همانطور که میدانیم عمر انباری گوجه فرنگی تازه،بویژه گوجه فرنگی های رسیده بسیار کوتاه بوده و اصول این گوجه فرنگی ها مناسب انبار کردن نمیباشند. از این رو در فصولی که میزان تولید زیاد میباشد،فراوری گوجه فرنگی امری اجتناب ناپذیر خواهد بود. روش های مختلف فراوری گوجه فرنگی معمولا شامل تبدیل آن به آب،رب و سس گوجه فرنگی و نیز نگهداری آن به صورت منجمد شده است (ارگون و سورملی[1]، 1994)طبق آمار سالیانه 70 میلیون تن گوجه فرنگی در دنیا تولید می شود.در حال حاضر کشور چین بزرگترین تولید کننده ی گوجه فرنگی و رب گوجه فرنگی و صادر کننده رب در دنیا است. سطح زیر کشت گوجه فرنگی در ایران در سال 84 معادل 132 هزار هکتار بود که از این میزان چهار میلیون و پانصد و شصت هزار تن گوجه فرنگی تولید شد.این میزان تولید در مقایسه با سال 83 حدود 13.4 درصد رشد داشته است. (فلاحی، 1384؛مظاهری و همکاران، 1386)گوجه فرنگی کامل شامل 11-9 درصد پوست،24-26 درصد دانه و 67-63 درصد پالپ میباشد. (هردیا و همکاران، 2009)گوجه فرنگی تازه دارای 5/7 -5 درصد ماده خشک است که شامل 22% گلوکز ،25% فروکتوز ، 1% ساکاروز ،8 % پروتیین،7% مواد پکتیکی ، 4 % همی سلولز ،8% سلولز،8%مواد معدنی ، 2% اسید های آمینه دی کربوکسیلی،4 % مالیک اسید،9%سیتریک اسید و 2% سایر مواد (ویتامین ها ، پلی فنل ها،رنگدانه ها ،اسیدهای آمینه و ترکیبات فرار) میباشد. (داویس و هوبسون[2]، 1981) مطالعات پزشکی در انسان و حیوان حاکی است که مصرف گوجه فرنگی و فراورده های کنسروی بر پایه ی گوجه فرنگی از ابتلا به سرطان و بیماری های قلبی جلوگیری می کند.دلیل این امر وجود مقادیر بالای کارتنوییدها، ترکیبات پلی فنلی و ویتامین هایC وE در گوجه فرنگی است. (هردمن و همکاران[3]،2009؛کانن و همکاران[4]،2005؛فریدمن[5]، 2002؛کرینسکی و جانسون[6]،2005) کارتنویید های موجود در آب گوجه فرنگی به همراه سایر ترکیبات آنتی اکسیدانی همچون ویتامین های , C , EوA باعث قدرت بالای آب گوجه فرنگی در جذب رادیکال های 2 و 2-دی فنیل-1-پیکریل هیدرازیل می شوند.بنابراین آب گوجه فرنگی در بدن نیز می تواند به عنوان گیرنده رادیکال های آزاد عمل کند و از واکنش آنها با درشت مولکول ها ی زیستی ممانعت کند. (سانچز [7]و همکاران،2006)
تا کنون گزارش های متعددی مبنی بر نقش پیشگیری گوجه فرنگی و فراورده های آن از ابتلای افراد به سرطان های مختلف همچون سرطان ریه،پروستات،کلیه و دستگاه گوارش ارائه شده است. (سنگوپتا[8] و همکاران، 2002؛سوتون[9]،2000؛استاتویچز و بوون[10]،2005؛براملی، 2000) دوراک و همکاران علت این امر را لیکوپن موجود در فراورده های مذکور میدانند که از فعالیت آنزیم آدنوزین دآمیناز موجود در بافت های مذکور جلوگیریمیکند. (دوراک و همکاران،2003) بازدهی تولید در صنایع تبدیلی گوجه فرنگی در حدود 70 تا 90 درصد است.در تولید تمامی فراورده های تکمیلی گوجه فرنگی،پوست و دانه آن را به طور کامل از خط تولید خارج می کنند.(فلاحی،1384)گوجه فرنگی به لحاظ ارزش دلاری دومین سبزی مهم دنیا است.در ایران سطح قابل توجهی به کشت این محصول اختصاص مییابد.ولی میزان ضایعات و محصولات با کیفیت پایین ، بسیار بالا است.در صورتی که به جهت مناسب بودن و مستعد بودن شرایط جغرافیایی،وجود امکانات بالقوه ی توسعه ی کشت و صنعت میتوان با اتخاذ مدیریت کاربردی باعث افزایش عملکرد تولید و کاهش ضایعات شد و در نتیجه گام های اساسی در جهت افزایش تولید فراورده های گوجه فرنگی عرضه ی مناسب و توسعه صادرات و افزایش کیفیت محصولات فراوری شده ی گوجه فرنگی وبه طور شاخص رب گوجه فرنگی که از مهمترین و پرمصرف ترین فراورده های گوجه فرنگی است برداشت. رب گوجه فرنگی حاوی مخلوط سلولهای منفك شده پریكارپ در سرم شفاف است كه بدست آوردن ویژگیهای كیفی مطلوب در تولید آن به عوامل متعددی از جمله واریته، شرایط كشت، رسیدگی و موقعیت جغرافیایی بستگی دارد. در بین این عوامل واریته از مهمترین آن ها است و لذا باید با توجه به منطقه و هدف تولید واریتة مناسب را انتخاب نمود. برای این منظور آگاهی از ویژگیهای فیزیكی، شیمیایی رب حاصل از واریته های مختلف قابل كشت در هر منطقه ای ضروری است. ویلاری و همكاران[11] (1994)، درباره افت كیفیت رب گوجه فرنگی دوبار تغلیظ، تغییرات تدریجی فلورمیكروبی و پارامترهای آنالیزی عمده طی نگهداری مطالعاتی انجام دادند.( ویلاری و همكاران ،1994)
در طی فرآوری و نگهداری مواد غذایی تغییرات زیادی در آنها رخ می دهد. به خوبی مشخص شده كه شرایط مورد استفاده در فرآوری و نگهداری مواد غذایی ممكن است اثر معكوس بر شاخص های كیفی آن داشته باشد. در طی نگهداری برای مدت معین، یک یا بیش از یكی از شاخصهای كیفی ماده غذایی ممكن است به حالت نا مطلوب برسد در این حالت، ماده غذایی برای مصرف نا مناسب تلقی شده و گفته می شود كه به انتهای زمان ماندگاری خود رسیده است. به طوریكه می توان تغییرات شیمیایی، فیزیكی و میكروبی را در طی نگهداری ملاحظه كرد. تغییرات فیزیكی در اثر عملیات نامناسب مواد غذایی در طی برداشت، فرآوری و
توزیع ایجاد می شود. این تغییرات سبب كاهش زمان ماندگاری مواد غذایی می گردند. آسیب دیدگی میوه ها وسبزیها در طی برداشت و عملیات پس از برداشت منجر به افزایش فساد می شوند از جمله میتوان به تغییرات مربوط به رنگ و قوام رب در طی نگهداری آن میتوان اشاره كرد. موبارك و همكاران(1971) رب گوجه فرنگی ده واریته را از نظر مقدار متوسط مواد جامد محلول، اسیدیته و … مورد بررسی قرار دادند و نتیجه گرفتند كه رب حاصل از واریته های گلابی شكل دارای رنگ بهتری است. بونوا و همكاران(1972) آزمون های فیزیكی و شیمیایی روی میوه، پوره و عصارة گوجه فرنگی چندین واریته انجام دادند و نتیجه گرفتند كه میوه های سفت كه دارای شكل منظم و مادة خشك بالا هستند دارای ویژگیهای بهتری جهت فرآوری میباشند. بارنو وهمكاران(1982) تحقیقاتی را روی كیفیت گوجه فرنگی هشت واریته از لحاظ ویژگیهای شیمیایی و حسی انجام دادند. نتایج نشان داد كه شش واریته برای تولید پوره وهشت واریته برای تازه خوری مناسب هستند. كریشنا و همكاران(1986) مطالعاتی را روی صفات فیزیكی و شیمیایی برخی واریته های گوجه فرنگی برای استفاده در تولید رب انجام دادند. این ویژگیها شامل شكل، قطر، وزن، بازده، رنگ، موادجامدمحلول، اسیدیته، pH ، مقدار پالپ، اسیداسكوربیک ولیكوپن بود كه در نهایت بهترین واریته انتخاب شد. پورتا(1993) ویژكیهای فیزیكی، شیمیایی وحسی پورة گوجه فرنگی حاصل از چندین واریته را بررسی كرد. كشاورز(1375) ویژگیهای فیزیكی و شیمیایی(موادجامدمحلول، اسیدیته، رنگ، وزن میوه، راندمان رب سازی و pH ) 10 واریتة گوجه فرنگی و رب حاصل از آن را بررسی كرد و واریتة كال. جی. ان 3 را بهترین واریته معرفی نمود.
رنگ یک فاکتور کیفی خیلی مهم در محصولات گوجه فرنگی پروسس شده میباشد. بخصوص در کنسانتره های گوجه فرنگی به دلیل اینکه بر قابلیت پذیرش مصرف کننده موثر است. تعدادی واکنش ها که در طول تیمار حرارتی رخ می دهند در رنگ موثر میباشند. در میان آنها معمول ترین و شایع ترین آنها از بین رفتن پیگمان ها(بخصوص کارتنویید ها(لیکوپن،گزانتوفیل و …) و کلروفیل میباشد. واکنش های قهوه ای شدن مانند واکنش میلارد و اکسیداسیون اسید آسکوربیک نیز در رنگ موثرند. در محصولات گوجه فرنگی یک واکنش مهم از دست رفتن لیکوپن پیگمان قرمز رنگ میباشد.این رنگدانه به شکل اصلی در ساختار ترانس میباشد که در طول حرارت دهی به ساختار سیس مبدل میگردد.در نتیجه ی این تغییر ساختار در تغییرات رنگ موثر است. اضافه بر این وجود باقیمانده های کلروفیل که می تواند به دلیل خرد شدن گوجه فرنگی های نارس باشد نیز در کیفیت رنگ موثر است.به این دلیل که می تواند به فئوفیتین تبدیل می شود که رنگ سبز زیتونی دارد.
رنگ یكی از شاخصهای فیزیكی مهم در ارزیابی فرآورده های گوجه فرنگی است. تركیبات عامل ایجاد رنگ در گوجه فرنگی و فرآورده های آن كارتنوئید ها هستندكه مهمترین آنها لیكوپن به میزان 83 درصد و بتاكاروتن 7-3 درصد است.مقدار این تركیبات به واریته و شرایط رشد بستگی دارد. لذا انتخاب واریته هایی كه دارای مقادیر قابل توجهی از این كاروتنوئیدها درطی زمان برداشت باشد، از اهمیت خاصی یرخوردار است. جهت بررسی اثر واریته و زمان برداشت روی تغییرات رنگ رب از ضرایب رنگ L، a، b و a/b حاصل از دستگاه هانترلب استفاده شد. ضریب a/b معرف نسبت قرمزی به زردی در نمونه های رب است. گوس وبن استید(1973) نشان دادندكه نسبت a/b معادل 9/1 یا بیشتر نشان دهندة كیفیت رنگ خوب محصول است و نسبت كمتر از 8/1 در رب و پوره گوجه فرنگی قابل قبول نیست. درحالیكه براساس گزارش پروتوس (1996) حداقل ضرایب L برابر 5/23 و a/b برابر با 15/2 جهت رب قابل قبول است.
گوجه فرنگی به طور قابل ملاحظه ای یکی از مهمترین محصولات غذایی ست که در سرتاسر جهان در انواع خاکها و شرایط اقلیمی رشد می کند. تولید جهانی گوجه فرنگی حدود 7/100 میلیون تن متر در هر سال میباشد. امریکا، ترکیه و اسپانیا از نظر رشد گوجه فرنگی برجسته هستند. گوجه فرنگی به عنوان یک محصول عمدتاًًًًًًًًًًًًًًًًًً فصلی کاملاً در معرض فساد و زوال میکروبیولوژیکی، شیمیایی و فیزیکی قرار دارد. در حین جمع آوری، گوجه را به ۲ دسته تقسیم می کنند: گوجه های سالم و زیبایی که به شکل تازه به بازار روانه می شود و گوجه هایی که برای فرآوری و کنسرو شدن به کارخانجات میروند. تقریبا نیمی از گوجه های جمع آوری شده در اتحادیه اروپا، ۸۰ درصد در آمریکا و حدود ۱۵ درصد در چین فرآوری میشوند. گوجه فرنگی و محصولات تبدیلی آن، از مهم ترین تولیدات صنایع تبدیلی در جهان هستند و سالانه حدود ۳۰ تا ۳۵ میلیون تن گوجه فرنگی تازه در کارخانجات فرآوری می شود که رب گوجه، محصول عمده آن است.
۳۷ کشور جهان، امکان فرآوری گوجه فرنگی را دارند و تنها ۱۲ کشور اول ۹۰ درصد فرآوری را انجام می دهند. ایران در سال ۲۰۰۸ پس از آمریکا، ایتالیا، چین و ترکیه مقام پنجم را به دست آورد. آمار نشان میدهد مصرف سرانه فرآورده های گوجه فرنگی در آمریکای شمالی معادل ۳۱ کیلوگرم، در اروپای غربی ۲۳ کیلوگرم، در ایران ۲۵ کیلوگرم، در اروپای شرقی ۱۸ کیلوگرم، در آ فریقا ۵ کیلوگرم و در آمریکای جنوبی ۴ کیلوگرم گوجه تازه است. در ایران سطح قابل توجهی به کشت این محصول اختصاص مییابد ولی میزان ضایعات و محصولات با کیفیت پایین در کشورمان بسیار بالا است. در صورتی که به جهت مناسب بودن و مستعد بودن شرایط جغرافیایی، وجود امکانات بالقوه ی توسعة کشت و صنعت می توان با اتخاذ مدیریت کاربردی باعث افزایش عملکرد تولید و کاهش ضایعات شد و در نتیجه گام های اساسی در جهت افزایش تولید فراورده های گوجه فرنگی، عرضة مناسب و توسعة صادرات و افزایش کیفیت محصولات فراوری شدة گوجه فرنگی و به طور شاخص رب گوجه فرنگی که از مهمترین و پرمصرف ترین فراورده های گوجه فرنگی است، برداشت. اهمیت كشت و فرآوری گوجه فرنگی در ایران محصول بدست آمده از یک هكتار كشت گوجه فرنگی و تبدیل به رب گوجه فرنگی به قیمت 147000-5000 دلار در بازارهای جهانی سال 2008 معامله شده است.ارزش یک بشكه رب گوجه فرنگی 275 دلار میباشد. هرهكتار كشت گوجه فرنگی 211 نفر روز در یک فصل تولید اشتغالزایی دارد. پس از آنجائیکه این فراورده در سبد خانوار ایرانی جایگاه اساسی دارد، توجه به خصوصیات فیزیکی و شیمیایی، رب گوجه فرنگی طی پروسس آن از مطالعاتی است که می تواند در بخش صنعت ما، کمک شایان توجهی به تولیدکنندگان صنعت رب گوجه فرنگی نماید. ضرورت پرداختن به این امور نیز افزایش رو به رشد تقاضای مصرف فراوردهای گوجه فرنگی در بازارهای جهانی (به دلیل ارزش تغذیه ای و درمانی گوجه فرنگی و فراورده های آن به خصوص خاصیت ضد سرطانی)، ارزش افزوده بالای محصولات، بسته بندی و فراوری آن و مستعد بودن کشور از لحاظ توسعه های علمی و کاربردی است.استراتژی این توسعه نیز جمع آوری و ترویج اطلاعات علمی کاربردی در زمینه بهبود عملکرد و مدیریت کشت، شناخت دقیق از روند فراوری های موجود و راه های بهبود کیفیت و بالا بردن عملکرد تولید و شناخت از ویژگی های کیفی بافت، رنگ طعم و ترکیبات گوجه فرنگی و محصولات فراوری آن از جمله عصاره، رب، سس ها و … به منظور اطمینان از مقبولیت محصول و تطبیق دادن آنها با استانداردهای بین المللی است. از سال 1334 که اولین کارخانه تولید رب به نام ثمره با ظرفیت اسمی 900 تن در سال در شهرستان کرج شروع به کار کرد تا به حال این محصول علاوه بر مصرف داخلی به صورت یک کالای صادراتی جای خود را باز کرده است. متاسفانه مشکلات عدیده ای که از نظر شیوه های تولید و وضعیت فنی بهداشتی و کیفیت ماده اولیه در کارخانجات وجود دارد و همچنین بی توجهی در کنترل پارامترهای کیفیت رب گوجه فرنگی قوطی شده از قبیل تامین خلا کافی در قوطی،دربندی مناسب،غلظت کافی،درصد نمک و درجه ی pHغالبا مانع از عرضه ی محصول با کیفیت عالی می شود. یکی از مهمترین علل ضایعات رب گوجه فرنگی رنگ این فراورده میباشد.
متاسفانه پرداختن به مقوله ی رنگ هیچگاه در ایران مورد بررسی عمیق قرار نگرفته و به اطلاعات کلی مندرج در منابع علمی اکتفا شده است. با توجه به همه ی این جوانب به نظر میرسد که تحقیق در مورد رنگ رب گوجه فرنگی شروع خوبی برای پرداختن به مشکلات مبتلا به این صنعت میباشد. در نتیجه در این پایان نامه سعی شده است تا بر اساس 5 سال تجربة کاری در زمینه تولید رب گوجه فرنگی در کارخانه دز سرما واقع در شهرستان دزفول و تحقیق و بررسی در زمینه فراوری گوجه فرنگی و تبدیل آن به رب، بتوانم در جهت بهبود و توسعة این صنعت ملی و ارتقای محصول رب گوجه فرنگی در کارخانه های ایران زمین بپردازم. در این تحقیق بررسی اثر پروسة حرارتی و زمان انبارداری بررسی خصوصیات ذکر شده مورد پژوهش قرار گرفته است.
فصل دوم:
بررسی منابع
2-1- گوجه فرنگی و واریته های مناسب برای تولید رب
گوجهفرنگی گیاهی است با نام علمی ” Esculentum Lycopersiscom“ از خانواده بادنجانیان Solanace”” که به نام عمومی “omatoT” در جهان مشهور است. منشأ آن از کشور مکزیک و آمریکای جنوبی و مرکزی می باشد. قبل از کلمبوس در قرن 15 میلادی در کشورهای پرو، اکوادر و بولیوی نیز پرورش داده می شده است. در آن زمان گوجه فرنگی سیب طلایی نام داشت. در سال 1554 گزارشی در ایتالیا در مورد این میوه منتشر شد و سپس به سرعت در کشورهای دیگر یعنی انگلستان، اسپانیا، فرانسه و حتی اروپای مرکزی این محصول مورد استفاده قرار گرفت. تا پایان قرن شانزدهم از آن به عنوان یک گیاه زینتی استفاده می شد. حتی در برخی از کشورها تا اوایل قرن بیستم آن را سمی می پنداشتند. در همان زمان واریته های قرمز آن کاشته شد ولی هنوز هم واریته زرد آن موجود است. آمریکایی ها در حدود 1750 از آن به عنوان غذا استفاده می کردند. از جمله کسانی که آن را پرورش می دادند، توماس جفرسون را می توان نام برد. (مظاهری و همکاران، 1386 )
از حدود سال 1800 کاشت آن برای عرضه به بازار مرسوم شد.این گیاه دارای واریته های مختلف که در همه نوع آب و هوایی رشد می کنند می باشد.واریته های کروی شکل و واریته های کشیده.عموما واریته های کروی شکل برای تهیه آب گوجه فرنگی و رب مناسب ترند. اما ترکیبی از 9 درصد گوجه فرنگی کروی و 10 درصد گوجه فرنگی کشیده برای تولید رب ایده آل است. اولی بیشتر در ایجاد طعم و رنگ و دومی در افزایش مواد جامد و بهبود قوام رب نقش دارد. در سالهای اخیر واریته های با عملکرد بالا و مقاومت بیشتر در برابر بیماری معرفی شده اند.در بعضی واریته های جدید میزان مواد جامد بالا می باشد که مسلما به نفع تولید کنندگان می باشد. میوه این گیاه كه قسمت اصلی آن است به صورت خام یا پخته در سالاد، انواع سسها، سوپ و انواع مواد غذایی به طور وسیع در جهان مورد استفاده قرار میگیرد. اكثرا گوجهفرنگی را در زمانی كه به رنگ قرمز است استفاده میكنند و كمتر از میوه سبز آن استفاده میشود.(آراسته، 1372 )