Abstract A study was conducted to investigate and model kinetic degradation of ascorbic acid in freshly prepared pineapple juice subjected to various pressure (0.1, 300,450 and 600 MPa)-thermal (30, 75, 85 and 95 °C) treatment combinations. Experiments were conducted using a semi-custom made high pressure kinetic tester as well as an aluminum thermal kinetic tester. Thermal degradation of ascorbic acid was described with simple first order kinetics. The thermal rate constants (k 75 -95 ◦C, 0.1 MPa) and activation energy ( E a ) for ascorbic acid degradation reaction varied in the range of 0.004–0.006 per min and 14.22–29.78 kJ/mol, respectively. Within the experimental conditions of the study (300–600 MPa at 30 °C for holding times up to 15 min) high pressure processing did not alter ascorbic acid content (535.5–564.5 mg/kg). Combined pressure-thermal treatment (300–600 MPa at 75–95 °C) degraded ascorbic acid with increasing thermal intensity and was modeled using first order fractional conversion kinetics model. The lower asymptote value ( [ A ] ∞ [ A ] 0 ), rate constants (k 75 -95 ◦C, 600 MPa) and E a were in the range of 77–85%, 0.108 to 0.138 per min and 17.4–43.8 kJ/mol, respectively. Similarly, pressure sensitivity ( Δ V ≠ ) was ∼0 and −2.99 cm3/mol at 30 and 95 °C, respectively. Knowledge gained from the study can be useful for food processors to optimize high pressure treatment conditions for pineapple juice products.

中文翻译：

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加压-热处理联合处理菠萝汁抗坏血酸降解动力学模型

摘要 进行了一项研究，以研究新鲜制备的菠萝汁中抗坏血酸在不同压力（0.1、300,450 和 600 MPa）-热（30、75、85 和 95 °C）处理组合下的动力学降解。使用半定制的高压动力学测试仪以及铝热动力学测试仪进行实验。用简单的一级动力学描述了抗坏血酸的热降解。抗坏血酸降解反应的热速率常数 (k 75 -95 ◦C, 0.1 MPa) 和活化能 (E a ) 分别在 0.004–0.006/min 和 14.22–29.78 kJ/mol 的范围内变化。在研究的实验条件下（30°C 下 300–600 MPa，保持时间长达 15 分钟），高压处理不会改变抗坏血酸含量（535.5–564.5 mg/kg）。压力-热处理联合处理（75-95°C 下 300-600 MPa）随着热强度的增加降解抗坏血酸，并使用一级分数转化动力学模型进行建模。下渐近线值 ( [ A ] ∞ [ A ] 0 )、速率常数 (k 75 -95 ◦C, 600 MPa) 和 E a 在 77–85%、0.108 到 0.138 每分钟和 17.4–43.8千焦/摩尔，分别。类似地，在 30 和 95 °C 下，压力灵敏度 (Δ V ≠ ) 分别为 ~0 和 -2.99 cm3/mol。从研究中获得的知识可用于食品加工商优化菠萝汁产品的高压处理条件。600 MPa) 和 E a 分别在 77–85%、0.108 到 0.138/min 和 17.4–43.8 kJ/mol 的范围内。类似地，在 30 和 95 °C 下，压力灵敏度 (Δ V ≠ ) 分别为 ~0 和 -2.99 cm3/mol。从研究中获得的知识可用于食品加工商优化菠萝汁产品的高压处理条件。600 MPa) 和 E a 分别在 77–85%、0.108 到 0.138/min 和 17.4–43.8 kJ/mol 的范围内。类似地，在 30 和 95 °C 下，压力灵敏度 (Δ V ≠ ) 分别为 ~0 和 -2.99 cm3/mol。从研究中获得的知识可用于食品加工商优化菠萝汁产品的高压处理条件。