به منظور اندازه گیری قند کل، برای هیدرولیز قندهای غیر احیاکننده به قندهای احیاکننده، به وسیله پیپ، صد میلی لیتر از محلول آماده شده را در ارلن مایر ریخته و ده میلی لیتر HCI افزوده و مدت پنج دقیقه جوشانیده شد. پس از سرد کردن، محلول با هیدروکسید سدیم ده درصد در مجاورت فنول فتالئین خنثی و در یک بالن ژوژه دویست و پنجاه لیتری به حجم رسانیده شد. این محلول برای تیتر سنجی محلول فهلینگ مورد استفاده قرار گرفت(1).
قندهای غیر احیاکننده نظیر ساکاروز از اختلاف بین قند کل و قند احیاکننده موجود در غذا به دست آمد (1)، بورت از محلول قندی پر و با پیپ مقدار ده میلی لیتر از مخلوط فهلینگ A و B به یک ارلن مایر منتقل و چهار قطره محلول آبی متیلن یک درصد اضافه گردید. محلول را جوشانیده و در حال جوش با محلول قندی تا از بین رفتن رنگ آبی تیتر شد. تیترسنجی روی دو نمونه ی ده میلی لیتری از مخلوط فهلینگ A و B تکرار گردید. 2-1 میلی لیتر کمتر از مقدار تقریبی مورد نیاز از محلول قندی از بورت، یکجا به محلول فهلینگ در حال جوش اضافه شد. چهار قطره شناساگر آبی متیلن افزوده گشت. دوباره مخطوط را جوشانیده و در حال جوش محلول قندی قطره قطره تا رسیدن به نقطه ی پایانی (که با از بین رفتن رنگ آبی مشخص می گردد) به داخل محلول فهلینگ اضافه شد. غلظت قندهای موجود در محلول ها با استفاده از عامل های زیر محاسبه گردید:
یک میلی لیتر محلول فهلینگ = 4/95 میلی گرم گلوکز
یک میلی لیتر محلول فهلینگ = 5/25 میلی گرم فروکتوز
یک میلی لیتر محلول فهلینگ= 5/09 میلی گرم قند انورت یک میلی لیتر محلول فهلینگ = 7/68 میلی گرم مالتوز
یک میلی لیتر محلول فهلینگ= 6/46 میلی گرم لاکتوز یک میلی لیترمحلول فهلینگ = 4/75 میلی گرم ساکارز
درصد قندهای احیاکننده از رابطه زیر بدست آمد. که در آن T حجم محلول قندی مصرفی پیش از هیدرولیز و W وزن مربای مورد استفاده (گرم) می باشد.
= درصد قندهای احیاء کننده (برحسب گلوکز)
درصد قند کل نیز در رابطه زیر بدست آمد (1)
= درصد قندهای احیاء کننده (برحسب گلوکز)
برای اندازه گیری PH ابتدا از سیب زمینی رنده شده عصاره گیری و سپس ph آن را توسط phمتر (Metrohm) که قبلاً توسط بافرهای 4 و 7 و همچنین 7 و 9 کالیبره شده بود اندازه گیری گردید. برای استاندارد کردن محلول رنگ، 5 میلی لیتر محلول اسیداسکوربیک به وسیله ی پیپ به یک لوله ی جوشاننده منتقل و سریعاً با محلول ماده ی رنگی تیتر شد(1). پس از اندازه گیری متغیرهای آزمایشی داده های بدست آمده با کمک نرم افزار (MSTAT-C تجزیه و تحلیل شدند.
جدول یک-
جدول دو-
نتایج حاصل از مقایسه میانگین تیمارهای مختلف که در جدول (2) آمده بیانگر این مطلب است که اثر هیچ یک از ادوات خاک ورزی اولیه بر pH، ساکاروز و قند کل در سطح پنج درصد معنی دار نمی باشد. چگالی غده ها در اثر استفاده از خاک ورزهای برگردان دار و بشقابی بود. از نظر میزان نشاسته اثر خاک ورز بشقابی بهبود یافته با اختلاف معنی داری در سطح پنج درصد بیش از خاک ورزهای قلمی و برگردان دار بود. از نظر میزان ماده خشک اثر خاک ورزهای برگردان دارو بشقابی بهبود یافته در سطح 5% بیش از سایرین بود که این نتیجه با میزان رطوبت که در اثر استفاده از خاک ورزهای برگردان دار و بشقابی بهبود یافته در سطح 5% اختلاف معنی داری با سایرین داشت، همخوانی داشت. نتایج قبلی نیز بین ماده خشک و چگالی رقم مارفونا و همچنین ارقام دیگر ارتباط نزدیکی را نشان داده بودند (2،3). تحقیقات قبلی نیز اثر نوع خاک ورز اولیه را برماده خشک و چگالی غده ها معنی دار نشان نداده بود(4).
متوسط آب موجود در سیب زمینی 75 درصد وزن سیب زمینی است. غده سیب زمینی پس از جدا شدن از گیاه همانند یک ارگانیسم زنده عمل می کند و در حضور آب سوخت و ساز دارد. آب مواد داخل غده را جابجا می کند و با تبخیر از غده در درجه حرارت های بالا محافظت می نماید (36). حداکثر میزان آب موجود در سیب زمینی %86/9 می باشد. میزان رطوبت غده ها که در شکل (1) نمایش داده شده در دامنه طبیعی قرار داشت و نشان داد رقم کشت شده (مارفونا) در همه شرایط خاک ورزی اولیه دارای رطوبت نسبتاً بالایی بود.
چگالی بدست آمده در نمونه ها که در شکل (4) آمده اند نیز در دامنه طبیعی خود قرار داشت که این نتایج با توجه به میزان ماده خشک موجود در نمونه؛ طبیعی به نظر می آید. چگالی به عواملی نظیر واریته، رسیدگی سیب زمینی، عوامل کاشت نظیر رطوبت خاک درجه حرارت طی فصل رشد و شدت نور بستگی دارد (36) و با ماده خشک سیب زمینی ارتباط مستقیم دارد و از 1/0480 تا 1/5100 متغیر است(36). چگالی را می توان به عنوان یک عامل کیفی جهت انتخاب سیب زمینی دانست (9،10). با وجود این چگالی غده ها نسبتاً پایین بود.
میزان قند احیا کننده کل در تیمارها اگر چه در دامنه طبیعی خود قرار داشت اما نسبتاً پایین بود. مواد خشک دیگر مانند قندها که جزء مواد خشک غیر نشاسته ای می باشند روی چگالی غده ها تأثیر می گذارند. میزان قند در غده ها بسیار متفاوت بوده و مربوط به واریته و مرحله فیزیولوژیکی و میزان رسیدگی سیب زمینی می باشد (8). مونوساکاریدهای (D.Glucose نیم تا یک و نیم درصد وزن تازه سیب زمینی )، D.Fructose 0/15 تا یک و نیم درصد وزن تازه سیب زمینی) که از انواع قندهای احیا کننده هستند و در سیب زمینی یافت می شوند(26). از انواع قندهای غیر احیا کننده در غده سیب زمینی میتوان به وجود ساکارز (0/4 تا 0/6 درصد وزنی) اشاره کرد. سه قند بالا از مهمترین و اکثریت قند تشکیل دهنده سیب زمینی می باشد (14) که حاصل آن مزه شیرین موجود در سیب زمینی است. میزان قند در طی فصل رشد و در طول رسیدگی غده ها تغییر می کند.(3) وقتی غده به یک حالت رسیدگی کامل می رسد میزان قندهای احیا کننده آن کاهش می یابد و زمانی که کمترین نسبت ساکارز به قندهای احیا کننده وجود داشته باشد بهترین زمان برداشت سیب زمینی می باشد و همچنین میزان قندهای احیا کننده در غده های بزرگتر همیشه کمتر از میزان قند احیا کننده در غده های کوچکتر می باشد (36). احتمالاً علت پایین بودن قندهای احیا کننده به دلیل کامل شدن دوره رسیدگی می باشد(36).
دامنه طبیعی مقدار pH پنج و بیست و پنج تا شش و شصت و هفت می باشد(36). نتایج نشان داد در تیمارهای مختلف میزان pH بدست آمده در نمونه ها که در شکل (7) آمده اند از دامنه طبیعی خارج نمی باشد (36) و مقدار آن نسبتاً پایین است.
منبع: فصلنامه پژوهش در علوم کشاورزی شماره 5.
قندهای غیر احیاکننده نظیر ساکاروز از اختلاف بین قند کل و قند احیاکننده موجود در غذا به دست آمد (1)، بورت از محلول قندی پر و با پیپ مقدار ده میلی لیتر از مخلوط فهلینگ A و B به یک ارلن مایر منتقل و چهار قطره محلول آبی متیلن یک درصد اضافه گردید. محلول را جوشانیده و در حال جوش با محلول قندی تا از بین رفتن رنگ آبی تیتر شد. تیترسنجی روی دو نمونه ی ده میلی لیتری از مخلوط فهلینگ A و B تکرار گردید. 2-1 میلی لیتر کمتر از مقدار تقریبی مورد نیاز از محلول قندی از بورت، یکجا به محلول فهلینگ در حال جوش اضافه شد. چهار قطره شناساگر آبی متیلن افزوده گشت. دوباره مخطوط را جوشانیده و در حال جوش محلول قندی قطره قطره تا رسیدن به نقطه ی پایانی (که با از بین رفتن رنگ آبی مشخص می گردد) به داخل محلول فهلینگ اضافه شد. غلظت قندهای موجود در محلول ها با استفاده از عامل های زیر محاسبه گردید:
یک میلی لیتر محلول فهلینگ = 4/95 میلی گرم گلوکز
یک میلی لیتر محلول فهلینگ = 5/25 میلی گرم فروکتوز
یک میلی لیتر محلول فهلینگ= 5/09 میلی گرم قند انورت یک میلی لیتر محلول فهلینگ = 7/68 میلی گرم مالتوز
یک میلی لیتر محلول فهلینگ= 6/46 میلی گرم لاکتوز یک میلی لیترمحلول فهلینگ = 4/75 میلی گرم ساکارز
درصد قندهای احیاکننده از رابطه زیر بدست آمد. که در آن T حجم محلول قندی مصرفی پیش از هیدرولیز و W وزن مربای مورد استفاده (گرم) می باشد.
= درصد قندهای احیاء کننده (برحسب گلوکز)
درصد قند کل نیز در رابطه زیر بدست آمد (1)
= درصد قندهای احیاء کننده (برحسب گلوکز)
برای اندازه گیری PH ابتدا از سیب زمینی رنده شده عصاره گیری و سپس ph آن را توسط phمتر (Metrohm) که قبلاً توسط بافرهای 4 و 7 و همچنین 7 و 9 کالیبره شده بود اندازه گیری گردید. برای استاندارد کردن محلول رنگ، 5 میلی لیتر محلول اسیداسکوربیک به وسیله ی پیپ به یک لوله ی جوشاننده منتقل و سریعاً با محلول ماده ی رنگی تیتر شد(1). پس از اندازه گیری متغیرهای آزمایشی داده های بدست آمده با کمک نرم افزار (MSTAT-C تجزیه و تحلیل شدند.
نتایج و بحث
نتایج حاصل از تجزیه واریانس متغیرهای اندازه گیری شده با نرم افزار MSTAT-C که در جدول (1) آمده بیانگر این مطلب است که اثر نوع ادوات خاک ورزی اولیه بر خواص اندازه گیری شده مربوط به غده سیب زمینی در سطح پنج درصد معنی دار نمی باشد.جدول یک-
متوسط آب موجود در سیب زمینی 75 درصد وزن سیب زمینی است. غده سیب زمینی پس از جدا شدن از گیاه همانند یک ارگانیسم زنده عمل می کند و در حضور آب سوخت و ساز دارد. آب مواد داخل غده را جابجا می کند و با تبخیر از غده در درجه حرارت های بالا محافظت می نماید (36). حداکثر میزان آب موجود در سیب زمینی %86/9 می باشد. میزان رطوبت غده ها که در شکل (1) نمایش داده شده در دامنه طبیعی قرار داشت و نشان داد رقم کشت شده (مارفونا) در همه شرایط خاک ورزی اولیه دارای رطوبت نسبتاً بالایی بود.
با وجود این شرایط نتایج نشان داد که میزان ماده خشک تیمارها نسبتاً پایین است. با توجه به اینکه حداقل میزان نشاسته در ماده خشک برابر 3/93 و حداکثر آن 27/6 درصد می باشد میزان نشاسته در نمونه ها که در شکل (3) آمده اند نیز از دامنه ی طبیعی خارج نمی باشد. نشاسته ترکیب اساسی غده و تشکیل دهنده ماده خشک است که طی فصل رشد محتوای آن افزایش می یابد(15).
در مراحل ابتدایی رشد این افزایش بیشترین مقدار خود را دارا است و بسته به واریته سیب زمینی و شرایط محیطی در زمانهای متفاوتی به بیشترین مقدار خود می رسد(36). میزان ماده خشک غده ها که در شکل (2) نمایش داده شده در دامنه طبیعی قرار داشت. درصد ماده خشک سیب زمینی بین 13/1 تا 36/8 درصد متغیر می باشد که حدود 30 تا 75 درصد آنرا نشاسته و 2/1 درصد آنرا قند تشکیل می دهد(36). نشاسته ترکیب اساسی تشکیل دهنده ماده خشک می باشد و می تواند تأثیر شگرفی روی چگالی سیب زمینی بگذارد. مواد خشک غیر نشاسته ای نیز روی چگالی غده ها تأثیر می گذارد(36). میزان ماده خشک سیب زمینی طی فصل رشد افزایش می یابد و بسته به واریته سیب زمینی و شرایط محیطی در زمانهای متفاوتی به بیشترین مقدار خود نتایج حاضر نشان می دهد که میزان نشاسته رقم مصرفی نسبتاً پایین است.چگالی بدست آمده در نمونه ها که در شکل (4) آمده اند نیز در دامنه طبیعی خود قرار داشت که این نتایج با توجه به میزان ماده خشک موجود در نمونه؛ طبیعی به نظر می آید. چگالی به عواملی نظیر واریته، رسیدگی سیب زمینی، عوامل کاشت نظیر رطوبت خاک درجه حرارت طی فصل رشد و شدت نور بستگی دارد (36) و با ماده خشک سیب زمینی ارتباط مستقیم دارد و از 1/0480 تا 1/5100 متغیر است(36). چگالی را می توان به عنوان یک عامل کیفی جهت انتخاب سیب زمینی دانست (9،10). با وجود این چگالی غده ها نسبتاً پایین بود.
میزان قند احیا کننده کل در تیمارها اگر چه در دامنه طبیعی خود قرار داشت اما نسبتاً پایین بود. مواد خشک دیگر مانند قندها که جزء مواد خشک غیر نشاسته ای می باشند روی چگالی غده ها تأثیر می گذارند. میزان قند در غده ها بسیار متفاوت بوده و مربوط به واریته و مرحله فیزیولوژیکی و میزان رسیدگی سیب زمینی می باشد (8). مونوساکاریدهای (D.Glucose نیم تا یک و نیم درصد وزن تازه سیب زمینی )، D.Fructose 0/15 تا یک و نیم درصد وزن تازه سیب زمینی) که از انواع قندهای احیا کننده هستند و در سیب زمینی یافت می شوند(26). از انواع قندهای غیر احیا کننده در غده سیب زمینی میتوان به وجود ساکارز (0/4 تا 0/6 درصد وزنی) اشاره کرد. سه قند بالا از مهمترین و اکثریت قند تشکیل دهنده سیب زمینی می باشد (14) که حاصل آن مزه شیرین موجود در سیب زمینی است. میزان قند در طی فصل رشد و در طول رسیدگی غده ها تغییر می کند.(3) وقتی غده به یک حالت رسیدگی کامل می رسد میزان قندهای احیا کننده آن کاهش می یابد و زمانی که کمترین نسبت ساکارز به قندهای احیا کننده وجود داشته باشد بهترین زمان برداشت سیب زمینی می باشد و همچنین میزان قندهای احیا کننده در غده های بزرگتر همیشه کمتر از میزان قند احیا کننده در غده های کوچکتر می باشد (36). احتمالاً علت پایین بودن قندهای احیا کننده به دلیل کامل شدن دوره رسیدگی می باشد(36).
دامنه طبیعی مقدار pH پنج و بیست و پنج تا شش و شصت و هفت می باشد(36). نتایج نشان داد در تیمارهای مختلف میزان pH بدست آمده در نمونه ها که در شکل (7) آمده اند از دامنه طبیعی خارج نمی باشد (36) و مقدار آن نسبتاً پایین است.
نتیجه گیری
با توجه به نتایج تحقیق حاضر که در مورد میزان قندهای احیاکننده و ساکارز که تقریباً در حداقل ممکن قرار داشتند و میزان ماده خشک بدست آمده می توان گفت که حداقل در مورد تهیه فرآورده چیپس از این رقم، می توان از واکنش مایلارد که باعث تغییر رنگ در فرآورده می گردد جلوگیری نمود ولی به علت میزان ماده خشک و نشاسته کم استفاده از واریته مارفونا به صرفه نیست. بررسی دیاگرام های فوق حاکی از آن است که میزان مواد مذکور در کلیه نتایج بین حدود مورد قبول و طبیعی می باشد ولی نسبتاً پایین هستند. نتایج حاصل از تولیدات سیب زمینی مربوط به خاک وزر بشقابی بهبود یافته (ایران شخم ابزار) مطابق سایر خاک وزرهای استاندارد و فاقد نکات منفی می باشد و لذا می تواند بعنوان یک دستگاه خاک ورز جدید در داخل کشور مورد استفاده قرار گیرد. استفاده از آن به دلیل انرژی مورد نیاز کمتر و سرعت کار بیشتر در عملیات خاک ورزی (24،25) مناسب تر از خاک ورز برگردان دار که مرسوم منطقه است، می باشد. علاوه بر آن با توجه به اینکه خاک وزر برگردان دار مناسب مناطق خشک و نیمه خشک نمی باشد، خاک ورز جدید نه تنها لایه سخت ایجاد نمی کند بلکه به عنوان یک دستگاه خاک ورز حفاظتی فرسایش را کاهش داده و باعث ذخیره رطوبت در زمین گردیده و آن را در زمین ذخیره نموده و در دسترس گیاه قرار می دهد، در نتیجه حاصل خیزی خاک را افزایش می دهد. بنابراین می تواند در سطح کشور جایگزین خاک ورز برگردان شود(23، 24).منبع: فصلنامه پژوهش در علوم کشاورزی شماره 5.
