Επίδραση χρήσης απορροφητών οξυγόνου, τροποποιημένης ατμόσφαιρας αζώτου, ακτινοβόλησης, υλικού συσκευασίας, φωτός, θερμοκρασίας και χρόνου συντήρησης στην ποιότητα ολόκληρου και θρυμματισμένου αμυγδάλου

Abstract

period of 12 months. Quality parameters monitored were: peroxide value, hexanal content, color, fatty acid composition and volatile compounds. Of the sensory attributes color, texture, odor and taste were evaluated. PV ranged between 0.17 for fresh non-irradiated almonds and 19.79 meq O2/kg oil for almonds irradiated at 3.0 kGy packaged in barrier pouches stored under N2 and exposed to light at 20 °C after 12 months of storage. Respective values for εξανάλης were <28.5 µg/kg and 8.97 mg/kg. Irradiation resulted in a decrease of PUFA and MUFA with storage time with a parallel increase of SFA. Likewise, volatile compounds such as aldehydes, ketones, alcohols and alkanes increased with storage time indicating enhanced lipid oxidation. Color parameters of samples packaged with O2 absorber remained mostly unaffected. For samples packaged under a N2 atmosphere L*, b* values decreased with a parallel increase of value a* resulting to gradual product darkening. Non-irradiated almonds retained acceptable quality for ca. 12 months stored with the O2 absorber and at least 8 months when stored under N2. Shelf life was equal to 6 (1.0 kGy) and 4 (3.0 kGy) months for samples packaged in barrier and 10 (1.0 kGy) and 8 (3.0 kGy) months for samples packaged in high barrier

Στην παρούσα εργασία μελετήθηκε η επίδραση της χρήσης απορροφητή οξυγόνου, τροποποιημένης ατμόσφαιρας αζώτου, της διαπερατότητας του υλικού συσκευασίας στο οξυγόνο και των συνθηκών αποθήκευσης στα ποιοτικά χαρακτηριστικά του ολόκληρου και θρυμματισμένου αμυγδάλου. Τα ολόκληρα και τα θρυμματισμένα αμύγδαλα συσκευάστηκαν στα ακόλουθα υλικά συσκευασίας: α) πολυαιθυλενοτερεφθαλικός εστέρας // Χαμηλής πυκνότητας πολυαιθυλένιο (PET//LDPE) β) Χαμηλής πυκνότητας πολυαιθυλένιο / αιθυλενο βινυλική αλκοόλη / Χαμηλής πυκνότητας πολυαιθυλένιο (LDPE/EVOH/LDPE), σε ατμόσφαιρα αζώτου ή παρουσία απορροφητή οξυγόνου και αποθηκεύτηκαν υπό φωτισμό ή στο σκοτάδι σε θερμοκρασία 4 και 20 °C για χρονικό διάστημα 12 μηνών. Η αξιολόγηση τις μεταβολής της ποιότητας των αμυγδάλων έγινε με χρήση τόσο αντικειμενικών (προσδιορισμός αριθμού υπεροξειδίων, εξανάλης, χρώματος, λιπαρών οξέων και πτητικών συστατικών) όσο και υποκειμενικών (οργανοληπτική αξιολόγηση χρώματος, υφής, γεύσης και οσμής) μεθόδων. Η συγκέντρωση σε υπεροξειδίων κυμάνθηκε μεταξύ των 0,26 και 9,22 meq O2/kg oil στην περίπτωση συσκευασίας των ολόκληρων και 19,98 meq O2/kg oil στην περίπτωση συσκευασίας των θρυμματισμένων αμυγδάλων, αντίστοιχα, στο υλικό PET//LDPE σε ατμόσφαιρα αζώτου υπό φωτισμό για χρονικό διάστημα 12 μηνών. Στις αντίστοιχες συνθήκες αποθήκευσης η συγκέντρωση εξανάλης κυμάνθηκε μεταξύ <28,5 μg/kg και 4,88 και 9,38 μg/kg. Τόσο για τα ολόκληρα όσο και για θρυμματισμένα αμύγδαλα καταγράφηκε αύξηση των πολυακόρεστων (PUFA) και κορεσμένων λιπαρών οξέων (SFA) με παράλληλη μείωση των μονοακόρεστων λιπαρών οξέων μετά την αποθήκευση για 12 μήνες. Επιπλέον, τόσο για τα ολόκληρα όσο και για τα θρυμματισμένα αμύγδαλα, καταγράφηκε αύξηση της συγκέντρωσης των πτητικών ενώσεων όπως οι αλδεΰδες, τα αλκάνια, οι κετόνες, οι αλκοόλες, και οι αρωματικοί υδρογονάνθρακες ως αποτέλεσμα της οξείδωσης των λιπών. Στην περίπτωση χρήσης των απορροφητών οξυγόνου, τόσο για τα ολόκληρα όσο και για τα θρυμματισμένα αμύγδαλα, δεν καταγράφηκε σημαντική μεταβολή των παραμέτρων L*, a* και b*. Αντίθετα στην περίπτωση συσκευασίας σε τροποποιημένη ατμόσφαιρα αζώτου των ολόκληρων αμυγδάλων καταγράφηκε μείωση της παραμέτρου L* με παράλληλη αύξηση των παραμέτρων a* και b* ενώ στην περίπτωση των θρυμματισμένων αμυγδάλων καταγράφηκε μείωση των παραμέτρων L* και b* με παράλληλη αύξηση της παραμέτρου a* με αποτέλεσμα τα δείγματα να καταστούν που σκουρόχρωμα. Οι σημαντικότερες φυσικοχημικές μεταβολές τόσο για τα ολόκληρα όσο και τα θρυμματισμένα αμύγδαλα, καταγράφηκα στη περίπτωση συσκευασίας στο υλικό PET//LDPE και αποθήκευσης υπό φωτισμό. Τα ολόκληρα αμύγδαλα είχαν χρόνο ζωής 7-8 μήνες συσκευασμένα στο υλικό PET//LDPE και 9 μήνες συσκευασμένα στο LDPE/EVOH/LDPE σε ατμόσφαιρα αζώτου σε συνθήκες αποθήκευσης φωτισμού στους 20 °C ενώ κατά την αποθήκευση στους 4 °C καταγράφηκε μία επιμήκυνση του χρόνου ζωής κατά 1-2 μήνες εν συγκρίσει με την αποθήκευση στους 20 °C. Αντίστοιχα τα θρυμματισμένα αμύγδαλα είχαν οργανοληπτικό χρόνο ζωής 6-7 μήνες συσκευασμένα στο υλικό PET//LDPE και 8 μήνες συσκευασμένα στο LDPE/EVOH/LDPE σε ατμόσφαιρα αζώτου σε συνθήκες αποθήκευσης φωτισμού στους 20 °C ενώ κατά την αποθήκευση στους 4 °C καταγράφηκε μία επιμήκυνση του χρόνου ζωής κατά 1 μήνες εν συγκρίσει με την αποθήκευση στους 20 °C. Στην περίπτωση χρήσης απορροφητή οξυγόνου ανεξαρτήτως της διαπερατότητας του υλικού συσκευασίας στο οξυγόνο, των συνθηκών φωτισμού, της θερμοκρασίας αποθήκευσης και της προ-επεξεργασίας του θρυμματισμού τα αμύγδαλα είχαν χρόνο ζωής 12 μήνες. Επιπλέον μελετήθηκε η επίδραση διαφόρων δόσεων γ-ακτινοβολίας (1, 1.5, 3.0, 5.0 και 7.0 kGy) στα φυσικοχημικά (χρώμα, αριθμός υπεροξειδίων, σύνθεση λιπαρών οξέων και πτητικά συστατικά) και οργανοληπτικά (χρώμα, υφή, γεύση και οσμή) χαρακτηριστικά των ολόκληρων αμυγδάλων. Η επίδραση της γ-ακτινοβολίας, σε δόση 7 kGy, προκάλεσε την αύξηση του αριθμού υπεροξειδίων κατά δέκα φορές. Μικρή αλλά στατιστικά σημαντική ήταν η επίδραση της γ-ακτινοβολίας σε δόση 7 kGy στην συγκέντρωση της εξανάλης. Η συγκέντρωση των πολύακόρεστων λιπαρών οξέων δεν μεταβλήθηκε σημαντικά (p>0,05) κατά την ακτινοβόληση σε δόση έως και 7 kGy ενώ η συγκέντρωση των μονοακόρεστων λιπαρών οξέων μειώθηκε με παράλληλη αύξηση των κορεσμένων λιπαρών οξέων σε δόση μεγαλύτερη των 3 kGy. Επιπλέον η συγκέντρωση πτητικών ενώσεων όπως οι αλδεΰδες, οι κετόνες και οι αλκοόλες, τα οποία αποτελούν δευτερογενή προϊόντα οξείδωσης των λιπών, βρέθηκε ότι αυξήθηκαν παράλληλα με την αύξηση της δόσης ακτινοβολίας. Η παράμετρος L* του χρώματος των αμυγδάλων μειώθηκε (p<0,05) μετά την ακτινοβόληση σε δόση μεγαλύτερη των 3 kGy ενώ οι παράμετροι a*και b* παρέμειναν αμετάβλητες μετά την ακτινοβόληση σε δόσεις έως και 7kGy. Με βάση την οργανοληπτική αξιολόγηση, τα αμύγδαλα κρίθηκαν οργανοληπτικώς αποδεκτά κατόπιν ακτινοβόλησης σε δόση έως και 3 kGy. Τέλος, μελετήθηκε η επίδραση της χρήσης ενεργής συσκευασίας, της τροποποιημένης ατμόσφαιρας αζώτου και των συνθηκών αποθήκευσης στην ποιότητα του ακτινοβολημένου και μη ολόκληρου αμυγδάλου. Τα αμύγδαλα συσκευάστηκαν σε υλικά συσκευασίας φραγμού και υψηλού φραγμού στο οξυγόνο, σε ατμόσφαιρα αζώτου ή σε συνδυασμό με έναν απορροφητή οξυγόνου και αποθηκεύτηκαν υπό φωτισμό ή στο σκοτάδι στους 20 °C για διάστημα 12 μηνών. Η αξιολόγηση της μεταβολής της ποιότητας των αμυγδάλων έγινε με τον προσδιορισμό του αριθμού υπεροξειδίων, της εξανάλης, του χρώματος (αντικειμενικά), των λιπαρών οξέων και των πτητικών συστατικών. Επίσης διεξήχθη και οργανοληπτική αξιολόγηση που περιελάμβανε την αξιολόγηση του χρώματος, υφής, γεύσης και οσμής. Τα αποτελέσματα έδειξαν ότι η συγκέντρωση σε υπεροξείδια κυμάνθηκε μεταξύ 0.17 για τα φρέσκα μη ακτινοβολημένα αμύγδαλα και 19.79 meq O2/kg oil για τα ακτινοβολημένα αμύγδαλα σε δόση 3.0 kGy που συσκευάστηκαν στο υλικό φραγμού σε ατμόσφαιρα αζώτου και αποθηκεύτηκαν υπό φωτισμό στους 20 °C για 12 μήνες. Αντίστοιχα η συγκέντρωση σε εξανάλη κυμάνθηκε μεταξύ <28.5 µg/kg και 8.97 mg/kg. Αποτέλεσμα της επεξεργασίας με ακτινοβόληση και του χρόνου αποθήκευσης ήταν η μείωση της συγκέντρωσης των PUFA και MUFA με παράλληλη αύξηση των SFA. Επιπλέον η συγκέντρωση πτητικών ενώσεων όπως οι αλδεΰδες, οι κετόνες, οι αλκοόλες και τα αλκάνια αυξήθηκαν κατά την διάρκεια της αποθήκευσης. Στην περίπτωση χρήσης των απορροφητών οξυγόνου, δεν καταγράφηκε σημαντική μεταβολή των παραμέτρων L*, a* και b*. Στην περίπτωση συσκευασίας σε τροποποιημένη ατμόσφαιρα αζώτου οι παράμετροι L* και b* μειώθηκαν με παράλληλη αύξηση της παραμέτρου a* με αποτέλεσμα το προϊόν να καταστεί πιο σκουρόχρωμο Τα μη ακτινοβολημένα αμύγδαλα διατήρησαν οργανοληπτικός αποδεκτή ποιότητα ακόμα και μετά την πάροδο 12 μηνών αποθήκευσης στην περίπτωση χρήσης των απορροφητών οξυγόνου ενώ κατά την συσκευασία σε ατμόσφαιρα αζώτου ο χρόνος ζωής ανήλθε στους 8 μήνες. Ο χρόνος ζωής ανήλθε σε 6 (1.0 kGy) και 4 (3.0 kGy) μήνες για τα δείγματα που συσκευάστηκαν στο υλικό συσκευασίας φραγμού και 10 (1.0 kGy) και 8 (3.0 kGy) μήνες για τα δείγματα που συσκευάστηκαν στο υλικό υψηλού φραγμού.