چگونه 5-hydroxymethylfurfural (HMF) به عنوان شاخصی از تخریب مواد غذایی یا شرایط پردازش عمل می کند؟

HMF در درجه اول زمانی تشکیل می شود که قندها ، به ویژه فروکتوز و گلوکز در معرض دمای بالا قرار بگیرند. این در تکنیک های پردازش مواد غذایی مانند پخت ، سرخ کردن ، پاستوریزاسیون و عقیم سازی اتفاق می افتد ، جایی که گرما باعث تخریب این قندها می شود و منجر به تشکیل HMF می شود. میزان تولید HMF به طور مستقیم با دما و مدت زمان قرار گرفتن در معرض گرما متناسب است. به همین ترتیب ، غلظت HMF در یک محصول می تواند اطلاعات ارزشمندی را در مورد میزان عملیات حرارتی که تحت آن قرار گرفته است ارائه دهد. به طور خاص ، به تولید کنندگان کمک می کند تا میزان قرار گرفتن در معرض گرما را در حین پردازش ردیابی کنند ، که برای اطمینان از قوام و کنترل کیفیت در تولید مواد غذایی ضروری است. به عنوان مثال ، محصولاتی مانند آب میوه یا شربت که بیش از حد گرم می شوند ممکن است سطح بالایی از HMF را نشان دهند ، سیگنال تخریب احتمالی و پردازش بیش از حد را نشان دهند.

سطح HMF همچنین می تواند به عنوان بازتاب کیفیت کلی و طراوت محصولات غذایی باشد. در غذاهایی مانند عسل ، آب میوه یا کالاهای پخته شده ، افزایش غلظت HMF نشانه پیری یا تخریب است که به طور معمول در اثر قرار گرفتن در معرض طولانی مدت در گرما یا شرایط ذخیره نامناسب ایجاد می شود. به عنوان مثال ، عسل که در هنگام پردازش یا ذخیره سازی در معرض دمای بالا قرار گرفته است ، حاوی مقادیر بیشتری HMF خواهد بود که می تواند هم بر طعم و هم بر روی عطر و طعم آن تأثیر بگذارد. در زمینه آب میوه یا شربت ، سطح HMF بالاتر می تواند نشان دهد که این محصول در معرض درمان بیش از حد حرارتی قرار گرفته است و منجر به کاهش کیفیت می شود. به این ترتیب ، نظارت بر HMF می تواند ابزاری مؤثر برای ارزیابی اینکه آیا یک محصول غذایی ویژگی های مورد نظر خود را حفظ کرده است یا با پردازش بیش از حد به خطر افتاده است.

حضور HMF همچنین می تواند تحت تأثیر شرایط ذخیره سازی باشد. غذاهایی که در معرض نوسان دما ، نور یا اکسیژن در حین ذخیره سازی قرار دارند ، می توانند دچار تغییرات شیمیایی شوند که منجر به تشکیل HMF می شود. به طور خاص ، محصولاتی مانند آب میوه ، شربت و برخی قندهای خاص ممکن است در صورت ذخیره نادرست به مرور زمان ، غلظت HMF بالاتری را تجربه کنند. به عنوان مثال ، اگر آب میوه ها در دمایی که از سطح توصیه شده فراتر رفته اند ، یا در صورت قرار گرفتن در معرض دوره های طولانی مدت نور خورشید ، ذخیره می شوند ، میزان افزایش فرم های HMF افزایش می یابد و این نشانگر تخریب احتمالی محصول است. در نتیجه ، نظارت بر غلظت HMF در هنگام ذخیره می تواند بینش ارزشمندی را در مورد شرایطی که یک محصول مورد توجه قرار داده است ارائه دهد و به شناسایی اینکه آیا این شرایط برای حفظ کیفیت مواد غذایی بهینه است ، کمک می کند. با ردیابی HMF ، تولید کنندگان می توانند بهتر درک کنند که چگونه شیوه های ذخیره سازی ممکن است روی ماندگاری محصول تأثیر بگذارد و تنظیماتی را برای بهبود حفظ طولانی مدت انجام دهد.

HMF همچنین در محیط های اسیدی ، به ویژه در هنگام پردازش برخی از محصولات مبتنی بر میوه ، مانند آب میوه ، مربا یا شربت ، تشکیل می شود ، جایی که اسیدیته طبیعی باعث تخریب قندها می شود. در شرایط اسیدی ، به ویژه هنگامی که سطح pH پایین باشد ، واکنشی که منجر به تشکیل HMF می شود برجسته تر است. به عنوان مثال ، در تولید آب میوه های میوه ، جایی که اسیدیته بالا متداول است ، ممکن است سطح HMF در طول پاستوریزاسیون یا ذخیره سازی طولانی افزایش یابد. با نظارت بر سطح HMF در این محصولات ، می توان ارزیابی کرد که چگونه شرایط پردازش یا ذخیره سازی اسیدی در تخریب مواد غذایی نقش دارد. سطح بالای HMF در این موارد می تواند حاکی از درمان بیش از حد حرارتی یا قرار گرفتن در معرض طولانی مدت در شرایط pH پایین باشد ، که می تواند بر عطر و طعم ، عطر و کیفیت غذایی محصول تأثیر منفی بگذارد.

در غذاها و نوشیدنی های تخمیر شده ، تولید HMF یک محصول جانبی طبیعی تخمیر است ، به ویژه در محصولاتی مانند شراب ، سرکه یا برخی از نوشیدنی های الکلی. از آنجا که این محصولات تحت تخمیر یا پیری قرار می گیرند ، ممکن است سطح HMF با گذشت زمان افزایش یابد و این نشان دهنده میزان بالغ شدن محصول باشد. غلظت HMF بالا می تواند میزان بالاتری از تخمیر یا پیری را نشان دهد که بخشی از فرآیند بلوغ است. با این حال ، سطح HMF بیش از حد بالا ممکن است نشان دهد که فرآیند پیری فراتر از نقطه بهینه بوده و منجر به مسائل مربوط به کیفیت بالقوه مانند خارج از بدن یا کاهش ویژگی های حسی می شود. به عنوان مثال ، در شراب های مسن یا سرکه ، غلظت HMF بالاتر ممکن است نشانه ای از بیش از حد پیری یا قرار گرفتن در معرض شرایط نامطلوب ذخیره سازی باشد ، که می تواند بر خصوصیات نهایی محصول تأثیر منفی بگذارد .