Date of Award

4-2021

Document Type

Thesis

Degree Name

Master of Science (MS)

Department

Food Science

First Advisor

Prof. Afaf Kamal-Eldin

Abstract

Background: The technology of high hydrostatic pressure (HPP) in food processing started to take a huge attention in food industries due to its ability to increase the shelf life of processed products by inactivating food-borne microorganisms and undesired enzymes that cause changes not acceptable by the consumers. Because of the treatments take place at low temperature and because no chemical preservatives are added, advantageous and gives more value to the product and matches consumer demand for healthy products.
Aims: The aim of this thesis was to study the effect of HPP on certain quality parameters of green fruit juice compared to thermal process during shelf-life.
Method: A green fruit juice composed off Fresh rocket leaves and green apple fruits was used for the study. HPP treatments were performed at 200 MPa and 600 MPa for 180 second at 4°C, and the thermal treatment of the green juice was done at 85°C for 120 second in addition to the control. The microbiological, physical, chemical properties of the juices were analyzed at day 0, 3, 6, 14, 21 and 28.
Results: The study confirmed that HPP treatment can maintain the quality of the green juice with very minor changes compared to thermal process. Results of the microbial growth shows a significant reduction in TPC, yeast and molds for HPP treated samples compared to the thermal processed samples. The results of Brix, pH and ascorbic acid for all samples show no significant different during the storage and among the treatments. However, results of the color analysis were significantly different between both HPP treatments (200 MPa & 600 MPa) and thermal processed sample. For the chlorophyll a, results showed that the impact of the thermal process is high compare to HPP and this indicate that HPP treatment can maintain the chlorophyll a in green juices. The study confirmed that HPP would be preferred non-thermal treatment for treating fresh green juices, however further studies needed to understand the enzymes reaction during the treatment and shelf life.

Arabic Abstract

بدأت تقنية الضغط الهيدروستاتيكي العالي في معالجة وتصنيع الأغذية تحظى باهتمام كبير في الصناعات الغذائية نظرًا لقدرتها على زيادة فترة مدة صلاحية المنتج عن طريق تدمير الكائنات الدقيقة كالمايكروبات والبكتريا والإنزيمات غير المرغوب فيها والتي تسبب تغييرات غير مقبولة من قبل المستهلكين. نظرًا للمعالجة التي تحدث عند درجات حرارة منخفضة بدون إضافة أي مواد حافظة كيميائية، فإن هذه الميزة تعطي قيمة غذائية أكبر للمنتج وتطابق طلب المستهلك الحصول على منتج صحي. الهدف من هذه الرسالة هو دراسة تأثير المعالجة بالضغط العالي في العصائر الخضراء مقارنة بالعملية الحرارية خلال فترة الصلاحية المفترضة للمنتج. عولجت عينات الضغط العالي عند ضغط 200 ميجا باسكال و600 ميجا باسكال لمدة 180 ثانية عند درجة حرارة 4 مئوية، وتمت المعالجة الحرارية للعصير الأخضر عند 85 درجة مئوية لمدة 120 ثانية بالإضافة إلى العينات تم فحصها بدون إي معالجة. تم تحليل الخواص الميكروبيولوجية والفيزيائية والكيميائية للعصائر في اليوم 0 و3 و6 و14 و21 و28.

أكدت الدراسة أن المعالجة بالضغط العالي يمكن أن تحافظ على جودة العصير الأخضر مع تغييرات طفيفة جدًا مقارنة بالعملية الحرارية. تظهر نتائج الفحص الميكروبيولوجي انخفاضًا كبيرًا في مجموع تعداد البكتريا والخميرة والعفن للعينات المعالجة بالضغط العالي مقارنةً بالعينات المعالجة حراريًا. لم تظهر نتائج تحليل إجمالي السكر الصلب، والرقم الهيدروجيني وحمض الأسكوربيك لجميع العينات أي اختلاف ملحوظ أثناء التخزين أو بين تقنيات المعالجة المختلفة. ومع ذلك، كانت نتائج تحليل اللون مختلفة بشكل كبير بين كل من العينات المعالجة بتقنية الضغط العالي (200 MPa & 600 MPa) والعينة المعالجة حرارياً. بالنسبة للكلوروفيل أ، تظهر النتائج أن تأثير العملية الحرارية مرتفع مقارنة بتقنية الضغط العالي وهذا يشير إلى أن المعالجة بتقنية الضغط العالي يمكن أن تحافظ على الكلوروفيل أ في العصائر الخضراء. أكدت الدراسة أنه يفضل تطبيق المعالجة غير الحرارية باستخدام الضغط العالي لمعالجة العصائر الخضراء الطازجة، ولكن هناك حاجة لمزيد من الدراسات لفهم تفاعل الإنزيمات أثناء المعالجة وفترة الصلاحية.

Download

Included in

Food Science Commons

COinS