همایش-سردخانه-توت-فرنگی-صنایع برودتی حقیقی

بررسی اثرات نوع بسته بندی، مدت زمان انبارداری و دمای سردخانه بر روی خواص توت فرنگی در مدت انبارداری

چکیده

طراحی بهینه و بهره وری از فرآیند خنک سازی با جریان هوا برای به حداقل رساندن تلفات پس از برداشت محصوالت بسیار حیاتی است. هدف از این تحقیق بررسی تاثیر فرآیند خنک سازی با جریان هوا بر روی دمای مرکزی، رطوبت از دست رفته و بافت توت فرنگی است. آزمایشات تجربی بصورت فاکتوریل بر پایه طرح کامالً تصادفی در ۱ تکرار در دانشگاه فردوسی مشهد، سردخانهدانشکده کشاورزی انجام شد. فاکتور اول، نوع بسته بندی که شامل بسته های دارای منفذ و بدون منفذ و فاکتور دوم زمان انبار داری در ۴ سطح ( پس از ۲و۴و۶و۸)

روز انبار داری و فاکتور سوم میزان دمای سیال هوا در۳ سطح ۰ و۲ و ۴ درجه سانتی گراد بود. نتایج حاصل از بخش آزمایشات تجربی نشان داد که دمای سردخانه تاثیر قابل توجهی بر روی دمای مرکزی و بافت توت فرنگی ها دارد به گونه ای که با افزایش دمای سردخانه سفتی بافت توت فرنگی ها ۶۰/۲ درصدکاهش پیدا می کند. نوع بسته بندی بر روی رطوبت از دست رفته محصول تاثیر می گذارد، دربسته های منفذ دار درصد کاهش وزن از روز ۴ ام به بعد کنترل شد و با جلوگیری از تبخیر و تعرق در این نوع بسته ها مانع از پوسیدگی توت فرنگی شد. بافت توت فرنگی در روزهای ابتدایی و انتهایی انبارداری اختالف معناداری با یکدیگر نداشتند و این نشان دهنده تاثیر مثبت خنک سازی بر روی افزایش ماندگاری توت فرنگی است.

واژه های کلیدی: بسته بندی، توت فرنگی، خنک سازی، سفتی بافت

مقدمه

کاهش تلفات محصوالت کشاورزی یک موضوع بسیار مهم در سراسر جهان است. با وجود پیشرفت قابل توجه در افزایش تولید مواد غذایی در سطح جهان، تلفات پس از برداشت محصوالت هنوز هم بین ۲۵ تا ۴۵ درصد از کل تولید جهان است. استفاده از روش های بهتر پس از برداشت از طریق مدیریت، ذخیره سازی، فرآوری، بازاریابی و تحویل به مصرف کننده می تواند باعث حفظ کیفیت و افزایش ماندگاری محصول شود. در میان این تکنیک ها مدیریت دما مهمترین عامل است [۱۹۹۹, Kader and 1996., al et Emond.] توت فرنگی بانام علمی ananassaFragaria ازتیرهروزاسهمیباشد،یکیمیوههاییاستکه به خاطرعطروطعم،شکلزیبا، جذابیت رنگ وارزشغذاییباال به خصوص ازلحاظ ویتامینثوموادمعدنی طرفداران زیادی پیداکرده است.براساس آمار ۲۰۱۳ ایران با بیش از ۳۶۰۰ هکتارسطح زیرکشت توت فرنگی مقام بیستم تولید توت فرنگی درجهان را داراست . متوسط عملکرد توت فرنگی درواحد سطح در ۱۰ تن است که نسبت به تولید درکشورهای اروپای میتواند ازرشد مناسبی برخوردار گردد. مشکلات عمدهای در افزایش کیفیت و کمیت توت فرنگی وجود دارد که ازمتد ارائه برنامه ای جامع برای حل این موانع را آشکارمیسازد. .در بین روش های تجاری در دسترس برای خنک سازی مانند هیدروکولینگ و خنک سازی خالیی، خنک سازی با هوا رایج تر است و بیشتر توصیه می شود به خصوص در مورد محصولات کشاورزی که بسیار فاسد شدنی هستند. Talbot, 1988 and Thompson et al. 1998 and D Castro [2009., al et Tutar and 2005., al e

در طول سال های گذشته انواع مختلف ظروف برای بسته بندی، ذخیره سازی و عرضه میوه ها به بازار استفاده شده است. در حالیکه میوه های حساس و زود فاسدشدنی مانند توت فرنگی در ظروف تک نفره بسته بندی می شود. طراحی منافذ در بسته های کوچک و سینی برای بهینه سازی نرخ خنک سازی ضروری است [۲۰۰۴٫, al et Anderson .] یک خنک سازی سریع و مناسب از ۰ تا ۳ درجه سانتی گراد، همراه با نگهداری درجه حرارت مناسب در سراسر توزیع بازاریابی، باعث بهبود کیفیت توسط کند کردن فرآیند حرارتی )تنفس( و متوقف کردن رشد میکروبی و حداقل رساندن تبخیر رطوبت می شود .در علم تغذیه، میوه ها و سبزیجات اهمیت ویژه ای دارند. از مهمترین صفات کیفی این گروه ها بافت آنها می باشد [۱۹۹۸, Sumio and Andrew .] شناخت ویژگی های محصوالت کشاورزی اجازه می دهد، ماشین های جدید و فرآیندهای صنعتی با مشخصات کیفی اصالح شده، طراحی شوند تا خسارت کاهش و بهره دهی عملیات افزایش یابد [توکلی، ۳۱۰۰٫]

ا ین محصول چون فاسدشدنی است و ارزش باالیی دارد، برای تحویل با کیفیت به بازار نیاز به خنک سازی دارد. با توجه به مطالعات کمی که در خصوص عملیات پس از برداشت توت فرنگی در ایران و جهان صورت گرفته است و نیاز به بهبود طراحی و بهره وری فرآیند خنک سازی وجود دارد، لذا این مطالعه بر روی خنک سازی توت فرنگی انجام شد.این پژوهش اهداف زیر را دنبال می کند:

  1. بررسی تاثیر سطوح مختلف نوع بسته بندی بر دمای مرکز، رطوبت از دست رفته و بافت توت فرنگی.
  2. بررسی تاثیر سطوح مختلف مدت زمان انبارداری و دمای سیال هوا بر دمای مرکز، رطوبت از دست رفته و بافت توت فرنگی.

مواد و روش ها

آزمایشات در دانشگاه فردوسی مشهد سردخانه دانشکده کشاورزی گروه صنایع غذایی به اجرا در آمد.توت فرنگی تهیه شده از مزارع شمال کشور (استان گلستان، روستای شیرآباد) و از رقم کاماراسو بود که پس از جمع آوری به صورت تازه و سالم از مزرعه در بسته های ۳ تا ۴ کیلویی قرار گرفته و به شهر مشهد انتقال یافت.پس از انتقال میوه ها به مشهد و دانشگاه فردوسی، توت فرنگی ها در بسته های کوچک و تک نفره (۷×۱۱×۱۵سانتی متر) که تقریبا ۱۵ عدد توت فرنگی به وزن بین ۱۲۲ تا ۴۲۲ گرم مجددا بسته بندی شد (شکل ۱) و سلفون کشیده شد و هر یک جدا گانه شماره گذاری شد. با این کار توت فرنگی هایی با اندازه تقریبا یکسان در بسته خود قرار گرفتند. سپس ۸ عدد از این بسته ها در جعبه های مقوایی منفذ دار (۸×۳۱×۴۵ ) قرار گرفتند. (شکل ۲) با توجه به متفاوت بودن بسته ها از لحاظ منفذ دار بودن، در دو طرف از بسته ها منفذ هایی به اندازه ۳×۵/۰ سانتی متر تعبیه شد.

همایش-سردخانه-توت-فرنگی-صنایع برودتی حقیقی

سرعت جریان هوا از طریق دستگاه (۰۷-avm (Anemometer شد که اندازه آن ۰٫۵ تا ۱ متر بر ثانیه متغیر بود. دما درون تاسیسات خنک کننده توت فرنگی مشابه کار [۲۰۰۴٫, al et Anderson[ در طول فرآیند از ۰ تا ۴ درجه سانتی گراد بود. رطوبت اتاق خنک سازی حدود ۸۵ تا ۹۵ درصد نگه داشته شد تا آب اضافی از توت فرنگی ها تبخیر شود.آزمایشات بصورت فاکتوریل بر پایه طرح کامالً تصادفی در ۳ تکرار انجام شد . فاکتور اول، نوع بسته بندی که شامل بسته های دارای منفذ و بدون منفذ و فاکتور دوم زمان انبار داری در ۴ سطح (پس از ۲ ،۴ ،۶ و۸ ) روز انبار داری و فاکتور سوم میزان دمای سیال هوا در ۳ سطح ۲ ،۰و۴ درجه سانتی گراد میباشد. پس از بسته بندی و قرار گیری بسته ها در سینی و قرار دادن آن ها در سردخانه هر ۲ روز (۲ ،۴ ،۶ و ۸ روز پس از انبار داری) دمای مرکز توت فرنگی ها اندازه گیری شد. این اندازه گیری به وسیله ی ترموکوپل نوع K که از طریق سوکت مخصوص به دیتاالگر مدل (۹۴۷SD-TM ) متصل شده و سر ترموکوپل وارد توت فرنگی ها شده و دمای نشان داده شده در دیتاالگر ثبت شد.بسته های توت فرنگی قبل از قرار گیری در سردخانه توسط ترازوی با دقت یک صدم گرم وزن شدند و دمای هر یک با توجه به شماره مخصوص آن ها یادداشت شد. سپس هر ۰ روز پس از پایان انبارداری مجددا وزن شدند و رطوبت از دست رفته از طریق معادله زیر بدست آمد:

همایش-سردخانه-توت-فرنگی-صنایع برودتی حقیقی

سفتی به ع توت فرنگی ها نوان شاخصی از تغییرات بافت توت فرنگی توسط دستگاه بافت سنج(,Olsen Tinius UK, H5KS ) اندازه گیری گردید . قطر پروب مورد استفاده ۵ میلی متر، سرعت نفوذ ۱۰ میلی متر بر دقیقه و عمق نفوذ در توت فرنگی ۱ سانتی متربود (۲۰۰۳, ASAE .) سفتی به صورت بیشترین نیروی مورد نیاز (بر حسب نیوتن) برای ایجاد سوراخ و نفوذ به این عمق ثبت شد. ( شکل ۳ ) دستگاه که به PC متصل بود به صورت نمودار در نرم افزار EXCEL خروجی آن بدست آمد. میزان نیرو در عمق یک سانتی متر برای هر توت فرنگی مورد آزمایش ثبت شد. ( شکل ۴)

همایش-سردخانه-توت-فرنگی-صنایع برودتی حقیقی

برای تجزیه آماری دادهها افزارنرم افزار ۱۷ minitab استفاده شد. آنالیز واریانس و مقایسه میانگینها با استفاده از آزمون توکی در سطح احتمال ۵ درصد انجام شد. شکل ها نیز با نرم افزار Excel رسم شدند.

نتایج و بحث

نتایج حاصل از آزمایش نشان داد که کاهش وزن بسته های توت فرنگی در دماهای ۰ و ۲ درجه سردخانه اختلاف معنی داری با یکدیگر ندارند ولی دمای ۴ درجه سانتی گراد با دماهای دیگر اختالف معنی داری دارد (شکل ۵) نتایج آزمایش نشان داد که با افزایش دمای ورودی توت فرنگی ها رطوبت بیشتری از دست می دهند و وزن آن ها بیشتر کاهش پیدا می کند از این رو بهتر است از دماهای پایین تر ( ۰ یا ۲ درجه ) استفاده شود. چون دماهای پایین تر تاثیر مثبت تری در ممانعت از کاهش وزن محصول داشت.این نتیجه همچنین با نتایج کار فیکین و همکاران ( ۱۹۹۶ ) مطابقت دارد که یک خنک سازی سریع و مناسب از ۰ تا ۳ درجه سانتی گراد، همراه با نگهداری درجه حرارت مناسب در سراسر توزیع بازاریابی، باعث بهبود کیفیت توسط کند کردن فرآیند حرارتی ( تنفس ) و متوقف کردن رشد میکروبی و حداقل رساندن تبخیر رطوبت می شود.دمای سردخانه بافت توت فرنگی ها را تحت تأثیر قرارداد این نتایج بیانگر کاهش قابلتوجه سفتی توت فرنگی ها به میزان ۶۰/۲ درصد تحت تأثیر افزایش دمای ورودی شد که این روند کاهش سفتی با افزایش دما افزایش یافت. از آنجایی که طبق نتایج این آزمایش بافت توت فرنگی ها با افزایش دما سفتی خود را ازدست می دهد باز هم پیشنهاد می شود در دماهای پایین تر در سردخانه نگهداری شود. این نتیجه با نتیجه خانکشی و همکاران مطابقت دارد که نگهداری توت فرنگی در دمای پایین تر باعث حفظ کیفیت و سفتی بهتر محصول می شود و در نتیجه باعث بازارپسندی بهتر آن می شود. آنالیز دادهها نشان داد که نوع بسته بندی در طی زمان بر بافت توت فرنگی ها مؤثر نبوده است. این در حالیست که بسته های منفذ دار ۷/۷۹ درصد از لحاظ بافت سفتی بیشتری نسبت به بسته های بدون منفذ دارند. این نشان از ماندگاری بیشتر توت فرنگی ها در این بسته هاست.

با توجه به نتایج بهدستآمده از آنالیز دادهها، همانطور که در شکل نشان داده ۶ شده است. کاهش وزن در روزهای دوم با چهارم و همین طور کاهش وزن در روزهای ششم با هشتم انبارداری اختالف معناداری با یکدیگر ندارند ولی روزهای ابتدایی با روزهای انتهایی اختالف معناداری دارند. این نتایج نشان می دهد که کاهش وزن از روز چهارم به بعد کنترل می شود.تجزیه واریانس دادهها نشان داد که هرچند مدت انبارداری افزایش می یافت سفتی توت فرنگی ها کاسته می شد اما این کاهش قابل توجه نبود از لحاظ آماری معنادار نبود. از این رو می توان نتیجه گرفت خنک سازی نتیجه مثبتی بر روی ماندگاری توت فرنگی داشته است.این نتایج با نتایج کریسیستو و همکاران (۱۹۹۹) درتحقیقی دیگر که بر روی میوه کیوی صورت گرفت ،

همخوانی دارد که با افزایش زمان انبارداری میزان مواد جامد محلول افزایش و سفتی آن کاهش می یابد.

همایش-سردخانه-توت-فرنگی-صنایع برودتی حقیقی

منابع

همایش-سردخانه-توت-فرنگی-صنایع برودتی حقیقی
همایش-سردخانه-توت-فرنگی-صنایع برودتی حقیقی
0 پاسخ

دیدگاه خود را ثبت کنید

Want to join the discussion?
Feel free to contribute!

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *