Εφαρμογή εδώδιμων επικαλυπτικών μεμβρανών σε συνδυασμό με αντιοξειδωτικά συστατικά για τη συντήρηση φρούτων σε δείγματα αβοκάντο και μπανάνας

Μπαλίκος, Αντώνιος; Balikos, Antonios

dc.contributor.author	Μπαλίκος, Αντώνιος	el
dc.contributor.author	Balikos, Antonios	en
dc.date.accessioned	2022-06-21T10:09:37Z
dc.date.available	2022-06-21T10:09:37Z
dc.identifier.uri	https://dspace.lib.ntua.gr/xmlui/handle/123456789/55309
dc.identifier.uri	http://dx.doi.org/10.26240/heal.ntua.23007
dc.rights	Αναφορά Δημιουργού-Όχι Παράγωγα Έργα 3.0 Ελλάδα	*
dc.rights.uri	http://creativecommons.org/licenses/by-nd/3.0/gr/	*
dc.subject	Εδώδιμες μεμβράνες	el
dc.subject	Αντιοξειδωτικά	el
dc.subject	Συντήρηση φρούτων	el
dc.subject	Οργανοληπτικός έλεγχος	el
dc.subject	Στατιστική ανάλυση	el
dc.subject	Edible coatings	en
dc.subject	Antioxidants	en
dc.subject	Fruit preservation	en
dc.subject	Sensory testing	en
dc.subject	Statistical analysis	en
dc.title	Εφαρμογή εδώδιμων επικαλυπτικών μεμβρανών σε συνδυασμό με αντιοξειδωτικά συστατικά για τη συντήρηση φρούτων σε δείγματα αβοκάντο και μπανάνας	el
dc.title	Application of edible coatings in combination with antioxidants for fruit preservation in avocado and banana samples	en
heal.type	bachelorThesis
heal.classification	Χημική μηχανική	el
heal.classification	Τεχνολογία τροφίμων	el
heal.language	el
heal.access	free
heal.recordProvider	ntua	el
heal.publicationDate	2022-02-23
heal.abstract	Η παρούσα διπλωματική εργασία πραγματεύεται τη μελέτη της εφαρμογής εδώδιμων μεμβρανών για τη συντήρηση φρούτων υπό ψύξη, με ταυτόχρονη ενσωμάτωση σε αυτές αντιοξειδωτικών συστατικών. Τα δύο εξεταζόμενα φρούτα είναι το αβοκάντο και η μπανάνα, φρούτα ευρείας κατανάλωσης στη Ελλάδα αλλά και στο μεγαλύτερο μέρος του πλανήτη. Αγορασμένα από τοπικό οπωροπωλείο, εξετάστηκαν το μεν αβοκάντο τεμαχισμένο σε κύβους διατάσεων 1cmX1cmX1cm, η δε μπανάνα τεμαχισμένη σε φέτες πάχους 0,7cm. Η συντήρησή τους έγινε υπό ψύξη σε θερμοκρασία 3οC. Τα συστατικά που χρησιμοποιήθηκαν για την παρασκευή των εδώδιμων μεμβρανών ήταν η πηκτίνη, η καζεΐνη, η χιτοζάνη και η υδρο-προπυλο-μεθυλο-κυτταρίνη (HPMC), όπως και το κιτρικό οξύ ως αντιοξειδωτικό/αναστολέας ενζυμικού μαυρίσματος. Στα δείγματα που επικαλύφθηκαν με πηκτίνη και καζεΐνη, μελετήθηκε επίσης και η προσθήκη/ ενσωμάτωση κερκετίνης και ροσμαρινικού οξέος. Αντίθετα, στα δείγματα με χιτοζάνη και HPMC προστέθηκαν κυκλοδεξτρίνη, νανοκρυσταλλική κυτταρίνη αλλά και μίγμα των δύο ουσιών. Στα επικαλυμμένα δείγματα των δύο φρούτων που αποθηκεύτηκαν υπό ψύξη, πραγματοποιήθηκαν μετρήσεις ανά τακτά χρονικά διαστήματα μίας ημέρας. Τα εξεταζόμενα χαρακτηριστικά τους ήταν η ποσοστιαία μεταβολή βάρους και υγρασίας, η μεταβολή του αντικειμενικού χρώματος, η περιεκτικότητα σε βιταμίνη C και η μεταβολή της υφής. Επιπλέον για το αβοκάντο, εξετάστηκε η περιεκτικότητα των δειγμάτων σε έλαιο και ο βαθμός οξείδωσης του ελαίου. Επίσης πραγματοποιήθηκε οργανοληπτικός έλεγχος των δειγμάτων για την εξαγωγή συμπερασμάτων σχετικά με την υποβάθμιση της ποιότητας των φρούτων. Τέλος πραγματοποιήθηκε στατιστική ανάλυση των αποτελεσμάτων, με σκοπό την εξαγωγή συμπερασμάτων για τις διαφορές και τις συσχετίσεις δειγμάτων ίδιου φρούτου με διαφορετικές μεμβράνες ή διαφορετικού φρούτου με την ίδια μεμβράνη. Αναφορικά με την ποσοστιαία μεταβολή του βάρους των δειγμάτων, η χρήση HPMC μόνη της (χωρίς άλλα πρόσθετα υλικά), φάνηκε να την περιορίζει, ενώ αντίθετα τα δείγματα με πρόσθετα υλικά μεμβρανών παρουσίασαν μεγαλύτερες μεταβολές. Επιπλέον, όπως αναμενόταν, η χρήση ή μη αντιοξειδωτικών δεν επηρέασε τη μεταβολή του βάρους, ενώ προς το τέλος της πειραματικής διαδικασίας φάνηκε μία σταθεροποίηση αυτής της μεταβολής. Τέλος, τα δείγματα αβοκάντο φάνηκαν να έχουν μεγαλύτερες μεταβολές από αυτά της μπανάνας. Όσον αφορά την ποσοστιαία μεταβολή υγρασίας, επίσης παρατηρήθηκε μείωση και σταθεροποίηση της μεταβολής της προς το πέρας των πειραμάτων, με τα δείγματα αβοκάντο να έχουν πάλι μεγαλύτερες μεταβολές από αυτά της μπανάνας. Η ενσωμάτωση κερκετίνης και ροσμαρινικού οξέος στις μεμβράνες, φαίνεται να αυξάνει την ποσοστιαία μεταβολή της υγρασίας των δειγμάτων, ενώ η χρήση HPMC να την περιορίζει, ειδικά στα δείγματα μπανάνας. Ιδιαίτερα εμφανής ήταν η αλλοίωση του χρώματος των δειγμάτων με ενσωματωμένα αντιοξειδωτικά συστατικά στις μεμβράνες. Σημαντικά θετική επίδραση στη διατήρηση του αντικειμενικού χρώματος και των δύο φρούτων φάνηκε να έχει η νανοκρυσταλλική κυτταρίνη. Μικρότερη μεταβολή φαίνεται να είχαν τα δείγματα αβοκάντο από αυτά της μπανάνας. Η σκληρότητα των δειγμάτων παρουσίασε μείωση με το χρόνο αποθήκευσης όπως αναμενόταν, ενώ εμφανίστηκε μείωση της μεταβολής της με χρήση ροσμαρινικού οξέος και κερκετίνης στις μεμβράνες. Επίσης μεγαλύτερη μεταβολή στην υφή παρουσίασαν τα δείγματα αβοκάντο. Στα δείγματα μπανάνας μικρότερη μεταβολή εμφάνισαν τα δείγματα με επικαλυπτική μεμβράνη καζεΐνης, ενώ στα δείγματα αβοκάντο αυτά με επικαλυπτική μεμβράνη χιτοζάνης. Η περιεκτικότητα των δειγμάτων σε βιταμίνη C φαίνεται να παρέμεινε πρακτικά αμετάβλητη για τα δείγματα και των δύο φρούτων επικαλυμμένων με μεμβράνη καζεΐνης, ενώ αντίθετα η χρήση μεμβράνης HPMC προκάλεσε μεταβολές στην περιεκτικότητα της βιταμίνης C. Τέλος, ο αριθμός υπεροξειδίων του περιεχόμενου ελαίου αλλά και το συνολικό ποσοστό ελαίου στα δείγματα αβοκάντο, διατηρήθηκαν με μικρές μεταβολές, στα δείγματα που περιείχαν κάποιο αντιοξειδωτικό. Ειδικά το συνολικό ποσοστό ελαίου σε όλα τα δείγματα διατηρήθηκε σχεδόν σταθερό, όπως και αναμενόταν. Ο οργανοληπτικός έλεγχος έδειξε αλλοίωση του χρώματος των δειγμάτων, τόσο με χρήση κερκετίνης στις επικαλυπτικές μεμβράνες, όσο και με χρήση ροσμαρινικού οξέος. Επίσης τα επικαλυμμένα δείγματα με HPMC και ειδικότερα αυτά του αβοκάντο, παρουσίασαν μία πικρή αίσθηση στη γεύση.	el
heal.abstract	The present thesis deals with the study of the application of edible coatings for the preservation of refrigerated fruits, with the simultaneous application of antioxidants. The two examined fruits were avocado and banana, fruits widely consumed in Greece and in most of the world. Bought from a local greengrocer, the avocado was cut into cubes of 1cmX1cmX1cm, while the banana was cut into slices 0.7cm thick. Their storage was refrigerated at a temperature of 3oC. The ingredients used to make the edible membranes were citric acid, pectin, casein, chitosan and hydro-propyl-methyl-cellulose (HPMC). The samples coated with pectin and casein were also enriched with the addition of quercetin and rosmarinic acid. In contrast, the samples with chitosan and HPMC were enriched with cyclodextrin, nanocrystalline cellulose and a mixture of these two substances. In the samples of the two fruits, measurements were performed at regular intervals of one day. Their examined characteristics were the percentage weight loss and humidity loss, the change in objective color, the content of vitamin C and the change in texture. In addition, as far as the avocados’ samples are concerned, the degree of oxidation and the oil content of the samples were also examined. Sensory testing of the samples was also performed to draw conclusions about the deterioration of fruit quality. Finally, a statistical analysis of the results was performed, in order to draw conclusions about the differences and correlations of samples of the same fruit with different membranes or different fruit with the same membrane. Regarding the percentage weight loss of the samples, the use of HPMC without additives seemed to limit it, while on the contrary the samples with additives showed larger changes. In addition, as expected, the use or not of antioxidants did not affect the change in weight, while towards the end of the experimental process a stabilization of this change was seen. Finally, the avocado samples appeared to have larger changes than those of the banana. Regarding the percentage change in humidity, a decrease and a stabilization of the change towards the end of the experiments was also observed, with the avocado samples again having larger changes than those of the banana. The use of quercetin and rosmarinic acid appears to increase the percentage weight loss, while the use of HPMC limits it, especially in banana samples. The discoloration of the samples was particularly evident, using both quercetin and rosmarinic acid. Nanocrystalline cellulose seemed to have a significant positive effect on the preservation of the objective color of both fruits. Avocado samples appear to have changed less than banana samples. The hardness of the samples decreased with time as expected, while there was a decrease in its change using rosmarinic acid and quercetin. Avocado samples also showed a greater change in texture. In the banana samples, those with casein showed a smaller change, while in the avocado samples, this small change was seen by those with chitosan. The content of vitamin C in the samples seems to have remained practically unchanged for the samples of the two fruits with casein, while the use of HPMC caused changes. Finally, the number of oil peroxides and the total percentage of oil in the samples were maintained stable with small changes in the samples that contained antioxidants. Especially the total percentage of oil in all the samples remained almost constant, as expected. The organoleptic examination showed discoloration of the samples, either with the use of quercetin or with the use of rosmarinic acid. Also the HPMC coated samples, especially the avocado ones, had a bitter taste.	en
heal.advisorName	Τζιά, Κωνσταντίνα	el
heal.committeeMemberName	Μαμμά, Διομή	el
heal.committeeMemberName	Φιλιππόπουλος, Κωνσταντίνος	el
heal.academicPublisher	Εθνικό Μετσόβιο Πολυτεχνείο. Σχολή Χημικών Μηχανικών. Τομέας Σύνθεσης και Ανάπτυξης Βιομηχανικών Διαδικασιών (IV). Εργαστήριο Χημείας και Τεχνολογίας Τροφίμων	el
heal.academicPublisherID	ntua
heal.numberOfPages	173 σ.	el
heal.fullTextAvailability	false