Микроструктурная характеристика семян какао в ходе контролируемой трансформации с использованием методов микроскопии и анализа изображений: анализ характеристик, связанных с качеством.
Microstructural characterization of cacao seeds during controlled transformation through microscopy techniques and image analysis: Insights into quality-related attributes.
Lili Dahiana Becerra, María Ximena Quintanilla-Carvajal, Jorge Martínez Herrera, María de Jesús Perea-Flores, Sebastián Escobar, Ruth Yolanda Ruiz
Аннотация (перевод)
Контролируемая трансформация семян какао путем регулирования pH с использованием растворов органических кислот имеет важное значение для получения высококачественных продуктов с улучшенными характеристиками. Целью данного исследования была оценка влияния органических кислот на микроструктуру семян какао в специфических рабочих условиях, ориентированных на характеристики качества какао. Конфокальная лазерная сканирующая микроскопия и сканирующая электронная микроскопия применялись для описания микроструктуры семян и характеристики присутствия автофлуоресцентных клеточных компонентов с помощью анализа изображений, а также для получения фрактальной размерности и параметров текстуры семян. Результаты выявили существенные различия в микроструктурных характеристиках семян между различными примененными видами обработки. Обработка уксусной кислотой повышала проницаемость мембран, вызывая уменьшение объема клеток. В отличие от этого, обработка молочной кислотой приводила к образованию более мелких вакуолярных включений антоцианов внутри семядоли, что сопровождалось более высоким присутствием агрегатов фенольных соединений. Напротив, контролируемая трансформация с использованием лимонной кислоты приводила к минимальному повреждению клеток структур семян, обеспечивая более равномерную и однородную текстуру. Эти результаты дают ценное представление о микроструктурных изменениях, вызываемых органическими кислотами, и их потенциале для совершенствования методов переработки какао с упором на улучшение аспектов, связанных с качеством, которые жизненно важны для разработки продуктов из какао.
Оригинальная аннотация
The controlled transformation of cacao seeds by adjusting the pH by using organic acid solutions is valuable for obtaining high-quality products with enhanced characteristics. This study aimed to evaluate the impact of organic acids on the microstructure of cacao seeds under specific operating conditions that emphasize cacao quality-related characteristics. Confocal laser scanning microscopy and scanning electron microscopy were employed to describe the seed microstructure and characterize the presence of autofluorescent cellular components through image analysis, as well as to obtain the fractal dimension and texture parameters of the seeds. The results revealed significant differences in the microstructural characteristics of the seeds among the different treatments applied. Acetic acid treatment increased membrane permeability, causing a reduction in cell volume. In contrast, lactic acid treatment resulted in the formation of smaller vacuolar inclusions of anthocyanins within the cotyledon, accompanied by a higher presence of phenolic compound aggregates. Conversely, the controlled transformation using citric acid resulted in minimal cell damage to the seed structures, resulting in a more uniform and homogeneous texture. These findings provide valuable insights into the microstructural changes induced by organic acids and their potential to improve cacao processing methods, focusing on enhancing quality-related aspects vital for developing cacao products.
Идентификаторы
Canonical: https://research.holos.house/w/fb24927a-e14e-46d6-9857-89022658fe0a
DOI: 10.1016/j.plaphy.2025.109899