Было проведено исследование, чтобы охарактеризовать стабильность хранения ликопина в томатном соке горячего разрыва, приготовленном из двух разных сортов и обработанном различными комбинациями давления и тепла. Образцы подвергали термообработке под давлением, обработке под высоким давлением и термической обработке. Обрабатываемые образцы хранили при 4, 25 и 37 ° С в течение 52 недель. Во время хранения деградация ликопена варьировала в зависимости от сорта, способа обработки, температуры хранения и времени.

Томатный сок с перцем

Это исследование показывает, что комбинированные обработки давлением и температурой могут быть привлекательной альтернативой термической стерилизации для сохранения качества томатного сока. Ключевые слова: обработка под высоким давлением, термообработка при помощи давления, термическая обработка, томат, ликопен, стабильность при хранении.

Томатный сок на зиму без стерилизации

Многие эпидемиологические исследования показывают, что потребление богатых каротиноидами продуктов, таких как томатные продукты, снижает риск развития таких заболеваний, как рак и сердечно-сосудистые заболевания. С ростом потребительского спроса на здоровую пищу интерес к изучению судьбы ликопина, подвергнутого различным методам консервации.

Томатный сок с сельдереем

Ликопин представляет собой каротиноид, который встречается в виде всех транс-и цис-изомеров в красных томатах. Однако величина деградации ликопена во время хранения, описанная в литературе, сильно различается и зависит от температуры, активности воды и наличия или отсутствия света и кислорода.

Образцы томатного пюре, обработанные давлением, лучше сохраняют цвет поверх термически пастеризованных и стерилизованных образцов. Обработка давлением повышала экстракцию ликопена из томатного сока по сравнению с обработанным или термически обработанным соком и улучшала его стабильность при хранении. Обработка давлением увеличивала содержание экстрагируемого ликопена и сохраняла стабильность при хранении. Однако микробиологическая стабильность продукта не сообщалась. Большинство исследований по текущему хранению ограничено продолжительностью менее 30 дней, а стабильность обработанного давлением томатного сока в течение длительного периода хранения неизвестна.

Кроме того, стабильность хранения ликопена в термообработанном томатном соке, поддерживающем давление, не изучалась. Целью этого исследования было исследование стабильности хранения ликопина в томатном соке, хранящемся до 52 недель. Сок из двух сортов томатов, которые отличались содержанием ликопена, обрабатывали термической обработкой, термообработкой при помощи давления и обработкой высоким давлением. Продукт оценивали на основе цвета, профиля изопропила ликопина и стабильности микроорганизмов.

Первоначальные атрибуты качества сырого томатного продукта приведены в таблице 1. Помидоры промывали, и сок извлекали в течение 48 часов после сбора томатов. Сок немедленно упаковывали в вакууме в полипропиленовые пакеты. Каждый мешочек содержал 50 ± 3 г томатного сока. Мешки хранились во встроенном холодильнике в темноте. Собранные образцы томатного сока подвергались различным термоагрегатам в течение 2 дней после экстракции сока. Необработанный сок горячего разрыва также использовался в качестве контроля для сравнения влияния различных условий обработки на атрибуты качества сока при хранении.

Выбранные атрибуты качества сока горячего разрыва приведены в таблице 1. В качестве жидкости, передающей давление, использовали стопроцентный пропиленгликоль. Образцы обрабатывались под высоким давлением. Температуру образца в условиях высокого давления контролировали с использованием термопары Т-типа. Термопару подавали через мешочек с помощью сальника С-2.

Термическая обработка давлением

После обработки образцы сразу же извлекали и хранили при разных температурах. Термопара была расположена в геометрическом центре мешочка, содержащего томатный сок. После обработки образцы немедленно охлаждали на бане с ледяной водой и переносили для хранения при 3 соответствующих температурах.

Хранение обработанных и контрольных образцов

Изомеризацию стандарта ликопена проводили в гексане путем добавления иодного катализатора с концентрацией около 1% веса ликопина и позволяя смеси сидеть в течение 15 мин при флуоресцентном свете яркости 320 лк. Изомеры ликопена в томатном соке идентифицировали путем сравнения хроматограмм томатного сока с хроматограммами изомеризованного стандарта ликопена.

Уровни изомеров цис-ликопена приведены во всех транс-ликопеновых эквивалентах. Цвет образцов томатного сока измеряли с использованием тристимул-колориметра. Для калибровки прибора использовалась стандартная белая плитка. Каждое измеренное сообщение представляет собой среднее значение из 3 показаний. Томатный сок из вакуумных герметичных пакетов был асептически перенесен в мешки для ухаживания, и 90 мл стерильной пептонной воды асептически добавляли в каждый мешок. Образцы гомогенизировали в желудке в течение 2 мин.

Общее количество растворимых твердых веществ и рН

Один миллилитр гомогенизированного образца затем асептически переносился в пробирки, содержащие 9 мл стерильной пептонной воды, и серийные разведения распределяли по трипсинатным соевым агаровым планшетам. Колонии были подсчитаны с помощью счетчика колоний в Квебеке с темным полем. Было проанализировано влияние температуры хранения, времени хранения, сорта, обработки, а также их взаимодействия с концентрацией ликопина в томатном соке.

Эффект экстракции горячего всплеска на ликопине

Комбинированные эффекты термической обработки давлением на стабильность ликопина

Однако значительное увеличение цис-изомера ликопена наблюдалось в соках, извлеченных из обоих сортов. Термически стерилизованные образцы имели 19% -ное снижение всех транс-экстрагируемых ликопенов. Различия в экстрактивности ликопена из томатного сока, подвергнутого аналогичным процессам лечения, можно отнести к специфическим различиям сорта. Ранее исследователи также сообщали об увеличении экстрагируемости ликопеном из продуктов томатов, обработанных давлением. Тем не менее, степень сообщаемой экстракционной способности ликопена значительно различалась среди различных исследований.

Различия в величине экстрагируемости ликопена в различных исследованиях могут быть связаны с различиями в типе используемых сортов томатов, методе подготовки образца, типе используемого образца, соке горячего перерыва и холодного отжима, используемом для комбинированных термо-термических обработок, и высоком давлении параметры процесса, включая уровни повышения давления и разгерметизации. Мы предполагаем, что повышенная экстрагируемость может привести к увеличению биодоступности ликопина. Исследования показали, что все-транс-ликопин в томатных продуктах довольно стабилен во время традиционной термической обработки.

Так как изомеризация является структурно и термодинамически специфическим явлением, исследования термодинамических эффектов комбинированных термо-термических обработок на ликопене могут объяснить ее устойчивость к изомеризации в таких условиях обработки. Кроме того, стабильность всей транс-формы для деградации и / или изомеризации определяется ее структурной специфичностью.

Микробная стабильность обработанных образцов

Эффекты хранения на стабильность ликопина

Изменения цвета томатного сока во время хранения

По сравнению с контрольным образцом в день ноль все обработанных образцов изменил цвет как функцию температуры и времени хранения. За некоторыми исключениями изменения значений цвета в зависимости от деградации ликопена были довольно линейными, а значения коэффициента регрессии больше 85.

Кинетическое моделирование ликопеновой деградации

Кинетические данные для деградации ликопена во время хранения не могут быть установлены с нулевыми, уравнениями первого или второго порядка. Однако для томатного сока, подверженного воздействию каждой из переменных, двухступенчатая кинетическая модель первого порядка может предсказать деградацию ликопина в экспериментальных пределах.

Константы скорости деградации ликопена во время хранения суммированы в таблице 2. Начальная фаза хранения имела более высокие значения константы реакции, чем значения констант реакции, оцененные для последующих этапов хранения. Это показывает, что быстрое деградация ликопена происходило в течение первых нескольких недель хранения, а затем постепенно уменьшалось. За немногими исключениями образцы, хранящиеся при 4 ° С, показали наименьшую скорость деградации на обоих этапах деградации первого порядка.

Подготовка к заготовке

Однако константы скорости деградации ликопена в ткани арбуза в замороженном хранилище составляли примерно одну десятую от значений, указанных в этом исследовании. Это можно объяснить различием уровня ликопена в исследуемых пищевых матрицах, технологической обработкой и температурой хранения.

Было обнаружено, что методы обработки и сорта оказывают влияние на стабильность ликопена в течение 52 недель хранения. Исследования, в которых сообщается о судьбе ликопина в хранящемся томатном соке, обработанном с использованием комбинированной температуры давления, являются недостаточными и проводятся менее 4 недель на образцах, обработанных при температуре окружающей среды. Тем не менее, исследования о судьбе ликопина в термически обработанных томатных продуктах легко доступны, хотя сообщалось о больших различиях в стабильности ликопена.