Äppelrester från elva odlingar: en metod för att identifiera källor till bioaktiva föreningar

KORNPRODUKTION

Äppelrester från elva odlingar: en metod för att identifiera källor till bioaktiva föreningar

Bagaço de maçã de 11 cultivares: uma abordagem identiando fontes de compostos bioativos

Mariana Fátima Sato; Renato Giovanetti Vieira; Danianni Marinho Zardo; Leila Denise Falcão; Alessandro Nogueira; Gilvan Wosiacki*

Departamento de Engenharia de Alimentos, Setor de Ciências Agrárias e de Tecnologia, Universidade Estadual de Ponta Grossa, Av. Carlos Cavalcanti, 4748, 84030-900, Ponta Grossa, Paraná, Brazil

ABSTRACT

Sammansättningen av torkat äppelrester från elva sorter bedömdes i detta arbete. Torkningsprocessen av äppelrester som sprids i ett tunt skikt i brickorna i en ugn med arbete. Torkningsprocessen av äppelrester som sprids i ett tunt lager i brickor i en ugn med cirkulerande uppvärmd luft vid 60ºC visade en polynomisk tendens av tredje ordningen och efter 10 timmar uppvisade produkten, med en jämviktsfukthalt på 10 %, ett homogent utseende enligt kolorimetriska parametrar. Det finns betydande skillnader i innehållet av lipider, proteiner, totala titrerbara syror, totala reducerande sockerarter, dietfibrer, totala fenolföreningar och även i en oxiderande aktivitet. De totala kostfibrerna omfattar pektin, 35 %, och olösliga fibrer (65 %). Innehållet av totala fenolföreningar, bestämt med Folin Ciocalteu-reagenset och uttryckt som katekin, går från 2,29 till 7,15 g kg-1 torkat äppelrester och antioxidationskapaciteten, uttryckt som total ekvivalent (TEAC), från 17,41 till 77,48 mMol g-1. Man fann en korrelation på 82 % mellan dessa båda kvalitetsfaktorer. Huvudkomponentanalysen fastställde effektiviteten hos totala fenolföreningar, antioxidativ kapacitet, totala fibrer och totala reducerande sockerarter för att identifiera den bästa sorten som källa till bioaktiva föreningar. Cv. M-2/00 uppvisar ett högt innehåll av total fenolförening och antioxidativ kapacitet, cv. Catarina, av pektin medan cv. MRC 11/95, M-12/00, M-8/00, M6/00 och M-11/00, äppelsyra och totalt reducerande sockerarter. De andra sorterna uppvisar höga halter av fibrer, aska och lipider.

Nyckelord: torkat äppelrester, invertsocker, kostfiber, total fenolisk förening, antioxidantkapacitet.

RESUMO

A composição do bagaço seco de maçã de 11 novas cultivares foi determinada neste trabalho. Torkningen av äppelrester i ett tunt skikt i en konvektionstorkugn med luft uppvärmd till 60 °C uppvisade en kubisk polynomial trend och efter 10 timmar innehöll produkten en jämviktsfukthalt på 10 % med ett homogent utseende enligt kolorimetriska parametrar, utan tecken på överhettning. Det fanns betydande skillnader mellan innehållet av lipider, äppelsyra, totala fenoliska föreningar, totalt reducerande sockerarter och kostfibrer i de analyserade proverna. De totala kostfibrerna bestod av 35 % pektin och 65 % olösliga fibrer. Innehållet av totala fenoliska föreningar (CFT), som bestämdes med Folin-Ciocalteu-reagenset och uttrycktes som katekin, varierade från 2,29 till 7,15 g kg-1 av äppelrester och antioxidantkapaciteten, uttryckt som totala ekvivalenta värden (TEAC), varierade från 17,41 till 77,48 mMol g-1. En 82-procentig korrelation observerades mellan dessa två kvalitetsegenskaper. Genom huvudkomponentanalys identifierades betydelsen av totala fenoliska föreningar, antioxidantkapacitet, totala fibrer och totala reducerande sockerarter för att kvalificera prover av äppelrester som en källa till bioaktiva föreningar. Sorten M-2/00 uppvisar högre halter av fenolföreningar och antioxidantkapacitet och sorten Catarina är mer relaterad till innehållet av pektiner medan sorterna MRC 11/95, M-12/00, M-8/00, M6/00 och M-11/00 uppvisar högre halter av äppelsyra och totalt reducerande sockerarter. De andra sorterna uppvisade höga halter av fibrer, aska och lipider.

Nyckelord: torkat äppelrester, invertsocker, kostfibrer, totala fenoliska föreningar, antioxidantkapacitet.

Introduktion

Traditionell teknik för äppelskörd behandlar pressrester som avfall eftersom bortskaffandet av dem skapar dyra miljöproblem. Äppelrester är dock en intressant råvara och har väckt stor uppmärksamhet som en potentiell källa för socker, kostfibrer, pektin och fenoler. Dessa produkter kan sedan användas för många ändamål inom läkemedels-, kosmetika- och livsmedelsindustrin.

Den kommersiella äppelproduktionen i Brasilien, som baseras på endast två sorter, drevs för att försörja de mycket krävande nationella detaljisterna och, på senare tid, äppeljuice- och vinindustrin. Sjuttio procent av produktionen kommersialiseras för in natura-konsumtion, medan 30 procent betraktas som industriell frukt. En tredjedel av denna fraktion består av frukt av sämre kvalitet, som kasseras eller används för jäsning av vinäger och produktion av destillerade drycker, och de andra 2/3 är frukt som kan användas för produktion av äppeljuice (WOSIACKI et al., 2002). Från den sistnämnda fraktionen blir 75 % av produkten saft eller must och 25 % är fuktad pressrester, även om det numera finns utvecklad teknik för att ändra dessa siffror till 91 % respektive 9 % med hjälp av en ny generation enzymer (ISSENHUTH; SCHNEIDER, 2008).

Industriell äppelrester består av pressrester från cideräpplen, viner, konjak, destillerad eller sprit och vinäger (SMOCK; NEUBERT, 1950) samt komponenter från rester av epidermis och endokarp som erhålls i de semiindustriella processerna frysning, konservering, dehydrering och annan bearbetning (VIRK; SOGI, 2004). Torkning av äppelrester verkar vara den ekonomiskt mest lönsamma metoden för stabilisering eftersom den drastiskt minskar volymen och ger lägre transportkostnader. Torkningsutbytet vid 60ºC är cirka 50,0 g kg-1 på 10 timmar, eller 5 % från råmaterialet.

Uppkomsten av torkad pressrester är beroende av torkningstemperaturen. Från 50 till 60ºC stimuleras de enzymatiska brynreaktionerna (WOSIACKI; SATAQUE, 1987), medan från 90 till 100ºC uppstår Maillardreaktioner, där produkterna ser mörkare ut än de som erhålls i intervallet 70 till 80ºC. Om kriteriet för att stoppa processen är den tidpunkt då temperaturen på pressresterna börjar stiga, kommer denna temperatur aldrig att vara högre än 52 ºC och slutprodukten tenderar att bli homogen.

Instabiliteten hos äppelrester är relaterad till dess fysikalisk-kemiska sammansättning och till förekomsten av enzymer som aktiveras efter sönderdelning av växtvävnad (ENDREB, 2000; KENNEDY et al., 1999; SMOCK; NEUBERT, 1950). Äppelrester består av vatten (76,3 %) och torrsubstans (23,7 %) och framställs av fruktkött och epidermis (95,5 %), frön (4,1 %) och stjälkar (1,1 %). Den har en genomsnittlig vattenhalt på 80 % och 14 % av de totala lösliga torrsubstanserna består av glukos, fruktos och sackaros. Dess sammansättning är relaterad till äppelsorten och bearbetningen (KENNEDY et al., 1999). Fiberinnehållet varierar från 11,6 till 44,5 % och omfattar cellulosa (12,0 till 23,2 %), lignin (6,4 till 19,0 %), pektin (3,5 till 18,0 %) och hemicellulosa (5,0 till 6,2 %). De genomsnittliga kostfibrerna (35,8 %) och restsockret (54,4 %) utgör 91,2 % av pressresterna, och de återstående komponenterna är proteiner, lipider och aska (CARSON et al., 1994). De kromatiska egenskaperna L=51,8, a=5,4 och b=18,2 har bestämts i ett prov av äppelrester (SHUDA et AL., 2007).

Användningen av äppelrester som en potentiell näringskälla för produktion av glukosidas av Aspergillus foetidus föreslogs av Hang och Woodams (1994). Tio år senare föreslog Schieber et al. (2004) att den skulle användas för andra tekniska ändamål, t.ex. för återvinning av polyfenolföreningar. Pomacen rekommenderades också för biotekniska tillämpningar som etanolproduktion (PAGANINI et al., 2005), doftämnen, citronsyra, pektin, enzymer och mögel efter extraktion av kostfibrer och vegetabiliskt kol (TSURUMI et al., 2001).

Fuji och Gala är de mest odlade sorterna i Brasilien, men de motsvarar inte industriäpplens kvalitetsstandard på grund av deras låga syrahalt och totala halt av fenolföreningar. Den industriella fruktodlingen har först nu börjat i Brasilien (WOSIACKI et al., 2007) och det behövs information om potentiella nya sorter, t.ex. om deras användbarhet för juice- eller vinbearbetning och om deras kärnor. Syftet med detta arbete var att karakterisera den fysikalisk-kemiska sammansättningen och den antioxidativa kapaciteten hos pressrester från elva äppelodlingar som fortfarande är föremål för jordbruksstudier och att identifiera den bästa källan för den bioaktiva förening som återstår i denna viktiga biprodukt vid bearbetning av äppeljuice.

Material och metoder

Material

Prover (10 kg) av utvalda äppelodlingar gavs av Empresa de Pesquisa e Extensão Agropecuária de Santa Catarina – Estações Experimentais de Caçador e de São Joaquim, kodifierad cv. 1 (Catarina), cv. 2 (Joaquina), cv. 3 (M-11/00), cv. 4 (M-11/01), cv. 5 (M-11/00 AGR), cv. 6 (M-12/00), cv. 7 (M-13/00), cv. 8 (M-2/00), cv. 9 (M-6/00), cv. 10 (M-8/01) och cv. 11 (MRC-11/95). De kemiska produkterna var av ”pro analysis” (p.a.) kvalitet.

Metoder

Process

Efter juiceutvinning i en vertikalpress sköljdes äppelresterna en gång med kranvatten (1:1:w:v) och centrifugerades vid 860 x g i en småskalig hushållsutrustning tills de var helt dränerade. Den sköljda äppelresterna spreds sedan som ett tunt lager på ett cirkulärt bambustöd i var och en av de sex facken i en laboratorieugn och fick torka under cirkulationsluft vid 60 ºC. Äppelresternas temperatur och vikt övervakades varje timme för att fastställa när torkningsprocessen var avslutad, antingen genom att temperaturen ökade eller genom att vikten stabiliserades. Den torkade produkten maldes i en Waring-mixer, siktades för att separera fragment av skal, kärnor och stjälkar från den 60 MESH-fraktionen, som sedan förvarades vid 22ºC±3ºC i hermetiskt förslutna behållare för vidare analys.

Extraktionen av pektin gjordes i enlighet med de förfaranden som tidigare beskrivits av Fertonani et al. (2006). En blandning av råmaterial (10 g) med 400 mL vattenhaltig HCl (100 mM) kokades under 10 minuter och reaktionen stoppades i ett isbad; uppslamningen filtrerades genom ostduk och pektinet fälldes från det klara extraktet med hjälp av alkohol (1:2::v:v:v). Efter filtrering genom ostduk och torkning i en ugn med cirkulerande torr uppvärmd luft vid 50 ºC triturerades pektinet i en Waring-mixer och förvarades vid 22 ºC±3 ºC i plastpåsar med kiselgel för vidare analys.

Analys

Uppkomsten utvärderades genom att titta på relativa färgattribut som mättes med CIELAB-metoden, som mäter luminositet (L *) och kromatiska koordinater (a* och b*) med hjälp av en Sony Cyber-shot 4.1Mpixels-kamera för att ta bilderna och Corel® Photo Paint 12.0-programvaran för att behandla dem (CAMELO; GOMEZ, 2004). pH mättes med en digital pH-mätare (Tecnal TEC3MP, Sao Paulo, Brasilien), som kalibrerades med standardlösningar med pH 7,0 och 4,0. De totala lösliga torrsubstanserna bestämdes med hjälp av en refraktometer vid 20ºC. Fukt- och mineralinnehållet bestämdes genom viktförlust vid 105ºC (tills konstant värde) respektive 550ºC (AOAC, 1998). Lipidinnehållet beräknades som den gravimetriska skillnaden i provet efter 4 timmars extraktion med hexan i Soxhlet, och proteininnehållet beräknades med hänsyn till kväveinnehållet och faktorn 6,25 (AOAC, 1998). Reducerande sockerarter och totalt reducerande sockerarter, efter mild hydrolys med HCl, bestämdes med den klassiska metoden av Somogyi (1945) modifierad av Nelson (1944), och uttrycktes som glukos i g 100g-1. Saccharos beräknades som skillnaden mellan totalt reducerande socker och reducerande socker. Glukosinnehållet bestämdes genom oxidation till glukonsyra med GOD-kitet (AOAC, 1998) och fruktosinnehållet beräknades som skillnaden mellan reducerande socker och glukos. Total syrahalt, bestämd genom titrimetri med 0,1 N NaOH, uttrycktes som äppelsyra i g 100 g-1 med 0,64 som konverteringsfaktor (AOAC, 1998). Kostfiber bestämdes gravimetriskt efter amylolys och proteolys med kommersiella enzymer (AOAC, 1998). Den totala fenolföreningen bestämdes med Folin-Ciocalteu-reagenset enligt Singleton och Rossi (1965) och uttrycktes som mg katekinekvivalent per kg äppelrester. Den antioxidativa aktiviteten bestämdes med hjälp av FRAP-analysen (Ferric Reducing Ability of Plasma) enligt beskrivningen av Benzie och Strain (1996) med de ändringar som gjorts av Pulido et al. (2000).

Resultat och diskussion

Torkning av äppelrester

Torkningskinetiken för äppelrester passar in i en kubisk eller tredje ordningens modell enligt följande:

Y = -a – x3 + b – X2 -c – x + d

där:

y = värdet av den totala massan (i kg) och x = tiden (i timmar)

Bearbetning under standardförhållanden i laboratoriets konvektiva torktumlare med uppvärmd cirkulationsluft vid 60 ºC gjorde det möjligt att observera en viktförlust på 50 % på 4 timmar, även om vikten ansågs vara konstant först efter 10 timmar, eftersom kurvan är asymptotisk i förhållande till tidsaxeln och uppnår en jämviktsfukthalt på cirka 10 %. Torkningen består i detta fall av tre olika faser: Uppvärmning av kärnan tills den når jämviktstemperaturen, cirka 42 ºC, torkning av kärnan genom avdunstning vid konstant temperatur, vilket leder till viktförlust, och uppvärmning av kärnan tills den når cirkulationsluftens temperatur, samtidigt som vikten bibehålls konstant. Det sista steget bör utelämnas för att undvika att de temperaturkänsliga föreningarna förstörs eller för att förhindra oxidativa reaktioner som leder till en klar produkt. Produkten från torkningsprocessen, efter malning i en Waring-mixer, är ett pulver som kan siktas genom 60 MESH och som är stabilt om det förvaras vid 22ºC±3ºC i en sluten behållare.

Figur 1A visar torkning av äppelrester som en 3:e ordningens polynommodell, vilket framgår av isotermen vid 60 ºC som är asymptotisk mot tidsaxeln. Även om 50 % av vikten förloras under de första fyra timmarna kräver hela processen teoretiskt sett 15 timmar, men efter 10 timmar uppnås en jämviktsfukthalt på 12 % som kan avbrytas, vilket gör att man undviker överhettning. Temperaturen i äppelkärnan nådde aldrig upp till 45ºC under hela torkningsprocessen. Figur 1B visar den första derivatan av föregående ekvation, som representerar hastigheten på viktförlusten genom vattenavdunstning, vilket gör ekvationen negativ, och figur 1C visar den linjära avmattningen som korsar tidsaxeln, vilket anger slutet på processen mer exakt, något längre än 15 timmar. Wang et al. (2002), som sökte efter en matematisk modell för varmluftstorkning av tunna skikt av äppelrester, studerade processen vid 75, 85, 97 och 105 ºC i en konvektiv lufttork med en tunn skikttjocklek på 10 mm. Eftersom en höjning av temperaturen påskyndar torkningsprocessen och därmed förkortar torkningstiden, fastställde författarna hela processens längd, som liknar den som rapporteras här.

Figur 2 visar resultaten från torkade prover av äppelrester relaterade till färgparametrarna, där homogeniteten hos alla produkter lätt kan ses. Denna kolorimetriska analys gjordes för att bestämma produktens utseendemässiga egenskaper när torkningsprocessen genomfördes i syfte att undvika eventuell förstörelse på grund av temperaturstress. Lufttemperaturen och temperaturen på äppelkärnan var 60 ºC respektive 42,5 ºC, och under dessa förhållanden varierade produktens luminositetsvärden från 56 till 63 på en skala från 0 till 100, med ett genomsnitt på 59,7±2,93 %, vilket tyder på att det rör sig om en homogen grupp torkade äppelkärnor. Den låga variationskoefficienten för alla kolorimetriska parametrar visar att alla prover faktiskt har ett liknande utseende på grund av samma torkningsförfaranden och tyder på en viss homogenitet i sammansättningen. Med andra siffror fann Shuda et al. (2007) större skillnader mellan de studerade sorterna. Det måste betonas att det finns minst två faktorer som påverkar det slutliga utseendet: själva sorten och den torkningsprocess som används.

Fysikalisk-kemisk sammansättning och antioxidativ aktivitet

Tabell 1 visar sammansättningen av de mindre komponenter som finns i torkad äppelrester vs. Fuktad fruktrester, med de signifikanta skillnaderna mellan de två när det gäller fuktighet, lipidinnehåll och äppelsyra beräknade med hjälp av ANOVA (Fcal/Ftab = 21,50, 1,68 respektive 90,36).

Fuktigheten (11,43 % i genomsnitt) är tillräckligt låg för att bibehålla den mikrobiologiska stabiliteten. Efter ett års lagring vid 22ºC±3ºC var den mikrobiologiska belastningen densamma som i början av försöket och lägre än de gränsvärden som föreskrivs i federala lagar. Smock och Neubert (1950) angav intervallet 11,00-12,50 g 100 g -1 som den fuktighet som vanligen förekommer i USA. Shuda et al. (2007) beskrev egenskaperna hos kommersiella torkade äppelrester i Indien, som visade fuktvärden på 10,80 ± 0,03 g 100 g-1.

Asfraktionen aska förekommer i en genomsnittlig koncentration på 1,84 g 100 g-1 i vår studie. Smock och Neubert (1950) rapporterade liknande resultat som varierade från 2,11 till 3,50 g 100 g-1, Cho och Hwang (2000) 0,56 g 100 g-1 och Teixeira et al. (2007) 0,56 g 100 g-1.

Fettinnehållet var i genomsnitt 1,72 g 100 g-1 , vilket är lägre än de resultat som rapporterats av andra författare, från 3,01 till 4,70 g 100 g-1 (SMOCK; NEUBERT, 1950; CHO; HWANG, 2000; SHUDA et al, 2007). Den mest sannolika källan till variation i lipidfraktionen är fröets sammansättning, som kan variera från 2,20 till 4,40 g 100 g-1 (CARSON et al., 1994; KENNEDY et al., 1999).

Med avseende på proteininnehållet varierade våra prover från 3,75 till 4,65 g 100 g-1, vilket var högre än de genomsnittliga 2,06 g 100 g-1 som hittades av Shuda et al. (2007), men lägre än de 4,45 till 5,67 g 100 g-1 som rapporterades av Smock och Neubert (1950) och de 11,40 g 100 g-1 som rapporterades av Cho och Hwang (2000). Proteininnehållet i äppelrester innebär att de kan användas som en ingrediens för jäsning med Saccharomyces cerevisiae för att erhålla stabila produkter eller till och med för att mogna destillerad alkohol på ekfat (PAGANINI et al., 2005).

Ättiksyra är en komponent som förekommer i olika mängder i pressrester och denna variation förstärks av noggrannheten i detektionsmetoderna. Äppelsyra är en funktionell förening som spelar en roll i peristaltiska rörelser i människans tarm. Mängden som påträffades i fruktköttet var i genomsnitt 1,08 g 100 g-1 , vilket är högre än den som påträffades i äppeljuice. Äppelsyra är också en kvalitetsindikator som skiljer söt äppeljuice från syrlig äppeljuice eller kommersiella och industriella frukter, med referensen 4,5 g L-1, som i allmänhet fungerar som gränsvärde, med ett visst inflytande på priserna på koncentrerad äppeljuice (HALBWARE-PREISNOTIERUNG, 2007).

Den genomsnittliga totala polyfenolhalten som upptäcktes i vår studie var 4620 mg kg-1 och den genomsnittliga antioxidativa aktiviteten var 36,69 mMol g-1. För dessa data visar R2 = 0,82 att resterande polyfenolföreningar i äppelkärnan har en hög korrelation med den antioxidativa aktiviteten. En ännu högre korrelation skulle kunna uppnås om den totala profilen av fenolföreningar var mer homogen. I äpplens epidermis finns många polyfenolföreningar, t.ex. antocianiner, och när frukten skalas (SMOCK; NEUBERT, 1950) går dessa bioaktiva föreningar förlorade. Det är välkänt att dessa epidermisföreningar har högre bioaktivitet än fruktköttet (WOLFE et al., 2003).

Tabell 2 visar socker- och fiberinnehållet i äppelrester. Sockerhalten i fruktköttet var i genomsnitt 40 g 100 g-1. För att mäta sockerhalten måste kärnan först sköljas med kranvatten för att undvika att det bildas ett skikt som kan hindra vattenavdunstning, vilket gör att man undviker torkade kärnor med hög fukthalt. Sköljning av fruktköttet främjar torkningsprocessen, vilket leder till ett stabilt fruktkött. Det fanns en skillnad i sockerhalt mellan sorterna. De enkla sockerarterna, kända som ”inverterade sockerarter”, finns vanligtvis i äppeljuice med förhållandet glukos:fruktos:sackaros på 1,00:3,51:1,64 (WOSIACKI et al., 2007), men i dessa fruktköttsprover var förhållandena annorlunda. Fruktos är fortfarande det dominerande sockret, men det genomsnittliga förhållandet mellan sockerarter var glukos:fruktos:sackaros 1,00:1,43:0,56. Mängden totalt ”reducerande socker” eller ”inverterat socker” i äppelrester och hur lätt det är att extrahera detta socker gör det möjligt att använda denna råvara för att framställa naturliga sötningsmedel.

Den kostfiberfraktion som innehåller både lösliga och olösliga fibrer ansågs vara heterogen, med värden från 33,40 g 100 g-1 till 51,85 g 100 g-1, och signifikanta skillnader mellan sorterna (Fcal/Fta b på 3,2340). Shuda et al. (2007) rapporterade 51,10 g 100 g-1 kostfiber i sin studie, med 36,50 g 100 g-1 som olösliga fibrer och 14,60 g 100 g-1 lösliga.

Att livsmedel som är rika på kostfibrer är attraktiva grundar sig på den fysiologiska observationen att de kan spela en roll i den enterohepatiska kolesterolcykeln, vilket bidrar till att sänka kolesterolnivåerna i blodet.

Äppelrester är därför till och med mer attraktiva än äpplen, eftersom fibrerna är mer koncentrerade.

Mindre föreningar som mineraler, lipider och proteiner är relativt homogena mellan de olika sorterna (p < 0,05). De viktigaste föreningarna, även utan exakt kvantifiering av Fcal/Ftab-förhållandet, förekom i olika nivåer i de olika odlingarna. Skillnaderna gäller det totala sockret (glukos, fruktos och sackaros) och näringsfibrer, t.ex. pektin, men inte stärkelse och proteiner.

Figur 3 visar resultaten av huvudkomponentanalysen (PCA) av den fysikalisk-kemiska profilen hos tio olika äppelkärnor. PCA:n utfördes på en korrelationsmatris. Axlarna faktor 1 x faktor 2 förklarar 57,00 % av den totala variansen bland data; den första representerar 32,40 % och den andra 24,60 % av den totala spridningen.

Poängen för äppelodlingarna är baserade på dessa två första komponenter och överlagrade laddningar (de ursprungliga variablernas placering i PC-rummet). Faktorsamordningen visar att lipider och totala fibrer var starkt positivt korrelerade med faktor 1, medan antioxidantaktivitet, TPC och proteiner var starkt negativt korrelerade med faktor 1. Faktor 2 visar den övergripande motsättningen mellan variablerna äppelsyra och protein, som är starkt positivt respektive negativt korrelerade. Faktor 2 var starkt positivt korrelerad med variablerna totalt socker och pektin. Projektion av dessa fall på de två axlarna visade att sorten M-2/00 tycks ha högre värden för TPC och antioxidativa egenskaper. cv.1 var mer korrelerad med pektin, och sorterna cv.11, cv.6, cv.10, cv.9, cv.3 tycks ha högre värden för variablerna äppelsyra och totalsocker, medan Joaquina, M-11/01 och M-13/00 uppvisade höga värden för totalfibrer, aska och lipider.

Slutsats

Äppelrester som torkas vid 60ºC har en jämviktsfukthalt på 10 %. De mindre (mineraler, lipider, proteiner och totala polyfenoler) och större (äppelsyra, inverterat socker och kostfibrer) komponenterna kvantifierades med signifikanta skillnader mellan proverna när det gäller innehållet av äppelsyra, inverterat socker och kostfibrer (p < 0,05). De polyfenoliska föreningarna har en hög korrelation med antioxidativ aktivitet. Äppelrester är en källa till föreningar som är potentiellt intressanta för industrin för funktionella livsmedel. PCA-resultaten visade att äppelrester från olika sorter kan särskiljas genom sin fysikalisk-kemiska sammansättning och antioxidativa aktivitet.

Acknowledgements

Författarna är tacksamma mot State University of Ponta Grossa, CNPq, CAPES och Empresa de Pesquisa e Extensão Agropecuária de Santa Catarina Estações Experimentais de Caçador e de São Joaquim för infrastruktur, bidrag och äppelodlingar.

AOAC-Association of Official Analytical Chemists. Officiella analysmetoder. 65. ed. Washington, D.C.: AOAC, 1998.

BENZIE, I. F. F. F.; STRAIN, J. J. Ferric reducing ability of plasma (FRAP) as a measure of ”antioxidant power”: FRAP assay. Analytical Biochemistry, v. 239, n. 1, s. 70-76, 1996.

CAMELO, A. F. L.; GÓMEZ, P. A. Jämförelse av färgindex för tomatmognad. Horticultura Brasileira, v. 22, n. 3, s. 534-537, 2004.

CARSON, K. J.; COLLINS, J. L.; PENFIELD, M. P. Obearbetat, torkat äppelrester som en potentiell livsmedelsingrediens. Journal of Food Science, v. 59, n. 6, s. 1213-1215, 1994.

CHO, Y. J.; HWANG, J. K. Modellering av avkastningen och den inneboende viskositeten hos pektin vid sur upplösning av äppelrester. Journal of Food Engineering, v. 44, n. 5, s. 85-89, 2000.

ENDREβ, H. U. Hög kvalitet genom produktintegrerat miljöskydd – PIUS. Fruit Processing, v. 10, n. 7, s. 273-276, 2000.

FERTONANI, H. C. R.; SCABIO, A.; SCHEMIN, H. C.; CARNEIRO, E. B. B.; NOGUEIRA, A.; WOSIACKI, G. Influência da concentração de ácidos no processo de extração e na qualidade de pectina de bagaço de maçã. Semina: Ciências Agrárias, v. 27, n. 4, s. 617-630, 2006.

HALBWARE-PREISNOTERING. Flüssiges Obst, v. 74, n. 7, s. 350-351, 2007.

HANG, Y. D.; WOODAMS, E. E. Äppelrester: ett potentiellt substrat för produktion av β-galaktosidas av Aspergillus foetidus. Lebensmittel-Wissenschaft Technologie, v. 27, s. 587-589, 1994.

ISSENHUTH, F.; SCHNEIDER, I. Die neue Generation der Maischeenzyme. Fruit Processing, v. 75, n. 7, s. 334-335, 2008.

KENNEDY, M.; LIST, D.; LU, Y.; FOO, L. Y.; NEWMAN, R. H.; SIMS, I. M.; BAIN, P. J. S.; HAMILTON, B.; FENTON, G. Äppelrester och produkter som härrör från äppelrester: användning, sammansättning och analys. Modern Methods of Plant Analysis, v. 20, s. 75-119, 1999.

NELSON, N. En fotometrisk anpassning av somogyimetoden för bestämning av glukos. The Journal of Biological Chemistry, v. 153, n. 2, s. 375-380, 1944.

PAGANINI, C.; NOGUEIRA, A.; SILVA, N. C. C. C.; WOSIACKI, G. Aproveitamento de bagaço de maça para a produção de álcool e obtenção de fibras alimentares. Ciência e Agrotecnologia, v. 29, n. 6, s. 1231-1238, 2005.

PULIDO, R.; BRAVO, L.; SAURA-CALIXTO, F. Antioxidativ aktivitet hos kostpolyfenoler som bestäms med en modifierad järnreducerande/antioxidativ test. Journal of Agricultural and Food Chemistry, v. 48, n. 8, s. 3396-3402, 2000.

SCHIEBER, A.; HILT, P.; BERARDINI, N.; CARLE, R. Återvinning av pektin och polyfenoler från äppelrester och mangoskalen. I: WALDRON, K.; FAULDS, C.; SMITH, A. (Ed.). Total food 2004, exploating coproducts minimising waste. Norwich: Institute of Food Research, 2004, s. 144-149.

SHUDA, M. L.; BASKARAN, V.; LEELAVATHI, K. Äppelrester som en källa till kostfiber och polypolyfenoler och dess effekt på de reologiska egenskaperna och kaktillverkning. Food Chemistry, v. 104, n. 2, s. 686-692, 2007.

SINGLETON, V.; ROSSI, J. A. Kolorimetri av totala fenoler med fosfomolybdik-fosfotungssyrereagens. American Journal of Enology and Viticulture, v. 16, n. 3, s. 144-158, 1965.

SMOCK, R. M.; NEUBERT, A. M. Äpplen och äppelprodukter. Interscience Publishers: New York, 1950. s. 486.

SOMOGYI, M. Ett nytt reagens för bestämning av socker. The Journal of Biological Chemistry, v. 160, n. 1, s. 61-68, 1945.

TEIXEIRA, S. H.; TOLENTINO, M. C.; DEMIATE, I. M.; WOSIACKI, G.; NOGUEIRA, A. Influência do escurecimento enzimático no perfil iônico de sucos de maçãs. Publicatio UEPG: Exact and Earth Sciences, Agrarian Sciences and Engineering, v. 13, n. 2, s. 55-61, 2007.

TSURUMI, R.; SHIRAISHI, S.; ANDO, Y.; YANAGIDA, M.; TAKEDA, K. Produktion av smakämnen från äppelrester. Journal of the Japanese Society for Food Science and Technology, v. 48, n. 8, s. 564-569, 2001.

VIRK, B. S.; SOGI, D. S. Extraktion och karakterisering av pektin från skalavfall från äpple (Malus pumila, cv Amri). International Journal of Food Properties, v. 7, n. 3, s. 693-703, 2004.

WOLFE, K.; WU , X.; LIU, R. H. Antioxidativ aktivitet hos äppelskal. Journal of Agricultural and Food Chemistry, v. 5, n. 3, s. 609-614, 2003.

WOSIACKI, G.; SATAQUE, E. Y. Caracterização da polifenoloxidase da maçã (Malus domestica, variedade Gala). Arquivos de Biologia e Tecnologia, v. 30, n. 2, s. 287-299, 1987.

WOSIACKI, G.; NOGUEIRA, A.; DENARDI, F.; VIEIRA, R. G. Composição de açucares em sucos de maças despectinizados. Semina: Ciências Agrárias, v. 28, n. 4, s. 645-652, 2007.

WOSIACKI, G.; NOGUEIRA, A.; SILVA, N. C. C.; DENARDI, F.; CAMILO, A. P. Äppelodlingar i subtropiska områden. Situationen i Santa Catarina – Brasilien. Fruit Processing, v. 12, n. 1, s. 19-28, 2002.

WANG, Q.; PAGAN, J.; SHI, J. Pektiner från frukt. I. SHI, J.; MAZZA, G.; MAGUER, M.L. (Ed.). Funktionella livsmedel, biokemiska och bearbetningsaspekter. CRC Press: New York, 2002. s. 263-309.

Receptad den 22 oktober 2007.
Antagen den 30 april 2008.