توسعه مدل سینتیکی عمر ماندگاری برای کاهوی برش خورده تازه رقم رومین، بسته بندی شده در شرایط اتمسفر اصلاح شده منفذدار

نویسندگان
1 دانشجوی دکتری گروه علوم و صنایع غذایی دانشکده کشاورزی، دانشگاه فردوسی مشهد
2 استاد گروه علوم و صنایع غذایی دانشکده کشاورزی، دانشگاه فردوسی مشهد
3 استاد گروه مهندسی شیمی، دانشکده مهندسی، دانشگاه فردوسی مشهد
چکیده
تنش­های ناشی از زخمی شدن بافت کاهوی برش خورده آماده مصرف معمولا منجر به افزایش سرعت تنفس در آن می­شود. عمر ماندگاری این محصول بستگی به مراحل فرآوری و بسته­بندی، نوع فیلم بسته­بندی و شرایط محیطی در طی زمان نگهداری دارد. هدف این پژوهش ارزیابی اثر دما و زمان نگهداری، تیمار پوششی و تعداد منافذ فیلم بسته­بندی بر تردی بافت و ارزیابی حسی کاهوی برش خورده و بسته­بندی شده در شرایط اتمسفر اصلاح شده و همچنین توسعه مدل سینتیکی عمر انبار­مانی این محصول می­باشد. به این منظور، 250 گرم کاهوی برش خورده شستشو شده و پس از پوشش­دهی در دو غلظت متفاوت 5/1/5/0 و 5/1/1/0 درصد لاکتات کلسیم و سیستئین، در بسته­هایی از جنس پلی اتیلن (با ضخامت 42 میکرومتر) و با تعداد منافذ 0، 20 و 40 در متر مربع با غلظت اولیه 21% اکسیژن، 0% دی اکسید­کربن بسته­بندی شدند. این پژوهش در دو دمای 5 و 10 درجه سانتی­گراد و طی 12 روز انجام گرفت. شاخص­های کیفی نظیر تردی بافت و ارزیابی حسی (پذیرش کلی) در طی این مدت مورد ارزیابی قرار گرفت. علاوه بر این، مدلی ریاضی برای توصیف سینتیک تغییرات تردی بافت و ارزیابی حسی نمونه­ها توسعه داده شد و نهایتا زمان ماندگاری نمونه­ها بر مبنای پذیرش کلی تخمین زده شد. نتایج نشان داد تغییرات پارامترهای تردی و ارزیابی حسی از معادله سینتیکی درجه صفر تبعیت می­کند. نتایج پیش بینی عمر انبارمانی نمونه­های کاهوی برش خورده نشان داد نمونه­های دارای پوشش حاوی 5/1% لاکتات کلسیم و 1/0% سیستئین، نگهداری شده در بسته­های دارای 20 منفذ در دمای 5 و 10 درجه سانتی­گراد و نمونه­های دارای پوشش حاوی 5/1% لاکتات کلسیم و 5/0% سیستئین، نگهداری شده در بسته­های دارای 20 منفذ در دمای 5 درجه سانتی­گراد، به ترتیب عمر ماندگاری معادل 62/12، 59/12 و 59/11 روز را دارند (عدم تفاوت معنی دار در p < 0.05).
کلیدواژه‌ها

موضوعات


عنوان مقاله English

Development of shelf-life kinetic model for perforated modified atmosphere packaging of fresh-cut Romaine lettuce

نویسندگان English

Bahareh Salemi 1
Nasser Sedaghat 2
Mohammad Javad Varidi 2
Seyed Mahmoud Mousavi 3
Farideh Tabatabaei Yazdi 2
1 Ph.D student of Food Science and Technology, Department of Food Science and Technology, Faculty of Agriculture, Ferdowsi University of Mashhad
2 prof. of Food Science and Technology, Department of Food Science. Faculty of Agriculture, Ferdowsi University of Mashhad
3 prof. of Chemical Engineering, Department of Chemical Engineering, Faculty of Engineering, Ferdowsi University of Mashhad
چکیده English

Mechanical injuries in to the tissue of ready-to-eat fresh-cut ​​lettuce usually cause stresses which leads to increasing respiration rate. The shelf life of this product depends on the processing and packaging steps, the type of packaging film and the environmental conditions during storage. The purpose of this study was to evaluate the effect of storage time, storage temperature, immersion pretreatment and the number of perforations of packing film on the crispness coefficient and sensory evaluation (total acceptance) of fresh-cut packaged lettuce stored under modified atmospheric condition and also development of shelf-life kinetic model of this product. For this purpose, 250 g of the lettuce strips were washed and immersed into two different concentrations (1.5/0.5 and 1.5/0.1) of CaL/Cys, then packed and sealed in low-density polyethylene packaging films (LDPE, 42 μm thickness) with no perforation (N-MAP: 21% O2, 0% CO2) and 20 and 40 perforations per m2, respectively. The study was carried out at two temperatures of 5 and 10 °C, for a storage time of 12 days. Indices of quality maintenance, i.e., crispness coefficient and sensory evaluation (total acceptance) were investigated. Furthermore, a mathematical model was developed to describe the kinetics of changes in crispness coefficient and sensory evaluation. Then, the shelf life of the samples was predicted based on sensory evaluation. The results showed that changes in selected targeted parameters could be best described by a zero-order. The prediction of shelf life of fresh-cut lettuce samples showed that samples treated with 1.5%CaL/0.1% Cys packed in 20-PM-MAP, stored at 5°C and 10 °C and samples treated with 1.5%CaL/0.5% Cys packed in 20-PM-MAP stored at 5°C, had a shelf life of 12.62, 12.59 and 11.59 days (with no significant difference at p < 0.05), respectively.

کلیدواژه‌ها English

Kinetic model
Shelf-life
Modified atmosphere packaging
perforation
fresh-cut ‘Romaine’ lettuce
[1] Beltrán, D., Selma, M. V., Marín, A., & Gil, M. I. (2005). Ozonated water extends the shelf life of fresh-cut lettuce. Journal of agricultural and food chemistry, 53(14), 5654-5663.
[2] Ihl, M., Aravena, L., Scheuermann, E., Uquiche, E., Bifani, V. 2003. Effect of immersion solutions on shelf-life of minimally processed lettuce. Journal of Lebensmittel-Wissenschaft and Technology, 36: 591–599.
[3] Caleb, O. J., Mahajan, P. V., Al-Said, F. A., Opara, U. L. 2013a. Modified atmosphere packaging technology of fresh and fresh-cut produce and the microbial consequences-a review. Journal of Food Bioprocess Technology. 6:303–329.
[4] González-Buesa, J., Ferrer-Mairal, A., Oria, R., & Salvador, M. L. 2009. A mathematical model for packaging with microperforated films of fresh-cut fruits and vegetables. Journal of Food Engineering, 95: 158-165.‌
[5] Brody, A. L. 2005. What is fresh about fresh-cut? Journal of Food Technology, 59: 74-77. Cadwallader, K.R., Weenen, H. 2002. Freshness and Shelf Life of Foods. ACS. Symposium Series, 836: 270-291. American Chemical Society, Washington, D.c.
[6] Paul, D. R., & Clarke, R. 2002. Modeling of modified atmosphere packaging based on designs with a membrane and perforations. Journal of Membrane Science, 208: 269-283.
[7] Dirim, S. N., Ozden, H. O., Bayindirli, A., Esin, A. 2004. Modification of water vapour transfer rate of low density polyethylene films for food packaging. Journal of Food Engineering, 63: 9–13.
[8] Robertson, G. L. (2006a). Packaging of horticultural products. In Food Packaging: Principles and Practice (pp. 360–380). CRC Press.
[9] Sánchez-Mata M.C., Cámara-Hurtado M., Diez-Marques C. Torija-Isasa M.E. 2000. Comparison of high performance liquid chromatography and spectrofluorimetry for vitamin C analysis of greenbeans (Phaseolus Vulgaris L.). Journal of Food Technology, 210: 220-225.
[10] Oliveira, F., Sousa-Gallagher, M., Mahajan, P., & Teixeira, J. (2012). Development of shelf-life kinetic model for modified atmosphere packaging of fresh sliced mushrooms. Journal of food Engineering, 111(2), 466-473.
[11] Lucera, A., Conte, A., Del Nobile, M.A., 2012a. Shelf life of ready-to-cook cauliflower mixtures as affected by packaging film mass transport properties. International Journal of Food Science and Technology, 47: 1598-1604.
[12] Nicoli, M. C. (2012). Shelf life assessment of food. CRC Press.
[13] Robertson, G. L. (2009). Food packaging and shelf life: a practical guide. CRC Press.
[14] Olivera, D. F., Bambicha, R., Laporte, G., Cárdenas, F. C., & Mestorino, N. (2013). Kinetics of colour and texture changes of beef during storage. Journal of food science and technology, 50(4), 821-825.
[15] Mohapatra, D., Bira, Z. M., Kerry, J. P., Frías, J. M., & Rodrigues, F. A. (2010). Postharvest hardness and color evolution of white button mushrooms (Agaricus bisporus). Journal of food science, 75(3), E146-E152.
[16] Martínez-Sánchez, A., Tudela, J. A., Luna, C., Allende, A., Gil, M. I. 2011. Low oxygen levels and light exposure affect quality of fresh-cut Romaine Lettuce. Journal of Postharvest Biology and Technology, 59: 34-42.
[17] Rico, D., Martin-Diana, A. B., Barat, J. M., & Barry-Ryan, C. (2007). Extending and measuring the quality of fresh-cut fruit and vegetables: a review. Trends in Food Science & Technology, 18(7), 373-386.
[18] Toivonen, P. M. A., & Brummell, D. A. (2008). Biochemical bases of appearance and texture changes in fresh-cut fruit and vegetables. Postharvest Biology and Technology, 48(1), 1-14.
[19] Rux, G., Caleb, O. J., Geyer, M., & Mahajan, P. V. (2017). Impact of water rinsing and perforation-mediated MAP on the quality and off-odour development for rucola. Food Packaging and Shelf Life, 100(11), 21-30.
[20] Oms-Oliu, G., Soliva-Fortuny, R., Martín-Belloso, O. 2007. Effect of ripeness on the shelf-life of fresh-cut melon preserved by modified atmosphere packaging. Journal of European Food Research and Technology, 225: 301-311.
[21] Corzo, O., Bracho, N., Pereira, A., Vásquez, A., 2008. Weibull distribution for modeling air drying of coroba slices. Food Science and Technology 41, 2023–2028.
[22] Sousa-Gallagher, M. J., & Mahajan, P. V. (2013). Integrative mathematical modelling for MAP design of fresh-produce: Theoretical analysis and experimental validation. Food control, 29(2), 444-450.
[23] De Reuck, K., Sivakumar, D., & Korsten, L. (2009). Effect of passive and active modified atmosphere packaging on quality retention of two cultivars of litchi (Litchi Chinensis Sonn.). Journal of Food Quality, 33, 337–351.
[24] Pour sharif, Z. 2017. Shelf life Modelling and evaluation of modified atmosphere packaging and edible coating (Chitosan-Aloe vera) effect on maintaining quality of Orange. Ph.D theses. College of Agriculture. Ferdowsi University, Mashhad.