Εφαρμογή εδώδιμων επικαλυπτικών μεμβρανών με 
ενσωμάτωση βιοδραστικών συστατικών σε τηγανισμένα 
προϊόντα πατάτας

Μπουλούκος, Ευάγγελος; Bouloukos, Efangelos

dc.contributor.author	Μπουλούκος, Ευάγγελος	el
dc.contributor.author	Bouloukos, Efangelos	en
dc.date.accessioned	2022-11-14T08:40:27Z
dc.date.available	2022-11-14T08:40:27Z
dc.identifier.uri	https://dspace.lib.ntua.gr/xmlui/handle/123456789/56121
dc.identifier.uri	http://dx.doi.org/10.26240/heal.ntua.23819
dc.rights	Αναφορά Δημιουργού-Μη Εμπορική Χρήση-Όχι Παράγωγα Έργα 3.0 Ελλάδα	*
dc.rights	Αναφορά Δημιουργού-Μη Εμπορική Χρήση-Όχι Παράγωγα Έργα 3.0 Ελλάδα	*
dc.rights.uri	http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/3.0/gr/	*
dc.subject	Τσιπς πατάτας	el
dc.subject	Κύβοι πατάτας	el
dc.subject	Τηγάνισμα	el
dc.subject	Εδώδιμες επικαλυπτικές μεμβράνες	el
dc.subject	Ελαιόλαδο	el
dc.subject	Πυρηνέλαιο	el
dc.subject	Potato chips	en
dc.subject	Potato cubes	en
dc.subject	Frying	en
dc.subject	Edible coating membranes	en
dc.subject	Olive oil	en
dc.subject	Kernel oil	en
dc.title	Εφαρμογή εδώδιμων επικαλυπτικών μεμβρανών με ενσωμάτωση βιοδραστικών συστατικών σε τηγανισμένα προϊόντα πατάτας	el
heal.type	bachelorThesis
heal.classification	Επιστήμη και Τεχνολογία Τροφίμων	el
heal.language	el
heal.access	campus
heal.recordProvider	ntua	el
heal.publicationDate	2022-02-23
heal.abstract	Σκοπός της παρούσας διπλωματικής εργασίας είναι η μελέτη της συμβολής των εδώδιμων επικαλυπτικών μεμβρανών πηκτίνης, CMC, HPMC, κόμμεος ξανθάνης και κόμμεος γκουάρ στη διατήρηση των ποιοτικών χαρακτηριστικών και στη μείωση της περιεκτικότητας λιπαρών δύο ειδών τηγανισμένων προϊόντων πατάτας, τσιπς και τηγανητών πατατών (κύβων). Αξιολογείται, επίσης, η αντιοξειδωτική δράση ενός εμπορικού εκχυλίσματος ελιάς σε μορφή σκόνης που ενσωματώνεται στις μεμβράνες με σκοπό την παρεμπόδιση της οξείδωσης των λιπαρών των τηγανισμένων πατατών, ενώ χρησιμοποιούνται δύο έλαια τηγανίσματος, το εξαιρετικά παρθένο ελαιόλαδο και το πυρηνέλαιο, και εξετάζεται η οξειδωτική σταθερότητά τους και η αποτελεσματικότητά τους ως προς τη διατήρηση της ποιότητας των σνακ πατάτας. Συνοπτικά, στόχος της συγκεκριμένης εργασίας είναι η εύρεση της μεμβράνης ή των μεμβρανών και του ελαίου τηγανίσματος που επιτυγχάνουν τη βέλτιστη διατήρηση της ποιότητας των τηγανισμένων πατατών και τη μικρότερη απορρόφηση λιπαρών τους, καθώς επίσης και η επίδραση του αντιοξειδωτικού συστατικού σε αυτά. Τα πειράματα χωρίστηκαν σε δύο σειρές, μία για κάθε προϊόν πατάτας, με τη διαδικασία να είναι ίδια και στα δύο. Πιο συγκεκριμένα, ως πρώτη ύλη χρησιμοποιήθηκαν πατάτες ποικιλίας Κύπρου, οι οποίες τεμαχίστηκαν σε τσιπς ή κύβους και εμβαπτίστηκαν σε κιτρικό οξύ και σε κάθε υλικό μεμβράνης από τα προαναφερθέντα, ενώ προετοιμάστηκαν άλλα τόσα αντίστοιχα δείγματα με την παρουσία, όμως, του αντιοξειδωτικού εκχυλίσματος ελιάς. Έπειτα, τα δείγματα τηγανίστηκαν σε φριτέζα στους 1800C και αποθηκεύτηκαν σε σακουλάκια από το πολυστρωματικό υλικό OPP 20 μm/PET MET 12 μm/PE 75 μm στους 370C για 28 ημέρες. Για τον προσδιορισμό της μεταβολής της ποιότητας των δειγμάτων πατάτας κατά το τηγάνισμα ελήφθησαν μετρήσεις αντικειμενικού χρώματος, αντικειμενικής υφής και % περιεκτικότητας τους σε υγρασία τόσο πριν όσο και μετά την κατεργασία του τηγανίσματος. Για τη μελέτη της διατηρησιμότητας των τηγανισμένων πατατών, όσο ήταν συσκευασμένα για 28 ημέρες στους 370C, πραγματοποιήθηκαν ανά μία εβδομάδα, αντίστοιχα, μετρήσεις αντικειμενικού χρώματος, αντικειμενικής υφής και ποσοστού υγρασίας τους, όπως επίσης και μέτρηση της % περιεκτικότητάς τους σε λιπαρά, ενώ για την αξιολόγηση της οξείδωσης των εκχυλιζόμενων λιπαρών των τηγανισμένων σνακ πατάτας, μετρήθηκε επίσης ο Αριθμός Υπεροξειδίων τους. Μετρήσεις του Αριθμού Υπεροξειδίων ελήφθησαν, επίσης, στα δύο έλαια τηγανίσματος, πριν και μετά τη θερμική επεξεργασία, για την αξιολόγηση της υποβάθμισης της ποιότητάς τους. Τέλος, κατά την επεξεργασία των μετρήσεων, υπολογίστηκε η μεταβολή του λόγου «Αριθμός Υπεροξειδίων/Περιεκτικότητα σε λιπαρά» κατά τη διάρκεια του χρόνου αποθήκευσης σε μία προσπάθεια για πιο έγκυρη μελέτη της ποιότητας των εκχυλιζόμενων λιπαρών των τηγανισμένων πατατών. Όσον αφορά τα τσιπς πατάτας, από την επεξεργασία των αποτελεσμάτων προέκυψε ότι η εναπόθεση της επικάλυψης του κόμμεος γκουάρ συνετέλεσε στη βέλτιστη 7 διατήρηση της ποιότητάς τους. Πιο συγκεκριμένα, ως προς την πρόσληψη λιπαρών των τσιπς πατάτας, όλες οι μεμβράνες εμφάνισαν σημαντικά χαμηλότερη τιμή απορρόφησης λιπαρών σε σχέση με τα τυφλά δείγματα, με το κόμμι γκουάρ και το CMC να έχουν τις καλύτερες τιμές (21,26% και 21,39% αντιστοίχως) και να ακολουθούν κατά σειρά το κόμμι ξανθάνης (21,68%), η πηκτίνη (22,24%), το HPMC (22,43%) και τα τυφλά δείγματα με την υψηλότερη τιμή (26,52%). Ως προς το συνολικό χρώμα των τσιπς, τη μεγαλύτερη προστατευτική δράση εμφάνισε το κόμμι γκουάρ και το HPMC με τιμές συνολικού χρώματος ίσες με 68,09 και 65,87 αντιστοίχως, ενώ το χειρότερο υλικό (μετά τα τυφλά που είχαν τιμή ίση με 53,43) αποδείχθηκε η πηκτίνη με τιμή χρώματος ίση με 56,89. Ως προς τη διατήρηση του % ποσοστού υγρασίας και της αντικειμενικής υφής (σκληρότητας) των τσιπς, αλλά και την καθυστέρηση της αύξησης του Αριθμού Υπεροξειδίων των λιπαρών τους, καμία μεμβράνη δεν επέδειξε κομβική δράση. Η παρουσία του φυσικού εκχυλίσματος ελιάς προέκυψε καθοριστική για τη διατήρηση της αντιοξειδωτικής ικανότητας των μεμβρανών. Πιο συγκεκριμένα, ο Αριθμός Υπεροξειδίων των δειγμάτων που περιείχαν το αντιοξειδωτικό συστατικό ήταν ίσος με 11,36 meq/kg ελαίου, ενώ η αντίστοιχη τιμή του για τα δείγματα χωρίς την παρουσία αντιοξειδωτικού εκχυλίσματος ελιάς ήταν ίση με 14,14 meq/kg ελαίου, επομένως δέσμευσε σε σημαντικό βαθμό τις ελεύθερες ρίζες του ατμοσφαιρικού οξυγόνου, παρεμποδίζοντας τον οξειδωτικό ταγγισμό των εκχυλιζόμενων λιπαρών των τσιπς. Επιπλέον, παρατηρήθηκε σημαντική επίδραση της παρουσίας του στο ποσοστό απορρόφησης λιπαρών των τσιπς (21,66% έναντι 23,52% των δειγμάτων χωρίς αντιοξειδωτικό). Τέλος, εξαιτίας της σκούρας καφέ απόχρωσής του συνέβαλε στην περαιτέρω αλλοίωση του χρώματος των τσιπς, αλλά όχι με σημαντική διαφορά, ενώ η υγρασία και η υφή τους δεν επηρεάστηκαν από την παρουσία του. Σχετικά με το είδος του ελαίου, με το οποίο διατηρήθηκαν περισσότερο τα τσιπς πατάτας, το ελαιόλαδο παρουσίασε υψηλότερη προστασία ως προς τις απώλειες υγρασίας (6,79% έναντι 1,82% των δειγμάτων πυρηνέλαιου), το συνολικό χρώμα (64,18 έναντι 57,17 των δειγμάτων πυρηνέλαιου) τη σκληρότητα (7,12 Ν έναντι 2,36 Ν των δειγμάτων πυρηνέλαιου) και την περιεκτικότητα σε λιπαρά (18,90% έναντι 26,27% των δειγμάτων πυρηνέλαιου) των τσιπς πατάτας. Ωστόσο, το πυρηνέλαιο αποδείχθηκε ένα πιο σταθερό έλαιο ως προς την οξείδωση των λιπαρών, καθώς τα εκχυλιζόμενα έλαια των τσιπς που τηγανίστηκαν με αυτό εμφάνισαν Αριθμό Υπεροξειδίων ίσο με 11,63 meq/kg ελαίου, ενώ τα δείγματα που επεξεργάστηκαν με ελαιόλαδο εμφάνισαν μέση τιμή Αριθμού Υπεροξειδίων ίση με 13,87 meq/kg ελαίου. Στους κύβους πατάτας, προέκυψαν παρόμοια αποτελέσματα με τα τσιπς, αλλά όχι σε όλες τις περιπτώσεις. Ως προς τις μεμβράνες, όλες προστάτευσαν, αλλά όχι σε σημαντικό βαθμό, την υγρασία των κύβων, ενώ η επίδρασή τους στην υφή και στον Αριθμό Υπεροξειδίων των λιπαρών τους ήταν, επίσης, αμελητέα. Το αποτελεσματικότερο υλικό μεμβρανών, όπως και στα τσιπς, ήταν το κόμμι γκουάρ, το οποίο εμφάνισε τη μεγαλύτερη παρεμπόδιση έναντι της αλλοίωσης του χρώματος, καθώς η μέση τιμή των δειγμάτων που επικαλύφθηκαν με αυτό το υλικό ήταν ίση με 8 67,28, ακολούθησε το HPMC (66,50) και το κόμμι ξανθάνης (64,79), ενώ τα χειρότερα υλικά μετά τα τυφλά (58,09) ήταν το CMC (58,09) και η πηκτίνη (59,31). Επιπροσθέτως, όλες οι μεμβράνες αποδείχθηκαν καταλυτικές ως προς τη μείωση της πρόσληψης λιπαρών των κύβων πατάτας, με το CMC να είναι το καλύτερο υλικό με ποσοστό απορρόφησης λιπαρών ίσο με 8,52%, κι έπειτα κατά σειρά το κόμμι γκουάρ, το κόμμι ξανθάνης, το HPMC και η πηκτίνη, ενώ τα τυφλά δείγματα κύβων επέδειξαν περιεκτικότητα λιπαρών ίση με 13,32%. Η παρουσία του αντιοξειδωτικού εκχυλίσματος ελιάς ήταν κομβική για την προστασία έναντι της οξείδωσης των λιπαρών, καθώς τα δείγματα που το περιείχαν είχαν Αριθμό Υπεροξειδίων ίσο με 11,60 meq/kg ελαίου, ενώ τα δείγματα χωρίς αυτό είχαν τιμή ΑΥ ίση με 15,09 meq/kg ελαίου. Επίσης, δεν προέκυψε στατιστικά σημαντική επίδρασή του στη διατήρηση της σκληρότητας και του χρώματος των κύβων, αλλά και στη μείωση της πρόσληψης λιπαρών τους, ενώ προέκυψε περαιτέρω μείωση της περιεχόμενης υγρασίας τους (43,22% έναντι 47,38% των δειγμάτων που δεν το περιείχαν). Συγκρίνοντας τα δύο έλαια τηγανίσματος, το ελαιόλαδο διατήρησε σημαντικά την υγρασία (47,49% έναντι 43,22% των δειγμάτων του πυρηνέλαιου) και το χρώμα (64,74 έναντι 60,14) των κύβων πατάτας, ενώ σε αντίθεση με την περίπτωση των τσιπς, το είδος του ελαίου δεν επηρέασε την υφή και την περιεκτικότητα σε λιπαρά των κύβων πατάτας. Ως προς την οξειδωτική σταθερότητα, και στην περίπτωση των κύβων πατάτας, το πυρηνέλαιο φάνηκε πιο σταθερό, καθώς τα εκχυλιζόμενα λιπαρά των δειγμάτων που τηγανίστηκαν με πυρηνέλαιο είχαν Αριθμό Υπεροξειδίων ίσο με 12,31 meq/kg ελαίου, ενώ τα αντίστοιχα δείγματα του ελαιόλαδου ίσο με 14,39 meq/kg ελαίου. Τέλος, το χρώμα των κύβων πατάτας που τηγανίστηκαν με πυρηνέλαιο αλλοιώθηκε ταχύτερα απ’ ότι των αντίστοιχων δειγμάτων του ελαιόλαδου (60,14 έναντι 64,74 του ελαιόλαδου).	el
heal.advisorName	Τζιά, Κωνσταντίνα	el
heal.committeeMemberName	Μπακόλας, Αστέριος	el
heal.committeeMemberName	Μαμμά, Διόμη	el
heal.committeeMemberName	Τζιά, Κωνσταντίνα	el
heal.academicPublisher	Εθνικό Μετσόβιο Πολυτεχνείο. Σχολή Χημικών Μηχανικών. Τομέας Σύνθεσης και Ανάπτυξης Βιομηχανικών Διαδικασιών (IV)	el
heal.academicPublisherID	ntua
heal.numberOfPages	161 σ.	el
heal.fullTextAvailability	false