Original article

Changes in total anthocyanin content and antioxidant activity in sweet cherries during frozen storage, and air-oven and infrared drying

Modifications de la teneur en anthocyanes et de l’activité anti-oxydante des cerises douces au cours de la congélation et du séchage au four ventilé ou par infrarouge

Department of Agricultural Sciences and Food Engineering, Faculty of Agricultural Sciences, Food Industry and Environmental Protection, “Lucian Blaga” University of Sibiu, 7-9 Ion Ratiu Street, 550012 Sibiu, Romania

^* Corresponding author: simona.oancea@ulbsibiu.ro

Received: 10 March 2015
Accepted: 8 November 2015

Abstract

Introduction. Sweet cherries are important dietary components, based mainly on their content of antioxidant compounds related to health benefits. Different preservation procedures cause changes in the content of these compounds. Our work aimed at evaluation of changes in the total anthocyanin contents and antioxidant activities in fresh, frozen and dried sweet cherry fruits. Materials and methods. The total anthocyanin content of edible parts of sweet cherries was studied under different postharvest conditions. The total antioxidant activities were studied using total phenolic content and ferric reducing antioxidant power assays. Results and discussion. We report higher amounts of phenolics and anthocyanins in wild crops compared with orchard-grown and ‘Black Gold’ cultivars. Phenolics and anthocyanins of wild and cultivated samples degraded differently during frozen storage at −18 °C for six months, with a more pronounced effect on anthocyanins than on phenolics, which retained approximately half of their amounts. Black Gold sweet cherries showed much less degradation than wild crops. We found good retention of anthocyanins in air-oven-dried sweet cherries for up to 8 h at 60 °C compared with infrared-dried cherries, which showed 48% anthocyanin degradation at 60 °C. While anthocyanins drastically degraded at higher temperatures (70−80 °C), the antioxidant activity increased. Conclusion. Fresh and processed sweet cherries may find potential applications as natural colorants, antioxidants and nutraceuticals, related to their content of phenolics/anthocyanins, antioxidant properties and intended use.

Résumé

Introduction. Les cerises douces sont des aliments dont l’intérêt nutritionnel est principalement basé sur leur teneur en composés anti-oxydants aux effets potentiels sur la santé. Des changements de teneur en ces composés peuvent provenir des procédés de conservation utilisés. Notre travail a visé à évaluer les changements de teneur en anthocyanes totales et des activités anti-oxydantes des fruits frais, congelés et séchés. Matériel et méthodes. La teneur totale en anthocyanes des parties comestibles des cerises douces a été étudiée sous différentes conditions post-récolte. L’activité anti-oxydante totale a été étudiée en utilisant le contenu phénolique total et le test du pouvoir anti-oxydant par réduction du fer (FRAP). Résultats et discussion. Des quantités plus élevées de composés phénoliques et d’anthocyanines ont été mesurées dans les cerises sauvages par rapport à celles de vergers cultivés et aux cerises cv. Black Gold. Les composés phénoliques et les anthocyanes d’échantillons de cerises sauvages et cultivées se sont dégradés différemment au cours des 6 mois de congélation à −18 °C, avec un effet plus prononcé sur les anthocyanines que sur les composés phénoliques qui ont conservé environ la moitié de leur teneur. Les cerises douces ‘Black Gold’ ont montré une dégradation beaucoup plus faible que les fruits sauvages. Une bonne rétention des anthocyanes a été trouvée dans les cerises douces séchées au four ventilé jusqu’à 8 h à 60 °C par rapport aux fruits séchés à l’infrarouge, qui ont montré 48 % de dégradation des anthocyanes à 60 °C. Alors que les anthocyanes se sont considérablement dégradées aux températures élevées (70−80 °C), l’activité anti-oxydante, elle, s’est accrue. Conclusion. Les cerises douces fraîches et transformées peuvent trouver des applications comme colorants naturels, comme anti-oxydants ou alicaments, grâce à leurs teneurs en composés phénoliques et anthocyanes, qui leur confèrent des propriétés anti-oxydantes à valoriser.