Drying of pears in CO2 modified atmosphere

Abstract

One of the biggest problem encountered in drying area of food processing are the losses in food quality. While drying process is held, there is an important damage done to vitamins, polyphenols and other important nutriments. Being easily affected by high temperature and oxygen exposure, our concern was to find out what will be the effect of convective drying in air flow and CO2 modified atmosphere upon pears, “Conference” variety quality. Testing took place with temperatures between 60 and 100°C for both drying methods, one also used three different CO2 concentration regimes for the modified atmosphere approach, namely 30, 60, and 80%. The usage of carbon dioxide instead of air inside the drying chamber is expected to reduce oxygen exposure of the product during drying process, thus reducing oxidative reactions. Using CO2 as air substituent for convective drying showed good results from the organoleptic point of view by preserving a more natural pear color closer to the row material one, reduced damage done to ascorbic acid and total polyphenols concentration presumably thanks to reducing oxygen concentration and a slight drying duration reduction. There was deducted and established a mathematical model for the convective modified CO2 drying atmosphere as well as a pilot drying installation was designed for combined dying methods equipped with a CO2 recycling system.

Una din cele mai grave probleme întâlnite la procesarea produselor alimentare și anume în domeniul uscării, este pierderea calității. În funcție de durata procesului de uscare pot fi grav denaturate vitaminele, polifenolii și alte nutrimente. Astfel cum, toate aceste substanțe, sunt mult afectate de expunerea la temperaturi înalte și oxigen, noi am avut ca scop să determinăm care va fi efectul uscării convective cu aer și în mediu modificat de CO2 asupra calității perelor de soi „Conferința”. Pentru ambele metode de uscare, testările au avut loc la temperaturi cuprinse între 60 și 100°C, iar pentru metoda de uscare cu CO2 au fost utilizate și trei regimuri de concentrații 30, 60 și 80%. Prin utilizarea dioxidului de carbon în camera de uscare, ca substituent al aerului, se așteaptă o reducere considerabilă a proceselor oxidative prin reducerea concentrației de oxigen. Folosirea CO2 ca substituent pentru uscarea convectivă a arătat rezultate bune din punct de vedere organoleptic și anume prin păstrarea unei culori a perelor aproape de cea a perelor proaspete, a redus nivelul de denaturare a acidului ascorbic și a conținutului total de polifenoli, fapt care probabil se datorează reducerii concentrației de oxigen și unei micșorării ușoare a duratei de uscare. A fost dedus și stabilit modelul matematic pentru uscarea convectivă în atmosferă modificată de CO2 și proiectată instalația experimentală pentru uscarea combinată cu sistem de reciclare a CO2.