Vliv relativní vzdušné vlhkosti na sorpční vlastnosti vzorků Matcha čaje

Bc. Vojtěch Zeman

Master's thesis

The effect of relative humidity on moisture sorption properties of Matcha tea samples

Abstract:

Tato diplomová práce se zabývá vlivem relativní vlhkosti na sorpční vlastnosti čaje Matcha. V teoretické části je pospán způsob technologického zpracování Matcha čaje, jeho chemické složení, které má pozitivní účinky na zdraví a některé parametry určující kvalitu potravin. V experimentální části byly u vzorků Matcha čajů stanoveny sorpční izotermy na přístroji DVS Intrinsic Plus. Pomocí modelu GAB byl pro vzorky Matcha čajů zjištěn obsah vody v monovrstvě v rozsahu 36,39?47,17 mg/g, s využitím modelu MultiFreundlich pak byla vypočtena kritická aktivita vody při adsorpci (0,55?0,68). Pomocí modelu Caurie byla analyzovaná změna plochy sorpce mezi adsorpcí a desorpcí. U všech vzorků Matcha čajů byl zjištěn nárůst plochy sorpce o 44,53?69,45 %. U vybraných vzorků Matcha čajů byl také nalezen obsah vlhkosti, při kterém nastane skelný přechod (26,73?28,68 %). Byla sledována změna velikosti hystereze pro vybrané vzorky skladované o různé relativní vlhkosti a také během opakujících se adsorpčně-desorpčních cyklů. Byl potvrzen předpoklad, že s rostoucí vlhkostí skladování dochází ke zmenšování hystereze. Zmenšení hystereze na minimum bylo pozorováno již u 2. opakujícího se adsorpčně-desorpčního cyklu. Zvyšující se relativní vlhkost skladování bude mít také za následek zvětšování velikosti částic prášků Matcha čajů. U Matcha prášků a extraktů byla také měřena barevnost v systému CIE L*a*b*. U vodných Matcha čajových extraktů byl zjištěn celkový obsah fenolických látek, celkový obsah flavonoidů, antioxidační aktivita s využitím DPPH radikálu a antioxidační aktivita metodou FRAP.

Abstract:

This diploma thesis deals with the influence of different relative humidity on the sorption properties of Matcha tea. The theoretical part describes the method of technological processing of Matcha tea, its chemical composition, which has positive effects on health and some parameters determining the quality of food. In the experimental part, Matcha tea samples were subjected to sorption analysis using DVS Intrinsic Plus device. Sorption parameters were obtained using the GAB model, where the monolayer moisture content was determined for Matcha tea samples in range from 36.39 to 47.17 mg/g. The critical water activity during adsorption (0.55?0.68) has been evaluated using MultiFreundlich sorption model. The change in sorption area between adsorption and desorption was analyzed using the Caurie model. All samples of Matcha teas showed an increase in sorption area of 44.53?69.45 %. Moisture content, at which a glass transition occurs, was determined using moisture sorption technique (26.73?28.68 %). The change of hysteresis was monitored for selected samples stored at different relative humidity and also during repeated adsorption-desorption cycles. The assumption that the hysteresis decreases with the increase of relative humidity during storage was confirmed. The reduction of hysteresis to a minimum was already observed in the 2nd repetitive adsorption-desorption cycle. Increasing the relative humidity during storage resulted in the increase of particle size of Matcha tea powders. The colour of both Matcha powders and infusions was measured in CIE L*a*b*. The total content of phenolic substances, the total content of flavonoids, antioxidant activity using DPPH radical, and antioxidant activity using the FRAP method were examined in aqueous Matcha tea extracts.

Keywords

Matcha čaj, sorpční izoterma, hystereze, barevnost, antioxidant

Language used: Czech

Date on which the thesis was submitted / produced: 2. 5. 2022

Accessible from:: 31. 12. 2999

Thesis defence

• Supervisor: doc. Ing. Libor Červenka, Ph.D.

University of Pardubice

Faculty of Chemical Technology

Master programme / field:
Evaluation and Analysis of Foodstuffs / Evaluation and Analysis of Foodstuffs