WPŁYW PARAMETRÓW SUSZENIA NA UBYTEK MASY SUCHEJ SUBSTANCJI PODCZAS REHYDRATACJI SUSZONYCH JABŁEK *

Podobne dokumenty
WPŁYW METOD I PARAMETRÓW SUSZENIA NA ZMIANY BARWY SUSZÓW OWOCOWO-WARZYWNYCH

ZALEŻNOŚĆ WSPÓŁCZYNNIKA DYFUZJI WODY W KOSTKACH MARCHWI OD TEMPERATURY POWIETRZA SUSZĄCEGO

WPŁYW METODY SUSZENIA NA ZDOLNOŚĆ DO REHYDRACJI SUSZONEJ PIETRUSZKI

WPŁYW KSZTAŁTU CZĄSTEK KRAJANKI JABŁEK NA CZAS SUSZENIA W WARUNKACH KONWEKCJI WYMUSZO- NEJ

JAKOŚĆ SUSZU I PRZEBIEG JEGO REHYDRACJI W ZALEŻNOŚCI OD SPOSOBU SUSZENIA JABŁEK

Hanna Kowalska, Agata Marzec, Katarzyna Omen

WPŁYW METODY SUSZENIA NA REHYDRACJĘ SELERA

WPŁYW PARAMETRÓW SUSZENIA POD OBNIśONYM CIŚNIENIEM NA KINETYKĘ REHYDRATACJI SUSZU Z KORZENIA PIETRUSZKI

ANALIZA MIKROFALOWEGO SUSZENIA SELERA KORZENIOWEGO W WARUNKACH OBNIśONEGO CIŚNIENIA. KINETYKA SUSZENIA I SKURCZ SUSZARNICZY

RETENCJA KAROTENOIDÓW W PAPRYCE W ZALEŻNOŚCI OD OBRÓBKI WSTĘPNEJ ORAZ SPOSOBU I WARUNKÓW SUSZENIA

BADANIE PARAMETRÓW PROCESU SUSZENIA

ZMIANY STRUKTURY WEWNĘTRZNEJ SUSZONEJ KONWEKCYJNIE TKANKI JABŁEK WYWOŁANE ODWADNIANIEM OSMOTYCZNYM

Agnieszka Kaleta, Krzysztof Górnicki, Anna Kościkiewicz Katedra Podstaw InŜynierii Szkoła Główna Gospodarstwa Wiejskiego w Warszawie

WPŁYW METODY DOPROWADZENIA CIEPŁA W PROCESIE SUSZENIA MARCHWI NA KINETYKĘ PROCESU

REHYDRACJA SUSZY Z KORZENI PIETRUSZKI I PASTERNAKU. Iwona Sitkiewicz, Monika Janowicz, Joanna Żołnierczuk

WPŁYW TECHNIKI SUSZENIA ORAZ WARUNKÓW PRZECHOWYWANIA NA WŁAŚCIWOŚCI REKONSTYTUCYJNE I HIGROSKOPIJNE SUSZU JABŁKOWEGO

WŁAŚCIWOŚCI FIZYCZNE MARCHWI SUSZONEJ KONWEKCYJNIE W POWIETRZU O ZMIENNEJ TEMPERATURZE

ZMIENNOŚĆ POSZCZEGÓLNYCH WYRÓŻNIKÓW BARWY W CZASIE PRZEBIEGU PROCESU SUSZENIA JABŁEK, W ZALEŻNOŚCI OD ZASTOSOWANEJ METODY BLANSZOWANIA

WPŁYW SUSZENIA KONWEKCYJNEGO NA WYBRANE CECHY MECHANICZNE I REOLOGICZNE KORZENIA PIETRUSZKI

WPŁYW POWLEKANIA SUROWCA NA PRZEBIEG PROCESU SUSZENIA I WŁAŚCIWOŚCI REKONSTYTUCYJNE SUSZU JABŁKOWEGO

WPŁYW WIELKOŚCI CZĄSTEK NA SKURCZ SUSZARNICZY PODCZAS SUSZENIA MIKROFALOWO- PRÓŻNIOWEGO

WPŁYW METODY SUSZENIA NA WYBRANE CECHY MECHANICZNE MARCHWI PO PONOWNYM UWODNIENIU

BADANIE PRZEBIEGU PROCESU REHYDRATACJI SUSZONYCH PLASTERKÓW KORZENIA PIETRUSZKI

WŁAŚCIWOŚCI MECHANICZNE I SORPCYJNE JABŁEK SUSZONYCH METODĄ DWUSTOPNIOWĄ

ZMIANY BARWY JABŁEK W CZASIE PRZEBIEGU PROCESU SUSZENIA KONWEKCYJNEGO

CHARAKTERYSTYKA SUSZARNICZA OWOCÓW BZU CZARNEGO

WPŁYW KSZTAŁTU POCZĄTKOWEGO CZĄSTEK NA SKURCZ SUSZARNICZY W CZASIE SUSZENIA MIKROFALOWEGO PRZY OBNIśONYM CIŚNIENIU

CHARAKTERYSTYKA SUSZENIA KONWEKCYJNEGO JABŁEK ODWADNIANYCH OSMOTYCZNIE W ROZTWORZE SACHAROZY

KOMPUTEROWY MODEL UKŁADU STEROWANIA MIKROKLIMATEM W PRZECHOWALNI JABŁEK

WPŁYW OBRÓBKI TERMICZNEJ ZIEMNIAKÓW NA PRĘDKOŚĆ PROPAGACJI FAL ULTRADŹWIĘKOWYCH

SUSZENIE JABŁEK METODĄ MIKROFALOWĄ W WARUNKACH OBNIśONEGO CIŚNIENIA

BADANIE KINETYKI SUSZENIA OWOCÓW DZIKIEJ RÓŻY ROSA CANINA L. W SUSZARCE FONTANNOWEJ

ANALIZA SUSZENIA MIKROFALOWO-PRÓŻNIOWEGO KALAFIORA

ZMIANY WYTRZYMAŁOŚCI NA ŚCISKANIE PIETRUSZKI SUSZONEJ RÓśNYMI METODAMI

KINETYKA REHYDRACJI SUSZY OWOCÓW MINI KIWI (ACTINIDIA ARGUTA)

WPŁYW WARUNKÓW KONWEKCYJNEGO I SUBLIMACYJNEGO SUSZENIA KORZENI MARCHWI NA JAKOŚĆ SUSZU. Streszczenie

BŁĘDY OKREŚLANIA MASY KOŃCOWEJ W ZAKŁADACH SUSZARNICZYCH WYKORZYSTUJĄC METODY LABORATORYJNE

WYBRANE WŁAŚCIWOŚCI SUSZONYCH KONWEKCYJNIE JABŁEK WSTĘPNIE ODWADNIANYCH OSMOTYCZNIE W WARUNKACH ZMIENNEGO CIŚNIENIA

WPŁYW TEMPERATURY NA WYBRANE WŁAŚCIWOŚCI JABŁEK SUSZONYCH KONWEKCYJNIE I SUBLIMACYJNIE

WPŁYW BLANSZOWANIA NA REHYDRACJĘ PIETRUSZKI KORZENIOWEJ SUSZONEJ SUBLIMACYJNIE

PODCZAS SUSZENIA MIKROFALOWEGO POD OBNI

Agnieszka Ciurzyńska, Dariusz Piotrowski, Monika Janowicz, Iwona Sitkiewicz, Andrzej Lenart

ZALEśNOŚĆ CECH JAKOŚCIOWYCH LIOFILIZATU, CZASU SUSZENIA I ZUśYCIA ENERGII OD JEGO WILGOTNOŚCI Tadeusz Lis, Helena Lis, Ewa Kłoczek

WPŁYW WYBRANYCH PARAMETRÓW NA PROCES SUSZENIA EKSTRAKTU Z BURAKÓW ĆWIKŁOWYCH W LABORATORYJNEJ SUSZARCE ROZPYŁOWEJ

WPŁYW OBRÓBKI TERMICZNEJ NA ZMIANY WŁAŚCIWOŚCI MECHANICZNYCH MARCHWI

KINETYKA SORPCJI PARY WODNEJ PRZEZ SUSZE Z BURAKA ĆWIKŁOWEGO JAKO NARZĘDZIE OCENY ICH JAKOŚCI

WPŁYW ZABIEGU BLANSZOWANIA NA PROCES SUSZENIA SUBLIMACYJNEGO KRAJANKI PIETRUSZKI

Słowa kluczowe: nasycanie, witamina C, ubytek wody, substancja osmotyczna

PRZECINANIE KORZENIA PIETRUSZKI SUSZONEJ RÓŻNYMI METODAMI

ANALIZA TWARDOŚCI SELERA W CZASIE SUSZENIA

ZWIĄZKI MIĘDZY CECHAMI ELEKTRYCZNYMI A AKTYWNOŚCIĄ WODY ŚRUTY PSZENICZNEJ

BADANIE PRZEBIEGU ZMIAN OBJĘTOŚCI PLASTERKÓW KORZENIA PIETRUSZKI PODCZAS SUSZENIA I NAWILśANIA

CHARAKTERYSTYKA SUSZARNICZA OWOCÓW ROKITNIKA POSPOLITEGO PODDANYCH WSTĘPNYM ZABIEGOM PRZYGOTOWAWCZYM

WPŁYW OBRÓBKI TERMICZNEJ NA SIŁĘ CIĘCIA I SIŁĘ ŚCISKANIA ZIEMNIAKÓW

WPŁYW ODWADNIANIA OSMOTYCZNEGO NA WŁAŚCIWOŚCI SORPCYJNE LIOFILIZOWANYCH TRUSKAWEK

WPŁYW BLANSZOWANIA PAPRYKI NA ENERGOCHŁONNOŚĆ PROCESU SUBLIMACYJNEGO SUSZENIA ORAZ NA REHYDRACJĘ SUSZU PODCZAS PRZECHOWYWANIA

WPŁYW MIKROFALOWO-PRÓśNIOWEGO ODWADNIANIA KOSTKI ZIEMNIACZANEJ NA JAKOŚĆ SUSZU

WPŁYW SUROWCA I SPOSOBU PROWADZENIA PROCESU NA WŁAŚCIWOŚCI FIZYCZNE OTRZYMANEGO SUSZU

WPŁYW PARAMETRÓW MIKROFALOWO-PRÓśNIOWEGO SUSZENIA TRUSKAWEK NA PRZEBIEG PROCESU I SKURCZ SUSZARNICZY

ANALIZA WPŁYWU SPOSOBU SUSZENIA NA ZAWARTOŚĆ OLEJKÓW ETERYCZNYCH W SUSZU Z LIŚCI PIETRUSZKI

WPŁYW MOCY MIKROFAL NA JAKOŚĆ SUSZU JABŁKOWEGO. Agata Marzec, Monika ZadroŜna

Inżynieria Rolnicza 5(93)/2007

WPŁYW TEMPERATURY WYGRZEWANIA PELETÓW SOSNOWYCH NA ICH WYBRANE WŁAŚCIWOŚCI FIZYCZNE I MECHANICZNE

WPŁYW METODY SUSZENIA I TEMPERATURY PROCESU NA WŁAŚCIWOŚCI HIGROSKOPIJNE SUSZU JABŁKOWEGO

OCENA WYBRANYCH CECH JAKOŚCI MROŻONEK ZA POMOCĄ AKWIZYCJI OBRAZU

MODEL NEURONOWY ZMIAN TEMPERATURY PODCZAS KONWEKCYJNEGO SUSZENIA ZRĘBKÓW WIERZBY ENERGETYCZNEJ

APARATURA BADAWCZA I DYDAKTYCZNA

WPŁYW WYBRANYCH PARAMETRÓW SUSZENIA JABŁEK PROMIENIAMI PODCZERWONYMI NA ICH ZDOLNOŚĆ DO POCHŁANIANIA WODY

ZAŁOŻENIA TECHNOLOGICZNE DLA MINIMALNIE PRZETWORZONEJ MARCHWI

WPŁYW PARAMETRÓW SUSZENIA KONWEKCYJNO- MIKROFALOWEGO NA AKTYWNOŚĆ PRZECIWRODNIKOWĄ JABŁEK

Opracowanie metodyk METODYKA OZNACZANIA KWASU ASKORBINOWEGO,

SUSZENIE KALAREPY METODĄ MIKROFALOWĄ W WARUNKACH OBNIŻONEGO CIŚNIENIA

ANALIZA ZALEŻNOŚCI POMIĘDZY CECHAMI DIELEKTRYCZNYMI A WŁAŚCIWOŚCIAMI CHEMICZNYMI MĄKI

ANALIZA SIŁY NISZCZĄCEJ OKRYWĘ ORZECHA WŁOSKIEGO

WPŁYW WSTĘPNEGO PRZYGOTOWANIA OWOCÓW JARZĘBINY NA KINETYKĘ ICH SUSZENIA I WTÓRNEGO UWADNIANIA

DYNAMIKA SUSZENIA KOSTKI ZIEMNIACZANEJ, MARCHWIOWEJ ORAZ Z JABŁEK W WARUNKACH ZŁOŻA FONTANNOWEGO

ANALIZA CECH MECHANICZNYCH I REOLOGICZNYCH ORAZ WŁAŚCIWOŚCI SENSORYCZNYCH SUSZU Z AVOCADO

Inżynieria Rolnicza 5(93)/2007

Acta Agrophysica 2011, 17(1), 17-32

IDENTYFIKACJA WPŁYWU STOPNIA ROZDROBNIENIA, OBRÓBKI WSTĘPNEJ I SPOSOBU SUSZENIA NA ZAWARTOŚCI BARWNIKÓW BETALAINOWYCH W SUSZU Z BURAKÓW

BADANIE KINETYKI SUSZENIA KALAFIORA W SUSZARCE FONTANNOWEJ

Wpływ zawilgocenia ściany zewnętrznej budynku mieszkalnego na rozkład temperatur wewnętrznych

OCENA TRWAŁOŚCI BRYKIETÓW WYTWORZONYCH Z MASY ROŚLINNEJ KUKURYDZY PASTEWNEJ

WYZNACZANIE WSPÓŁCZYNNIKA DYFUZJI WODY W BIOMASIE DRZEWNEJ ZALEŻNEGO OD ZAWARTOŚCI WODY I TEMPERATURY

ZMIANY AKTYWNOŚCI PRZECIWRODNIKOWEJ I ZAWARTOŚCI POLIFENOLI W SUSZU JABŁKOWYM UZYSKANYM PRZY WYKORZYSTANIU PROMIENIOWANIA PODCZERWONEGO

WPŁYW METODY SUSZENIA NA WŁAŚCIWOŚCI MECHANICZNE I AKUSTYCZNE SUSZY MARCHWIOWYCH

WPŁYW ODWADNIANIA OSMOTYCZNEGO POD OBNIśONYM CIŚNIENIEM NA PRZEBIEG SUSZENIA KONWEKCYJNEGO TKANKI JABŁEK

WPŁYW TEMPERATURY NA WYMIANĘ MASY W JABŁKACH ODWADNIANYCH OSMOTYCZNIE W ROZTWORZE SACHAROZY

ZMIENNOŚĆ SORPCYJNOŚCI BETONU W CZASIE

METODYKA WYBRANYCH POMIARÓW. w inżynierii rolniczej i agrofizyce. pod redakcją AGNIESZKI KALETY

WPŁYW MIKROKLIMATU PRZECHOWALNI NA JAKOŚCIOWE I ILOŚCIOWE WSKAŹNIKI I CECHY JABŁEK

OCENA PRZECHOWALNICZA JABŁEK ODWADNIANYCH OSMOTYCZNIE

ZMIANY CECH MECHANICZNYCH ZACHODZĄCE W TRAKCIE PRZECHOWYWANIA SUSZONEJ PIETRUSZKI

Wprowadzenie. Małgorzata KLENIEWSKA. nawet już przy stosunkowo niewielkim stężeniu tego gazu w powietrzu atmosferycznym.

Zbigniew Kobus Katedra InŜynierii i Maszyn SpoŜywczych Akademia Rolnicza w Lublinie

POLITECHNIKA WROCŁAWSKA INSTYTUT TECHNIKI CIEPLNEJ I MECHANIKI PŁYWNÓW ZAKŁAD SPALANIA I DETONACJI Raport wewnętrzny

SYSTEM KOLEKTOR SŁONECZNY SUSZARKA SYSTEM OF SOLAR COLLECTOR DRYER

WPŁYW PROCESU ODWADNIANIA OSMOTYCZNEGO NA ZAWARTOŚC POLIFENOLI W SUSZACH GRUSZKOWYCH (PYRUS COMMUNIS I PYRUS PYRIFOLIA)

Właściwości mechaniczne tkanki buraczanej - rodzaje, sposoby pomiaru i znaczenie w technologii cukru

WYBRANE WŁAŚCIWOŚCI FIZYCZNE I MECHANICZNE PELETÓW W ZALEŻNOŚCI OD SKŁADU I TEMPERATURY ICH PRZECHOWYWANIA

Transkrypt:

I N Ż YNIERIA R OLNICZA A GRICULTURAL E NGINEERING 2013: Z. 4(147) T.1 S. 111-120 ISSN 1429-7264 Polskie Towarzystwo Inżynierii Rolniczej http://www.ptir.org WPŁYW PARAMETRÓW SUSZENIA NA UBYTEK MASY SUCHEJ SUBSTANCJI PODCZAS REHYDRATACJI SUSZONYCH JABŁEK * Agnieszka Kaleta, Krzysztof Górnicki, Aneta Choińska, Radosław Winiczenko Katedra Podstaw Inżynierii, Szkoła Główna Gospodarstwa Wiejskiego w Warszawie Streszczenie. Celem pracy była analiza wpływu parametrów suszenia na ubytek masy suchej substancji suszonych jabłek odmiany Ligol podczas ich rehydratacji. Jabłka krojone w plastry o grubości 3 i 10 mm i kostki o boku 10 mm suszono następującymi metodami: konwekcja naturalna (temperatura suszenia 60ºC), konwekcja wymuszona (suszarka tunelowa, parametry powietrza suszącego: 50, 60, 70ºC oraz 0,5, 2 m s -1 ), suszenie fluidalne (60ºC). Susz rehydratowano w wodzie destylowanej o temperaturze 20ºC. Badania wykazały statystycznie istotny wpływ rozdrobnienia suszonych cząstek na ubytek ich masy suchej substancji podczas rehydratacji. Badania nie wykazały natomiast statystycznego istotnego wpływu temperatury suszenia na ubytek masy suchej substancji oraz wpływ zastosowanych metody suszenia na końcową wartość ubytku masy suchej substancji suszonych jabłek w wyniku ich rehydratacji. Słowa kluczowe: suszenie, rehydratacja, sucha substancja, jabłko Wprowadzenie W 100 g świeżych jabłek znajduje się przeciętnie m.in. ok. 83 g wody, 0,4 g białka, 0,64 g kwasów organicznych, 1,42 g błonnika, 13 g cukrów, w tym 0,94 g rozpuszczalnych wielocukrów, 4 μg witaminy A, 0,49 mg witaminy E i 9 mg witaminy C. Jednym ze składników błonnika jest pektyna. Jabłka są dobrym źródłem pektyn i dlatego wpływają korzystnie na zmniejszenie stężenia cholesterolu LDL oraz na podwyższenie frakcji HDL. Pektyna jabłek usuwa nadmiar cholesterolu z przewodu pokarmowego, skutecznie leczy biegunkę, zapobiega zatruciom metalami ciężkimi (np. ołowiem) i działa bakteriostatycznie zapobiegając rozwojowi bakterii wywołujących wiele różnych chorób (Rejman, 1994; Wieczorek-Chełmińska, 2000). * Praca zrealizowana w ramach projektu badawczego N N313 780940 finansowanego ze środków Narodowego Centrum Nauki

A. Kaleta, K. Górnicki, A. Choińska, R. Winiczenko Rehydratacja jest złożonym procesem, mającym na celu przywrócenie suszowi, poprzez jego kontakt z wodą, właściwości, jakie miał surowiec przed poddaniem go zabiegowi obróbki wstępnej poprzedzającym suszenie i suszeniu. Podczas rehydratacji występują jednocześnie następujące procesy: chłonięcie wody przez tkanki wysuszonego materiału, w wyniku czego zwiększa on swoją masę i objętość oraz wypłukiwanie substancji rozpuszczalnych w wodzie (cukrów, kwasów, minerałów i witamin) z rehydratowanego materiału. Ubytek rozpuszczalnych składników suchej substancji podczas rehydratacji zależy przede wszystkim od składu chemicznego i struktury materiału. Podejmowane są próby matematycznego modelowania transportu wody i suchej substancji z suszonego materiału podczas jego rehydratacji (Górnicki, 2011; Łapczyńska- Kordon i Roczkowska-Chmaj, 2009; Rastogi i in., 2004). Prowadzone są również badania nad wpływem parametrów suszenia na ubytek masy suchej substancji podczas rehydratacji suszonych owoców i warzyw Witrowa-Rajchert (2003) badała rehydratację jabłek odmiany Idared suszonych trzema metodami: konwekcyjną, konwekcyjno-mikrofalową i sublimacyjną. Najmniejszy ubytek suchej substancji zaobserwowano dla jabłek suszonych sublimacyjnie, dwie pozostałe metody suszenia dały podobne rezultaty. Figiel (2007) stwierdził, że kostki jabłek odmiany Gala wysuszone metodą łączoną polegającą na podsuszaniu jabłek metodą konwekcyjną i dosuszaniu metodą mikrofalowo-próżniową wykazały większą zdolność utrzymania suchej substancji niż wysuszone wyłącznie metodą konwekcyjną. Badania przeprowadzone przez Rzącę (2009) nie wykazały istotnych różnic w ubytku suchej substancji w czasie rehydratacji jabłek odmiany Idared suszonych metodą: konwekcyjną, mikrofalowokonwekcyjną i promiennikowo-konwekcyjną. Stępień (2007) wykazał, że suszenie sublimacyjne istotnie zmniejsza straty suchej substancji w trakcie rehydratacji selera w stosunku do suszenia mikrofalowego i konwekcyjnego. Podczas rehydratacji marchwi (Stępień, 2008) nie stwierdzono istotnego wpływu metody suszenia (konwekcyjnie, sublimacyjnie i mikrofalowo pod obniżonym ciśnieniem) na ubytki rozpuszczalnych składników suchej substancji w trakcie uwadniania. W przypadku innego warzywa korzeniowego, pietruszki, najmniej rozpuszczalnych składników suchej substancji dyfunduje do roztworu dla suszu uzyskanego metodą sublimacyjną, w porównaniu z metodą konwekcyjną i mikrofalową w warunkach obniżonego ciśnienia (Stępień i in., 2011). Celem pracy jest analiza wpływu parametrów suszenia na ubytek masy suchej substancji suszonych jabłek odmiany Ligol podczas ich rehydratacji. W literaturze brak jest badań na ten temat. Znaleźć można prace dotyczące wpływu parametrów suszenia na ubytek suchej substancji podczas rehydratacji jabłek innych odmian oraz innych produktów. Jak wykazały jednak badania nawet odmiana owoców/warzyw może mieć wpływ na przebieg rehydratacji (Ciurzyńska i in., 2011). Materiał i metody Umyte jabłka krojono w plastry o grubości 3 i 10 mm oraz kostki o boku 10 mm. Surowiec suszono następującymi metodami: konwekcji naturalnej, w temperaturze powietrza suszącego w suszarce (KCW-100, PREMED, Marki) 60ºC, 112

Wpływ parametrów suszenia... konwekcji wymuszonej, w temperaturze powietrza suszącego w suszarce tunelowej 50, 60, 70ºC i przy prędkości powietrza suszącego 0,5 i 2 m s -1, suszenia fluidalnego, w temperaturze powietrza suszącego 60ºC. Suszenie trwało do ustalenia się stałej wartości masy suszu. Susz otrzymany w danych warunkach z trzech niezależnych doświadczeń mieszano i przetrzymywano w szczelnie zamkniętym pojemniku przez kilka dni w temperaturze 20ºC, po czym pobrano próbki do dalszych badań. Proces rehydratacji przeprowadzano przez 6 h w wodzie destylowanej o temperaturze 20ºC. Zawartość suchej substancji oznaczono zgodnie z PN-90/A-75101/03. Pomiary te przeprowadzono dla suszu oraz w czasie rehydratacji. Rehydrat podsuszono przed oznaczeniem w nim zawartości suchej substancji. Podczas rehydratacji dokonywano przynajmniej 7 pomiarów zawartości suchej substancji. Oznaczenia wykonano w trzech powtórzeniach. Do pomiaru masy suchej substancji wykorzystano wagę WPE 300 (RADWAG, Radom). Maksymalny błąd względny wyznaczania zawartości suchej substancji wynosił 0,1%. Wyniki i dyskusja Wyniki eksperymentów przedstawiono na rysunkach 1-5. Rysunek 1 przedstawia przykładowy wykres ubytku masy suchej substancji materiału suszonego (kostki jabłek o boku 10 mm, suszone w suszarce tunelowej, temperatura powietrza suszącego 60ºC, prędkość powietrza suszącego 2 m s -1 ) podczas rehydratacji w wodzie destylowanej o temperaturze 20ºC. Na rysunku tym są przedstawione punkty pomiarowe. Na rysunkach 2-5 przedstawiono natomiast funkcje aproksymujące wyniki trzech powtórzeń pomiarów ubytku masy suchej substancji w czasie omawianego procesu. Do określenia parametrów funkcji aproksymujących zastosowano metodę estymacji nieliniowej Levenberga-Marquardta, natomiast istotność wpływu metod i parametrów suszenia na ubytek masy suchej substancji w suszonych jabłkach podczas ich rehydratacji była określana za pomocą techniki ANOVA przy zastosowaniu testu jednorodności wariancji Levene a, grupy jednorodne za pomocą testu Tukey a HSD (α=0,05). Obliczenia były prowadzone za pomocą programu IBM SPSS Statistics 21. Z obliczeń wynika, że dobrane funkcje aproksymujące dobrze opisują ubytek masy suchej substancji w suszonych jabłkach podczas ich rehydratacji, bowiem wartość współczynnika korelacji R zawiera się w przedziale od 0,949 do 0,996 (rys. 2-5). Analizę statystyczną wpływu metod i parametrów suszenia na ubytek masy suchej substancji podczas rehydratacji suszonych jabłek (podział na grupy jednorodne) przedstawiono w tabeli 1. W tabeli tej liczby oznaczają wartości średnie z trzech powtórzeń pomiarów stosunku aktualnej masy suchej substancji w rehydratowanym suszu do początkowej masy suchej substancji w suszu, natomiast grupy jednorodne oznaczano tymi samymi literami. Ze względu na przejrzystość wykresów na rysunkach 2-5 nie zaznaczono punktów pomiarowych i obszarów ufności. 113

A. Kaleta, K. Górnicki, A. Choińska, R. Winiczenko Rysunek 1. Ubytek masy suchej substancji materiału suszonego (kostki jabłek o boku 10 mm, suszone w suszarce tunelowej, temperatura powietrza suszącego 60ºC, prędkość powietrza suszącego 2 m s -1 ) podczas rehydratacji w wodzie destylowanej o temperaturze 20ºC Figure 1. Loss of dry substance mass of the dried material (10 mm apple cubes, dried in a tunnel drier, temperature of drying air 60ºC, velocity of the drying air 2 m s -1 ) during rehydration in the distilled water of 20ºC temperature Tabela 1 Średnie wartości stosunków masy suchej substancji w rehydratowanym suszu do początkowej masy suchej substancji w suszu w procesie rehydratacji Table 1 Average values of relations of dry substance mass in the rehydrated dried fruit to the initial dry substance mass in dried fruit in the rehydration process Metoda i parametry Czas (min) suszenia 10 20 30 50 90 180 360 Suszarka tunelowa, 60ºC, 0,5 m s -1, plaster 3 mm Suszarka tunelowa, 60ºC, 0,5 m s -1, plaster 10 mm Suszarka tunelowa, 60ºC, 2 m s -1, kostka 10 mm Suszarka tunelowa, 60ºC, 2 m s -1, plaster 10 mm Suszarka tunelowa, 50ºC, 0,5 m s -1, kostka 10 mm 0,737a 0,668a 0,617a 0,505a 0,353a 0,405a 0,361a 0,885b 0,881b 0,856b 0, 800e 0,707b 0,614b 0,508b 0,752a 0,672a 0,642a 0,562bc 0,503c 0,430a 0,372a 0,906b 0,690ab 0,723c 0,787e 0,700b 0,623b 0,588b 0,733a 0,700ab 0,623a 0,586c 0,488c 0,409a 0,357a 114

Wpływ parametrów suszenia... Metoda i parametry Czas (min) suszenia 10 20 30 50 90 180 360 Suszarka tunelowa, 60ºC, 0,5 m s -1, kostka 10 mm 0,746a 0,675a 0,606a 0,535ab 0,489c 0,423a 0,360a Suszarka tunelowa, 70ºC, 0,5 m s -1, kostka 10 mm 0,736a 0,675a 0,637a 0,577bc 0,483c 0,406a 0,359a Suszarka fluidalna, 60ºC, kostka 10 mm 0,754a 0,700ab 0,639a 0,583bc 0,480c 0,397a 0,377a Konwekcja naturalna, 60ºC, kostka 10 mm 0,821ab 0,760ab 0,707c 0,638d 0,516c 0,440a 0,396a * a, b, c, d, e - jednakowe litery oznaczają grupy nie różniące się w ujęciu statystycznym (α = 0,05) * a, b, c, d, e - the same letters symbolize groups which do not differ in the statistical view (α = 0.05) Na rysunku 2 przedstawiono wpływ grubości plastrów, a na rysunku 3 wpływ kształtu rehydratowanych cząstek na ubytek masy suchej substancji. Ubytek masy suchej substancji zwiększał się wraz ze wzrostem stopnia rozdrobnienia (rys. 2) i zależał od kształtu cząstek (dla kostek był większy niż dla plastrów o takiej samej grubości, rys. 3). Rysunek 2. Ubytek masy suchej substancji w suszonych plastrach jabłek (suszarka tunelowa, temperatura powietrza suszącego 60ºC, prędkość powietrza suszącego 0,5 m s -1 ) o różnej grubości podczas rehydratacji w wodzie destylowanej o temperaturze 20ºC: ( ) 3 mm (R=0,98), ( ) 10 mm (R=0,967) Figure 2. Loss of dry substance mass in dried slices of apples (a tunnel drier, temperature of drying air 60ºC, velocity of drying air 0.5 m s -1 ) of different thickness during rehydration in the distilled water of 20ºC temperature: ( ) 3 mm (R=0.98), ( ) 10 mm (R=0.967) 115

A. Kaleta, K. Górnicki, A. Choińska, R. Winiczenko Rysunek 3. Ubytek masy suchej substancji w materiale suszonym (suszarka tunelowa, temperatura powietrza suszącego 60ºC, prędkość powietrza suszącego 2 m s -1 ) podczas rehydratacji w wodzie destylowanej o temperaturze 20ºC: ( ) kostki jabłek o boku 10 mm (R=0,992), ( ) plastry jabłek o grubości 10 mm (R=0,949) Figure 3. Loss of dry substance mass in dried material (a tunnel drier, temperature of drying air 60ºC, velocity of drying air 2 m s -1 ) during rehydration in the distilled water of 20ºC temperature: ( ) apple cubes of 10 mm side (R=0.992), ( ) slices of apples of 10 mm thickness (R=0.949) W procesie rehydratacji sucha substancja, po rozpuszczeniu w wodzie, dyfunduje w próbce, a następnie przemieszcza się do otaczającej wody. Jest to spowodowane uszkodzeniem struktury wewnętrznej błon i ścian komórkowych, które w czasie rehydratcji nie są w stanie odtworzyć swoich właściwości, ulegają rozerwaniu, powodując przepływ składników roztworu cytoplazmatycznego do otaczającej wody (Willis i Teixeira, 1988). Na brzegu cząstki tworzy się jednak warstwa graniczna, która powoduje opór wymiany masy. W sytuacji, gdy występuje duże rozdrobnienie materiału, a więc powierzchnia wymiany masy jest duża, sucha substancja z warstwy granicznej przemieszcza się intensywnie do wody otaczającej cząstki. Z tabeli 1 wynika, że wpływ rozdrobnienia cząstek na ubytek masy suchej substancji rehydratowanego suszu jest statystycznie istotny. Podobny charakter wpływu rozdrobnienia zaobserwował Górnicki (2011) dla cząstek korzenia pietruszki. Rysunek 4 przedstawia wpływ temperatury konwekcyjnego suszenia na ubytek masy suchej substancji rehydratowanego suszu. Przeprowadzone badania nie wykazały wpływu temperatury suszenia na kinetykę rehydratacji. Z tabeli 1 wynika, że wpływ ten jest statystycznie nieistotny. Inny charakter wpływu temperatury suszenia zaobserwowali Markowski i Zielińska (2011), którzy rehydratowali kostki marchwi suszonej fluidalnie w temperaturze 60, 70, 80 i 90ºC. Stwierdzili oni, że straty masy suchej substancji rosły ze wzrostem temperatury suszenia. Straty witaminy C podczas rehydratacji suszonej czerwo- 116

Wpływ parametrów suszenia... nej papryki rosły wraz z temperaturą konwekcyjnego suszenia w zakresie temperatur 50-70ºC, ale straty te dla papryki suszonej w 80ºC były porównywalne ze stratami dla papryki suszonej w temperaturze 70ºC (Vega-Gálvez i in., 2008). Różny wpływ temperatury suszenia na ubytki masy suchej substancji może być wytłumaczony tym, że przebieg rehydratacji suszonego owocu/warzywa zależy przede wszystkim od składu chemicznego i struktury materiału. Rysunek 4. Ubytek masy suchej substancji w materiale suszonym (kostki jabłek o boku 10 mm, suszone w suszarce tunelowej w różnej temperaturze, prędkość powietrza suszącego 0.5 m s -1 ) podczas rehydratacji w wodzie destylowanej o temperaturze 20ºC: ( ) 50ºC (R=0,986), ( ) 60ºC (R=0,996), ( ) 70ºC (R=0,988) Figure 4. Loss of dry substance mass in the dried material (10 mm apple cubes, dried in a tunnel drier in different temperature, velocity of the drying air 0.5 m s -1 ) during rehydration in the distilled water of 20ºC temperature: ( ) 50ºC (R=0.986), ( ) 60ºC (R=0.996), ( ) 70ºC (R=0.988) Analizując przebieg procesu rehydratacji (rys. 1-5), widać, że ubytek rozpuszczalnych składników suchej substancji przebiega najszybciej na początku uwadniania, a po około 2 godzinach zaczyna przebiegać znacznie wolniej. Podobny charakter ubytku masy suchej substancji zaobserwowali Nayak i in. (2006) i Rastogi i in. (2004) dla marchwi i Lucas i in. (2007) dla płatków śniadaniowych. Szybki początkowy ubytek masy suchej substancji jest związany prawdopodobnie z wypełnianiem się wodą kapilar przy powierzchni próbki (Bilbao-Sáinz i in., 2005). Woda zaabsorbowana w rehydratowanej cząstce jest rozpuszczalnikiem suchej substancji. Sucha substancja przemieszcza się na zewnątrz próbki, powodując z jednej strony spadek stężenia suchej substancji w próbce, a z drugiej wzrost jej stężenia w warstwie granicznej i otaczającej cząstkę wodzie, przy czym warstwa graniczna stwarza opór wymiany masy. Wraz ze wzrostem czasu trwania procesu rehydratacji rośnie stężenie składników suchej substancji w otaczającej cząstkę wodzie, co powoduje ograniczenie 117

A. Kaleta, K. Górnicki, A. Choińska, R. Winiczenko wymiany masy suchej substancji. Proces ustaje, gdy ustali się równowaga stężeń składników suchej substancji w rehydratowanej cząstce i otaczającej ją wodzie (Górnicki 2011). Na rysunku 5 przedstawiono wpływ metody suszenia na ubytek masy suchej substancji suszu podczas jego rehydratacji. Przeprowadzone badania wykazały, że zastosowane metody suszenia nie mają wpływu na zawartość suchej substancji w materiale po zakończeniu procesu rehydratacji. Rysunek 5. Ubytek masy suchej substancji w materiale suszonym (kostki jabłek o boku 10 mm, suszone różnymi metodami w temperaturze 60ºC) podczas rehydratacji w wodzie destylowanej o temperaturze 20ºC: ( ) konwekcja naturalna (R=0,993), ( ) suszarka tunelowa, prędkość powietrza suszącego 0,5 m s -1 (R=0,996), ( ) suszarka tunelowa, prędkość powietrza suszącego 2 m s -1 (R=0,992), ( ) suszenie fluidalne (R=0,991) Figure 5. Loss of dry substance mass in the dried material (10 mm apple cubes, dried with different methods in the temperature of 60ºC), during rehydration in the distilled water of 20ºC temperature: ( ) natural convection (R=0.993), ( ) a tunnel drier, velocity of drying air 0.5 m s -1 (R=0.996), ) a tunnel drier, velocity of drying air 2 m s -1 (R=0.992), ( ) fluid drying (R=0.991) Z tabeli 1 wynika, że stosowane metody suszenia przestały mieć statystycznie istotny wpływ na ubytek masy suchej substancji w suszu już po 1,5 godzinie trwania rehydratacji. Prędkość powietrza suszącego w suszarce tunelowej nie miała statystycznie istotnego wpływu na ubytek rozpuszczalnych składników suchej substancji w suszu podczas całego procesu rehydratacji. Natomiast na początku uwadniania, do około 1,5 godziny trwania procesu najmniejszym ubytkiem suchej substancji charakteryzował się susz otrzymany w warunkach konwekcji naturalnej i różnica ta jest statystycznie istotna. Porównanie wpływu zastosowanych w pracy metod suszenia na ubytek rozpuszczalnych składników suchej substancji w suszu podczas rehydratacji nie był w literaturze badany. 118

Wpływ parametrów suszenia... Wnioski 1. Im większy stopień rozdrobnienia cząstek suszonych jabłek, tym większy ubytek ich masy suchej substancji podczas rehydratacji. 2. Przeprowadzone badania wykazały, że wpływ temperatury suszenia na ubytek masy suchej substancji suszonych jabłek podczas ich rehydratacji jest statystycznie nieistotny. 3. Wpływ zastosowanych metod suszenia na końcową wartość ubytku masy suchej substancji suszonych jabłek w wyniku ich rehydratacji jest statystycznie nieistotny. Literatura Bilbao-Sáinz, C.; Andrés, A.; Fito, P. (2005). Hydration kinetics of dried aplle as affected by drying conditions. Journal of Food Engineering, 68, 369-376. Ciurzyńska, A.; Piotrowski, D.; Janowicz, M.; Sitkiewicz, I.; Lenart, A. (2011). Wpływ temperatury i ciśnienia w komorze suszarki próżniowej na właściwości rehydracyjne suszonych truskawek. Acta Agrophysica, 17(2), 289-300. Figiel, A. (2007). Dehydration of apples by a combination of convective and vacuum-microwave drying. Polish Journal of Food and Nutrition Sciences, 57(4(A)), 131-135. Górnicki, K. (2011). Modelowanie procesu rehydratacji wybranych warzyw i owoców. Warszawa, Wydawnictwo SGGW, ISBN 978-83-7583-325-6. Lucas, T.; Le Ray, D.; Mariette, F. (2007). Kinetics of water absorption and solute leaching during soaking of breakfast cereals. Journal of Food Engineering, 80, 377-384. Łapczyńska-Kordon, B.; Roczkowska-Chmaj, S. (2009). Matematyczny model kinetyki rehydratacji suszu warzywnego. Inżynieria Rolnicza, 9(118), 131-137. Markowski, M.; Zielińska, M. (2011). Kinetics of water absorption and soluble-solid loss of hot-air-dried carrots during rehydration. International Journal of Food Science and Technology, 46, 1122-1128. Nayak, C.A.; Suguna, K.; Rastogi, N.K. (2006). Combined effect of gamma-irradiation and osmotic treatment on mass transfer during rehydration of carrots. Journal of Food Engineering, 74, 134-142. Rastogi, N.K.; Nayak, C.A; Raghavarao, K.S.M.S. (2004). Influence of osmotic pre-treatments on rehydration characteristics of carrots. Journal of Food Engineering, 65, 287-292. Rejman, A. (red.). (1994). Pomologia. Odmianoznawstwo roślin sadowniczych. Warszawa, PWRiL. ISBN 83-09-01612-3. Rząca, M. (2009). Studia nad wykorzystaniem promieniowania podczerwonego i mikrofalowego do suszenia jabłek. Praca doktorska. Warszawa, SGGW w Warszawie. Stępień, B. (2007). Wpływ metody suszenia na rehydrację selera. Inżynieria Rolnicza, 8(96), 255-263. Stępień, B. (2008). Rehydration of carrot dried using various methods. Acta Agrophysica, 11(1), 239-251. Stępień, B.; Pasławska, M.; Jaźwiec, B. (2011). Wpływ metody suszenia na zdolność do rehydracji suszonej pietruszki. Inżynieria Rolnicza, 4(129), 251-256. Vega-Gálvez, A.; Lemus-Mondaca, R.; Bilbao-Sáinz, C.; Fito, P.; Andrés, A. (2008). Effect of air drying temperature on the quality of rehydrated dried red bell pepper (var. Lamuyo). Journal of Food Engineering, 85, 42-50. Wieczorek-Chełmińska, Z. (2000). Nowoczesna dietetyczna książka kucharska. Warszawa, Wydawnictwo Lekarskie PZWL, ISBN 83-200-2483-8. Willis, C.A.; Teixeira, A.A. (1988). Controlled reduction of water activity in celery: Effect of membrane integrity and biophisical properties. Journal of Food Science, 53, 111-116. Witrowa-Rajchert, D. (2003). Matematyczne modelowanie procesu rehydracji suszonej tkanki jabłka. Acta Agrophysica, 82, 193-204. 119

A. Kaleta, K. Górnicki, A. Choińska, R. Winiczenko IMPACT OF DRYING PARAMETERS ON THE LOSS OF DRY SUBSTANCE MASS DURING REHYDRATION OF DRIED APPLES Abstract. The objective of the paper was to analyse the impact of drying parameters on the loss of dry substance mass of dried apples of Ligol cultivar during their rehydration. Apples cut into 3 and 10 mm slices and 10 mm cubes were dried with the following methods: natural convection (temperature of drying C), forced convection (a tunnel drier, parameters of drying air: 50, 60, 70 C and 0,5, 2 m s -1 ), fluid drying (60 C). Dried fruit were rehydrated in the distilled water of 20 C temperature. Research proved statistically significant impact of fragmentation of dried fractions on the loss of their dry substance mass during rehydration. Whereas research did not prove statistically significant impact of drying temperature on the loss of dry substance mass and impact of the applied methods of drying on the final value of loss of dry substance mass of dried apples as a result of rehydration. Key words: drying, rehydration, dry substance, apple Adres do korespondencji: Krzysztof Górnicki; e:mail: krzysztof_gornicki@sggw.pl Katedra Podstaw Inżynierii Szkoła Główna Gospodarstwa Wiejskiego ul. Nowoursynowska 194 02-787 Warszawa 120