Strona 1 z 31

Uniwersytet Rolniczy im. Hugona Kołłątaja w Krakowie Wydział Technologii Żywności

Katedra Technologii Owoców, Warzyw i Grzybów

Dr inż. Emilia Bernaś

AUTOREFERAT

Opis dorobku i osiągnięć naukowych (załącznik 2)

Kraków, 2018

Strona 2 z 31

1. IMIĘ I NAZWISKO EMILIA BERNAŚ

Miejsce pracy: Uniwersytet Rolniczy w Krakowie,

Wydział Technologii Żywności, Katedra Technologii Owoców, Warzyw i Grzybów, ul. Balicka 122, 30-149 Kraków

2. POSIADANE DYPLOMY, STOPNIE NAUKOWE/ ARTYSTYCZNE – Z

PODANIEM NAZWY, MIEJSCA I ROKU ICH UZYSKANIA ORAZ TYTUŁU ROZPRAWY DOKTORSKIEJ;

o Matura - Liceum Ogólnokształcące w Wodzisławiu (woj. świętokrzyskie) 1997 r. o Studia magisterskie - Dyplom magistra inżyniera technologii żywności, Akademia

Rolnicza im. Hugona Kołłątaja w Krakowie (obecnie Uniwersytet Rolniczy im. Hugona Kołłątaja w Krakowie). Praca magisterska pt. „Zmiany poziomu witaminy C oraz azotanów, azotynów i szczawianów w okresie przechowywania mrożonego kopru”, promotor pracy: prof. dr hab. inż. Zofia Lisiewska, 2002 r.

o Studia podyplomowe - Dyplom ukończenia studiów podyplomowych: „Integracja Gospodarki Żywnościowej Polski z Unią Europejską”, Akademia Rolnicza im. Hugona Kołłątaja w Krakowie (obecnie Uniwersytet Rolniczy im. Hugona Kołłątaja w Krakowie), Wydział Technologii Żywności, 2004 r.

o Studia doktoranckie - Dyplom doktora nauk rolniczych w zakresie technologii żywności i żywienia, Akademia Rolnicza im. Hugona Kołłątaja w Krakowie (obecnie Uniwersytet Rolniczy im. Hugona Kołłątaja w Krakowie). Tytuł rozprawy doktorskiej: „Wpływ obróbki wstępnej na jakość mrożonek z wybranych gatunków grzybów jadalnych”, promotor pracy: prof. dr hab. inż. Grażyna Jaworska, recenzenci: prof. dr hab. inż. Zofia Lisiewska z Akademii Rolniczej w Krakowie, prof. dr hab. inż. Janusz Czapski z Instytutu Warzywnictwa w Skierniewicach, 2006 r.

o Studia podyplomowe – Dyplom ukończenia rocznego Studium Pedagogicznego dla Nauczycieli Akademickich, Politechnika Krakowska, 2011/2012 r.

3. INFORMACJE O DOTYCHCZASOWYM ZATRUDNIENIU W JEDNOSTKACH

NAUKOWYCH/ ARTYSTYCZNYCH: o 2006-2009 – asystent naukowo-dydaktyczny, Katedra Surowców i Przetwórstwa

Owocowo-Warzywnego (obecnie Katedra Technologii Owoców, Warzyw i Grzybów), Akademia Rolnicza im. Hugona Kołłątaja w Krakowie.

o 2009 - obecnie – adiunkt, Katedra Technologii Owoców, Warzyw i Grzybów Akademia Rolnicza im. Hugona Kołłątaja w Krakowie (obecnie Uniwersytet Rolniczy im. Hugona Kołłątaja w Krakowie).

Strona 3 z 31

4. WSKAZANIE OSIĄGNIĘCIA* WYNIKAJĄCEGO Z ART. 16 UST. 2 USTAWY Z DNIA 14 MARCA 2003 R. O STOPNIACH NAUKOWYCH I TYTULE NAUKOWYM ORAZ O STOPNIACH I TYTULE W ZAKRESIE SZTUKI (DZ. U. 2016 R. POZ. 882 ZE ZM. W DZ. U. Z 2016 R. POZ. 1311.):

a) Tytuł osiągnięcia naukowego

Osiągnięciem naukowym będącym podstawą złożonego przeze mnie wniosku o wszczęcie postępowania habilitacyjnego jest jednotematyczny cykl 6 publikacji pod zbiorczym tytułem:

„Optymalizacja warunków obróbki wstępnej owocników pieczarki

dwuzarodnikowej (Agaricus bisporus) pod kątem wyeliminowania pirosiarczynu

sodu oraz otrzymania wysokiej jakości mrożonek” opublikowanych w latach 2015-2018.

b) Publikacje będące podstawą do ubiegania się o stopień naukowy doktora habilitowanego:

1. Bernaś E. (90%), Jaworska G. 2015. Effect of microwave blanching on the quality of frozen Agaricus bisporus. Food Science and Technology International 21 (4), 245-255. (25 pkt. MNISW, IF=0,991)

2. Bernaś E. (90%), Jaworska G. 2015. Use of onion extract to prevent enzymatic browning of frozen Agaricus bisporus mushroom. International Journal of Refrigeration. 57, 257-264. (40 pkt. MNISW, IF=2,291)

3. Bernas E. (80%), Jaworska G. 2016. Vitamins profile as an indicator of the quality of frozen Agaricus bisporus mushrooms. Journal of Food Composition and Analysis, 49, 1-8. (35 pkt. MNISW, IF=2,752)

4. Bernaś E. (100%) 2017. Monosodium glutamate equivalents and B-group vitamins in frozen mushrooms. International Journal of Food Properties, 20(2), S1613–S1626. (25

pkt. MNISW, IF= 1,427) 5. Bernaś E. (80%) Jaworska G. 2017. Culinary-medicinal mushroom products as a

potential source of vitamin D. International Journal of Medicinal Mushrooms, 19(10), 925-935. (15 pkt. MNISW, IF=1,357)

6. Bernaś E. (100%) 2018. Comparison of the mechanism of enzymatic browning in frozen white and brown A. bisporus. European Food Research and Technology. DOI: 10.1007/s00217-018-3039-y. (przyjęta do druku) (25 pkt. MNISW, IF=1,664)

Sumaryczny impact factor dla wskazanego cyklu publikacji (dane z roku publikacji): IF =

10,397.

Liczba punktów MNiSW za cykl publikacji (dane z roku publikacji): 175 pkt.

Oświadczenie współautorki powyższych prac określające jej indywidualny wkład w powstanie

publikacji znajduje się w Załączniku nr 5.

Strona 4 z 31

c) Omówienie celu naukowego ww. prac i osiągniętych wyników wraz z omówieniem

ich ewentualnego wykorzystania.

Tytuł osiągnięcia:

Optymalizacja warunków obróbki wstępnej owocników pieczarki dwuzarodnikowej (Agaricus bisporus) pod kątem wyeliminowania pirosiarczynu sodu oraz otrzymania wysokiej jakości mrożonek.

WPROWADZENIE

Grzyby jadalne, z uwagi na swoje unikatowe walory smakowe, są chętnie spożywane

przez ludność wielu krajów świata. Ponadto doceniane są także ich właściwości lecznicze,

przy czym użycie ich jako żywności funkcjonalnej jest szczególnie znaczące w krajach

azjatyckich, m.in. w Chinach i w Japonii. Dane literaturowe wskazują między innymi na

ważną terapeutyczną rolę grzybów w leczeniu nowotworów oraz chorób układu krążenia

(Barros i in. 2008 a, b, Manzi i Pizzoferrato 2000, Solomon i in. 1999, Wasser i Weis 1999).

Z roku na rok na świecie obserwuje się wzrost spożycia świeżych i przetworzonych

grzybów. W 1997 roku średnie spożycie grzybów na świecie wynosiło około 1 kg/osobę/rok,

podczas, gdy w 2012 roku już około 3-4 kg. Najwięcej grzybów konsumuje się w Chinach,

około 10 kg/osobę/rok. W związku ze stale rosnącą konsumpcją obserwuje się

systematyczny wzrost produkcji grzybów na świecie, z ponad 5 mln ton w 2004 roku do

ponad 10 mln w roku 2014 (FAOSTAT 2017). Wśród producentów od wielu lat przodują

Chiny (74% światowej produkcji), kolejne miejsca zajmują Holandia (6%), Włochy (6%), USA

(4%) i Polska (2%). Głównymi światowymi eksporterami grzybów są Polska i Holandia,

natomiast wśród importerów dominują Wielka Brytania i Niemcy. Jednak w krajach Unii

Europejskiej większość spożytych grzybów pochodzi z krajowych zbiorów (Royse 2014), a

najbardziej popularnym gatunkiem od wielu lat jest pieczarka dwuzarodnikowa (Agaricus

bisporus)(Aida i in. 2009, Walde i in., 2006). Podczas uprawy pieczarek stosunkowo często

występują okresy przewagi podaży nad popytem, co z uwagi na niską trwałość tego surowca

determinuje konieczność jego przetwarzania. Najczęściej stosowanymi metodami są

suszenie, mrożenie i marynowanie. Największym problemem w technologii mrożenia

grzybów jest zabezpieczenie owocników przed zmianami barwy i tekstury podczas

przetwarzania, jak i przechowywania gotowych produktów oraz ubytkami masy po

rozmrożeniu (Jaworska i in. 2008, Jaworska i Bernaś 2009 a, b).

Grzyby jadalne ze względu na dużą zawartość wody i wysoką aktywność enzymatyczną

są bardzo trudnym surowcem do mrożenia. W przypadku grzybów głównymi przyczynami

brązowienia tkanki są reakcje enzymatyczne, natomiast ze względu na niską zawartość

cukrów prostych w niewielkim stopniu reakcje Maillarda. Reakcje enzymatyczne związane są

głównie z nieodpowiednim obchodzeniem się ze świeżymi owocnikami np. uszkodzeniem

tkanki, starzeniem się owocników oraz infekcjami bakteryjnymi. Enzymatyczne brunatnienie

tkanki jest konsekwencją enzymatycznej oksydacji fenoli do chinonów, które następnie mogą

ulegać oksydacji lub polimeryzacji do ciemno zabarwionych melanin. Za zjawisko to

odpowiedzialne są głównie polifenolooksydazy (PPO). Enzymy z tej grupy zaliczane są do

metaloenzymów i obejmują tyrozynazy, oksydazy katecholowe i lakazę. Największą

aktywność wykazują one w środowisku o pH=5,0-7,0, co z uwagi na zasadowy charakter

Strona 5 z 31

dotyczy także grzybów. W Agaricus bisporus przeważa tyrozynaza, natomiast lakaza

występuje na bardzo niskim poziomie (Ratcliffe i in. 1994, Kolcuoglu i in. 2007). Badania

Espin i Wichers (1999) nad pieczarką dwuzarodnikową wykazały, że tyrozynaza w grzybach

jest syntetyzowana głównie w formie utajonej (67 kDa), która stopniowo przekształcana jest

w formę aktywną (43 kDa) przez endogenne proteazy. Według Van Leeuwen i Wichers

(1999) forma utajona tyrozynazy może stanowić nawet powyżej 95% całkowitej aktywności

polifenolooksydaz w owocnikach i może być przekształcona w formę aktywną na skutek

starzenia się owocników, a także poprzez działanie na nie różnymi związkami np. trypsyną,

kwasami tłuszczowymi, kationami metali np. Ca2+, Mn2+ i Mg2+, poliaminami, poliglikanami

oraz niską temperaturą (Czapski 1994 b, 1998, Sugumaran i Nellaiappan 1991, Sanchez-

Ferrer i in. 1989, Jimenez i Garcia-Carmona 1993). Flurkey i Ingebrigtsen (1989) wykazali,

że za aktywność formy utajonej tyrozynazy jest bardziej powiązana z aktywnością oksydazy

DOPA niż oksydazy katecholowej czy hydroksylazy tyrozynowej. Aby zapobiec powyższym

reakcjom podczas przetwarzania żywności opracowano różne metody chemicznej lub

cieplnej inaktywacji PPO. Silnymi inhibitorami aktywności PPO są pirosiarczyny, kwas

salicylohydroksyamowy (SHAM), H2O2, izoaskorbinian sodu, chlorowodorek cysteiny, sól

sodowa kwasu wersenowego (Na2EDTA) oraz kwasy organiczne np. kwas L-askorbinowy i

kwas cytrynowy. W przemianach barwy oprócz samych enzymów uczestniczą także inne

związki m.in. substraty enzymów, którymi mogą być np. aminokwasy, związki fenolowe. W

przypadku zwierząt jest to najczęściej tyrozyna, zaś u roślin głównie związki fenolowe. Z

kolei w grzybach, z uwagi na ich podobieństwo zarówno do roślin, jak i zwierząt potencjalnie

obie grupy związków mogą brać jednocześnie udział rekcjach enzymatycznego brązowienia.

Aby przeciwdziałać niekorzystnym zmianom barwy świeże grzyby poddaje się

odpowiedniej obróbce wstępnej, której parametry powinny być dobrane do gatunku grzyba, a

także do warunków i czasu przechowywania mrożonek. W ramach obróbki wstępnej

najczęściej uwzględnia się mycie, blanszowanie, moczenie lub nasączanie próżniowe.

Podczas tych zabiegów w przypadku pieczarek powszechnie wykorzystuje się związki siarki,

w tym głównie pirosiarczyn sodu. Pirosiarczyny uważane są za najbardziej efektywne

substancje umożliwiające zachowanie jasnej barwy przez owocniki, jednak ich pozostałości

mogą powodować alergie (Linn i Gong 1999). Działanie pirosiarczynów oparte jest przede

wszystkim na hamowaniu aktywności polifenolooksydaz lub rekcjach z półproduktami

powstałymi na skutek działania enzymów. Do takich półproduktów można zaliczyć m.in. o-

chinony, które pod wpływem pirosiarczynów są przekształcane do difenoli (Taylor i in. 1986).

Zdaniem Czapskiego (1994 a) oraz Czapskiego i Szudygi (2000) zachowanie jasnej barwy

przez pieczarki zależy głównie od stężenia oraz dynamiki sorpcji pirosiarczynów zawartych w

roztworze wykorzystywanym do mycia owocników. Optymalne stężenie pirosiarczynu sodu w

roztworze myjącym przed mrożeniem pieczarek wynosi 4000 mg/dm3 (Czapski i Bąkowski

1995). Oprócz pirosiarczynów stosowane mogą być także inne związki, w tym m.in.

nadtlenek wodoru, izoaskorbinian sodu, chlorowodorek cysteiny, Na2EDTA, podchloryn sodu

(Czapski 2002, Sapers i in. 1999, Park i in. 1991). Burton i Noble (1993) stwierdzili, że

mycie pieczarek w roztworze H2O2, a następnie w roztworze zawierającym izoaskorbinian

sodu, chlorowodorek cysteiny i Na2EDTA wpływało dodatnio na ich barwę i obniżało

aktywność polifenolooksydazy. Do analogicznych wniosków doszli McEvily i in. (1992) oraz

Sapers i in. (2001) stosując roztwór H2O2 (3-5%), Na2EDTA (2,25% i 4,50%) i NaCl (0,1%). Z

kolei Sapers i in. (1999) wykazali, że pieczarki poddane myciu w 5% roztworze H2O2 i

następnie spryskanie 4% roztworem erytrobinianu sodu cechowały się niższą zawartością

rozpuszczalnych fenoli niż grzyby myte w wodzie. Do obróbki wstępnej grzybów był

wykorzystywany również 0,01% roztwór podchlorynu sodu, jednak wyniki badań pokazały, ze

Strona 6 z 31

związek ten indukował ciemnienie owocników na skutek utleniania L-3,4-

dihydroksyfenyloalaniny (L-DOPA) do brązowo zabarwionych chinonów (Choi i Sapers

1994).

Oprócz związków siarki do obróbki wstępnej grzybów mogą być stosowane roztwory

kwasów organicznych (Czapski i Szudyga 2000, Jaworska i in. 2008, Jaworska i Bernaś

2009 a, b, Vivar-Quintana i in. 1999), jednak efekt zachowania jasnej barwy przez pieczarki

był znacznie słabszy niż w przypadku wykorzystania pirosiarczynu sodu (Publikacja 2). W

swoich badaniach autorka jednotamatycznego cyklu publikacji (Jaworska i Bernaś 2009 a, b;

Jaworska i in. 2008) wykazała, że zastosowanie przed blanszowaniem moczenia poprawiło

barwę mrożonych grzybów, jednak jednocześnie zwiększyło wyciek soku komórkowego po

rozmrożeniu. Oprócz blanszowania w środowisku wodnym można zastosować blanszowanie

mikrofalowe (5 min., 300 kJ) lub blanszowanie kombinowane, będące połączeniem

blanszowania w wodzie (1 min., 96-98°C) i blanszowania mikrofalowego (3 min., 180 kJ)

(Publikacja 1). Cytowani autorzy wykazali, że zastosowanie przed mrożeniem pieczarek

blanszowania mikrofalowego powodowało wyraźnie mniejszy wyciek soku komórkowego

oraz mniejsze straty witaminy B2 po rozmrożeniu, w porównaniu do blanszowania w wodzie

czy roztworze pirosiarczynu sodu (0,2%) i kwasu cytrynowego (0,5%).

Podczas produkcji mrożonek grzybowych należy zwrócić także uwagę na metodę

zamrażania. Najczęściej stosowaną metodą jest mrożenie owiewowe w temp. -35°C

(Czapski i Szudyga 2000, Jaworska i Bernaś 2009 a, b, Jaworska i in. 2008). Dobre efekty

można uzyskać stosując zamrażanie metodą kriogeniczną, która może być wykorzystywane

do zamrażania różnego rodzaju produktów, w tym grzybów (Agnelli i Mascheroni 2002,

Kidmose i Kaack 1999, Worka i in. 1997). Według Kondratowicz i Kowałko (2000)

zamrażanie grzybów metodą kriogeniczną umożliwiło otrzymanie produktu o wyższej jakości,

w tym szczególnie o dobrej konsystencji oraz intensywnym grzybowym smaku i zapachu, w

porównaniu do metody owiewowej. Według cytowanych autorów metoda ta pozwoliła na

przedłużenie czasu przechowywania mrożonych grzybów do jednego roku. Z kolei Agnelli i

Mascheroni (2002) zanotowali, że metoda kriogeniczna pomimo tego, że przyczyniła się do

lepszego zachowania jasnej barwy przez owocniki, powodowała większe straty masy

grzybów, w porównaniu do metody owiewowej. Autorka jednotematycznego cyklu publikacji

na podstawie swoich badań wykazała, że metoda mrożenia (owiewowa, kriogeniczna w

ciekłym azocie) miała wpływ na stopień zachowania witamin z grupy B w grzybach, przy

czym zależał on od rodzaju analizowanej witaminy oraz gatunku grzyba (publikacja 3). W

przypadku boczniaka ostrygowatego (Pleurotus ostreatus), pieczarki dwuzarodnikowej

(Agaricus bisporus), opieńki miodowej (Armillaria mellea) i mleczaja rydza (Lactarius

deliciosus) więcej witaminy B1 pozostało w grzybach mrożonych owiewowo niż kriogenicznie,

natomiast w przypadku borowika szlachetnego (Boletus edulis), podgrzybka brunatnego

(Xerocomus badius) i pieprznika jadalnego (Cantharellus cibarius) tendencja ta była

odwrotna. Natomiast w odniesieniu do witaminy B2 różnice pomiędzy metodami zamrażania

stwierdzono jedynie w mrożonkach z boczniaka ostrygowatego na korzyść metody

owiewowej.

Na podstawie wcześniejszych badań autorka jednotematycznego cyklu publikacji

(Jaworska i Bernaś 2009 a, b, Jaworska i in. 2008) wykazała, że zamrażalnicze składowanie

owocników pieczarki dwuzarodnikowej, boczniaka ostrygowatego i borowik szlachetnego

powodowało pogorszenie jakości owocników, w tym głównie ich barwy, smaku, zapachu i

tekstury. Ponadto odnotowano istotne obniżenie poziomu witaminy C oraz dodatkowo w

boczniaku ostrygowatym witaminy B1 i B2. W związku z nieakceptowalną jakością owocników

za maksymalny okres zamrażalniczego składowania w temp. -25°C w przypadku pieczarki

Strona 7 z 31

dwuzarodnikwej uzano 8 miesięcy, podczas, gdy w przypadku boczniaka ostrygowatego i

borowika szlachetnego 12 miesięcy. Warunkiem koniecznym dla zachowania akceptowalnej

jakości przez mrożonki było poddanie ich blanszowaniu w roztworze pirosiarczynu sodu

(pieczarka dwuzarodnikowa) lub blanszowaniu w wodzie (boczniak ostrygowaty, borowik

szlachetny).

CEL I ZAKRES BADAŃ Celem głównym badań, których wyniki złożyły się na cykl publikacji stanowiących

podstawę złożonego wniosku o wszczęcie postępowania habilitacyjnego, była optymalizacja

warunków obróbki wstępnej owocników pieczarki dwuzarodnikowej (Agaricus bisporus) pod

kątem wyeliminowania z niej powszechnie stosowanego w warunkach przemysłowych

pirosiarczynu sodu oraz otrzymania wysokiej jakości mrożonek.

Cel główny zrealizowano poprzez następujące cele szczegółowe:

1. Określenie możliwości zastosowania w ramach obróbki wstępnej przed mrożeniem

pieczarek:

a. blanszowania mikrofalowego - nietypowej dla grzybów metody obróbki wstępnej

(publikacja 1),

b. nasączania próżniowego - obróbka wstępna stosowana w celu zminimalizowania

strat związanych z blanszowaniem oraz zwiększenia masy owocników

(publikacje 2- 6).

c. naturalnych substancji pochodzenia roślinnego o wysokiej aktywności

biologicznej - ekstrakt z cebuli zwyczajnej (publikacja 2),

d. izoaskorbinianiu sodu – związku stosowanego standardowo jako

przeciwutleniacz i stabilizator barwy w produktach mięsnych, niestosowany

dotychczas w przypadku grzybów (publikacje 4 i 6)

oraz ocena zmian jakości uzyskanych produktów podczas zamrażalniczego

przechowywania.

2. Określenie wpływu metody zamrażania (owiewowej i kriogenicznej w ciekłym azocie)

oraz temperatury zamrażalniczego składowania (-20°C, -30°C) na jakość mrożonych

pieczarek (publikacje 3 i 5).

3. Porównanie przydatności do mrożenia dwóch odmian pieczarek: białej i brązowej

poddanych przed mrożeniem zróżnicowanej obróbce wstępnej (publikacje 4 i 6).

Wszystkie wymienione powyżej modyfikacje obróbki wstępnej porównano z tradycyjnie

stosowaną w warunkach przemysłowych obróbką z zastosowaniem pirosiarczynu sodu.

Aby zrealizować cele szczegółowe przeprowadzono szereg badań, których wyniki

opublikowano w latach 2015-2018 w czasopismach o zasięgu międzynarodowym

posiadających współczynnik oddziaływania (IF) oraz zaprezentowano na krajowych i

międzynarodowych konferencjach naukowych.

MATERIAŁ I METODY Materiał

Materiałem badawczym były świeże oraz mrożone owocniki pieczarki dwuzarodnikowej

(Agaricus bisporus (Lange) Sing.), uzyskane z grzybów poddanych przed mrożeniem różnym

metodom obróbki wstępnej. Mrożonki oceniano bezpośrednio po zamrożeniu oraz podczas

zamrażalniczego przechowywania, w zależności od rodzaju badań przez 8 lub 12 miesięcy.

W badaniach wykorzystano 2 odmiany pieczarek:

Strona 8 z 31

1. białą - kapelusze barwy białej, rasa hybryd pośredni SP 251 (Spyra) (publikacje 1-6), 2. brązową - kapelusze barwy brązowej (tzw. portobello), rasa K102 (Kanmycel)

(publikacje 4, 6). Świeże owocniki obu odmian pozyskano w specjalistycznym gospodarstwie zajmującym

się hodowlą grzybów położonym w miejscowości Radostowice, powiat pszczyński. Grzyby przerabiano po około 2 godzinach od zbioru. Owocniki obu odmian miały średnicę kapeluszy 3-5 cm, kapelusze były połączone z trzonami błoną. Badania przeprowadzono w skali laboratoryjnej, a do wyprodukowania jednego rodzaju produktu wykorzystano około 20 kg grzybów. Obróbka wstępna

Grzyby po przebraniu i oczyszczeniu z pozostałości podłoża umyto w bieżącej, zimnej wodzie. Natychmiast po myciu owocniki: A. pokrojono za pomocą ostrego noża na paski grubości około 7-10 mm i poddano:

1. blanszowaniu w wodzie (publikacje 4 i 6), 2. blanszowaniu w roztworze wodnym pirosiarczynu sodu (0,2%) i kwasu cytrynowego

(0,5%) (publikacje 3 i 5), 3. blanszowaniu w roztworze wodnym izoaskorbinianiu sodu (0,3%) i kwasu

cytrynowego (0,3%) (publikacje 4 i 6), 4. nasączaniu próżniowemu w roztworze pirosiarczynu sodu (0,2%) i kwasu

cytrynowego (0,5%) (publikacje 3 i 5), 5. nasączaniu próżniowemu w roztworze pirosiarczynu sodu (0,2%) (publikacja 2), 6. nasączaniu próżniowemu w roztworze wodnym 0,5% kwasu cytrynowego i 0,1%

kwasu L-askorbinowego (publikacja 2), 7. nasączaniu próżniowemu w ekstrakcie wodnym z cebuli (publikacja 2), 8. nasączaniu próżniowemu w roztworze pirosiarczynu sodu (0,2%) i kwasu

cytrynowego (0,5%) i następnie blanszowanie w wodzie (publikacje 4 i 6), B. poddano w całości:

1. blanszowaniu w wodzie (publikacja 1), 2. blanszowaniu w roztworze wodnym pirosiarczynu sodu (0,2%) i kwasu cytrynowego

(0,5%) (publikacja 1), 3. blanszowaniu mikrofalowemu przez 5 minut (300 kJ) (publikacja 1), 4. blanszowaniu w wodzie przez 1 minutę w temperaturze 96-98°C i następnie

blanszowaniu mikrofalowemu przez 3 minuty (180 kJ) (publikacja 1), Po blanszowaniu w środowisku wodnym grzyby schłodzono zimną, bieżąca wodą, a po

blanszowaniu mikrofalowym strumieniem zimnego powietrza. Następnie nadmiar wody odsączono na sitach i w przypadku grzybów blanszowanych w całości pokrojono je w paski grubości około 5 mm. Blanszowanie w wodzie lub roztworach wodnych pirosiarczynu sodu, kwasów organicznych i izoaskorbinianu sodu wykonano w temp. 96-98°C w czasie 3 minut w kotłach ze stali nierdzewnej o pojemności 10 dm3, z zachowaniem proporcji masy grzybów do wody lub roztworu, jak 1:5 (w/w). Blanszowanie mikrofalowe przeprowadzono w kuchni mikrofalowej firmy Panasonic, typ NN-F621MB EPG o mocy mikrofal 1000 W. Temperatura wewnątrz owocników podczas blanszowania mikrofalowego wynosiła 97-98°C. Nasączanie próżniowe przeprowadzono w wyparce próżniowej firmy HEIDOLPH (Niemcy) typ LABOROTA 4000, w czasie 15 min, pod ciśnieniem 0,025 MPa, w temperaturze pokojowej 20-22oC. Grzyby po nasączaniu próżniowym poddano odsączaniu na sitach.

Zamrażanie i zamrażalnicze składowanie

Strona 9 z 31

Zamrażaniu poddano owocniki świeże oraz po zróżnicowanej obróbce wstępnej. Grzyby

zamrażano w pojedynczej warstwie (grubość około 30 mm) dwoma metodami:

1. owiewową w temperaturze –35oC (publikacje 1-6).

2. kriogeniczną w ciekłym azocie (publikacje 3 i 5).

Po zamrożeniu grzyby pakowano do woreczków polietylenowych o poj. 0,5 l i następnie

przenoszono do komór składowych, w których panowała temperatura -20°C (publikacja 3 i 5), -25°C (publikacje 1, 2, 4 i 6) lub -30°C (publikacja 3) i w tych warunkach

przechowywano przez okres 8 miesięcy (publikacje 1, 2, 4 i 6) lub 12 miesięcy (publikacje 3 i 5). Analizy wykonywano bezpośrednio po zamrożeniu (publikacje 1-6) oraz co 4

miesiące (publikacja 6), co 6 miesięcy (publikacje 3 i 5) lub co 8 miesięcy (publikacje 1, 2 i 4) zamrażalniczego przechowywania.

Metody W celu zrealizowania celu głównego oraz celi szczegółowych świeże i mrożone grzyby

poddano ocenie:

1. zmian masy na skutek zastosowanej obróbki wstępnej (publikacje 1 i 2)

2. składu chemicznego:

a. sucha masa (AOAC 1995) (publikacje 1-6),

b. popiół (AOAC 1995) (publikacje 1 i 3),

c. tłuszcz surowy (AOAC 1995) (publikacja 3),

d. węglowodany ogółem (AOAC 1995) (publikacja 3),

e. białko surowe (AOAC 1995) (publikacja 3),

f. polifenole ogółem z wykorzystaniem odczynnika Folina-Ciocalteau (Singleton i in.

1999) (publikacje 1 i 6),

g. witamina B1 metodą HPLC (PN-EN 14122:2004/AC:2006) (publikacje 1, 3 i 4),

h. witamina B2 metodą HPLC (PN-EN 14152:2004/AC:2006) (publikacje 1, 3 i 4),

i. witamina B3 metodą HPLC (Juraja i in. 2003) (publikacja 3),

j. witamina B6 metodą HPLC (EN 14164:2008) (pirydoksal, pirydoksyna, pirydoksamina

(publikacje 3 i 4),

k. witamina D2 (ergokalcyferol) i prowitamina D2 (ergosterol) metodą HPLC (PN-EN

12821:2009) (publikacja 5),

l. tokoferole (α-, β-, γ-, Δ-tokoferol) metodą HPLC (Katsanidis i Addis 1999) (publikacja 3),

m. witamina C metodą HPLC (EN 14130:2003) (publikacja 3),

n. likopen i β-karoten metodą spektrofotometryczną (Barros i in. 2008 a) (publikacja 3),

o. wybrane wolne aminokwasy (L-tyrozyna, L-fenyloalanina, kwasu L-glutaminowy, kwasu

L-asparaginowy) metodą LC-MS (Sommer i in. 2010) (publikacje 4 i 6),

p. 5’-nukleotydy (5’-TMP, 5’-CMP, 5’-UMP, 5’-AMP, 5’-GMP, 5’-IMP) metodą LC-MS

(Sommer i in. 2010) (publikacja 4),

q. Ekwiwalent smaku umami (wskaźnik EUC) (Cho i in. 2010) (publikacja 4),

r. aktywność przeciwutleniającą względem rodnika DPPH (Pekkarinen i in. 1999)

(publikacje 1 i 6),

s. aktywność przeciwutleniającą względem kationorodnika ABTS (Re i in. 1999)

(publikacje 1 i 6),

t. aktywność przeciwutleniającą metodą FRAP (Benzie i Strain 1996) (publikacja 6),

u. aktywność polifenolooksydaz ogółem (Cano i in. 1997) (publikacje 1 i 2) ,

v. aktywność monofenolazy (Kolcuoglu i in. 2007) (publikacje 2 i 6),

w. aktywność difenolazy (Kolcuoglu i in. 2007) (publikacje 2 i 6),

Strona 10 z 31

x. aktywność perkoksydazy (Bergmayer 1974) (publikacje 1, 2 i 6),

y. aktywność katalazy (Bergmayer 1974) (publikacje 1, 2 i 6),

3. jakości sensorycznej

a. metodą 5-punktową (Baryłko-Pikielna i Matuszewska 2009) (publikacje 1, 2, 4 i 6),

b. metodą profilowania sensorycznego (QDA)(ISO 13299:2003) (publikacje 1 i 2),

4. barwy metodą instrumentalną w systemie CIE Lab (publikacje 1, 2 i 6).

Analiza statystyczna Wszystkie oznaczenia wykonano w trzech lub czterech niezależnych powtórzeniach (n=3

lub n=4), a dla uzyskanych wartości średnich obliczono odchylenia standardowe (SD).

Wyniki badań poddano analizie statystycznej przy użyciu jednoczynnikowej (publikacja 1, 2,

4-6) lub dwuczynnikowej (publikacja 3) analizy wariancji (ANOVA) w oparciu o test rozstępu

Duncana, przy poziomie istotności p<0,05. Do tego celu wykorzystano program Statistica 6.1

Pl (Stat-Soft Inc., Tulsa, USA). Ponadto w celu określenia zależności pomiędzy poziomem

wybranych wyróżników składu chemicznego, jakości sensorycznej i wynikami oceny barwy

metodą instrumentalną wyznaczono współczynniki korelacji Pearsona.

OMÓWIENIE WYNIKÓW W swoich wcześniejszych badaniach (Bernaś i Jaworska 2007, Jaworska i in. 2008)

autorka jednotematycznego cyklu publikacji wykazała, że w przypadku mrożenia pieczarek, z

uwagi na ciemną barwę owocników, podstawowym problemem wciąż pozostaje

dopracowanie rodzaju i parametrów obróbki wstępnej. Najlepszą obróbką wstępną okazało

się blanszowanie w roztworze pirosiarczynu sodu, a maksymalny okres zamrażalniczego

składowania wynosił od 4 do 8 miesięcy, w zależności od rodzaju zastosowanej obróbki

wstępnej.

Cel szczegółowy 1:

„Określenie możliwości zastosowania w ramach obróbki wstępnej przed mrożeniem

pieczarek: blanszowania mikrofalowego (publikacja 1), nasączania próżniowego

(publikacje 2-6), ekstraktu z cebuli zwyczajnej (publikacja 2) oraz roztworu izoaskorbinianiu

sodu (publikacja 4 i 6)”.

a) Blanszowanie mikrofalowe

Współcześnie stosowane techniki zapobiegania enzymatycznemu brązowieniu obejmują

głównie różne sposoby blanszowania, podczas, których grzyby zanurza się w wodzie lub

roztworach wodnych w temp. 80-98°C w czasie od 20 s do 15 minut (Coskuner i Ozdemir

2000, Czapski 1994 c, Czapski i Szudyga 2000, Jaworska i in. 2008). Tradycyjne

blanszowanie powoduje ubytki masy owocników oraz obniża ich wartość odżywczą oraz

dodatkowo w przypadku zastosowania mrożenia jako metody utrwalania przyczynia się do

pogorszenia ich struktury (Bernaś i in. 2007, Jaworska i in. 2008, 2010). Alternatywą dla

tradycyjnego blanszowania może być blanszowanie mikrofalowe, niemniej jednak badania

naukowe wskazują na potrzebę dopracowania jego parametrów do rodzaju surowca i metody

konserwowania. Dobre efekty można uzyskać stosując blanszowanie kombinowane, będące

połączeniem blanszowania tradycyjnego (w środowisku wodnym) z blanszowaniem

mikrofalowym (Ponne i in. 1994). Taki sposób postępowania, w porównaniu do metody

tradycyjnej, podwyższał końcową jakość produktu oraz znacznie minimalizował degradację

tekstury i straty masy wywołane tym zabiegiem.

Strona 11 z 31

Jak wykazano w przeprowadzonych badaniach po 8 miesiącach zamrażalniczego

składowania mrożonka z owocników poddanych blanszowaniu mikrofalowemu, w

porównaniu z pozostałymi produktami, charakteryzowała się istotnie wyższą zawartością

suchej masy i z reguły popiołu o 9-14%, witaminy B1 i B2 o 10-49% oraz cechowała się 2-

krotnie niższą aktywnością polifenolooksydazy. Największą zawartość polifenoli ogółem i

aktywność przeciwutleniającą stwierdzono w mrożonce z owocników blanszowanych w

roztworze pirosiarczynu sodu, zaś w drugiej kolejności z grzybów blanszowanych

mikrofalowo. Produkt z grzybów blanszowanych mikrofalowo charakteryzował się tylko nieco

ciemniejszą barwą, w porównaniu do mrożonki z grzybów blanszowanych w roztworze

pirosiarczynu sodu, natomiast miał lepszy smak i zapach.

b) Nasączanie próżniowe

W celu zmniejszenia strat masy grzybów i zwiększenia ich wydajności przed

blanszowaniem lub utrwalaniem można zastosować moczenie lub nasączanie próżniowe

owocników (Beelman i in. 1973, Czapski 1994 b, Jaworska i in. 2008, Jaworska i Bernaś

2009 a, b, Martinez-Soto i in. 2001). Nasączanie próżniowe umożliwia wprowadzanie do

porowatej struktury produktu w sposób kontrolowany różnych substancji umożliwiając tym

samym poprawę jego wyglądu, wartości biologicznej czy struktury. Gormley i Walsh (1982)

oraz Lin i in. (2001) zanotowali, że zastosowanie przed blanszowaniem pieczarek obróbki

wstępnej tzw. 3S obejmującej moczenie w wodzie przez 20 minut, następnie składowanie w

temp. 2-4°C przez 72 h i ponowne moczenie w wodzie przez 2 godziny powodowało

mniejsze o 17% ubytki masy po blanszowaniu oraz poprawienie barwy. Z kolei autorka

jednotematycznego cyklu publikacji we wcześniejszych badaniach wykazała, że

zastosowanie przed blanszowaniem moczenia przez 1 h w roztworze kwasów organicznych

przyczyniło się do zwiększenia strat witaminy B2 i popiołu (Jaworska i in. 2008), natomiast

miało niewielki wpływ na teksturę owocników (Bernaś i in. 2007, Jaworska i in. 2010).

Publikacja 2

Nasączanie próżniowe pieczarek w roztworze pirosarczynu sodu, roztworze kwasu

cytrynowego i kwasu L-askorbinowego oraz w ekstrakcie z cebuli zwyczajnej spowodowało

istotny wzrost masy owocników o 55-60% i poziomu polifenoli ogółem, natomiast wyraźne

zmniejszenie zawartości suchej masy i popiołu oraz aktywności enzymów

oksydoredukcyjnych, w stosunku do mrożonek z pieczarek nienasączanych. Ponadto

nasączanie próżniowe miało korzystny wpływ na barwę i jakość sensoryczną mrożonych

grzybów. Najjaśniejsza barwą charakteryzowała się mrożonka z pieczarek poddanych

nasączaniu roztworem pirosiarczynu sodu, która jednocześnie cechowała się najniższą

aktywnością enzymów oxydoredukcyjnych. Najgorszą, bowiem najciemniejszą barwę

wykazano w produkcie z owocników nie poddanych nasączaniu próżniowemu, który

dodatkowo miał nieakceptowalny, wyraźnie zmieniony smak. Po 8 miesiącach

magazynowania mrożonki z owocników nienasączanych i nasączanych roztworem kwasów

organicznych zostały ocenione poniżej progu akceptowalności konsumenckiej, a więc

poniżej 3,0 pkt. Najlepiej, głównie ze względu na barwę i smak, oceniono produkt z pieczarek

nasączanych roztworem pirosiarczynu sodu, a w drugiej kolejności z owocników

nasączanych ekstraktem z cebuli. Spośród mrożonek z grzybów nasączanych próżniowo

najwięcej suchej masy wykazano w produkcie z pieczarek poddanych nasączanych

ekstraktem z cebuli, który podobnie, jak produkt z pieczarek nasączanych roztworem

pirosiarczynu sodu zawierał najwięcej polifenoli ogółem.

Strona 12 z 31

Publikacja 3 i 5

Jednym ze wskaźników jakości żywności jest jej zasobność w składniki odżywcze, w tym

m.in. w witaminy. Witaminy zaliczane są do jednych z najbardziej labilnych składników

żywności i dlatego zmiany ich poziomu mogą dostarczyć informacji na temat jej ogólnej

jakości. Wykazano, że proces technologiczny mrożenia oraz zamrażalnicze przechowywanie

wpłynęły niekorzystnie na profil wszystkich analizowanych witamin, przy czym największe

zmiany wykazano pomiędzy 6 a 12 miesiącem. Po roku składowania największe ubytki, w

stosunku do surowca, obserwowano w przypadku witaminy B1, kwasu L-askorbinowego, α-

tokoferolu, witaminy D2 i prowitaminy D2, natomiast najmniejsze w przypadku β-karotenu i

likopenu. Mrożonki z pieczarek nasączanych próżniowo roztworem pirosiarczynu sodu i

kwasu cytrynowego, w stosunku do mrożonek z pieczarek blanszowanych w tym roztworze,

cechowały się niższą ilością suchej masy, witaminy B3, C i D2, prowitaminy D2 i tokoferoli,

większym poziomem witaminy B1, B2 i B6, natomiast zbliżonym poziomem beta-karotenu i

likopenu.

Publikacja 4 i 6

Nasączanie próżniowe w roztworze pirosiarczynu sodu i kwasu cytrynowego i następnie

blanszowanie w wodzie miało istotny wpływ na jakość mrożonych pieczarek, przy czym w

wielu przypadkach wykazane tendencje zależały od odmiany pieczarek, etapu oceny i

rodzaju analizowanego wyróżnika.

1. Aktywność enzymatyczna. Przez pierwsze 4 miesiące mrożonki z grzybów poddanych

obróbce kombinowanej (nasączanie i blanszowanie), w porównaniu do mrożonek z

pieczarek tylko blanszowanych w wodzie, cechowały się niższą aktywnością difenolazy i

na ogół monofenolazy. Z kolei po 8 miesiącach zamrażalniczego wykazane tendencje nie

były już tak jednoznaczne, bowiem w odniesieniu do aktywności difenolazy w odmianie

białej i monofenolazy w odmianie brązowej bardziej skuteczną obróbką było blanszowane

w wodzie niż nasączanie próżniowe i blanszowanie.

2. Skład chemiczny, barwa i jakość sensoryczna. Bez względu na etap oceny i odmianę

pieczarek mrożonki z grzybów nasączanych próżniowo w roztworze pirosiarczynu sodu i

kwasu cytrynowego i następnie blanszowanych w wodzie, w porównaniu do mrożonek z

grzybów tylko blanszowanych w wodzie, cechowały się niższym poziomem suchej masy,

L-fenyloalaniny, witaminy B1, witaminy B2 oraz aktywności antyoksydacyjnej oznaczanej

metodą FRAP, natomiast wyższym poziomem L-tyrozyny, polifenoli ogółem, na ogół

witaminy B6 oraz aktywności antyoksydacyjnej oznaczanej względem ABTS. Ponadto

produkty te cechowały się najlepszą, najjaśniejszą barwą. Wpływ nasączania

próżniowego na smak pieczarek zależał od ich odmiany, bowiem w odmianie białej

większą ilość 5’-nukleotydów tworzących smak grzybów oznaczono w mrożonce z

owocników blanszowanych w wodzie, a w przypadku odmiany brązowej w produkcie z

grzybów poddanych obróbce kombinowanej (nasaczanie + blanszowanie). Z kolei biorąc

pod uwagę ekwiwalent smaku umami wykazano, że zastosowanie nasączania

próżniowego zwiększyło jego poziom, ale tylko w przypadku odmiany brązowej.

c) Ekstrakt wodny z cebuli

Jak opisano we wstępie w przypadku pieczarek w celu ograniczenia enzymatycznego

brunatnienia owocników najczęściej stosuje się pirosiarczyny. Związki te uważane są za

najbardziej efektywne, bowiem umożliwiają zachowanie jasnej barwy przez owocniki

(Jaworska i in. 2008), jednak mogą mieć niekorzystny wpływ na zdrowie człowieka (alergie)

(Linn i Gong 1999). Z żywieniowego punktu widzenia celowym jest znalezienie substancji

Strona 13 z 31

alternatywnej dla pirosiarczynów, która oprócz efektywnego hamowania brunatnienia

dodatkowo mogła by zwiększyć wartość żywieniową uzyskanych produktów.

Cebula zwyczajna (Allium cepa L.) jest bogata w liczne składniki bioaktywne. Zawarte w niej flawonoidy zaliczane są, podobnie jak i alkaloidy, fenolokwasy, irydoidy, garbniki, gorycze, kumaryny i olejki, do związków zwanych fitoncydami (wtórne metabolity roślinne), które mogą hamować rozwój drobnoustrojów, przy czym szczególnie silne działanie

przeciwdrobnoustrojowe przypisuje się olejkom eterycznym, głównie alliinie i allicynie (Amin i Kapadnis 2005, Tattelman 2005). Obecność związków biologicznie czynnych, w tym związków flawonoidowych (pochodnych kwercetyny) (Ferreras i in. 1996) może powodować, że cebula potencjalnie może być wykorzystywana jako naturalny przeciwutleniacz zapobiegający ciemnieniu owocników. Badania Lee (2007) oraz Kim i in. (2005) pokazują, że ekstrakty z cebuli mogą być wykorzystywane do inaktywnowania polifenolooksydazy w owocach banana oraz gruszki. Ponadto Stec i in. (2011) wykazali, że dodanie do oleju rzepakowego posiekanej cebuli zmniejsza intensywność procesów utleniania podczas jego przechowywania.

Na podstawie przeprowadzanych badań wykazano, że ekstrakt z cebuli hamował enzymatyczne brązowienie pieczarek podczas 8 miesięcy zamrażalniczego składowania, przy czym uzyskany efekt był nieco mocniejszy niż roztworu kwasów organicznych, natomiast słabszy niż roztworu pirosiaczynu sodu. Obróbka wstępna z udziałem cebuli przyczyniła się do obniżenia aktywności enzymów z grupy polifenolooksydaz, przy czym w mniejszym stopniu difenolazy niż monofenolazy. Można przypuszczać, że barwa mrożonych pieczarek zależała nie tylko od aktywności samej monofenolazy i difenolazy, ale także od ich wzajemnego stosunku, bowiem im niższą wartość przyjmował ten współczynnik tym barwa owocników była jaśniejsza. W związku z tym w celu zachowania jasnej barwy pieczarek należy obniżyć aktywność difenolazy oraz doprowadzić do równowagi pomiędzy aktywnością difenolazy i monofenolazy. Grzyby poddane obróbce z udziałem cebuli, w porównaniu do pozostałych produktów, charakteryzowały się zdecydowanie lepszym smakiem i zapachem. d) Roztwór izoaskorbinianiu sodu

Kolejną alternatywą dla pirosiarczynów może być izoaskorbinian sodu. Jest to związek powszechnie wykorzystywany w przetwórstwie mięsa jako przeciwutleniacz (Baggio i Bragagnolo 2006, Bigolin i in. 2013, Karwowska i Wargacka 2013). Izoaskorbinian sodu jest syntetycznym analogiem witaminy C. Witamina C jest jednak bardzo niestabilna w środowisku wodnym, w związku z tym wykorzystanie izoaskorbinian sodu wydaje się być uzasadnione (Pilizota i Subaric 1998).

Przeprowadzone badania wykazały, że blanszowanie pieczarek w roztworze izoaskorbinianu sodu i kwasu cytrynowego było mniej skuteczne w hamowaniu aktywności difenolazy i monofenolazy niż blanszowanie w wodzie. Ponadto mrożonki z pieczarek poddanych obróbce z udziałem izoaskorbinianu sodu i kwasu cytrynowego charakteryzowały się niższym poziomem suchej masy, L-fenyloalaniny, witaminy B1 i B2, aktywności antyoksydacyjnej mierzonej metodą FRAP oraz ciemniejszą barwą, natomiast większym poziomem polifenoli ogółem i aktywności antyoksydacyjnej mierzonej względem DPPH, w porównaniu do mrożonek z owocników blanszowanych w wodzie. Smak mrożonek w grzybów blanszowanych w roztworze izoaskorbinianu sodu i kwasu cytrynowego zależał od odmiany pieczarek, bowiem w przypadku odmiany białej mrożonki te były bardziej smakowite i cechowały się wyższym poziomem ekwiwalentu smaku umami niż uzyskane z owocników blanszowanych w wodzie, natomiast w przypadku odmiany brązowej stwierdzone tendencje były odwrotne.

Strona 14 z 31

Cel szczegółowy 2: „Określenie wpływu metody zamrażania (owiewowej i kriogenicznej w ciekłym azocie)

(publikacja 3 i 5) i temperatury zamrażalniczego składowania (-20°C, -30°C) na jakość

mrożonych pieczarek (publikacja 3)”.

Oprócz opisanych powyżej czynników wpływ na jakość mrożonych grzybów może mieć

metoda mrożenia. W warunkach przemysłowych najczęściej stosuje się zamrażanie

owiewowe dla którego alternatywą może być mrożenie kriogeniczne. Zdaniem Worka i in.

(1997) zamrażanie w ciekłym azocie umożliwia przedłużenie czasu składowania mrożonych

homarów nawet do 9 miesięcy, podczas, gdy zamrażane metodą owiewową mogą być

magazynowane maksymalnie przez 3-6 miesięcy. Z kolei Kidmose i Kaack (1999) wykazali,

że zamrażane kriogenicznie zielone szparagi cechują się mniejszymi stratami masy oraz

większą ilością witaminy C i chlorofili niż zamrażane owiewowo.

Autorka jednotematycznego cyklu publikacji na podstawie swoich badań wykazała, że

metoda mrożenia (owiewowa, kriogeniczna w ciekłym azocie) miała niewielki wpływ na

zawartość analizowanych witamin, bowiem istotne różnice pomiędzy produktami zanotowano

jedynie w poziomie witaminy B3, witaminy D2 i prowitaminy D2. W przypadku witaminy B3 i D2

lepszą metodą było mrożenie kriogeniczne, natomiast w odniesieniu do prowitaminy D2

zamrażanie owiewowe. Odnotować należy także, że w mrożonkach kriogenicznych

stwierdzono więcej, choć różnice nie były istotne statystycznie, witaminy B1, B2, B6, kwasu L-

askorbinowego, α-tokoferolu i β-karotenu o 2-37%.

Zastosowana temperatura zamrażalniczego przechowywania (-20°C, -30°C) nie miała

istotnego wpływu na zawartość analizowanych witamin, niemniej jednak nieco więcej (o 7-

23%) witaminy B1, B3, B6, kwasu L-askorbinowego i α-tokoferolu, natomiast mniej likopenu (o

4%) stwierdzono w grzybach składowanych w temp. -30°C niż w temp.-20°C.

Cel szczegółowy 3: „Porównanie przydatności do mrożenia dwóch odmian pieczarek: białej i brązowej

poddanych przed mrożeniem zróżnicowanej obróbce wstępnej (publikacja 4 i 6)”.

Pieczarka dwuzarodnikowa o kapeluszach barwy białej jest najczęściej spożywanym

gatunkiem grzyba na świecie. W ostatnich latach coraz większą popularnością wśród

konsumentów cieszy się także pieczarka o brązowych kapeluszach tzw. portobello, bella

portobello lub crimini. W powszechnej opinii pieczarki brązowe uważane są za bardziej

smakowite niż ich biały odpowiednik, jednak informacje te nie mają potwierdzenia w

badaniach naukowych. Ponadto z uwagi na brązową barwę kapeluszy owocniki portabello

mogą potencjalnie cechować się mniejszą podatnością na brązowienie (Zhang i in. 1999).

Przeprowadzone badania wykazały, że pieczarki odmiany brązowej były z reguły mniej

odporne na enzymatyczne brązowienie niż odmiany białej, czego główną przyczyną była

wyższa aktywność monofenolazy, natomiast w mniejszym stopniu difenolazy. Mechanizm

brunatnienia w obu odmianach związany był z regeneracją zarówno monofenolazy, jak i

difenolazy oraz ze zmniejszeniem się ilości polifenoli ogółem i L-tyrozyny, a w mniejszym

stopniu L-fenyloalaniny. W przypadku odmiany białej aktywność monofenolazy była silnie

dodatnio skorelowana z aktywnością antyoksydacyjną, a w przypadku odmiany brązowej z

poziomem parametru barwy a*. Bez względu na odmianę, najbardziej skuteczną obróbką

wstępną było nasączanie próżniowe w roztworze pirosiarczynu sodu i kwasu cytrynowego i

następnie blanszowanie w wodzie. Dodatkowo blanszowanie w roztworze izoaskorbinianu

Strona 15 z 31

sodu i kwasu cytrynowego było bardziej efektywne w hamowaniu aktywności difenolazy w

mrożonkach z odmiany brązowej, natomiast blanszowanie w wodzie w mrożonkach z

odmiany białej. Biorąc pod uwagę poziom wybranych witamin z grupy B oraz związków

tworzących smak grzybów wykazano, że mrożonki z pieczarek odmiany białej przy wyższej

ilości suchej masy o 15-22% zawierały więcej witaminy B2 o 8-73% oraz na ogół 5’-

nukleotydów o 5-266%, natomiast mniej witaminy B1 o 1-26%, z reguły witaminy B6 o 7-40%

oraz kwasu L-asparaginowego i L-glutaminowego o 29-39% niż mrożonki z pieczarek

odmiany brązowej. Ekwiwalent smaku umami, bez względu na etap oceny, przyjmował

większe o 26-444% wartości w mrożonkach z pieczarki brązowej niż z białej.

WNIOSKI 1. Zastosowanie blanszowania mikrofalowego przed mrożeniem pieczarek może być dobrą

alternatywą dla blanszowania w roztworze pirosiarczynu sodu, bowiem mrożonki te

cechowały się porównywalną barwą, większym poziomem suchej masy, popiołu,

witaminy B1 i B2 oraz prawie 2-krotnie niższą aktywnością enzymów z grupy

polifenolooksydaz.

2. Nasączanie próżniowe może być stosowane jako alternatywna dla blanszowania, przy

czym uzyskany efekt zależał głównie od rodzaju użytego roztworu. Najbardziej

efektywnymi w hamowaniu enzymatycznego brązowienia były roztwory zawierające

pirosiarczynu sodu, a w drugiej kolejności ekstrakt z cebuli zwyczajnej. Mrożonki z

pieczarek nasączanych próżniowo, w stosunku do produktów z grzybów blanszowanych

w wodzie, charakteryzowały się większą masą owocników oraz wyższą ilością witaminy

B1, B2 i B6, jaśniejszą barwą i lepszą jakością sensoryczną. Z kolei zastosowanie

nasączania próżniowego przed blanszowaniem w wodzie powodowało mniejsze straty L-

tyrozyny, polifenoli ogółem, z reguły witaminy B6 oraz aktywności antyoksydacyjnej

(ABTS) oraz lepsze zachowanie jasnej barwy i w przypadku odmiany brązowej dobrego

smaku.

3. Ekstrakt z cebuli dość skutecznie hamował enzymatyczne brunatnie mrożonych

pieczarek oraz jednocześnie korzystnie wpływał na ich zapach i smak. Uzyskany efekt

zachowania jasnej barwy był nieco mocniejszy niż roztworu kwasów organicznych,

natomiast słabszy niż roztworu pirosiaczynu sodu.

4. Roztwór izoaskorbinianu sodu i kwasu cytrynowego był mało skuteczny w hamowaniu

enzymatycznego brunatnienia pieczarek. Mrożonki z pieczarek poddanych tego rodzaju

obróbce wstępnej cechowały się niższym poziomem suchej masy, witaminy B1 i B2 oraz

aktywności antyoksydacyjnej (FRAP), w porównaniu do mrożonek z owocników

blanszowanych w wodzie. Korzystny wpływ na smak wykazano jedynie w przypadku

odmiany białej.

5. Barwa mrożonych pieczarek podczas długotrwałego zamrażalniczego składowania

zależała nie tylko od aktywności monofenolazy i difenolazy, ale także od ich

wzajemnego stosunku, bowiem im niższą wartość przyjmował ten współczynnik tym

barwa owocników była jaśniejsza. W celu zachowania jasnej barwy należy nie tylko

obniżyć aktywność difenolazy, ale także doprowadzić do równowagi pomiędzy

aktywnością difenolazy i monofenolazy.

6. Zarówno metoda mrożenia (owiewowa, kriogeniczna w ciekłym azocie), jak i

temperatura zamrażalniczego składowania (-20°C, -30°C) miały niewielki wpływ na

jakość mrożonych pieczarek. Jedynym wyróżnikiem, w przypadku którego wykazano

istotne różnice pomiędzy produktami była witamina B3.

Strona 16 z 31

7. Pieczarki odmiany brązowej były z reguły mniej odporne na enzymatyczne brązowienie

niż odmiany białej, czego główną przyczyną była wyższa aktywność monofenolazy, natomiast w mniejszym stopniu difenolazy. Mechanizm brunatnienia w obu odmianach związany był z regeneracją zarówno monofenolazy, jak i difenolazy oraz ze zmniejszeniem się ilości polifenoli ogółem i L-tyrozyny. Mrożonki z pieczarek odmiany białej zawierały więcej suchej masy oraz witaminy B2 i 5’-nukleotydów, natomiast cechowały się niższym poziomem ekwiwalentu smaku umami.

8. Spośród zastosowanych alternatywnych metod obróbki wstępnej najbardziej optymalną było: – w przypadku pieczarek odmiany białej – nasączanie próżniowe ekstraktem z cebuli

zwyczajnej oraz blanszowanie mikrofalowe, – w przypadku pieczarek odmiany brązowej – nasączanie próżniowe roztworem

pirosiarczynu sodu i następnie blanszowanie w wodzie. LITERATURA 1. Agnelli M.E., Mascheroni R.H. 2002. Quality evaluation of foodstuffs frozen in a

cryomechanical freezer. Journal of Food Engineering, 52, 257–263. 2. Aida F.M.N.A., Shuhaimi M., Yazid M., Maaruf A.G. 2009. Mushrooms as a potential

source of prebiotics, a review. Trends in Food Science and Technology, 20, 567-575. 3. Amin M., Kapadnis B.P. 2005. Heat stable antimicrobial activity of Allium ascalonicum

against bacteria and fungi. Indian Journal of Experimental Biology, 43, 751-754. 4. AOAC. 1995. Official Methods of Analysis (16th ed.). Arlington, USA: Association of

Official Analytical Chemistry. 5. Baggio S.R., Bragagnolo N. 2006. Fatty acids, cholesterol oxides and cholesterol in

Brazilian processed chicken products. Italian Journal of Food Science, 18, 199–208. 6. Barros L., Cruz T., Baptista P., Estevinho L.M., Ferreira I.C.F.R. 2008 a. Wild and

commercial mushrooms as source of nutrients and nutraceuticals. Food and Chemical Toxicology, 46, 2742–2747.

7. Barros L., Venturini B.A., Baptista P., Estevinho L.M., Ferreira I.C.F.R. 2008 b. Chemical composition and biological properties of Portuguese wild mushrooms: A comprehensive study. Journal of Agricultural and Food Chemistry, 56, 3856-3862.

8. Baryłko-Pikielna N., Matuszewska I. 2009. Sensoryczne badania żywności. Podstawy. Metody. Zastosowania. Wydawnictwo Naukowe PTTŻ, Kraków.

9. Beelman R.B., Kuhn G.D., McArdle F.J. 1973. Influence of post-harvest storage and soaking on the yield and quality of canned mushrooms. Journal of Food Science, 38, 951-953.

10. Benzie, I.F.F., Strain, J.J., 1996. The ferric reducing ability of plasma (FRAP) as a measure of „antioxidant power”. Analytical Biochemistry, 239, 70-76.

11. Bergmeyer H.U., 1974. Methods of enzymatic analysis. Weinheim, Verlag Chemie. Academic Press, New York.

12. Bernaś E., Jaworska G. 2007. Wpływ zabiegów technologicznych na jakość mrożonek z grzybów jadalnych. Przemysł Fermentacyjny i Owocowo-Warzywny, 3, 31-33.

13. Bernaś E., Jaworska G., Maciejaszek I., Biernacka A. 2007. Wpływ obróbki wstępnej, zamrażania i zamrażalniczego składowania na teksturę pieczarek. Żywność, Nauka, Technologia, Jakość, 5, 165-172.

14. Bigolin J., Weber C.I., Alfaro A. T. 2013. Lipid oxidation in mechanically deboned chicken meat: Effect of the addition of different agents. Food and Nutrition Sciences, 4, 219–223.

15. Burton K.S., Noble R. 1993. The influence of flush number, bruising and storage temperature on mushroom quality. Postharvest Biology and Technology, 3, 39-47.

16. Cano P.M., de Ancos B., Lobo M.G., Santos M. 1997. Improvement of frozen banana (Musa cavendishii, cv. Enana) colour by blanching: relationship between browning,

Strona 17 z 31

phenols and polyphenol oxidase and peroxidase activities. Zeitschrift für Lebensmittel-Untersuchung und Forschung A, 204, 60-65.

17. Cho I.H., Choi H.-K., Kim Y.-S. 2010. Comparison of umami-taste active components in the pileus and stipe of pine-mushrooms (Tricholoma matsutake Sing.) of different grades. Food Chemistry, 118, 804-807.

18. Choi S.W., Sapers G.M. 1994. Effects of washing on polyphenols and polyphenol oxidase in commercial mushrooms (Agaricus bisporus). Journal of Agricultural and Food Chemistry, 42, 2286-2290.

19. Coskuner Y., Ozdemir Y. 2000. Acid and EDTA blanching effects on the essential element content of mushrooms (Agaricus bisporus). Journal of the Science of Food and Agriculture, 80, 2074-2076.

20. Czapski J. 1994 a. Dynamika sorpcji roztworu pirosiarczynu sodu w aspekcie pozostałości dwutlenku siarki w pieczarkach. Vegetable Crops Research Bulletin, 41, 169-176.

21. Czapski J. 1994 b. Wpływ niektórych operacji technologicznych na wydajność i jakość pieczarek blanszowanych i składowanych w zalewie. Vegetable Crops Research Bulletin, 42, 101-119.

22. Czapski J. 1994 c. Substrate specifity and inhibitors of polyphenol oxidase in aspect of darkening of fresh and frozen mushrooms (Agaricus bisporus (Lange) Sing.). Acta Agrobotanica, 47, 103-110.

23. Czapski J. 1998. Some characteristics of active and latent monophenolase of mushroom polyphenol oxidase. Acta Agrobotanica, 51, 33-41.

24. Czapski J. 2002. Mushrooms quality as affected by washing and storage conditions. Vegetable Crops Research Bulletin, 56, 121-128.

25. Czapski J., Bąkowski J. 1995. Badania jakości mrożonych pieczarek i metod ograniczających ich ciemnienie oraz pozostałości dwutlenku siarki. Cz. II. Wpływ krótkotrwałego blanszowania na jakość mrożonych pieczarek w odniesieniu do jakości grzybów bez obróbki termicznej. Vegetable Crops Research Bulletin, 43, 103-108.

26. Czapski J., Szudyga K. 2000. Frozen mushrooms quality as affected by strain, flush, treatment before freezing, and time of storage. Journal of Food Science, 65, 722-725.

27. EN 14130:2003. Foodstuffs – Determination of vitamin C by HPLC. Brussels: European Committee for Standardization.

28. EN 14164:2008. Foodstuffs – Determination of vitamin B6 by HPLC. Brussels: European Committee for Standardization.

29. Espin J.C., Wichers H.J. 1999. Kinetics of activation of latent mushroom (Agaricus bisporus) tyrosinase by benzyl alcohol. Journal of Agricultural and Food Chemistry, 47, 3503-3508.

30. FAOSTAT. 2017. Mushrooms and truffles. Rome: Food and Agriculture Organization of the United Nations. http://faostat3.fao.org/(10/07/ 2017).

31. Ferreras F., Gil M.I., Tomis-Barberin F.A. 1996. Anthocyanins and flavonoids from shredded red onion and changes during storage in perforated films. Food Research International, 29, 389-395.

32. Flurkey W.H., Ingebrigtsen J. 1989. Polyphenol oxidase activity and enzymatic browning in mushrooms. In Quality Factors of Fruit and Vegetables, American Chemical Society, Washington, DC.

33. Gormley T.R., Walsh P.E., 1982. Reducing shrinkage in canned and frozen mushrooms. Irish Journal of Food Science and Technology, 6, 165-175.

34. ISO 13299. 2003. Sensory analysis. Methodology. General guidance for establishing a sensory profile, International Organization of Standardization, Geneva, Switzerland.

35. Jaworska G., Bernaś E. 2009 a. The effect of preliminary processing and period of storage on the quality of frozen Boletus edulis (Bull.: Fr.) mushrooms. Food Chemistry, 113, 936-943.

36. Jaworska G., Bernaś E. 2009 b. Qualitative changes in Pleurotus ostreatus (Jacq.: Fr.) Kumm. mushrooms resulting from different methods of preliminary processing and

Strona 18 z 31

periods of frozen storage. Journal of the Science of Food and Agriculture, 89, 1066-1075.

37. Jaworska G., Bernaś E., Biernacka A., Maciejaszek I. 2010. Comparison of the texture of fresh and preserved Agaricus bisporus and Boletus edulis mushrooms. International Journal of Food Science and Technology, 45, 1659-1665.

38. Jaworska G., Bernaś E., Cichoń Z., Possinger P. 2008. Estabilishing the optimal period of storage for frozen Agaricus bisporus, depending on the preliminary processing applied. International Journal of Refrigeration, 31, 1042-1050.

39. Jimenez M., Garcia-Carmona F. 1993. Measurement of latent polyphenol oxidase activity in the presence of divalent cations Ca2+, Mg2+ and Mn2+. Phytochemical Analysis, 4, 149-151.

40. Juraja S.M., Trenerry V.C., Millar R.G., Sheelings P., Buick D.R. 2003. Asia Pacific food analysis network (APFAN) training exercise: the determination of niacin in cereals by alkaline extraction and high performance liquid chromatography. Journal of Food Composition and Analysis, 16, 93-106.

41. Karwowska M., Wargacka M. 2013. Wpływ dodatku gorczycy i izoaskorbinianu sodu na zmiany oksydacyjne lipidów oraz barwę rozdrobnionego mięsa wołowego. Nauka Przyroda Technologie, 7, 52, 1-10.

42. Katsanidis E., Addis P.B. 1999. Novel HPLC analysis of tocopherols, tocotrienols andcholesterol in tissue. Free Radical Biology and Medicine, 27, 1137-1140.

43. Kidmose U., Kaack K. 1999. Changes in texture and nutritional quality of green asparagus spears (Asparagus officinalis L.) during microwave blanching and cryogenic freezing. Acta Agriculturae Scandinavica, Section B - Plant Soil Science, 49, 110–116.

44. Kim M.-J., Choon Y.K., Park I. 2005. Prevention of enzymatic browning of pear by onion extract. Food Chemistry, 89, 181-184.

45. Kolcuoglu Y., Colak A., Sesli E., Yildirim M., Saglam N., 2007. Comparative characterization of monophenolase and diphenolase activities from a wild edible mushroom (Macrolepiota mastoidea). Food Chemistry, 101, 778-785.

46. Kondratowicz J., Kowałko P. 2000. Mrożenie grzybów w skroplonym azocie. Perspektywy praktycznego zastosowania ze szczególnym uwzględnieniem eksportu. Chłodnictwo, 35, 48-50.

47. Lee M.-K. 2007. Inhibitory effect of banana polyphenol oxidase during ripening of banana by onion extract and Maillard reaction products. Food Chemistry, 102, 146-149.

48. Lin Z., Chen Z., Lin F. 2001. Influence of pretreatments and blanching treatments on the yield and color of canned mushrooms. Journal of Food Processing and Preservation, 25, 381–388.

49. Linn W.S., Gong H. Jr., 1999. The 21st century environment and air quality influences on asthma. Current Opinion in Pulmonary Medicine, 5, 21-26.

50. Manzi P., Pizzoferrato L. 2000. Beta-glucans in edible mushrooms. Food Chemistry, 68, 315-318.

51. Martinez-Soto G.R., Ocanna-Camacho R., Paredes-Lopez O. 2001. Effect of pretreatment and drying on the quality of oyster mushrooms (Pleurotus ostreatus). Drying Technology, 19, 661-672.

52. McEvily J.A., Iyengar R., Otwell W.S. 1992. Inhibition of enzymatic browning in foods and beverages. Critical Reviews in Food Science and Nutrition, 32, 253-273.

53. Park D.L., Sam M., Rua J.R., Robert F.A. 1991. Direct application of a new hypochlorite sanitizer for reducing bacterial contamination on foods. Journal of Food Protection, 54(12), 960-965.

54. Pekkarinen S.S., Heinonen I.M., Hopia A.I., 1999. Flavonoids quercetin, myricetin, kaemferol and (+) catechin and antioxidants in methyl linoleate. Journal of the Science of Food and Agriculture, 79, 499-506.

55. Pilizota V., Subaric D. 1998. Control of enzymatic browning of foods. Food Technology and Biotechnology, 36, 219-227.

56. PN-EN 12821:2009. Artykuły wysokosprawnej chromatografii cieczowej. Pomiar cholekalcyferolu (Dergokalcyferolu (D2). Polski Komitet Normalizacyjny,

57. PN-EN 14122:2004/AC:2006.HPLC. Polski Komitet Normalizacyjny, Warszawa, Polska

58. PN-EN 14152:2004/AC:2006.HPLC. Polski Komitet Normalizacyjny, Warszawa, Polska

59. Ponne C.T., Baysal T., Yuksel D. 1994. Blanching lenergy. Journal of Food Science, 59, 1037

60. Ratcliffe B., Flurkey W.H., Kuglin J., Dawley R. 1994. Tyrosinase, laccase, and peroxidase in mushrooms (Science, 59, 824-827.

61. Re R., Pellegrini N., Proteggente A., Pannala A., Yang M., RiceAntioxidant activity applying an improved ABTS radical cation decolorization assay. Free Radical Biology and Medicine,

62. Royse D.J. 2014. A global perspective on the high five: Auricularia and FlammulinaBiology and Mushroom Products (ICMBMP8), New Delhi, India,

63. Sanchez-Ferrer A., Bru R., Garcialatent grape polyphenol oxidase using temperature X-114. Plant Physiology, 91, 1481

64. Sapers G.M., Miller R.L., Choi S.mushrooms as affected by hydrogen peroxide wash. Journal of Food Science, 64, 889892.

65. Sapers G.M., Miller R.L., Pilizota V., Kamp F. 2001. mushrooms (Agaricus bisporusinhibitors. Journal of Food Science, 66, 362

66. Singleton V.L., Orthofer R., Lamuelaother oxidation substrates and antioxidants by means of Folinin Enzymology, 299, 152-

67. Solomon P., Wasser S.P., Weis A. 1999. Therapeutic effects of substances occurring in higher Basidiomycetes mushrooms: a modern perspective. Critical Reviews in Immunology, 19, 65–96.

68. Sommer I., Schwartz H., Solar S., Soflavour 5′-nucleotides, tyrosine, and phenylalanine in mushrooms (Food Chemistry, 123, 171

69. Stec M., Kurzeja E., Druszkowski P., Pawłowskawartość odżywczą oleju rzepakowego. P

70. Sugumaran M., Nellaiappan K. 1991. Lysolecithinprophenoloxidase from the hemolymph of the lobster, Biochemical and Biophysical Research Communications, 176,

71. Tattelman E. 2005. Health effects of garlic. Am.erican Family Physician, 72, 10372. Taylor S.L., Higley N.A., Bush R.K. 1986. Sulfites in food. Uses, analytical methods,

residues, fate, exposure assessment, metabolism, toxicity, and hypersensitivity. Advances in Food Research, 30, 1

73. Van Leeuwen J., Wichers H. 1999. separate tissues during development of Research, 103, 413−418.

74. Vivar-Quintana A.M., Gonzálezcanning process on color, weight and grade of mushrooms. Food Chemistry, 66, 87

75. Walde S.G., Velu V., Jyothirmayi T., Math R.G. 2006drying methods on dehydration of mushroom. Journal of Food Engineering, 74, 108

76. Wasser S.P., Weis A.L. 1999. Medicinal properties of substances occurring in Higher Basidiomycetes Mushrooms: current perspectives (Review)Medicinal Mushrooms, 1, 31

Artykuły żywnościowe. Oznaczanie zawartości witaminy D metodą wysokosprawnej chromatografii cieczowej. Pomiar cholekalcyferolu (D

lski Komitet Normalizacyjny, Warszawa, PolskaEN 14122:2004/AC:2006. Artykuły żywnościowe. Oznaczanie witaminy B

Polski Komitet Normalizacyjny, Warszawa, Polska. EN 14152:2004/AC:2006. Artykuły żywnościowe. Oznaczanie witaminy B

Polski Komitet Normalizacyjny, Warszawa, Polska. Ponne C.T., Baysal T., Yuksel D. 1994. Blanching leafy vegetables with electromagnetic energy. Journal of Food Science, 59, 1037-1047. Ratcliffe B., Flurkey W.H., Kuglin J., Dawley R. 1994. Tyrosinase, laccase, and peroxidase in mushrooms (Agaricus, Crimini, Oyster, and Shiitake

Re R., Pellegrini N., Proteggente A., Pannala A., Yang M., RiceAntioxidant activity applying an improved ABTS radical cation decolorization assay. Free Radical Biology and Medicine, 26, 1231-1237.

A global perspective on the high five: Agaricus, Pleurotus, Lentinula, lammulina. Proceedings of 8th International Conference on Mushroom

Biology and Mushroom Products (ICMBMP8), New Delhi, India, I/ II, str. 1Ferrer A., Bru R., Garcia-Carmona F. 1989. Novel procedure for extraction of

latent grape polyphenol oxidase using temperature – induced phase separation in Trition 114. Plant Physiology, 91, 1481-1487.

Sapers G.M., Miller R.L., Choi S.-W., Cooke P.H. 1999. Structure and composition of mushrooms as affected by hydrogen peroxide wash. Journal of Food Science, 64, 889

Sapers G.M., Miller R.L., Pilizota V., Kamp F. 2001. Shelf-life extension of fresh Agaricus bisporus) by application of hydrogen peroxide and browning

inhibitors. Journal of Food Science, 66, 362-366. Singleton V.L., Orthofer R., Lamuela-Raventos R.M., 1999. Analysis of total phenols and other oxidation substrates and antioxidants by means of Folin-Ciocalteu reagent.

-178. Solomon P., Wasser S.P., Weis A. 1999. Therapeutic effects of substances occurring in higher Basidiomycetes mushrooms: a modern perspective. Critical Reviews in

Sommer I., Schwartz H., Solar S., Sontag G. 2010. Effect of gamma

nucleotides, tyrosine, and phenylalanine in mushrooms (Agaricus bisporusFood Chemistry, 123, 171-174. Stec M., Kurzeja E., Druszkowski P., Pawłowska-Góral K. 2011.

oleju rzepakowego. Problemy Higieny i Epidemiologi,Sugumaran M., Nellaiappan K. 1991. Lysolecithin a potent activator of prophenoloxidase from the hemolymph of the lobster, Homarus americanasBiochemical and Biophysical Research Communications, 176, 1371-1376.Tattelman E. 2005. Health effects of garlic. Am.erican Family Physician, 72, 103Taylor S.L., Higley N.A., Bush R.K. 1986. Sulfites in food. Uses, analytical methods,

exposure assessment, metabolism, toxicity, and hypersensitivity. Advances in Food Research, 30, 1-76. Van Leeuwen J., Wichers H. 1999. Tyrosinase activity and isoform composition in separate tissues during development of Agaricus bisporus fruit bodies.

−418. tana A.M., González-San José M.L., Collado-Fernández M. 1999. Influence of

canning process on color, weight and grade of mushrooms. Food Chemistry, 66, 87e S.G., Velu V., Jyothirmayi T., Math R.G. 2006. Effects of pretreatments and

drying methods on dehydration of mushroom. Journal of Food Engineering, 74, 108Wasser S.P., Weis A.L. 1999. Medicinal properties of substances occurring in Higher Basidiomycetes Mushrooms: current perspectives (Review). International Journal of Medicinal Mushrooms, 1, 31-62.

Strona 19 z 31

żywnościowe. Oznaczanie zawartości witaminy D metodą wysokosprawnej chromatografii cieczowej. Pomiar cholekalcyferolu (D3) i

ska. witaminy B1 metodą

Artykuły żywnościowe. Oznaczanie witaminy B2metodą

eafy vegetables with electromagnetic

Ratcliffe B., Flurkey W.H., Kuglin J., Dawley R. 1994. Tyrosinase, laccase, and Shiitake). Journal of Food

Re R., Pellegrini N., Proteggente A., Pannala A., Yang M., Rice-Evans C. 1999. Antioxidant activity applying an improved ABTS radical cation decolorization assay. Free

Agaricus, Pleurotus, Lentinula, Proceedings of 8th International Conference on Mushroom

I/ II, str. 1-6. Novel procedure for extraction of

induced phase separation in Trition

P.H. 1999. Structure and composition of mushrooms as affected by hydrogen peroxide wash. Journal of Food Science, 64, 889-

life extension of fresh of hydrogen peroxide and browning

Raventos R.M., 1999. Analysis of total phenols and Ciocalteu reagent. Method

Solomon P., Wasser S.P., Weis A. 1999. Therapeutic effects of substances occurring in higher Basidiomycetes mushrooms: a modern perspective. Critical Reviews in

Effect of gamma-irradiation on Agaricus bisporus).

al K. 2011. Wpływ cebuli na roblemy Higieny i Epidemiologi, 92, 848-851.

a potent activator of Homarus americanas.

1376. Tattelman E. 2005. Health effects of garlic. Am.erican Family Physician, 72, 103–106. Taylor S.L., Higley N.A., Bush R.K. 1986. Sulfites in food. Uses, analytical methods,

exposure assessment, metabolism, toxicity, and hypersensitivity.

Tyrosinase activity and isoform composition in fruit bodies. Mycological

Fernández M. 1999. Influence of canning process on color, weight and grade of mushrooms. Food Chemistry, 66, 87-92.

. Effects of pretreatments and drying methods on dehydration of mushroom. Journal of Food Engineering, 74, 108-115. Wasser S.P., Weis A.L. 1999. Medicinal properties of substances occurring in Higher

. International Journal of

Strona 20 z 31

77. Worka M.T., Bushwaya A.A., Worka R.W., Raoul C. 1997. Pelletiera the effect of cryogenic freezing on the quality of soft and hard shell lobsters (Homarus americanus). Journal of Aquatic Food Product Technology, 6, 53-64.

78. Zhang X., van Leeuwen J., Wichers H.J., Flurkey W.H. 1999. Characterization of tyrosinase from the cap flesh of portabella mushrooms. Journal of Agriculture and Food Chemistry, 47, 374-378.

d) Omówienie pozostałych osiągnięć naukowo-badawczych (artystycznych)

Studia magisterskie ukończyłam w 2002 r. na wydziale Technologii Żywności Akademii Rolniczej im. Hugona Kołłątaja w Krakowie (obecnie Uniwersytet Rolniczy im. H. Kołłątaja w Krakowie) uzyskując tytuł magistra inżyniera technologii żywności. Pracę magisterską, która dotyczyła oceny zmian poziomu witaminy C, azotanów, azotynów i szczawianów podczas przechowywania mrożonego kopru wykonałam pod kierunkiem prof. Zofii Lisiewskiej. Wyniki niniejszej pracy zostały opublikowane w czasopiśmie o zasięgu międzynarodowym (Załącznik 6; II-D1). W trakcie studiów odbyłam praktyki zawodowe w Zakładach Mięsnych SA w Krakowie (1 miesiąc), w Polskich Zakładach Zbożowych PZZ w Krakowie (1 miesiąc) oraz w firmie Alima-Gerber w Rzeszowie (obecnie Nestle-Gerber)(1 miesiąc).

Po ukończeniu studiów magisterskich rozpoczęłam studia doktoranckie w Akademii Rol-niczej im. Hugona Kołłątaja w Krakowie (obecnie Uniwersytet Rolniczy im. H. Kołłątaja w Krakowie), w Katedrze Surowców i Przetwórstwa Owocowo-Warzywnego (obecnie Katedra Technologii Owoców, Warzyw i Grzybów) Wydziału Technologii Żywności, kierowanej wówczas przez prof. Waldemara Kmiecika. W czasie trwania studiów doktoranckich w 2004 r. ukończyłam roczne studia podyplomowe „Integracja Gospodarki Żywnościowej Polski z Unią Europejską” (Akademia Rolnicza im. Hugona Kołłątaja w Krakowie, Wydział Technologii Żywności). Studia te umożliwiły mi uzyskanie 4 certyfikatów: „Tworzenie i nadzorowanie dokumentacji systemów zapewnienia i zarządzania jakością GMP, GHP, HACCP, ISO 9001, ISO 22000”, „Wdrażanie i audytowanie systemów GMP, GHP, HACCP (Codex

Alimentarius)”, „Wdrażanie i audytowanie ISO 9001:2000” oraz „Wdrażanie i audytowanie ISO 22000:2005”. Stopień doktora nauk rolniczych w zakresie technologii żywności i żywienia uzyskałam 8 listopada 2006 r. na Wydziale Technologii Żywności Akademii Rolniczej w Krakowie (obecnie Uniwersytet Rolniczy im. H. Kołłątaja w Krakowie) na podstawie rozprawy pt. „Wpływ obróbki wstępnej na jakość mrożonek z wybranych gatunków grzybów jadalnych”. Promotorem mojej pracy była prof. Grażyna Jaworska.

Z dniem 20.12.2006 r. zostałam zatrudniona na stanowisku asystenta w Katedrze Surowców i Przetwórstwa Owocowo-Warzywnego (obecnie Katedra Technologii Owoców, Warzyw i Grzybów) Wydziału Technologii Żywności Akademii Rolniczej w Krakowie (obecnie Uniwersytet Rolniczy im. H. Kołłątaja w Krakowie). W 2007 r. odbyłam miesięczny staż produkcyjny w Zakładzie Przetwórstwo Owoców i Warzyw „GOMAR” w Pińczowie, który umożliwił mi zdobycie doświadczenia zawodowego oraz zapoznanie się ze szczegółową produkcją przetworów z owoców i warzyw. W czasie pracy na stanowisku asystenta odbyłam szkolenie pt. „Systemy bezpieczeństwa zdrowotnego w procesach wytwarzania i dystrybucji produktów tradycyjnych i lokalnych” (2007 r.). Ponadto brałam udział w Narodowym Programie Foresight Polska 2020, w którym byłam Ekspertem Zewnętrznym ds. Analiz Delphi.

Od 01.10.2009 r. pracuję na stanowisku adiunkta w Katedrze Technologii Owoców, Warzyw i Grzybów Wydziału Technologii Żywności Uniwersytetu Rolniczego im. H. Kołłątaja w Krakowie. W tym czasie byłam kierownikiem 3 grantów: „Wpływ blanszowania

Strona 21 z 31

mikrofalami na jakość mrożonej pieczarki dwuzarodnikowej” (BM-4701/KSiPOW/2011,

realizacja 2011 r.), „Wpływ metody nasączania próżniowego na jakość podgrzybka brunatnego podczas zamrażalniczego składowania” (BM-4717/KSiPOW/2012, realizacja 2012 r.) oraz „Porównanie przydatności do mrożenia owocników pieczarki odmiany brązowej i białej” (BM-4737/KSiPOW/2013, realizacja 2013 r.) finansowanych przez Uniwersytet Rolniczy w Krakowie w ramach dotacji celowej na prowadzenie badań naukowych lub prac rozwojowych oraz zadań z nimi związanych, służących rozwojowi młodych naukowców oraz uczestników studiów doktoranckich. Ponadto byłam wykonawcą w 2 grantach ministerialnych: „Wpływ obróbki wstępnej na jakość mrożonek i konserw sterylizowanych z wybranych grzybów jadalnych” (MEiN nr 2 PO6T 041 295, realizacja w latach 2005-2008) oraz „Zmiany zawartości wybranych witamin w grzybach jadalnych w zależności od metody przetwarzania owocników i warunków przechowywania produktów” (MNiSW nr N312241739, realizacja w latach 2010-2013). Aktualnie jestem koordynatorem działań dotyczących opracowania receptur innowacyjnych nadzień w grancie „Opracowanie innowacyjnego sposobu eliminacji konserwantów z procesu produkcji wyrobów garmażeryjnych formowanych z nadzieniem z jednoczesnym wydłużeniem ich przydatności do spożycia” (MIiR nr POIR.01.01.01-00-0098/17-00, Program Operacyjny Inteligentny Rozwój 2014-2020, działanie 1.1 /poddziałanie 1.1.1, realizacja w latach 2017-2020) oraz wykonawcą w grancie. „Usługa badawczo-rozwojowa polegająca na opracowaniu znacząco ulepszonej technologii past warzywnych” (Bon na innowacje, BZ-4704/WTŻ/KPPZ/18, realizacja 2018 r.).

W czasie trwania studiów doktoranckich ukończyłam także roczne Studium Pedagogiczne dla Nauczycieli Akademickich (2011/2012), uzyskując kwalifikacje do pracy w charakterze nauczyciela akademickiego.

W 2013 roku otrzymałam Stypendium Rektora UR w Krakowie na realizację projektu badawczego pt. „Wykorzystanie ekstraktu z cebuli do stabilizacji barwy mrożonych owocników pieczarki dwuzarodnikowej”.

W 2017 roku uczestniczyłam w tygodniowym stypendium dydaktycznym w ramach programu Erasmus+ na Słowacji - Slovak University of Agriculture in Nitra, Faculty of Biotechnology and Food Sciences, Department of Storing and Processing of Plant Products (16.01.2017-20.01.2017 r.), gdzie prowadziłam zajęcia w języku angielskim dla studentów i pracowników tamtejszego Uniwersytu. Podczas pobytu w Słowackim Uniwersytecie Rolniczym w Nitrze zapoznałam się także ze sposobem prowadzenia zajęć dydaktycznych, a także z organizacją pracy badawczej w instytucji goszczącej. Celem pobytu było również doskonalenie znajomości języka angielskiego oraz nawiązanie współpracy międzyuczelnianej.

W 2017 roku uczestniczyłam w szkoleniu organizowanym przez Polskie Towarzystwo technologów Żywności, Oddział Małopolski PTTŻ pt. „Zarządzanie ryzykiem w łańcuchu produkcji i dystrybucji żywności”.

Praca w Zespole Katedry Surowców i Przetwórstwa Owocowo-Warzywnego (obecnie Katedry Technologii Owoców, Warzyw i Grzybów) zaowocowała podjęciem przeze mnie kilku kierunków badawczych. Najważniejsze z nich to:

1. ocena wpływu procesu technologicznego oraz warunków i czasu zamrażalniczego przechowywania na jakość wybranych gatunków warzyw (koper, kalafior biały, warzywa liściowe),

Strona 22 z 31

2. ocena wpływu zróżnicowanej obróbki wstępnej, czasu i temperatury przechowywania

na jakość mrożonek, konserw apertyzowanych (marynat, konserw sterylizowanych),

suszy oraz produktów kulinarnych z wybranych gatunków grzybów jadalnych,

3. ocena wpływu dodatku ziół oraz przechowywania na jakość niskosłodzonych dżemów

owocowych,

4. ocena wpływu czasu i warunków przechowywania na jakość napojów owocowych,

owocowo-serwatkowych oraz owocowych wzbogaconych w witaminy z grupy B,

5. analiza wpływu zróżnicowanych metod obróbki wstępnej i utrwalania na zawartość

polisacharydów w wybranych gatunkach grzybów jadalnych i warzyw (liście jarmużu,

nasiona fasoli typu Flageolet, przecier pomidorowy,

AD. 1 Analiza jakości mrożonego kopru w czasie rocznego przechowywania była przedmiotem

mojej pracy magisterskiej i zaowocowała powstaniem jednej publikacji naukowej (Załącznik

6; II-D1). W pracy tej analizowano wpływ blanszowania oraz zróżnicowanej temperatury (-

20°C i -30°C) i okresu przechowywania na zachowanie witaminy C, B1 i B2 w liściach i całych

roślinach (liście z ogonkami i łodygami) kopru. Wykazano, że zamrażalnicze składowanie

spowodowały obniżenie poziomu wszystkich analizowanych witamin, przy czym w przypadku

witaminy C i B2 było ono mniejsze w produktach z kopru blanszowanego niż

nieblanszowanego. Niższa temperatura zamrażalniczego przechowywania miała korzystny

wpływ jedynie na poziom witaminy C.

Innymi gatunkami warzyw, które były przedmiotem moich zainteresowań pod kątem

oceny ich przydatności do mrożenia były róże kalafiora białego (Załącznik 6; II-A2) oraz

warzywa liściowe (jarmuż, szpinak zwyczajny, szpinak Nowozelandzki) (Załącznik 6; II-A3,

III-B6). Ocenie poddano warzywa przygotowane do spożycia, zarówno ze świeżego

materiału, jak i z 2 rodzajów mrożonek. Pierwsza z mrożonek przygotowana została metodą

tradycyjną (blanszowanie-mrożenie-przechowywanie w stanie zamrożonym-gotowanie),

natomiast druga metodą zmodyfikowaną (gotowanie-mrożenie-przechowywanie w stanie

zamrożonym-rozmrażanie-ogrzewanie mikrofalowe). W przypadku róż kalafiora białego

skupiono się na ocenie zmian zawartości aminokwasów i jakości białka, a w przypadku

warzyw liściowych na ocenie zmian poziomu wybranych składników mineralnych. Wykazano,

że bez względu na gatunek warzywa, produkty otrzymane metodą zmodyfikowaną

cechowały się z reguły większą zawartością aminokwasów i składników mineralnych niż

produkty uzyskane metodą tradycyjną.

AD. 2

Od początku pracy w Katedrze zajmowałam się oceną jakości mrożonych grzybów

jadalnych, co związane było z tematyką mojej pracy doktorskiej. Celem pracy doktorskiej

była ocena wpływu zróżnicowanej obróbki wstępnej na jakość mrożonek otrzymanych z

owocników boczniaka ostrygowatego (Pleurotus ostreatus (Jacq.: Fr.) Kumm.), borowika

szlachetnego (Boletus edulis (Bull: Fr.) i pieczarki dwuzarodnikowej (Agaricus bisporus

(Lange) Sing.) podczas rocznego zamrażalniczego przechowywania. Zastosowano 8

wariantów obróbki wstępnej, polegającej na blanszowaniu lub moczeniu i blanszowaniu w

roztworach o różnej zawartości substancji dodatkowych (kwas L-askorbinowy, kwas

cytrynowy, kwas mlekowy, pektyna niskometylowana, pirosiarczyn sodu). Na podstawie

badań wykazano, że z uwagi na niską jakość sensoryczną mrożonki z grzybów

nieblanszowanych mogą być magazynowane maksymalnie przez 4 miesiące, a mrożonki z

Strona 23 z 31

grzybów po obróbce wstępnej: przez 8 miesięcy (pieczarki), przez 12 miesięcy (boczniak,

borowik). Użycie do blanszowania grzybów roztworu pirosiarczynu sodu, na tle innych

stosowanych substancji, tylko w niewielkim stopniu poprawiło barwę produktów, pogarszając

z reguły ich smak i zapach. Badania uwzględnione w pracy doktorskiej zostały opublikowane

w czasopismach z JCR (Załącznik 6; II-A1, II-A4, II-A5) oraz przedstawione na

konferencjach krajowych i zagranicznych (Załącznik 6;III-B2-B5, B8, B11, B15, B16, B18, B50, B51-57, B65, B68).

Badania związane z oceną jakości grzybów jadalnych kontynuowałam w następnych

latach rozszerzając je o kolejne metody obróbki wstępnej, inne gatunki grzybów (pieprznik

jadalny, maślak zwyczajny, podgrzybek brunatny, mleczaj rydz, opieńka miodowa) oraz inne

metody przetwarzania (apertyzacja, suszenie, duszenie) (granty MEiN nr: 2 PO6T 041 295, MNiSW nr: N N312 241739, BM-4701/KSiPOW/2011, BM-4717/KSiPOW/2012, BM-4737/KSiPOW/2013, stypendium JM Rektora UR w Krakowie – Załącznik 6; II-I3-I8).

Efektem tych badań jest szereg prac opublikowanych w czasopismach z listy JCR

(omówionych poniżej) oraz z poza listy JCR (Załącznik 6; II-D2-D9), a także w monografiach

(Załącznik 6; II-D10-D14, D16-17) oraz liczne doniesienia na konferencje krajowe i zagra-

niczne (Załącznik 6;III-B1, B7, B9, B10, B12, B14, B17, B21-24, B26-29, B31-35, B37-41, B43, B46, B49, B54-55, B58, B60-64, B67, B70).

Badania dotyczące oceny jakości świeżych i przetworzonych grzybów jadalnych można

podzielić na kilka kierunków:

a) ocena wpływu obróbki wstępnej, mrożenia i zamrażalniczego przechowywania na

jakość grzybów jadalnych,

b) ocena wpływu procesu technologicznego oraz przechowywania wyrobów gotowych na

teksturę mrożonych i sterylizowanych grzybów jadalnych,

c) ocena wpływu procesu technologicznego oraz przechowywania wyrobów gotowych na

zawartość aminokwasów w mrożonych i sterylizowanych grzybach jadalnych,

d) ocena wpływu metody suszenia i przechowywania suszy na właściwości

antyoksydacyjne grzybów jadalnych,

e) ocena wpływu metody obróbki wstępnej i przechowywania na zawartość witamin i

właściwości antyoksydacyjne duszonych grzybów jadalnych,

f) ocena wpływu rodzaju zalewy i przechowywania wyrobów gotowych na zawartość

witamin i właściwości antyoksydacyjne marynowanych grzybów jadalnych.

Ad. a)

Wyniki badań dotyczących oceny wpływu obróbki wstępnej, mrożenia i zamrażalniczego

przechowywania na jakość grzybów jadalnych omówiono w Autoreferacie w części

stanowiącej osiągnięcie naukowe oraz w części dotyczącej pracy doktorskiej (Załącznik 6; I-B1-B6, II-A1, II-A4, II-A5).

Ad. b)

Kolejnym kierunkiem badawczym była analiza zmian tekstury owocników borowika

szlachetnego (Boletus edulis) i pieczarki dwuzarodnikowej (Agaricus bisporus) pod wpływem zróżnicowanej obróbki wstępnej (blanszowania – 5 wariantów, moczenia i blanszowania – 2

warianty), zamrażania, sterylizacji oraz rocznego składowania wyrobów gotowych. Teksturę

grzybów badano metodą instrumentalną oraz metodą profilowania sensorycznego

(Załącznik 6; II-A6, II-A7).

Strona 24 z 31

Wykazano, że w przypadku borowika szlachetnego zamrażalnicze przechowywanie

spowodowało zmniejszenie twardości, żujności i gumiastości, natomiast wzrost spójności i

wodnistości owocników. Rodzaj zastosowanej przed mrożeniem obróbki wstępnej miał

niewielki wpływ na teksturę grzybów. Po roku zamrażalniczego przechowywania

zróżnicowanie poziomu poszczególnych parametrów tekstury stwierdzono głównie pomiędzy

owocnikami nieblanszowanymi, a poddanymi obróbce wstępnej. Mrożone owocniki

nieblanszowane charakteryzowały się bowiem mniejszą sprężystością, żujnością i

gumiastością. Z kolei w przypadku konserw sterylizowanych zmiany parametrów tekstury

zależały od gatunku grzyba. W produktach z borowika szlachetnego zmniejszyła się

twardość, żujność i gumiastość oceniane metodą instrumentalną oraz kruchość i chrupkość

analizowane metodą profilowania sensorycznego. W konserwach z pieczarki

dwuzarodnikowej pomiar instrumentalny wykazał zmniejszenie twardości, natomiast pomiar

metodą profilowania sensorycznego zwiększenie twardości, chrupkości i jędrności. Roczne

magazynowanie konserw z obydwu gatunków grzybów nie wpłynęło na ich teksturę. Rodzaj

zastosowanej obróbki wstępnej miał jedynie wpływ parametry tekstury owocników borowika

mierzone w komorze Kramera oraz na niektóre parametry tekstury obu gatunków grzybów

oceniane przy pomocy analizy profilowej. Zarówno w przypadku grzybów mrożonych, jak i

sterylizowanych wyniki pomiaru tekstury metodami instrumentalnymi były na ogół

skorelowane z wynikami pomiaru tekstury metodą profilowania sensorycznego.

Ad. c)

W badaniach dotyczących oceny zmian poziomu aminokwasów egzogennych i

endogennych w mrożonych i sterylizowanych grzybach jadalnych magazynowanych przez

okres jednego roku uwzględniono owocniki borowika szlachetnego (Boletus edulis),

pieczarki dwuzarodnikowej (Agaricus bisporus) i boczniaka ostrygowatego (Pleurotus

ostreatus). Grzyby przed utrwaleniem poddano zróżnicowanej obróbce wstępnej -

blanszowaniu (5 wariantów) lub moczeniu i blanszowaniu (2 warianty) (Załącznik 6; II-A8, A9, II-A11-A13).

W pierwszej części badań dotyczących bocznika ostrygowatego wykazano, że proces technologiczny produkcji mrożonek i konserw oraz roczne składowanie wyrobów gotowych spowodowały istotne obniżenie poziomu alaniny, glutaminy, cystyny i tyrozyny, a także w przypadku konserw sterylizowanych dodatkowo argininy, glicyny, seryny, histydyny, metioniny i treoniny. Produkty z owocników blanszowanych, w porównaniu do wyrobów z grzybów moczonych i blanszowanych, zawierały więcej 12 (mrożonki) i 5 (konserwy sterylizowane) spośród 17 oznaczanych aminokwasów. Mrożonki, w odniesieniu do konserw sterylizowanych charakteryzowały się wyższym poziomem oznaczanych aminokwasów, za wyjątkiem produktu z grzybów blanszowanych w wodzie.

W konserwach sterylizowanych wykonanych z owocników pieczarki dwuzarodnikowej i borowika szlachetnego zarówno sam proces technologiczny, jak i roczne składowanie spowodowały istotne obniżenie ilości alaniny, asparaginy, z reguły glutaminy i metioniny w przypadku pieczarki oraz alaniny, cystyny, proliny, metioniny i waliny w przypadku borowika. Konserwy sterylizowane z pieczarek blanszowanych, w porównaniu do konserw z owocników moczonych i blanszowanych, cechowały się istotnie większym poziomem alaniny, asparaginy, glutaminy, histydyny, seryny, tyrozyny, metioniny i treoniny, a konserwy z borowika argininy, asparaginy i glicyny. Na szczególną uwagę zasługiwała wysoka zawartość metioniny z cystyną w borowiku oraz treoniny i tyrozyny z fenyloalaniną w borowiku i pieczarce. Z kolei w mrożonkach wykonanych z omawianych gatunków grzybów stwierdzono, że produkty z pieczarek, w porównaniu do wyrobów z borowika, zawierały z

Strona 25 z 31

reguły mniej aminokwasów, za wyjątkiem glutaminy i izoleucyny, które w obu gatunkach były na zbliżonym poziomie. Proces technologiczny mrożenia spowodował zmniejszenie

zawartości większości aminokwasów endogennych o 2-32% i egzogennych o 1-33%. W

przypadku pieczarek największe zmiany wykazano na ogół w produkcie z grzybów

moczonych i blanszowanych w roztworze kwasu cytrynowego i L-askorbinowego, zaś w przypadku borowika w mrożonce z owocników moczonych i blanszowanych w roztworze z dodatkiem pektyny niskometylowanej. Mrożonki wykonane z grzybów blanszowanych, w porównaniu do mrożonek z owocników moczonych i blanszowanych, cechowały się istotnie

większym poziomem asparaginy, glutaminy, izoleucyny i lizyny oraz dodatkowo w przypadku

borowika glicyny, proliny, seryny, metioniny, treoniny, tyrozyny i waliny.

Ostatnia część badań dotyczyła wpływu metody konserwowania (mrożenia i sterylizacji)

na zawartość aminokwasów w owocnikach pieczarki dwuzarodnikowej (Agaricus bisporus),

borowika szlachetnego (Boletus edulis) i boczniaka ostrygowatego (Pleurotus ostreatus)

poddanych przed konserwowaniem blanszowaniu w roztworze kwasu cytrynowego, kwasu

mlekowego i kwasu L-askorbinowego. Wykazano, że większy wpływ na zróżnicowanie

poziomu poszczególnych aminokwasów endo- i egzogennych w badanych produktach miał

gatunek grzyba niż rodzaj produktu. Produkty z borowika, w porównaniu z wyrobami z

pieczarki i boczniaka, zawierały z reguły więcej o 2-80% i o 3-268% odpowiednio

aminokwasów endo- i egzogennych. Ponadto mrożonki, w stosunku do konserw,

charakteryzowały się na ogół większą ilością alaniny, cysteiny, metioniny i tyrozyny.

Bez względu na gatunek grzyba i metodę utrwalania, w porównaniu do wzorca

FAO/WHO (1991) stwierdzono, że jedynymi aminokwasami ograniczającymi była leucyna w

mrożonkach i lizyna konserwach sterylizowanych wykonanych z borowika szlachetnego

poddanego obróbce wstępnej z udziałem kwasu mlekowego.

Ad. d)

Kolejnym tematem moich zainteresowań była ocena wpływu metody suszenia (owiewowe,

sublimacyjne) na jakość owocników wybranych gatunków grzybów jadalnych (Załącznik 6; II-A16).

W pierwszej części badań oceniono suszone owocniki borowika szlachetnego (Boletus

edulis), które przechowywano przez 24-miesiące w temp. 4 i 20°C. Grzyby analizowano pod

kątem właściwości antyoksydacyjnych. Wykazano, że grzyby suszone metodą sublimacyjną

zawierały mniej wody oraz charakteryzowały się większą zdolnością do pochłaniania wody.

Suszenie, niezależnie od metody, spowodowało znaczące straty flawonoidów ogółem (4-

7%), witaminy C (2-36%), β-karotenu (26-32%) i tokoferoli (72-81%), natomiast wzrost

aktywności przeciwutleniającej o 1-33%. W przypadku suszy owiewowych zaobserwowano

zwiększenie ilości polifenoli ogółem o 7-17%, natomiast w przypadku suszy sublimacyjnych

zmniejszenie o 5-7%. Przechowywanie przyczyniło się do dalszych zmian jakości suszonych

grzybów. Po 24 miesiącach w grzybach nie stwierdzono obecności witaminy C i tokoferoli.

W drugiej części badań oceniono owocniki mleczaja rydza (Lactarius deliciosus) i

pieprznika jadalnego (Cantharellus cibarius) pod kątem zmian ilości tokoferoli w czasie

rocznego przechowywania suszy. Wykazano, że zarówno metoda suszenia, jak i

przechowywanie znacząco wpłynęły na zawartość poszczególnych frakcji tokoferoli w

grzybach. Niezależnie od gatunku, po roku magazynowania suszone grzyby zawierały mniej

o 6-78% tokoferoli ogółem niż świeże owocniki.

Ad. e)

Strona 26 z 31

W ramach pracy zespołowej w mojej Katedrze uczestniczyłam także w badaniach

dotyczących oceny wpływu metody obróbki wstępnej i przechowywania na zawartość witamin i właściwości antyoksydacyjne duszonych grzybów. W badaniach tych analizowano owocniki maślaka zwyczajnego (Suillus luteus), pieczarki dwuzarodnikowej (Agaricus

bisporus), boczniaka ostrygowatego (Pleurotus ostreatus), borowika szlachetnego (Boletus

edulis) oraz podgrzybka brunatnego (Xerocomus badius). Świeże oraz blanszowane w wodzie grzyby duszono przez 10 minut z 10% dodatkiem oleju rzepakowego i 0,5% NaCl do momentu uzyskania produktu o odpowiedniej miękkości. Po wyprodukowaniu duszone grzyby przechowywano przez 48 godzin w temp. 20°C i 4°C (Załącznik 6; II-A17, II-A19, II-A20).

W pracy dotyczącej maślaka zwyczajnego (Załącznik 6; II-A17) wykazano, że duszenie spowodowało wzrost ilości suchej masy, w tym podstawowych składników odżywczych i tokoferoli, natomiast zmniejszenie zawartości polifenoli ogółem, flawonoidów ogółem, witaminy C, witaminy B1, B2, B3 i B6 oraz aktywności antyoksydacyjnej. Na skutek przechowywania wykazano dalsze obniżenie poziomu witaminy C i witamin z grupy B.

W kolejnej pracy oceniono jakość duszonych owocników pieczarki dwuzarodnikowej i boczniaka ostrygowatego (Załącznik 6; II-A19). Duszone pieczarki były dobrym źródłem wszystkich analizowanych witamin z grupy B, podczas gdy owocniki boczniaka w znaczących ilościach zawierały jedynie witaminę B2 i B3. Duszone grzyby obu gatunków były zasobne w tokoferole oraz zawierały polifenole ogółem i flawonoidy ogółem. Duszona pieczarka cechowała się wyższą aktywnością antyoksydacyjną niż duszony boczniak. Zastosowanie blanszowania przed duszeniem miało niekorzystny wpływ na zawartość analizowanych witamin i związków o właściwościach przeciwutleniających.

W ostatniej pracy dotyczącej wpływu duszenia na jakość grzybów jadalnych przeanalizowano owocniki podgrzybka brunatnego i borowika szlachetnego (Załącznik 6; II-A20). Podobnie, jak w produktach z omówionych powyżej gatunków grzybów, także i w tym przypadku na skutek duszenia wykazano znaczący wzrost poziomu tokoferoli oraz obniżenie zawartości witamin z grupy B, polifenoli ogółem, flawonoidów ogółem, witaminy C i karotenoidów nawet o 77%. Poziom aktywności antyoksydacyjnej na ogół się nie zmienił. Podobnie, jak w przypadku pieczarki dwuzarodnikowej i boczniaka ostrygowatego, zastosowanie blanszowania przed duszeniem miało niekorzystny wpływ na jakość grzybów. Przechowywanie duszonych grzybów spowodowało znaczące obniżenie ilości wszystkich witamin z grupy B.

Bez względu na gatunek grzyba produkty składowane w temp. pokojowej przez 48 godzin cechowały się wysoką ilością ogólnej liczby drobnoustrojów, w tym drożdży, bakterii mlekowych i bakterii z rodzaju Bacillus, podczas gdy produkty magazynowane w warunkach chłodniczych były bezpieczne pod względem mikrobiologicznym. Ze względu na możliwość

rozwoju mikroorganizmów i obniżenie poziomu składników bioaktywnych zalecono

spożywanie grzybów bezpośrednio po duszeniu.

Ad. f)

Kolejnym tematem, który podjęłam w ramach mojej pracy naukowej była ocena wpływu

rodzaju zalewy (łagodna – 0,7% kwasu octowego i mocna – 1,5% kwasu octowego) oraz

warunków przechowywania produktów na zawartość witamin i właściwości antyoksydacyjne

marynowanych owocników borowika szlachetnego (Boletus edulis) i maślaka zwyczajnego

(Suillus luteus) (Załącznik 6; II-A21).

Wykazano, że marynowanie spowodowało obniżenie poziomu przeciwutleniaczy i witamin

z grupy B, przy czym konserwowane grzyby były dobrym źródłem polifenoli ogółem,

Strona 27 z 31

flawonoidów ogółem, witaminy B1, B2 i B3 oraz cechowały się wysoką aktywnością

przeciwutleniającą. Stężenie kwasu octowego nie miało znaczącego wpływu na poziom

analizowanych składników. W czasie rocznego przechowywania obserwowano dalsze

obniżenie poziomu przeciwutleniaczy i witamin, a wykazane zmiany były mniejsze w

konserwach składowanych w warunkach chłodniczych niż w temperaturze pokojowej.

AD. 3 Uczestniczyłam także w badaniach, których celem była ocena wpływu dodatku mięty i

melisy oraz przechowywania na jakość niskosłodzonych dżemów jagodowych (Załącznik 6;

II-A18). Dżemy otrzymano poprzez gotowanie w naczyniu otwartym oraz w wyparce

próżniowej i oceniono pod kątem poziomu wybranych wskaźników fizykochemicznych (HMF,

witamina C, polifenole ogółem, antocyjany ogółem), aktywności przeciwutleniającej, barwy i

tekstury. Wykazano, że dżemy gotowane w wyparce próżniowej charakteryzowały się

wyższym poziomem badanych wskaźników, lepszą barwą, natomiast gorszą teksturą.

Dżemy z dodatkiem ziół miały z reguły wyższą ilość wszystkich analizowanych składników,

ale ich barwa i tekstura były nieco gorsze. Przechowywanie dżemów przez 8 miesięcy

spowodowało zmniejszenie zawartości składników przeciwutleniających o 7-20% oraz

pogorszeniem barwy i tekstury. Efektem tych badań oprócz zacytowanej powyżej publikacji z

JCR jest także doniesienie na konferencję krajową (Załącznik 6;III-B30).

AD. 4

Z uwagi na pojawienie się w ostatnich latach trendu w produkcji napojów funkcjonalnych o

zwiększonej wartości żywieniowej kolejnym rozdziałem w mojej karierze naukowej była

ocena jakości napojów owocowych wzbogaconych w serwatkę (Załącznik 6; II-A9, II-A13, II-

A14, III-B59) oraz w witaminy z grupy B (Załącznik 6; II-B66, B69). W pierwszej części

badań określono wpływ dodatku kwaśnej serwatki na jakość napojów z czarnej porzeczki,

pomarańczy i jabłek podczas rocznego przechowywania. Ekstrakt ogólny wszystkich

napojów wynosił 12%. Druga część badań obejmowała określenie wpływu temperatury (4,

20, 37°C) oraz czasu przechowywania (0, 2, 4 tygodnie) na stabilność witaminy B1, B3 i B6 w

napojach mango-gruszka oraz granat-czarna porzeczka fortyfikowanych w witaminę B1, B2 i

B3.

Wykazano, że napoje z dodatkiem serwatki, w porównaniu do napojów bez jej dodatku,

cechowały się wyższym poziomem glukozy, fruktozy, sacharozy, polifenoli ogółem, witaminy

C i B1 oraz aktywności przeciwutleniającej, natomiast niższym popiołu, białka i witaminy B2.

Pod względem organoleptycznym lepiej o 0,5-1,3 pkt. oceniono napoje bez dodatku

serwatki. W czasie przechowywania obserwowano zmiany jakości napojów, w tym przede

wszystkim zmniejszenie ich aktywności przeciwutleniającej.

Napoje pomarańczowe z serwatką zawierały więcej białka, popiołu, glukozy, laktozy i

witaminy B2 niż napoje pomarańczowe bez dodatku serwatki, ale mniej sacharozy, fruktozy i

witaminy C, a także charakteryzowały się niższą aktywnością przeciwutleniającą. Dodatek

serwatki spowodował pogorszenie cech organoleptycznych napojów pomarańczowych, w

tym głównie smaku i zapachu. W czasie przechowywania zanotowano obniżenie poziomu

sacharozy, laktozy, aktywności antyoksydacyjnej oraz jakości organoleptycznej, natomiast

zwiększenie ilości glukozy i fruktozy.

W porównaniu do napojów jabłkowo-serwatkowych, napoje jabłkowe charakteryzowały się

wyższym poziomem glukozy, fruktozy, sacharozy i witaminy C oraz nieco wyższą jakością

organoleptyczną. Z kolei napoje jabłkowo-serwatkowe zawierały więcej popiołu i białka.

Podczas przechowywania obserwowano pogorszenie jakości analizowanych napojów, które

Strona 28 z 31

objawiało się obniżeniem poziomu sacharozy, laktozy, polifenoli ogółem i witaminy C, a także

aktywności przeciwutleniającej oraz jakości sensorycznej.

Pomimo nieco gorszego smaku napoje owocowe z dodatkiem kwaśnej serwatki mogą

stanowić ciekawy i atrakcyjny produkt funkcjonalny.

W przypadku napojów fortyfikowanych witaminami z grupy B stwierdzono, że zarówno

temperatura, jak i czas przechowywania miały wpływ na poziom analizowanych witamin. Po

4 tygodniach przechowywania w ocenianych napojach nie wykryto witaminy B3, a stężenie

witaminy B1 i B6 było odpowiednio o 60-100% i o 51-71% niższe, w porównaniu z napojami

bezpośrednio po pasteryzacji. Najmniej korzystną temperaturą przechowywania była temp.

37°C.

AD. 5 Tematem badawczym, który zaczęłam zgłębiać w ostatnim czasie była analiza wpływu

zróżnicowanych metod obróbki wstępnej i utrwalania na zawartości polisacharydów w

wybranych gatunkach grzybów jadalnych oraz warzyw (liście jarmużu, nasiona fasoli,

przecier pomidorowy) (Załącznik 6;III-B19, B25, B56, B72-76).

W przypadku badań dotyczących owocników grzybów jadalnych analizowano wpływ

zróżnicowanej obróbki wstępnej na zawartość węglowodanów ogółem, chityny i chitozanu w

mrożonych owocnikach pieczarki dwuzarodnikowej i borowika szlachetnego. Wykazano, że

zastosowana obróbka wstępna miała wpływ na ilość analizowanych wyróżników, przy czym

najmniejszą zawartość chityny i chitozanu oznaczono w grzybach moczonych i następnie

blanszowanych. W kolejnych badaniach dotyczących grzybów jadalnych oceniono zawartość

węglowodanów ogółem, błonnika pokarmowego (frakcja rozpuszczalna i nierozpuszczalna w

wodzie), chityny, chitozanu i beta-glukanów w sterylizowanych owocnikach pieczarki

dwuzarodnikowej, borowika szlachetnego i boczniaka ostrygowatego. Największym

poziomem błonnika pokarmowego ogółem, w tym jego frakcji nierozpuszczalnej wraz z

chityną oraz frakcji rozpuszczalnej wraz z beta glukanami cechowały się konserwy z

boczniaka, a najmniejszym produkty z borowika.

W badaniach dotyczących liści jarmużu analizowano wpływ metody obróbki wstępnej

(blanszowanie, gotowanie, różny stopień rozdrobnienia) oraz konserwowania (mrożenie,

sterylizacja) na profil błonnika pokarmowego. Wykazano, że zarówno świeże, mrożone, jak i

konserwowane liście mogą być dobrym źródłem błonnika pokarmowego, w tym głównie

frakcji nierozpuszczalnej w wodzie, która stanowiła 23-27% błonnika ogółem. Zastosowanie

blanszowania przed mrożeniem spowodowało wzrost ilości błonnika całkowitego o 0,33

g/100 g świeżej masy. W przeliczeniu na świeżą masę większą ilością błonnika cechowały

się mrożonki z liści blanszowanych niż z gotowanych. W przypadku konserw sterylizowanych

większą ilością wszystkich frakcji błonnika pokarmowego charakteryzowały się konserwy

przygotowane z liści zmielonych niż z liści pokrojonych.

W kolejnym etapie badań analizowano wpływ gotowania i sterylizacji oraz mrożenia i

różnych metod przygotowania mrożonek do spożycia na poziom błonnika pokarmowego w

nasionach fasoli typu Flageolet znajdujących się w niepełnym stadium dojrzałości (sucha

masa 40%). Analizowano 6 odmian fasoli. Wykazano, że gotowanie i sterylizacja powodują

zmniejszenie ilości błonnika pokarmowego o 23-40%, w tym zarówno frakcji rozpuszczalnej

(o 27-55%), jak i nierozpuszczalnej w wodzie (o 17-40%). Analogiczne wnioski wyciągnięto z

reguły w odniesieniu do mrożonej fasoli, przy czym oznaczona ilość błonnika nie zależała od

sposobu przygotowania mrożonek do spożycia. Wykazano, że zarówno świeża, jak i

przetworzona fasola może być dobrym źródłem błonnika pokarmowego, w tym głównie jego

frakcji nierozpuszczalnej w wodzie.

Strona 29 z 31

Ostatni etap badań dotyczył oceny wpływu metody produkcji na zawartość błonnika

pokarmowego w przecierze pomidorowym uzyskanym z dwóch odmian pomidorów:

podłużnej i kulistej. Na podstawie badań stwierdzono, że zawartość błonnika całkowitego i

rozpuszczalnego w wodzie zależała zarówno od odmiany pomidora, jak i od metody

produkcji. Więcej błonnika całkowitego i rozpuszczalnego wykazano w odmianie podłużnej

oraz w przecierze otrzymanym poprzez przetarcie całych pomidorów wraz ze skórką i

nasionami. Z kolei zawartość błonnika nierozpuszczalnego zależała jedynie od metody

produkcji. Po roku przechowywania nastąpiło zwiększenie ilości błonnika rozpuszczalnego w

wodzie kosztem błonnika nierozpuszczalnego.

e) podsumowanie dorobku naukowego

Szczegółowy wykaz opublikowanych prac naukowych zawarto w Załączniku nr 6.

Przedstawiony w nim dorobek naukowy obejmuje 148 pozycji, w tym:

¾ 57 oryginalnych prac twórczych, niewchodzących w skład osiągnięcia naukowego, w

tym 21 ze wskaźnikiem IF,

¾ 1 pracę popularnonaukową w czasopiśmie branżowym,

¾ 8 rozdziałów w monografiach,

¾ 76 komunikatów naukowych na konferencje zagraniczne (28) i krajowe (48).

W czasie mojej pracy naukowej uczestniczyłam lub uczestniczę (jako kierownik,

koordynator lub wykonawca) w 8 projektach badawczych, w tym 2 finansowanych przez

MNiSW, 1 finansowanych przez MIiR oraz 1 przez Małopolskie Centrum Przedsiębiorczości

(Załącznik 6; II-I).

Odbyłam 1 staż zagraniczny w ramach programu Erasmus+ na Słowacji (Załącznik 6;

III-L) oraz 1 staż zawodowy w Zakładzie Przetwórstwa Owoców i Warzyw „GOMAR” w

Pińczowie. Ponadto brałam udział w Narodowym Programie Foresight Polska 2020, w

którym byłam Ekspertem Zewnętrznym ds. Analiz Delphi (Załącznik III-E1).

W czasie trwania studiów doktoranckich byłam stypendystką stypendium im. Pigonia

(Załącznik II-J1), a w czasie pracy na Uczelni otrzymałam Stypendium JM Rektora UR w

Krakowie (Załącznik II-J2). Ponadto 4-krotnie otrzymałam Nagrodę JM Rektora UR w

Krakowie za wybitne osiągnięcia dziedzinie naukowej, w tym 3-krotnie nagrodę zespołową i

1-krotnie nagrodę indywidualną (Załącznik II-J3-J6).

Podczas dotychczasowej pracy naukowej byłam promotorem 37 prac magisterskich i 24

inżynierskich, a także recenzentem 22 prac inżynierskich i 29 prac magisterskich.

Strona 30 z 31

Mój dotychczasowy dorobek publikacyjny obejmuje:

Lp. Rodzaj publikacji

Liczba publikacji IF*

Suma

Punkty MNiSW*

*

Przed doktorate

m

Po doktoracie

Ogółem

1 Oryginalne prace twórcze niewchodzące w skład osiągnięcia naukowego

1 56 57 580

1.1. Prace twórcze w czasopismach z Impact Factor

0 21 21 30,278 554

1.2. Pozostałe prace twórcze, w tym publikacje pokonferencyjne

1 35 36 26

2 Rozdziały w monografiach 2 6 8 8

3 Doniesienia na konferencje 10 66 76

4 Publikacje popularyzatorskie 0 1 1

5

Prace wchodzące w skład osiągnięcia naukowego

6

– z Impact Factor 6 10,397 175

– bez Impact Factor 0

6 Dorobek publikacyjny ogółem 13 135 148 40,675 763

7

Liczba cytowań na podstawie Web of Science – 167 (bez autocytowań – 139) (Scopus – 187)

Indeks Hirscha według bazy Web of Science – 7 (Scopus – 7)

* sumaryczny Impact Factor prac wg danych z JCR z roku opublikowania prac

** liczba punktów MNiSW z roku opublikowania prac

Znaczna część oryginalnych prac twórczych, których byłam autorem bądź współautorem,

ukazała się w czasopismach zagranicznych z listy JCR (Journal Citation Reports): Food Chemistry, International Journal of Refrigeration, European Food Research and Technology, International Journal of Medicinal Mushrooms, International Journal of Food Properties, Journal of Food Composition and Analysis, Food Science and Technology International, International Journal of Food Science and Technology, Journal of the Science of Food and Agriculture, Journal of Food Processing and Preservation, LWT - Food Science and Technology, Food Technology and Biotechnology, Journal of Food and Nutrition Research, Drying Technology, Journal of Food Science and Technology-Mysore, Journal of Food Quality. Prace publikowałam

także w czasopismach niebędących na wyżej wymienionej liście: Acta Scientiarum Polonorum Technologia Alimentaria, Electronic Journal of Polish Agricultural Universities, Przemysł Fermentacyjny i Owocowo-Warzywny, Polish Journal of Natural Science, Żywność. Nauka. Technologia. Jakość, Vegetable Crops Research Bulletin.

Wyniki uzyskane w ramach prowadzonych badań były prezentowane także na wielu konferencjach naukowych (76 doniesień), w tym na konferencjach międzynarodowych: 1. Culinary Arts and Sciences V - Global and national Perspectives. Warszawa, Polska

(2005) (Załącznik III-B49, B50). 2. XVI Międzynarodowa Konferencja „Labolarim 2007”. Banska Bystrica, Słowacja (2007)

(Załącznik III-B51). 3. XXI Konferencja „Cudzorodé Látky v Požívatinách”. Štrbské Pleso, Słowacja (2007)

(Załącznik III-B52, B53)