical properties: maximal compressive force, and on the compressive work. It was found that the impact of the pulsed electric field application applied prior to freezing caused the total freezing time to decrease 31.7 % maximally compared to the PEF-untreated tissue. Moreover, the thawing time was also reduced (31.1 % maximally). Compared to the PEF-untreated tissue, the PEF-treated samples were also characterized by different mechanical properties, i.e. by lower values of both the compressive work (21.5 - 83.6 %) and the maximal compressive force (16.4 - 87.3 %). The mass loss after thawing of PEFuntreated tissue was 9.21 % and of the PEF-treated samples the mass loss ranged between 7.15 and 11.35 %. A statistically significant correlation (r = 0.84; p-value = 0.002) was also reported between the total freezing time and the cell disintegration index (CDI) (r = 0.84). (original abstract)
Rocznik
Numer
Strony
124--137
Opis fizyczny
Twórcy
autor
  • Szkoła Główna Gospodarstwa Wiejskiego w Warszawie
  • Technische Universität Berlin
autor
  • Technische Universität Berlin
  • Technische Universität Berlin
  • Szkoła Główna Gospodarstwa Wiejskiego w Warszawie
Bibliografia
  • [1] Angersbach A., Heinz V., Knorr D.: Electrophysiological model of intact and processed plant tissues: cell disintegration criteria. Biotechnol. Progr., 1999, 15, 753-762.
  • [2] Asavasanti S., Ersus S., Ristenpart W., Stroeve P., Barrett D.M.: Critical electric field strengths of onion tissues treated by pulsed electric fields. J. Food Sci., 2010, 75 (7), 433-443.
  • [3] Babicz-Zielińska E.: Postawy konsumentów wobec nowej żywności. Zesz. Nauk. Akademii Morskiej w Gdyni, 2010, 65, 16-22.
  • [4] Ben Ammar J., Lanoisellé J-L., Lebovka N., Vorobiev E.: Effect of a pulsed electric field and osmotic treatment on freezing of potato tissue. Food Biophys., 2010, 5, 247-254.
  • [5] Comandini P., Blanda G., Soto-Caballero M.C., Sala V., Tylewicz U., Mujica-Paz H., Valdez Fragoso A., Gallina Toschi T.: Effects of power ultrasound on immersion freezing parameters of potatoes. Innovative Food Sci. Emerg. Technol., 2013, 18, 120-125.
  • [6] Fernández P.P., Otero L., Guignon B., Sanz P.D.: High-pressure shift freezing versus high-pressure assisted freezing: Effects on the microstructure of a food model. Food Hydrocoll., 2006, 20 (4), 510- 522.
  • [7] Grimi N., Lebovka N., Vorobiev E., Vaxelaire J.: Compressing behavior and texture evaluation for potatoes pretreated by pulsed electric field. J. Texture Stud., 2009, 40 (2), 208-224.
  • [8] Gruda Z., Postolski J.: Zamrażanie żywnoci. WNT, Warszawa 1999.
  • [9] Europa 2020 - cele [online] Dostęp w Internecie [06.07.2014]: http://ec.europa.eu/europe2020/ europe-2020-in-a-nutshell/targets/index_pl.htm
  • [10] Jalté M., Lanoisellé J-L., Lebovka N., Vorobiev E.: Freezing of potato tissue pre-treated by pulsed electric fields. LWT Food Sci. Technol., 2009, 42, 576-580.
  • [11] Kalichevsky M.T., Knorr D., Lillford P.J.: Potential food applications of high-pressure effects on icewater transitions. Trends Food Sci. Technol., 1995, 6, 253-258.
  • [12] Kamińska A., Lewicki P.P.: Wpływ wstępnej obróbki osmotycznej na przebieg procesów zamrażania i rozmrażania jabłek. Żywność. Nauka. Technologia. Jakość, 2006, 2 (47) Supl., 101-107.
  • [13] Lebovka N.I., Praporscic I., Vorobiev E.: Effect of moderate thermal and pulsed electric field treatments on textural properties of carrots, potatoes and apples. Innovative Food Sci. Emerg. Technol., 2004, (1), 9-16.
  • [14] Lentas K., Witrowa-Rajcert D.: Wpływ wstępnego nasycania jonami wapnia na wybrane właściwości suszu jabłkowego. Żywność. Nauka. Technologia. Jakość, 2008, 5 (60), 178-188.
  • [15] Nowacka M., Fijałkowska A., Witrowa-Rajchert D.: Wpływ oddziaływania ultradźwięków na przebieg procesu zamrażania tkanki jabłka. Przem. Ferm. Owoc. Warz., 2013, 12, 6-7.
  • [16] Rastogi N.K., Eshtiaghi M.N., Knorr D.: Accelerated mass transfer during osmotic dehydration of high intensity electrical field pulse pretreated carrots. J. Food Sci., 1999, 64 (6), 1020-1023.
  • [17] Wiktor A.D., Chudoba T., Witrowa-Rajchert D.: Influence of pulsed electric field on air freezing of apple tissue. International Conference of Agricultural Engineering CIGR-AgEng2012 Monographe, 2012, 1-6 (dostęp online: http://wcigr.ageng2012.org/images/fotosg/tabla_137_C1631.pdf)
  • [18] Wiktor A.D., Witrowa-Rajchert D.: Zastosowanie pulsacyjnego pola elektrycznego do wspomagania procesów usuwania wody z tkanek roślinnych. Żywność. Nauka. Technologia. Jakość, 2012, 2 (81), 22-32.
  • [19] Wiktor A., Chudoba T., Witrowa-Rajchert D.: Przewodność elektryczna właściwa jako parametr stopnia dezintegracji komórek tkanki miąższu jabłka poddanego działaniu pulsacyjnego pola elektrycznego. Zesz. Probl. Post. Nauk Roln., 2011, 569, 293-300.
  • [20] Zhang B., Zeng X.A., Sun D.W., Yu S.J., Yang M.F., Ma S.: Effect of electric field treatments on brandy aging in oak barrels. Food Bioprocess Technol., 2012, 7, 1-9.
Typ dokumentu
Bibliografia
Identyfikatory
Identyfikator YADDA
bwmeta1.element.ekon-element-000171393863

Zgłoszenie zostało wysłane

Zgłoszenie zostało wysłane

Musisz być zalogowany aby pisać komentarze.
JavaScript jest wyłączony w Twojej przeglądarce internetowej. Włącz go, a następnie odśwież stronę, aby móc w pełni z niej korzystać.