Утицај распршивања и вакуумског сушења замрзавањем на квалитет чврстог напитка Цистанцхе Десертицола и Јујубе Цомплек

Утицај распршивања и вакуумског сушења замрзавањем на квалитетЦистанцхе десертицолаи комплексни чврсти напитак жижуле ЛИУ Ланг, ЗХАНГ Зхен, ЛИ Веи, ДУ Јианминг, СХИ Јианли, ЦХЕН Иикуан, ЈИН Лина (Колеџ науке о храни и инжењерству, Гансу пољопривредни универзитет, Ланџоу, 730070, Кина)

Сажетак У овој студији,пустињски Цистанцхе десертицола и жижула, који су карактеристични ресурси у провинцији Гансу, коришћени су као сировина за припрему чврстих напитака сушењем распршивањем (СД) и сушењем под вакуумом (ВФД), респективно. Испитивани су утицаји различитих метода сушења на микроструктуру, сензорно стање, физичка својства, хигроскопност, растворљивост и антиоксидативни капацитет чврстих напитака.

Резултати су показали да ВФД има много мању структуру пора од СД. ΔЕ узорка СД био је 35,37, а ΔЕ узорка ВФД био је 46,25, што је показало очигледну разлику у боји. Сензорно откривање разлика у квалитету пића. Физичка анализа отиска прста показала је да СД има бољу компресибилност и униформност од ВФД, а сличност између СД и ВФД је била9.68%. Хигроскопске стопе СД и ВФД биле су 19,64% и 18,99% респективно. Хигроскопско убрзање СД је -0.002 6 г/х2. Растворљивост СД узорака била је 96,58%, време растварања је било 52,38 с, а време потапања 89,85 с. Резултати су показали да је стопа уклањања слободних радикала ДППХ код СД и ВФД узорака била боља од оне код ВФД узорака, а стопа уклањања слободних радикала ДППХ код СД и ВФД узорака смањена је за 50,64% и 53,03%, респективно. Резултати су показали да методе сушења утичу на микроструктуру чврстих напитака, и на крају, сензорна, физичка својства и антиоксидативни капацитет чврстих напитака добијених различитим методама сушења су различити.Ова студија је пружила подршку и референцу за развој Цистанцхе десертицола и жижуле.

Кључне речисушење распршивањем; вакуумско сушење замрзавањем; чврст напитак; физички отисак прста; антиоксидативна активност

Иновација и развој чврстих пића у Кини је прилично брз, а изгледи на тржишту су веома обећавајући. У поређењу са другим врстама пића, чврста пића су богата исхраном, јединственог укуса и издржљива у складиштењу. Популарни су међу потрошачима јер су лаки за ношење и могу се мешати и пити према личним преференцијама [1].

Главни процеси сушења за производњу чврстих напитака тренутно укључују сушење распршивањем (СД) и сушење замрзавањем под вакуумом (ВФД) [2].

Цистанцхе десертицола ИЦ Маје вишегодишња биљка и посебан извор хране и лекова у провинцији Гансу. Садржи богате активне састојке као што су полисахариди, флавоноиди иполифенола[3]. Међу активним састојцима, садржај одЦистанцхе десертицола полисахаридије релативно висок, који има многе функције као што су антиоксидативни, лаксативни и ефекти цревне флоре [4]. Употреба Цистанцхе десертицола је углавном концентрисана у клиничкој медицини и развоју и употреби здравствених производа. Тренутно је мало намирница које користе Цистанцхе десертицола као сировину и има велике изгледе за развој. Црвене урме (Зизипхус Јујуба Милл) су зрели плодови породице Рхамнацеае. Имају дугу историју узгоја и богате су хранљивим материјама. Они су популарна храна. Према извештајима из литературе, црвене урме садрже активне састојке као што су полисахариди и феноли [5]. Полисахариди црвене урме су један од важних активних састојака, који могу побољшати имунолошку функцију, одолети оксидацији и побољшати гастроинтестинално окружење [6]. Производи од црвених урми су богати хранљивим материјама, високе вредности и имају велику потражњу на тржишту. Развој производа од црвене урме је такође врућа тема. Полисахариди имају добар антиоксидативни капацитет, који се често изражава стопама клиренса ДППХ и АБТС. Квалитет чврстих напитака добијених различитим методама сушења је различит. Међу њима, основна физичка својства, растворљивост, хранљивост и сензорни квалитети забрињавају јавност. Тренутно су истраживања чврстих пића углавном фокусирана на активне састојке и укусе, а постоји мала повезаност између основних физичких и хемијских својстава и микроструктуре самих чврстих напитака. У овој студији као главне сировине коришћене су пустињска Цистанцхе десертицола, црвене урме итд. Сушење распршивањем и сушење замрзавањем под вакуумом су одабрани према стварним условима производње. Чврста пића су припремана екстракцијом воде, концентрацијом, сушењем и другим процесима. Прво је упоређено сензорно стање чврстог напитка са резултатима скенирајуће електронске микроскопије и измерена су основна физичка својства добијеног чврстог напитка Цистанцхе и црвене урме. Затим је физички отисак прста коришћен за упоређивање и анализу физичких својстава чврстог напитка, а хигроскопска крива чврстог напитка је постављена и измерена је растворљивост. Затим је узорак растворен да би се симулирала ин витро гастроинтестинална пробава, а квалитет чврстог напитка је повезан са његовом микроструктуром, што је представљало референцу за развој и истраживање квалитета нових чврстих напитака у будућности.

1 Материјали и методе

1.1 Материјали, реагенси и инструменти

Материјали и реагенси: Десерт Цистанцхе десертицола је из округа Минћин, град Вувеј, црвене урме су из Ланџоуа, бели шећер (комерцијално доступан), лимунска киселина (прехрамбена; Хенан Схенгфа Биотецхнологи Цо., Лтд.), малтодекстрин (врста хране; Шандонг Ксиванг Сугар Цо., Лтд.), свињски пепсин (1:3 000 Схангхаи Иуание Тецхнологи Цо., Лтд.), свињски трипсин (1:4 000 Схангхаи Иуание Тецхнологи Цо., Лтд.), ДППХ (1,1-дифенил-2-пикрилхидразил; Хефеи Бомеи Биотецхнологи Цо., Лтд.), а остали реагенси су били домаће аналитичке чистоће. Инструменти: Ротациони испаривач (РЕ52ЦС-1; Схангхаи Иаронг Биоцхемицал Инструмент Фацтори); сушач за распршивање (БИЛОН-6000И; Схангхаи Биланг Инструмент Мануфацтуринг Цо., Лтд.); вакуум сушач замрзавањем (сциентз-20Ф/А; Нингбо Ксинзхи Биотецхнологи Цо., Лтд.); електрична пећ за млазно сушење (ХГЗФ-Ⅱ/Х101-3; Схангхаи Иуејин Медицал Инструмент Цо., Лтд.); ласерски анализатор величине честица (Беттерсизе2600; Дандонг Беттер Инструмент); магнетна мешалица са константном температуром (ХХС1-сет; Схангхаи Иуејин Медицал Инструмент Цо., Лтд.); расхладна центрифуга велике брзине (ТГЛ-16М; Хунан Ксиангии Лаборатори Инструмент Девелопмент Цо., Лтд.); читач микроплоча пуног опсега (СпецтраМакАБС Плус; Схангхаи Меигу Молецулар Инструмент Цо., Лтд.); еколошки скенирајући електронски микроскоп (Јапан Елецтрон Оптицс Цо., Лтд.).

1.2 Метода испитивања

1.2.1 Ток процеса припреме сложених чврстих напитака

Припрема чврстог напитка ток процеса: сировина у праху → екстракција → мешање → концентрација → сушење → дробљење → готов производ. Одмерити прах сировине према односу пустињски цистанцхе према црвеним урмама од 3,45:6,55, добро промешати, додати чисту воду према односу материјал-течност од 1:4{{10}} г/мЛ , кувати на 75 степени 3,5 х и филтрирати. У екстракт додајте 0,4% лимунске киселине, 7% белог шећера и 0,9% малтодекстрина у пропорцији да бисте припремили основни раствор за пиће. Промешати основни раствор и ставити га у ротациони испаривач да се концентрише до густине од 1.2-1.3 г/цм3. Затворите екстракт пластичном фолијом за каснију употребу.

(1) Припрема СД узорка: Основни раствор пића је усисан у сушачу за распршивање ради сушења. Температура улазног ваздуха је подешена на 160 степени, брзина перисталтичке пумпе је 15 о/мин, а проток улазног ваздуха 40 м3/х. Узорак је просејан кроз 80-мрежасто сито.

(2) Припрема узорка ВФД: Дебљина екстракта у посуди за културу се контролише на око 5 мм. Претходно се замрзава у фрижидеру 48 сати, а затим се преноси у вакуум сушач за замрзавање. Током процеса сушења, притисак се одржава испод 20 Па док се сушење не заврши. Након сушења током 48 сати, узорак се вади и уситњава кроз 80-мрежасто сито да би се добио узорак.

1.2.2 Сензорно и микроструктурно одређивање чврстих напитака

1.2.2.1 Микроструктура

Услови за одређивање скенирајућег електронског микроскопа (СЕМ): фиксирајте узорак двостраном траком, галванизацијом и прскањем злата, ставите га у скенирајући електронски микроскоп, посматрајте и фотографишите микроструктуру. Позивајући се на литературу Цхен Хенгхуи ет ал. [8], увећање је изабрано као 50, 100 и 500 пута.

1.2.2.2 Одређивање боје

Узорак се додаје да попуни посуду за културу, а Л*, а* и б* узорка се мере колориметром и израчунава се укупна разлика у боји.

1.2.2.3 Сензорна процена чврстих напитака ГБ 7101-2022 „Национална стандардна пића за безбедност хране“ описује боју, укус, мирис и текстуру узорака пре и после мешања.

1.2.3 Физички отисци прстију и сличност чврстих напитака добијених различитим методама сушења

Позивајући се на методу Цхен Хенгхуи ет ал. [7,8], измерени су следећи секундарни индикатори: густина одвода (ТД), насипна густина (БД), компресија (ДЦ), порозност (П), угао мировања ( ), Хауснеров однос (ХР), апсорпција влаге ( Х), садржај воде (В), средња величина честица (Д50), ширина расподеле величине честица (Спан), опсег величине честица (Видтх). Позивајући се на методу Цхен Анли ет ал. [9,10], индикатори су конвертовани и спојени у 5 примарних индикатора: слагање, компресибилност, флуидност, стабилност и униформност. Примарни индикатори се сматрају 5 димензија координата, а Еуклидско растојање се израчунава да би се добила сличност. Што је сличност ближа 0, то су физичка својства мање слична. Израчунато према следећој формули: Еуклидско растојање:

1.2.4 Студија хигроскопности

1.2.4.1 Прикупљање података о хигроскопности

Погледајте методу Ванг Иангианг ет ал. [11] и модификујте је, измерите промену тежине пре и после апсорпције влаге у различитим временским тачкама (2, 4, 6, 8, 10, 12, 18, 24, 36, 48, 60, 72, 84, 96, 108 , 120, 132, 144, 156, 168 х) и спровести 2 паралелна теста. Стопа апсорпције влаге

формула је следећа:

Где: м1-тежина посуде и узорка пре апсорпције влаге, г; м2-тежина посуде и узорка након апсорпције влаге, г; м0-тежина посуде, г.

1.2.4.2 Подешавање података

Позивајући се на метод Ианг Веи ет ал. [12], приказан је процес апсорпције влаге чврстих напитака коришћењем података графикона, уклопљени су подаци о апсорпцији влаге, упоређен је степен уклапања једначине у криву апсорпције влаге и одабран је одговарајући модел за анализу на основу степена оф фитинг.

1.2.5 Капацитет растварања

Растворљивост, време растварања и време потапања у влажењу одређени су позивањем на методу Цхен Анли ет ал. [9].

1.2.6 Ин витро симулација гастроинтестиналног варења

Дигестивни раствор је припремљен позивањем на методу Кин, Схи Цуи ет ал. [13,14] и измењени. Чврсти напитак је припремљен у раствору од 1 мг/мЛ. Ин витро гастроинтестинална пробава је симулирана позивањем на методу Зхенг Мин ет ал. [15]. Одређена је брзина уклањања слободних радикала ДППХ из дигестираног раствора. Брзина уклањања слободних радикала ДППХ раствора витамина Ц одређена је као контрола.

Припрема симулираног желудачног сока: Тачно одмерити 2,5 г пепсина, додати малу количину воде да се раствори, додати 4,10 мЛ ХЦл, а затим додати воду до 250 мЛ. пХ раствора 1 мол/Л ХЦл је подешен на 1,3 и чуван на 4 степена.

Припрема симулиране цревне течности: тачно узмите 1,36 г калијум дихидроген фосфата и растворите га у води, разблажите до 200 мЛ са 4% раствором НаОХ, подесите пХ на 7,0 са 1 мол/Л раствора НаОХ и растворити 20 г свињског трипсина у води. Након мешања два раствора, додајте воду да се разблажи до 400 мЛ и чувајте на 4 степена.

Одређивање брзине уклањања слободних радикала ДППХ: погледајте методу Ван Лиујинг ет ал. [16] и модификовати га. Ефекат уклањања слободних радикала ДППХ одређује се формулом:

Где: А0 је апсорпција контролне групе мерена са 10 μЛ анхидрованог етанола + 190 μЛ анхидрованог етанола-ДППХ; А1 је апсорпција раствора узорка измерена са 10 μЛ раствора за варење + 190 μЛ анхидрованог етанола-ДППХ. Контрола и узорак су апсорбанца на 515 нм.

1.2.7 Обрада података

За обраду и анализу података коришћени су Оригин2022, спсс26, екцел и други софтвери.