Wydawnictwo
Uniwersytetu Przyrodniczego w Poznaniu

Rosnąca świadomość społeczna o istotnej roli pożywienia w utrzymaniu i poprawie zdrowia oraz walorów życia powoduje zainteresowanie konsumentów jakością spożywanych posiłków. Rola owoców i warzyw jako składnika diety w tym względzie jest bezsprzeczna. Warzywa kapustowate, w tym szczególnie jarmuż, są źródłem wielu związków o wysokiej aktywności biologicznej. Należą do nich m.in. związki fenolowe, karotenoidy oraz glukozynolany, wykazujące działanie przeciwnowotworowe. Ograniczenie wpływu zabiegów procesu technologicznego na cechy przetwarzanych surowców można uzyskać poprzez zastosowanie minimalnego przetwarzania owoców i warzyw. Technologie minimalnego przetwarzania są nowoczesnymi technikami, które pozwalają na uzyskanie żywności o trwałości wystarczającej do umożliwienia jej dystrybucji, a jednocześnie spełniającej potrzeby konsumenta w zakresie wygody i wysokiej jakości produktów. Jednakże w literaturze jest niewiele danych na temat wpływu zabiegów stosowanych w technologii minimalnego przetwarzania, w tym pakowania w atmosferze o wysokiej zawartości tlenu, na zawartość związków biologicznie aktywnych w produkcie.
Celem pracy było zbadanie wpływu zabiegów procesu technologicznego oraz warunków pakowania i przechowywania w atmosferze modyfikowanej, ze szczególnym uwzględnieniem atmosfery wysokotlenowej, na jakość sensoryczną, mikrobiologiczną oraz zmiany zawartości związków biologicznie aktywnych jarmużu o małym stopniu przetworzenia.
Badanym materiałem był świeży jarmuż (Brassica oleracea L. var. acephala DC.), zielony – odmiany Refleks oraz czerwony – odmiany Redbor. Realizację celu oparto o aktualne metody badawcze i analityczne umożliwiające m.in.: pakowanie z wykorzystaniem różnych opakowań i składów atmosfery, śledzenie zmian stężenia gazów wewnątrz opakowania z minimalnie przetworzonym produktem, ocenę stopnia skażenia mikrobiologicznego surowca, a także obserwację związków biologicznie aktywnych w oparciu o metody chromatograficzne. Zebrane wyniki poddano analizie statystycznej potwierdzającej lub wykluczającej istotny wpływ badanych czynników na wyróżniki jakości oraz wskazującej korelacje pomiędzy parametrami.
W pracy przedstawiono wyniki dotyczące jakości sensorycznej oraz mikrobiologicznej jarmużu zapakowanego i przechowywanego w atmosferze modyfikowanej o różnej zawartości tlenu i ditlenku węgla, w tym atmosfery wysokotlenowej, przy zastosowaniu materiałów opakowaniowych o przepuszczalności tlenu od 1,5 do 3000 cm³/m²/24 h·atm, litych bądź poddanych mikroperforacji. Ponadto zbadano wpływ wybranych warunków pakowania na profil oraz zawartość związków fenolowych, glukozynolanów, karotenoidów, witaminy C oraz siarkowych związków lotnych. Badania ukierunkowano na wybór zarówno atmosfery wysokotlenowej jak i niskotlenowej w celu porównania ich wpływu na różne aspekty jakości jarmużu o małym stopniu przetworzenia.
Na podstawie przeprowadzonych badań stwierdzono, że najlepsze warunki pakowania i przechowywania jarmużu o małym stopniu przetworzenia uzyskuje się poprzez połączenie zastosowania atmosfery wysokotlenowej o składzie 80/10/10 (%O₂/%CO₂/%N₂) oraz materiału opakowaniowego o przepuszczalności tlenu 3000 cm³/m²/24h*atm. Wymienione warunki pakowania, wraz z obróbką wstępną jarmużu roztworem kwasów askorbinowego i cytrynowego, pozwoliły na obniżenie aktywności fizjologicznej, uzyskanie wysokiej jakości sensorycznej oraz ograniczenie skażenia mikrobiologicznego produktu w czasie 12 dni przechowywania. Połączenie obróbki roztworem kwasów organicznych oraz pakowania w atmosferze wysokotlenowej umożliwiło zmniejszenie skażenie mikrobiologicznego jarmużu, porównywalne lub istotnie wyższe od zastosowania obróbki wodą chlorowaną. Ponadto wskazane warunki obróbki i pakowania pozwoliły na zachowanie wysokiej zawartości związków fenolowych w produkcie. Wysoką retencję glukozynolanów uzyskano przy zastosowaniu niskotlenowej atmosfery modyfikowanej, natomiast ograniczenie strat karotenoidów w większym stopniu uwarunkowane było większą przepuszczalnością materiału opakowaniowego uzyskiwaną poprzez wykorzystanie mikroperforacji o łącznej średnicy otworów 700 µm/m².
Słowa kluczowe: jarmuż, minimalne przetwarzanie, jakość sensoryczna i mikrobiologiczna, związki fenolowe, glukozynolany, karotenoidy

Wprowadzenie. Rosnąca świadomość społeczna o istotnej roli pożywienia w utrzymaniu i poprawie zdrowia oraz walorów życia powoduje zainteresowanie konsumentów jakością spożywanych posiłków. Rola owoców i warzyw jako składnika diety w tym względzie jest bezsprzeczna. Warzywa kapustowate, w tym szczególnie jarmuż, są źródłem wielu związków o wysokiej aktywności biologicznej. Należą do nich m.in. związki fenolowe, karotenoidy oraz glukozynolany, wykazujące działanie przeciwnowotworowe. Ograniczenie wpływu zabiegów procesu technologicznego na cechy przetwarzanych surowców można uzyskać poprzez zastosowanie minimalnego przetwarzania owoców i warzyw. Technologie minimalnego przetwarzania są nowoczesnymi technikami, które pozwalają na uzyskanie żywności o trwałości wystarczającej do umożliwienia jej dystrybucji, a jednocześnie spełniającej potrzeby konsumenta w zakresie wygody i wysokiej jakości produktów. Jednakże w literaturze jest niewiele danych na temat wpływu zabiegów stosowanych w technologii minimalnego przetwarzania, w tym pakowania w atmosferze o wysokiej zawartości tlenu, na zawartość związków biologicznie aktywnych w produkcie. Celem pracy było zbadanie wpływu zabiegów procesu technologicznego oraz warunków pakowania i przechowywania w atmosferze modyfikowanej, ze szczególnym uwzględnieniem atmosfery wysokotlenowej, na jakość sensoryczną, mikrobiologiczną oraz zmiany zawartości związków biologicznie aktywnych w jarmużu o małym stopniu przetworzenia.
Materiał i metody. Badanym materiałem był świeży jarmuż (Brassica oleracea L. var. acephala DC.), zielony – odmiany Refleks oraz czerwony – odmiany Redbor. Realizację celu oparto o aktualne metody badawcze i analityczne umożliwiające m.in.: pakowanie z wykorzystaniem różnych opakowań i składów atmosfery, śledzenie zmian stężenia gazów wewnątrz opakowania z minimalnie przetworzonym produktem, ocenę stopnia skażenia mikrobiologicznego surowca, a także analizę zawartości związków biologicznie aktywnych w oparciu o metody chromatograficzne. Zebrane wyniki poddano analizie statystycznej potwierdzającej lub wykluczającej istotny wpływ badanych czynników na wyróżniki jakości oraz wskazującej korelacje pomiędzy parametrami.
Wyniki. W pracy przedstawiono wyniki dotyczące jakości sensorycznej oraz mikrobiologicznej jarmużu zapakowanego i przechowywanego w atmosferze modyfikowanej o różnej zawartości tlenu i ditlenku węgla, w tym atmosfery wysokotlenowej, przy zastosowaniu materiałów opakowaniowych o przepuszczalności tlenu od 1,5 do
3000 cm3/m2/24 h·atm, litych bądź poddanych mikroperforacji. Ponadto zbadano wpływ wybranych warunków pakowania na profil oraz zawartość związków fenolowych, glukozynolanów, karotenoidów, witaminy C oraz siarkowych związków lotnych. Badania ukierunkowano na wybór zarówno atmosfery wysokotlenowej, jak i niskotlenowej w celu porównania ich wpływu na różne aspekty jakości jarmużu o małym stopniu przetworzenia.
Wnioski. Na podstawie przeprowadzonych badań stwierdzono, że najlepsze warunki pakowania i przechowywania jarmużu o małym stopniu przetworzenia uzyskuje się poprzez połączenie zastosowania atmosfery wysokotlenowej o składzie 80/10/10 (%O2/%CO2/%N2) oraz materiału opakowaniowego o przepuszczalności tlenu 3000 cm3/m2/24 h·atm. Wymienione warunki pakowania, wraz z obróbką wstępną jarmużu roztworem kwasów askorbinowego i cytrynowego, pozwoliły na obniżenie aktywności fizjologicznej, uzyskanie wysokiej jakości sensorycznej oraz ograniczenie skażenia mikrobiologicznego produktu w czasie 12 dni przechowywania. Połączenie obróbki roztworem kwasów organicznych oraz pakowania w atmosferze wysokotlenowej umożliwiło zmniejszenie skażenie mikrobiologicznego jarmużu, porównywalne lub istotnie wyższe od zastosowania obróbki wodą chlorowaną. Ponadto wskazane warunki obróbki i pakowania pozwoliły na zachowanie wysokiej zawartości związków fenolowych w produkcie. Wysoką retencję glukozynolanów uzyskano przy zastosowaniu niskotlenowej atmosfery modyfikowanej, natomiast ograniczenie strat karotenoidów w większym stopniu uwarunkowane było większą przepuszczalnością materiału opakowaniowego uzyskiwaną poprzez wykorzystanie mikroperforacji o wielkości 333 otwory o średnicy 70 μm/m2 folii.

1. WPROWADZENIE
2. CEL I ZAKRES BADAŃ 
3. MATERIAŁ I METODY BADAŃ 
3.1. Charakterystyka materiału badawczego 
3.2. Proces technologiczny
4. WYNIKI BADAŃ I DYSKUSJA 
4.1. Etap I: określenie wpływu składu atmosfery modyfikowanej i rodzaju materiału opakowaniowego oraz jego mikroperforacji na jakość sensoryczną i cechy fizykochemiczne jarmużu o małym stopniu przetworzenia w czasie przechowywania przez 12 dni w temperaturze chłodniczej (4°C)
3.3. Metody badań 
4.2. Etap II: określenie wpływu zabiegów obróbki wstępnej, składu atmosfery modyfikowanej oraz rodzaju materiału opakowaniowego na jakość mikrobiologiczną jarmużu
4.3. Etap III: określenie wpływu minimalnego przetwarzania i pakowania w atmosferze modyfikowanej na zmiany zawartości związków biologicznie aktywnych, siarkowych związków lotnych oraz na aktywność przeciwutleniającą jarmużu
5. WNIOSKI
6. LITERATURA

Introduction. The increasing social awareness of the significance of food for the maintenance and improvement of health and quality of life caused consumers’ growing interest in the quality of meals. The role of fruit and vegetables as dietary components is unquestionable. Cabbage vegetables, especially kale, are sources of various highly bioactive compounds such as phenolics, carotenoids and glucosinolates, which exhibit anticancer activity. It is possible to reduce the influence of treatments applied in the technological process on the characteristics of processed raw materials by minimal processing of fruit and vegetables. Minimal processing technologies are modern techniques, which enable the production of food of sufficient durability for distribution, which meets consumers’ demands for convenience and high quality. Scientific publications do not provide much data about the influence of minimal processing treatments, including packaging in high-oxygen modified atmosphere, on the content of bioactive compounds in products.The aim of the study was to determine the influence of treatments applied in the technological process, packaging and storage in modified atmosphere, especially high-oxygen atmosphere, on the sensory and microbiological quality as well as changes in the content of bioactive compounds in minimally processed kale.
Materials and methods. Green (Reflex cultivar) and red (Redbor cultivar) raw kale (Brassica oleracea L. var. acephala DC.) was the research material. The aim of the study was achieved by using current methods of research and analysis. Packaging with various materials and atmospheres was analysed. Changes in gas concentrations inside packages with minimally processed products were monitored. The microbial contamination of the raw materials and products was assessed. Bioactive compounds were analysed with chromatographic methods. The results were analysed statistically to confirm or exclude the significant influence of the factors under study on the determinants of quality factors and to indicate correlations between parameters.
Results. The study provides data on the sensory and microbial quality of kale washed with tap water and rinsed with solutions of organic acids or chlorinated water. The material was packed and stored in a modified atmosphere with different oxygen and carbon dioxide content, including a high-oxygen atmosphere. The oxygen permeability of solid or microperforated packaging materials ranged from 1.5 to 3000 cm3/m2/24 h·atm. Apart from that, the influence of selected packaging conditions on the profile and content of phenolic compounds, glucosinolates, carotenoids, vitamin C and volatile sulphur compounds was analysed. The influence of high-oxygen and low-oxygen atmosphere on various qualitative aspects of minimally processed kale was compared.

Conclusions. The study showed that a high-oxygen atmosphere with 80% of O2, 10% of CO2 and 10% of N2 and the packaging material with an oxygen permeability of 3000 cm3/m2/24 h·atm were the best packaging and storage conditions for minimally processed kale. These packaging conditions and the pretreatment of kale with a solution of ascorbic and citric acids reduced the physiological activity of the product, resulted in its high sensory quality and decreased its microbiological contamination during 12 days of storage. The treatment with the solution of organic acids and packing in the high-oxygen atmosphere reduced the microbiological contamination of kale comparably or significantly higher than the treatment with chlorinated water. In addition, these processing and packaging conditions enabled retention of the high content of phenolic compounds in the product. The low-oxygen modified atmosphere enabled retention of the high content of glucosinolates. The loss of carotenoids was reduced by using microperforation of packaging material with 333 holes, diameter of 70 μm/m2.