Naslov (srp)

Uticaj ultrazvučnog i toplotnog predtretmana na tehnološka i funkcionalna svojstva sušene konzumne i začinske paprike : doktorska disertacija

Autor

Lučić, Milica, 1991-

Doprinosi

Sredović Ignjatović, Ivana, 1976-
Lević, Steva, 1981-
Antić, Mališa, 1965-
Onjia, Antonije, 1966-
Vukosavljević, Predrag, 1965-

Opis (eng)

This thesis aimed to improve the functional and technological properties of dried bell andpaprika peppers by applying different pretreatments and drying methods. The research included theexamination of nutritional and antioxidant parameters of fresh peppers and nutritional, antioxidant,and physical parameters of the processed dried bell and paprika peppers. The influence of differentpretreatments, such as blanching, chemical pretreatment, ultrasound and their combinations, wasinvestigated. Additionally, the effect of drying methods was studied - drying in a tunnel dryer withhot air and freeze-drying. The main goal was to determine the most suitable combination ofpretreatments and drying methods for the preservation of nutritional, antioxidant, and sensoryproperties of dried pepper. Fractional factorial designs were used to study the effects of thesefactors.Within the first part of the research, the analysis of the mineral composition of commerciallyavailable fresh and processed peppers was performed, as well as the analysis of vitamin C contentin four cultivars of bell peppers in three ripening stages. Dietary mineral intake and health risksassessment of toxic elements due to the consumption of pepper fruits were also evaluated. Theresults of these analyzes indicated that pepper fruits are not a significant source of minerals, wherethe amounts present in average portions for children and adults are not sufficient to meet therecommended daily needs. The exceptions were certain sour and fresh fruits, which are a significantsource of Cu, Cr, and Mo. Analysis of mineral content in three ripening stages for the cultivarKurtovska kapiya showed that the mineral content changes continuously during fruit ripening,which is reflected in higher absorption of K, Zn, Mg, Cu, B and almost constant circulation of Mgand Fe until full fruit maturity. The results of the health risk study indicated that pepper fruits andtheir products do not represent a health risk for children and adults due to the intake of toxicelements such as Al, Hg, Cd, and As. Most of the analyzed peppers were excellent sources ofvitamin C with L-ascorbic content higher than 100 mg/100g, which means that eating 100 g of freshpepper is enough to meet the recommended daily intake.The second part of the study examined the effects of different pretreatments on mineralcomposition, total phenolics content, antioxidant activity, and L-ascorbic acid content. The firstseries of experiments investigated leaching of macro-, mirco- and trace elements during ultrasoundpretreatment in water and acetic acid solution. The cultivar Kurtovska kapiya was used for this setof experiments. The highest leaching of elements occurred during the processing of green fruits,while ultrasonic pretreatment with acetic acid improved the extraction of toxic elements Al, Hg andAs. Although ultrasonic pretreatment with acetic acid solution contributed to the highest removal ofthe toxic elements, it also caused a significant loss of Fe (up to 77% of total iron). The second seriesof experiments investigated the effects of ultrasonic, chemical, and thermal pretreatments on thetotal phenolics content, antioxidant activity, and L-ascorbic acid content of paprika pepper. Thepretreatment temperature highly influenced the total phenolics and L-ascorbic acid content, withhigher temperatures causing higher leaching of these compounds (50 and 80 oC). The appliedpretreatments did not significantly affect the antioxidant activity of previously treated peppers.The third part of the research investigated the effects of applied pretreatments and dryingmethods on dried paprika and bell pepper quality. For dried paprika peppers following analyseswere performed: mineral composition, total phenolics content, total carotenoids content, antioxidantactivity, L-ascorbic acid content, color (CIELab and non-enzymatic browning index), texture,morphological properties, and microbiological activity, while for dried bell peppers L-ascorbic acidcontent and microbiological activity were investigated. The aim was to determine the influence ofvarious factors (pretreatment time, pretreatment temperature, applied additives, pH value ofpretreatment solution, application of ultrasound, mass of the treated peppers, pieces size, and dryingmethods) on the mentioned parameters of dried pepper quality...

Opis (srp)

SAŽETAKCilj ovoga istraživanja bio je unapređenje funkcionalnih i tehnoloških svojstava sušenekonzumne i začinske paprike kroz primenu različitih predtretmana i metoda sušenja. Istraživanja suobuhvatila ispitivanje nutritivnih i antioksidativnih parametara svežih plodova i nutritivnih,antioksidativnih i fizičkih parametara prerađenih plodova konzumne i začinske paprike. Ispitan jeuticaj različitih predtretmana, kao što su blanširanje, hemijski predtretman, ultrazvuk i njihovemeđusobne kombinacije. Dodatno, proučavan je i uticaj metoda sušenja - sušenje u tunelskoj sušaristrujom toplog vazduha i sušenje postupkom liofilzacije. Glavni cilj je bio utvrđivanje najpogodnijekombinacije predtretmana i metoda sušenja za očuvanje nutritivnih, antioksidativnih i senzornihkarakteristika sušene paprike. Frakcioni faktorijski dizajn je upotrebljen za proučavanje uticaja ovihfaktora.U okviru prvog dela istraživanja izvršena je analiza mineralnog sastava komercijalno dostupnihsvežih i prerađenih paprika kao i analiza sadržaja vitamina C kod četiri sorte konzumne paprike u tristepena zrelosti. Takođe je izvršena i procena dijetetskog unosa minerala i zdravstvenog rizika kojipotiče od toksičnih elemenata usled konzumacije plodova paprike. Rezultati ovih analiza ukazali suda plodovi paprike ne predstavljaju značajan izvor minerala, gde količine prisutne u prosečnimporcijama za decu i odrasle nisu dovoljne za zadovoljenje preporučenih dnevnih potreba. Izuzetaksu bili određeni kiseli i sveži plodovi koji predstavljaju značajniji izvor Cu, Cr i Mo. Analizomsadržaja minerala u tri stepena zrelosti kod sorte Kurtovska kapija zapaženo je da se sadržajminerala kontinualno menja tokom sazrevanja ploda što se ogleda u višem usvajanju K, Zn, Mg,Cu, B i gotovo stalnoj cirkulaciji Mg i Fe do pune zrelosti ploda. Rezultati ispitivanja zdravstvenogrizika su ukazali da plodovi paprike i njihovi proizvodi ne nose zdravstveni rizik za decu i odrasleusled unosa toksišnih elemenata kao što su Al, Hg, Cd i As. Većina analiziranih paprika je bilaodličan izvor vitamina C sa sadržajem L-askorbinske kiseline većim od 100 mg/100 g, što znači dakonzumacijom 100 g sveže paprike može se zadovoljiti preporučeni dnevni unos vitamina C.U drugom delu istraživanja izvršena je analiza uticaja određenih predtretmana na mineralnisastav, sadržaj ukupnih fenolnih jedinjenja, antioksidativnu aktivnost i sadržaj L-askorbinskekiseline. U prvoj seriji eksperimenata ispitivano je ispiranje makro-, mikro- i elemenata u tragovimatokom ultrazvučnog pretretmana u vodi i rastvoru sirćetne kiseline. Za ovaj set eksperimenataupotrebljeni su plodovi sorte Kurtovska kapija. Do najvećih gubitaka minerala je došlo tokomprerade zelenih plodova, dok je ultrazvučni predtretman sa sirćetnom kiselinom poboljšaoekstrakciju toksičnih elemenata kao što su Al, Hg i As. Iako je ultrazvučni predtretman u rastvorusirćetne kiseline doprineo najvećem uklanjanju toksičnih elemenata istovremeno je uticao i naznačajne gubitke Fe (do 77% ukupnog gvožđa). U drugoj seriji eksperimenata ispitivan je uticajultrazvučnog, hemijskog i toplotnog predtretmana na sadržaj ukupnih fenolnih jedinjenja,antioksidativnu aktivnost i sadržaj L-askorbinske kiseline kod začinske paprike. Najveći uticaj nasadržaj ukupnih fenolnih jedinjenja i L-askorbinske kiseline od primenjenih predtretmana imala jetemperatura predtretmana, gde su više temperature izazvale veće gubitke (50 i 80 oC). Primenjenipredtretmani nisu značajno uticali na antioksidativnu aktivnost prethodno tretirane začinskepaprike.U trećem delu istraživanja izvršeno je ispitivanje uticaja primenjenih predtretmana i metodasušenja na kvalitet sušene konzumne i začinske paprike. Kod sušene začinske paprike rađene susledeće analize: mineralni sastav, sadržaj ukupnih polifenola, sadržaj ukupnih karotenoida,antioksidativna aktivnost, sadržaj L-askorbinske kiseline, boja (CIELab i ne-enzimatski indekstamnjenja), tekstura, morfološke karakteristike i mikrobiološka aktivnost kod sušene začinskepaprike, dok je kod sušene konzumne paprike ispitivan sadržaj L-askorbinske kiseline imikrobiološka aktivnost. Cilj je bio da se utvrdi uticaj različitih faktora (vreme predtretmana,temperatura predtretmana, primenjeni aditiv, pH vrednost rastvora za predtretman, primenaultrazvuka, masa uzorka koji se tretira, veličina komadića i način sušenja) na navedene parametrekvaliteta sušene paprike. Nekoliko faktora je značajno uticalo na kvalitet sušene začinske paprike...

Opis (srp)

Tehnološko inženjerstvo - Nauka o konzervisanju i vrenju / Technological engineering - The science of food preservation and fermentation Datum odbrane: 14.02.2023.

Jezik

srpski

Datum

2022

Licenca

Ovo delo je licencirano pod uslovima licence
Creative Commons CC BY-NC-ND 3.0 AT - Creative Commons Autorstvo - Nekomercijalno - Bez prerada 3.0 Austria License.

http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/3.0/at/legalcode

Predmet

OSNO - Opšta sistematizacija naučnih oblasti, Prehrambena industrija. Industrijska mikrobiologija

Derringerova funkcija poželjnosti, faktorijski dizajn, Box-Behnken dizajn, ultrazvuk, limunska kiselina, kalijum-metabisulfit, sirćetna kiselina, procena zdravstvenog rizika, procena dijetetskog unosa, L-askorbinska kiselina

664.52:664.84(043.3)

OSNO - Opšta sistematizacija naučnih oblasti, Prehrambena industrija. Industrijska mikrobiologija

Derringer desirability function, factorial design, Box-Behnken design, ultrasound, citric acid, potassium-metabisulfite, acetic acid, health risk assessment, dietary intake assessment, L- ascorbic acid