ISSN 2310-5283 e-ISSN 3041-1432 УДК 67; 68; 33
uk

https://doi.org/10.62763/ef/1.2024.36

Том 17, №1, 2024

36-43

  • Читати статтю

    • Аналіз підходів до оцінки цукристості плодоовочевої продукції

    Ірина Мороз

    Отримано 30.11.2023, Доопрацьовано 13.02.2024, Прийнято 26.04.2024

    Анотація

    Актуальність даного дослідження зумовлена зростаючим інтересом сучасних споживачів до здорового харчування, де важливу роль відіграють фрукти та овочі, які мають бути не лише естетично привабливими, але й мати високий смаковий потенціал. Метою статті є аналіз та порівняння різних підходів до оцінки цукристості плодоовочевої продукції, їх ефективності та обґрунтування напрямків вдосконалення. Для цього було проведено аналіз літературних джерел та нормативно-технічних документів. Розглянуто традиційні методи визначення вмісту цукрів: загальний вміст, вміст розчинних сухих речовин та вміст загальних розчинних речовин. Встановлено, що показники вмісту розчинних сухих речовин та вмісту загальних розчинних речовин фруктів не можна ототожнювати та потрібно коригувати за допомогою відповідного коефіцієнту, що базується на відсотковому вмісті цукрів. Показано, що вміст загальних розчинних речовин не завжди коректно відображає вміст цукрів і не корелює зі смаковими відчуттями солодкості плодів та овочів. Встановлено необхідність врахування кислотності, яка значно впливає на сприйняття солодкого смаку. Висока кислотність може пригнічувати солодкий смак овочів та фруктів, навіть за дуже високого вмісту цукрів у них. Запропоновано використовувати співвідношення вмісту цукрів до титрованої кислотності для комплексної оцінки цукристості та смаку продуктів. Обґрунтовано потребу використання індексів BrimA та індексу солодкості, що поєднують показники цукрів і кислотності, а також відображають вклад окремого вуглеводу у загальну цукристість продукту. Ці індекси дозволяють комплексно оцінити цукристість та передбачити сенсорне сприйняття плодоовочевої сировини. Констатовано відсутність єдиного стандартизованого підходу та необхідність порівняльного аналізу для вибору оптимальних методів вимірювання цукристості плодоовочевої продукції, тому нагальною постає потреба в стандартизації таких підходів для поліпшення зіставлення даних. Результати статті можуть бути використані для вибору найбільш інформативних методів аналізу цукристості. Це дозволить оптимізувати процедури контролю якості та стандартизації вимірювань в харчовій промисловості

    Ключові слова:

    вуглеводи плодоовочевої сировини; вміст цукрів; кислотність; індекси цукристості; сенсорне сприйняття цукристості

    ЦИТУВАТИ
    Moroz, І. (2024). The analysis of approaches to assessing the sugar content of fruit and vegetable products. Commodity Bulletin, 17(1), 36-43. https://doi.org/10.62763/ef/1.2024.36
    787 Переглядів

    Використані джерела

    [1] Abeytilakarathna, P., Fonseka, R., Eswara, J., & Wijethunga, K. (2013). Relationship between total solid content and red, green and blue colour intensity of strawberry (Fragaria x ananassa Duch.) fruits. Journal of Agricultural Sciences, 8(2), 82-90. doi: 10.4038/jas.v8i2.5743.

    [2] Aguilar-Hernández, M.G., Núñez-Gómez, D., Forner-Giner, M.Á., Hernández, F., Pastor-Pérez, J.J., & Legua, P. (2020). Quality parameters of Spanish lemons with commercial interest. Foods, 10(1), 62. doi: 10.3390/foods10010062.

    [3] Baldwin, E.A., Goodner, K., & Plotto, A. (2008). Interaction of volatiles, sugars, and acids on perception of tomato aroma and flavor descriptors. Journal of Food Science, 73(6), 294-307. doi: 10.1111/j.1750-3841.2008.00825.x .

    [4] Bawajeeh, A.O., Albar, S.A., Zhang, H., Zulyniak, M.A., Evans, C.E.L., & Cade, J.E. (2020). Impact of taste on food choices in adolescence-systematic review and meta-analysis. Nutrients, 12(7), article number 1985. doi: 10.3390/nu12071985.

    [5] Beckles, D.M. (2012). Factors affecting the postharvest soluble solids and sugar content of tomato (Solanum lycopersicum L.) fruit. Postharvest Biology and Technology, 63(1), 129-140. doi: 10.1016/j.postharvbio.2011.05.016.

    [6] BeMiller, J.N. (2018). Carbohydrate chemistry for food scientists. Amsterdam: Elsevier.

    [7] Buslig, B.S. (2018). The grapefruit. In N.A. Michael Eskin (Ed.), Quality and preservation of fruits (pp. 29-41). Boca Raton, Florida: CRC Press.

    [8] Carocho, M., Morales, P., & Ferreira, I.C.F.R. (2017). Sweeteners as food additives in the 21 century: A review of what is known, and what is to come. Food and Chemical Toxicology, 107, 302-317. doi: 10.1016/j.fct.2017.06.046.

    [9] Chen, L., & Opara, U.L. (2013). Texture measurement approaches in fresh and processed foods – a review. Food Research International, 51(2), 823-835. doi: 10.1016/j.foodres.2013.01.046.

    [10] Chope, G.A., Cools, K., Hammond, J.P., Thompson, A.J., & Terry, L.A. (2012). Physiological, biochemical and transcriptional analysis of onion bulbs during storage. Annals of Botany, 109(4), 819-831. doi: 10.1093/aob/mcr318.

    [11] de Brito, A.A., Campos, F., dos Reis Nascimento, A., de Carvalho Corrêa, G., da Silva, F.A., de Almeida Teixeira, G.H., & Júnior, L.C.C. (2021). Determination of soluble solid content in market tomatoes using near-infrared spectroscopy. Food Control, 126, article number 108068. doi: 10.1016/j.foodcont.2021.108068.

    [12] DSTU ISO 2173:2007. (2007). Fruit and vegetable products. Determination of soluble solids by the refractometric method. Retrieved from https://online.budstandart.com/ua/catalog/doc-page?id_doc=84755.

    [13] Dudarev, I.M., & Kuzmin, O.V. (2023). Workshop on the methodology of scientific research: A textbook. Odesa: OldiPlus.

    [14] Gecer, M.K., Kan, T., Gundogdu, M., Ercisli, S., Ilhan, G., & Sagbas, H.I. (2020). Physicochemical characteristics of wild and cultivated apricots (Prunus armeniaca L.) from Aras valley in Turkey. Genetic Resources and Crop Evolution, 67, 935-945. doi: 10.1007/s10722-020-00893-9.

    [15] Grembecka, M. (2015). Natural sweeteners in a human diet. Annals of the National Institute of Hygiene, 66(3), 195-202.

    [16] Chattopadhyay, S., Raychaudhuri, U., & Chakraborty, R. (2014). Artificial sweeteners – a review. Journal of Food Science and Technology, 51, 611-621. doi: 10.1007/s13197-011-0571-1.

    [17] Guo, W., Li, W., Yang, B., Zhu, Z., Liu, D., & Zhu, X. (2019). A novel noninvasive and cost-effective handheld detector on soluble solids content of fruits. Journal of Food Engineering, 257, 1-9. doi: 10.1016/j.jfoodeng.2019.03.022.

    [18] Gupta, A.K., Medhi, M., Chakraborty, S., Yumnan, M., & Mishra, P. (2021). Development of rapid and non-destructive technique for the determination of maturity indices of pomelo fruit (Citrus grandis). Food Measure, 15, 1463-1474. doi: 10.1007/s11694-020-00734-4.

    [19] Hong, X., Wang, J., & Qiu, S. (2014). Authenticating cherry tomato juices – discussion of different data standardization and fusion approaches based on electronic nose and tongue. Food Research International, 60, 173-179. doi: 10.1016/j.foodres.2013.10.039.

    [20] Huang, C., Cai, J., Zhou, Y., El-Seedi, H.R., & Guo, Z. (2022). Fusion models for detection of soluble solids content in mandarin by Vis/NIR transmission spectroscopy combined external factors. Infrared Physics & Technology, 124, article number 104233. doi: 10.1016/j.infrared.2022.104233.

    [21] Ibrahim, O.O. (2018). Functional oligosaccharides: Chemicals structure, manufacturing, health benefits, applications and regulations. Journal of Food Chemistry & Nanotechnology, 4(4), 65-76. doi: 10.17756/jfcn.2018-060.

    [22] Ikegaya, A., Toyoizumi, T., Ohba, S., Nakajima, T., Kawata, T., Ito, S., & Arai, E. (2019). Effects of distribution of sugars and organic acids on the taste of strawberries. Food Science & Nutrition, 7(7), 2419-2426. https://doi.org/10.1002/fsn3.1109.

    [23] ISO 2173:2003. (2003). Fruit and vegetable products. Determination of soluble solids. Refractometric method. Retrieved from https://www.iso.org/standard/35851.html.

    [24] Ivanova, I., Serdiuk, M., Malkina, V., Bandura, I., Kovalenko, I., Tymoshchuk, T., Tonkha, O., Tsyz, O., Mushtruk, M., & Omelian, A. (2021). The study of soluble solids content accumulation dynamics under the influence of weather factors in the fruits of cherries. Slovak Journal of Food Sciences, 15, 350-359. doi: https://doi.org/10.5219/1554.

    [25] Jaywant, S.A., Singh, H., & Arif, K.M. (2022). Sensors and instruments for brix measurement: A review. Sensors, 22(6), 2290. doi: 10.3390/s22062290.

    [26] Jürkenbeck, K., Spiller, A., & Meyerding, S.G. (2019). Tomato attributes and consumer preferences – a consumer segmentation approach. British Food Journal, 122(1), 328-344. doi: 10.1108/BFJ-09-2018-0628.

    [27] Kader, A.A. (2008). Flavor quality of fruits and vegetables. Journal of the Science of Food and Agriculture, 88(11), 1863-1868. doi:10.1002/jsfa.3293.

    [28] Kim, N.C., & Kinghorn, A.D. (2002). Highly sweet compounds of plant origin. Archives of Pharmacal Research, 25(6), 725-746. doi: 10.1007/BF02976987.

    [29] Li-Jing, Z., Ji-Yun, N., Zhen, Y., Guo-Feng, X., Kun, W., Yuan, G., & Meng-Liang, Y. (2015). Studies on the characteristics of the composition and content of soluble sugars in apple fruit. Acta Horticulturae Sinica, 42(5), 950-960. doi: 10.16420/j.issn.0513-353x.2015-0140.

    [30] Lim, J., & Pullicin, A.J. (2019). Oral carbohydrate sensing: Beyond sweet taste. Physiology & Behavior, 202, 14-25. doi: 10.1016/j.physbeh.2019.01.021.

    [31] Malundo, T.M.M., Shewfelt, R.L., Ware, G.O., & Baldwin, E.A. (2001). Sugars and acids influence flavor properties of mango (Mangifera indica). Journal of the American Society for Horticultural Science, 126(1), 115-121. doi: 10.21273/JASHS.126.1.115.

    [32] Mejía-Correal, K.B., Marcelo, V., Sanz-Ablanedo, E., & Rodríguez-Pérez, J.R. (2023). Total soluble solids in grape must estimation using VIS-NIR-SWIR reflectance measured in fresh berries. Agronomy, 13(9), 2275. doi: 10.3390/agronomy13092275.

    [33] Merino, B., Fernández-Díaz, C.M., Cózar-Castellano, I., & Perdomo, G. (2019). Intestinal fructose and glucose metabolism in health and disease. Nutrients, 12(1), 94. doi: 10.3390/nu12010094.

    [34] Prada, M., Saraiva, M., Sério, A., Coelho, S., Godinho, C.A., & Garrido, M.V. (2021). The impact of sugar-related claims on perceived healthfulness, caloric value and expected taste of food products. Food Quality and Preference, 94, article number 104331. doi: 10.1016/j.foodqual.2021.104331.

    [35] Pullanagari, R.R., & Li, M. (2021). Uncertainty assessment for firmness and total soluble solids of sweet cherries using hyperspectral imaging and multivariate statistics. Journal of Food Engineering, 289, article number 110177. doi: 10.1016/j.jfoodeng.2020.110177.

    [36] Rosales, M.A., Cervilla, L.M., Sánchez‐Rodríguez, E., Rubio‐Wilhelmi, M.D.M., Blasco, B., Ríos, J.J., Soriano, T., Castilla, N., Rumero, L., & Ruiz, J.M. (2011). The effect of environmental conditions on nutritional quality of cherry tomato fruits: Evaluation of two experimental Mediterranean greenhouses. Journal of the Science of Food and Agriculture, 91(1), 152-162. doi: 10.1002/jsfa.4166.

    [37] Sameshima, N., & Akamatsu, R. (2023). A cluster analysis of Japanese consumer perceptions concerning information about the safety of food products. Food Control, 149, article number 109723. doi: 10.1016/j.foodcont.2023.109723.

    [38] Shanmugavelan, P., Kim, S.Y., Kim, J.B., Kim, H.W., Cho, S.M., Kim, S.N., Kim, Y.S., Cho, S.M., & Kim, H.R. (2013). Evaluation of sugar content and composition in commonly consumed Korean vegetables, fruits, cereals, seed plants, and leaves by HPLC-ELSD. Carbohydrate Research, 380, 112-117. doi: 10.1016/j.carres.2013.06.024.

    [39] Shehata, S.A., Abdelgawad, K.F., & El-Mogy, M.M. (2017). Quality and shelf-life of onion bulbs influenced by biostimulants. International Journal of Vegetable Science, 23(4), 362-371. doi: 10.1080/19315260.2017.1298170.

    [40] Song, J., Bi, J., Chen, Q., Wu, X., Lyu, Y., & Meng, X. (2019). Assessment of sugar content, fatty acids, free amino acids, and volatile profiles in jujube fruits at different ripening stages. Food Chemistry, 270, 344-352. doi: 10.1016/j.foodchem.2018.07.102.

    [41] Suszek, G., Souza, E.G., Nóbrega, L.H.P., Pacheco, F., & Silva, C.T.A.D.C. (2017). Use of yield and total soluble solids/total titratable acidity ratio in orange on group definition for standard DRIS. Brazilian Journal of Fruticulture, 39(4). doi: 10.1590/0100-29452017876.

    [42] Trius-Soler, M., Santillán‐Alarcón, D.A., Martínez‐Huélamo, M., Lamuela‐Raventós, R.M., & Moreno, J.J. (2020). Effect of physiological factors, pathologies, and acquired habits on the sweet taste threshold: A systematic review and meta‐analysis. Comprehensive Reviews in Food Science and Food Safety, 19(6), 3755-3773. doi: 10.1111/1541-4337.12643.

    [43] Valverde-Miranda, D., Díaz-Pérez, M., Gómez-Galán, M., & Callejón-Ferre, Á.J. (2021). Total soluble solids and dry matter of cucumber as indicators of shelf life. Postharvest Biology and Technology, 180, article number 111603. doi: 10.1016/j.postharvbio.2021.111603.

    [44] Wang, H.H., Han, X., Jiang, Y., & Wu, G. (2022). Revealed consumers’ preferences for fresh produce attributes in Chinese online markets: A case of domestic and imported apples. Plos One, 17(6), article number e0270257. doi: 10.1371/journal.pone.0270257.

    [45] Wu, S., Li, M., Zhang, C., Tan, Q., Yang, X., Sun, X., Pan, Z., Deng, X., & Hu, C. (2021). Effects of phosphorus on fruit soluble sugar and citric acid accumulations in citrus. Plant Physiology and Biochemistry, 160, 73-81. doi: 10.1016/j.plaphy.2021.01.015.

    [46] Yu, K., Xu, Q., Da, X., Guo, F., Ding, Y., & Deng, X. (2012). Transcriptome changes during fruit development and ripening of sweet orange (Citrus sinensis). BMC Genomics, 13, article number 10. doi: 10.1186/1471-2164-13-10.

    [47] Yuan, L.M., Cai, J.R., Sun, L., Han, E., & Ernest, T. (2016). Nondestructive measurement of soluble solids content in apples by a portable fruit analyzer. Food Analytical Methods, 9, 785-794. doi: 10.1007/s12161-015-0251-2.

    [48] Zaitoun, M., Ghanem, M., & Harphoush, S. (2018). Sugars: Types and their functional properties in food and human health. Agricultural and Food Sciences, Medicine, 6(4), 93-99.

    [49] Zhang, J., Nie, J.-Y., Li, J., Zhang, H., Li, Y., Farooq, S., Bacha, S.A.S., & Wang, J. (2020). Evaluation of sugar and organic acid composition and their levels in highbush blueberries from two regions of China. Journal of Integrative Agriculture, 19(9), 2352-2361. doi: 10.1016/S2095-3119(20)63236-1.

    [50] Zheng, H., Zhang, Q., Quan, J., Zheng, Q., & Xi, W. (2016). Determination of sugars, organic acids, aroma components, and carotenoids in grapefruit pulps. Food Chemistry, 205, 112-121. doi: 10.1016/j.foodchem.2016.03.007.