فهرست مطالب

فرآوری و نگهداری مواد غذایی - سال دهم شماره 2 (پیاپی 24، پاییز و زمستان 1397)

نشریه فرآوری و نگهداری مواد غذایی
سال دهم شماره 2 (پیاپی 24، پاییز و زمستان 1397)

  • 166 صفحه،
  • تاریخ انتشار: 1397/09/14
  • تعداد عناوین: 10
|
  • اعظم ایوبی*، حامد کاظمی، اعظم اعرابی صفحات 1-18
    سابقه و هدف
    خرما یک محصول کشاورزی مهم ایران به شمار می رود. این میوه منبع خوبی از انرژی بوده و غنی از ترکیبات مغذی می باشد. در بین واریته های مختلف و مهم خرما، واریته مضافتی از لحاظ بازارپسندی و مصرف در ایران در رتبه اول می باشد. به علت شرایط نامناسب نگهداری و نوع بسته بندی در طی دوره نگهداری، کیفیت خرما تغییر می کند و محصول در نتیجه تراوش شربت و از دست دادن رطوبت نیز چسبنده و سخت می شود. استفاده از پوشش خوراکی می تواند کمک خوبی به رفع این مشکل بنماید. پوشش های خوراکی به دلیل شواهد مربوط به اثرات سودمند آنها بر روی میوه ها و سبزی ها به طور وسیع در سال های اخیر مورد مطالعه قرار گرفته اند. اصلاح متابولیسم بافت از طریق تاثیر بر سرعت تنفس، افزایش زمان ماندگاری، حفظ سفتی، انتقال ترکیبات ضدمیکروبی، آنتی اکسیدان ها و دیگر نگهدارنده ها و کنترل رشد میکروبی مزایای اصلی کاربردی مورد توجه در استفاده از فیلم ها و پوشش های خوراکی هستند. فیلم ها و پوشش های پلی ساکاریدی، پروتئینی، لیپیدی و ترکیبی از جمله انواع مختلف فیلم ها و پوشش های خوراکی می باشند. فیلم های لیپیدی به دلیل قطبیت کم، خواص مماننعت کنندگی خوبی در برابر بخار آب دارند. دما نیز یکی از مهمترین فاکترهای موثر بر ماندگاری و کیفیت خرماست. هدف از این پژوهش، مطالعه اثر پوشش های خوراکی لیپیدی و دمای نگهداری بر کیفیت خرمای مضافتی بوده است.
    مواد و روش ها
    در این پژوهش خرمای مضافتی با پوشش های خوراکی لیپیدی (گلیسرول منواستئارات و موم کارنوبا) پوشش دهی و به مدت 3 ماه در دماهای 4 و 25 درجه سانتی گراد نگهداری شد. طی دوره نگهداری، افت وزنی، سفتی، اسیدیته، مواد جامد محلول کل (بریکس) ، قند احیاء کننده، رنگ (روشنی، قرمزی و زردی) و صفات حسی (رنگ، بافت، طعم، پذیرش کلی) خرما ارزیابی شد. آزمایشات با قالب طرح کاملا تصادفی فاکتوریل انجام شد. پوشش خوراکی، دما و زمان نگهداری متغیرهای مستقل بودند. آنالیز واریانس برای داده ها با استفاده از نرم افزار SPSS 21 انجام شد. مقایسه میانگین ها نیز با استفاده از آزمون توکی در سطح معنی داری 5 درصد انجام شد.
    یافته ها
    پوشش دهی در کاهش مقدار افت وزنی و روند تغییرات اسیدیته و رنگ و حفظ صفات حسی خرما تاثیرگذار بود. اسیدیته خرماهای پوشش دهی شده از شاهد بیشتر بود. اگرچه از نظر سفتی بافت، اسیدیته، مواد جامد کل و قند احیاءکننده اختلاف معنی داری بین پوشش های خوراکی مورد مطالعه مشاهده نشد؛ اما پوشش کارنوبا در حفظ رنگ و صفات حسی خرما موثرتر بود. پوشش خوراکی باعث افزایش معنی دار روشنی و زردی خرما شد. افزایش دما و زمان نگهداری به طور معنی داری افت وزنی را افزایش و زردی و امتیازات حسی را کاهش داد. افزایش زمان نگهداری نیز باعث افزایش سفتی و قرمزی و کاهش روشنی و امتیازات حسی شد. در پایان دوره نگهداری، کمترین مقدار افت وزنی و بیشترین مقدار زردی (به ترتیب 13/8 درصد و 841/0-) مربوط به دمای 4 درجه سانتی گراد و پوشش گلیسرول منواستئارات و بیشترین مقدار روشنی و امتیاز پذیرش کلی و کمترین مقدار قرمزی نیز (به ترتیب 2/17، 1/3 و 99/3) مربوط به پوشش موم کارنوبا بود.
    نتیجه گیری
    استفاده از پوشش های خوراکی لیپیدی و دمای نگهداری پایین توانست تغییرات خواص فیزیکوشیمیایی و حسی خرما را به تاخیر انداخته و زمان ماندگاری خرمای مضافتی را افزایش دهد.
    کلیدواژگان: پوشش خوراکی، خرما، رنگ، گلیسرول منواستئارات، موم کارنوبا
  • علی گنج لو *، ماندانا بی مکر، مسعود قربانی صفحات 19-32

    سابقه و هدف: اکسایش لیپیدها یکی از مهم ترین دلایل افت کیفیت تغذیه ای و ویژگی های ارگانولپتیک مواد غذایی و همچنین ایجاد و پیشرفت بیماری های مختلف از طریق تشکیل رادیکال های آزاد می باشد. از این رو استفاده از ترکیبات ضد اکسایش به منظور حفاظت از مواد غذایی در برابر اکسایش ضروری است. امروزه عدم پذیرش ترکیبات سنتزی از سوی مصرف کنندگان باعث شده پژوهش های گسترده ای در زمینه کشف ترکیبات زیست فعال طبیعی و ایمن صورت گیرد. لذا در این پژوهش توانایی حفاظت کنندگی عصاره غلاف نخود فرنگی به عنوان یک عامل ضد رادیکال گیاهی در برابر اکسایش روغن آفتابگردان مورد بررسی قرار گرفته است.
    مواد و روش ها: در ابتدا، عصاره زیست فعال غلاف نخود فرنگی توسط حلال های مختلف شامل آب، اتانول، استون و هگزان به دست آمد. میزان ترکیبات فنولی کل و فعالیت ضد رادیکالی عصاره ها به ترتیب با روش فولین- سیکالتیو و دو روش مهار رادیکال-های آزاد دی فنیل پیکریل هیدرازیل (DPPH) و هیدروژن پراکسید (H2O2) مورد ارزیابی قرار گرفتند. در ادامه، تاثیر عصاره زیست فعال غلاف نخود فرنگی حاوی بالاترین میزان ترکیبات فنولی کل و بیشترین توانایی ضد رادیکالی بر پایداری اکسایشی روغن آفتابگردان تحت شرایط تسریع شده در دمای 65 درجه سلسیوس طی 24 روز با تعیین عدد پراکسید، عدد پارا- آنیزیدین و عدد توتوکس مورد ارزیابی قرار گرفت. برای این منظور عصاره غلاف نخود فرنگی در پنج سطح (200، 400، 600، 800 و 1000 پی پی ام) و ضد اکساینده سنتزی BHT (200 پی پی ام) به روغن آفتابگردان افزوده شدند.
    یافته ها: بیشترین میزان ترکیبات فنولی کل (04/140 میلی گرم معادل گالیک اسید بر گرم عصاره) و فعالیت مهار کنندگی رادیکال های آزاد دی فنیل پیکریل هیدرازیل (47/82 درصد) و هیدروژن پراکسید (63/10 درصد) در عصاره اتانولی غلاف نخود فرنگی به دست آمد. پس از گذشت 24 روز تحت شرایط تسریع شده حداکثر اعداد پراکسید، پارا-آنیزیدین و توتوکس برای نمونه کنترل به ترتیب معادل 185 میلی اکی والان اکسیژن بر کیلوگرم روغن، 37 و 407 به دست آمد. در حالیکه برای نمونه روغن حاوی عصاره اتانولی غلاف نخود فرنگی با حداقل غلظت این مقادیر معادل 2/128 میلی اکی والان اکسیژن بر کیلوگرم روغن ، 28 و 260 بود. نتایج حاکی از آن است که افزودن عصاره اتانولی غلاف نخود فرنگی با غلظت 1000 پی پی ام به روغن آفتابگردان در مقایسه با ضد اکساینده سنتزی BHTدر مقدار بیشینه مجاز (200 پی پی ام) موثرتر است.
    نتیجه گیری: نتایج به دست آمده تایید کننده فعالیت ضد رادیکالی مطلوب عصاره غلاف نخود فرنگی خصوصا عصاره اتانولی می-باشد. از طرفی پایداری روغن آفتابگردان به علت مقدار بالای لینولئیک اسید مشکل به نظر می رسد اما نتایج حاکی از آن است که عصاره اتانولی غلاف نخود فرنگی به خوبی قادر به حفاظت از روغن آفتابگردان در برابر فرایند اکسایش می باشد. در نتیجه عصاره اتانولی غلاف نخود فرنگی را می توان به عنوان جایگزین طبیعی و موثر برای ضد اکساینده سنتزی BHT به منظور افزایش پایداری اکسایشی روغن آفتابگردان پیشنهاد نمود.
    کلیدواژگان: غلاف نخود فرنگی، روغن آفتابگردان، فعالیت ضد رادیکالی، پایداری اکسایشی
  • نلما آقازاده، محسن اسمعیلی *، فروغ محترمی صفحات 33-44
    سابقه و هدف
    انگور سیاه ارگانیک که در منطقه سردشت آذربایجان غربی تولید می شود، حاوی رسوراترول و فلاوونوئیدها و مقادیر بالایی از ملاتونین است که برای سلامتی مفید می باشند. منحنی های هم دمای جذب و دفع رابطه بین رطوبت ماده غذایی و رطوبت نسبی تعادلی در یک دمای معین را نشان می دهند. منحنی های هم دما در تخمین عمرماندگاری و در محاسبه مقدار تغییرات رطوبت در طی خشک کردن، نگهداری و بسته بندی کاربرد دارند. داده های به دست آمده از منحنی های هم دمای جذب و دفع رطوبت در آنالیز واکنش های فیزیکی، شیمیایی و میکروبی انواع مواد غذایی بسیار حایز اهمیت می باشند. منحنی های هم دما قادر به پیش بینی حداکثر رطوبت حفظ شده در ماده غذایی طی فراوری می باشند. در این تحقیق رطوبت تعادلی هم دماهای جذب و دفع پالپ انگور سیاه سردشت در پنج دمای30، 40، 50، 60 و70 درجه سانتی گراد و در محدوده فعالیت آبی (aw) 1/0 تا 9/0 به روش وزن سنجی ایستا تعیین گردید.
    مواد و روش ها
    انگور سیاه مورد استفاده در این تحقیق، از باغی در شهرستان سردشت تهیه شد. نه محلول اشباع نمکی با درجه خلوص بالای 98 درصد برای ایجاد رطوبت نسبی مورد نیاز، به کار گرفته شد و برای توضیح رفتار هم دمایی ، پنج مدل ریاضی گب، بت، دآرسی- وات، هندرسون و هالسی برای برازش با داده های آزمایشی با استفاده از آنالیز رگرسیون غیر خطی مورد استفاده قرار گرفت. مدل ها بر اساس حداقل مدول میانگین انحراف نسبی (P%) ، ریشه میانگین مربعات خطا (RMSE) ، مربع کای (χ2) و حداکثر ضریب تبیین (R2) مورد آنالیز قرار گرفتند. انرژی پیوندی با استفاده ار معادله کلازیوس-کلاپیرون محاسبه گردید.
    یافته ها
    منحنی های هم دمای رطوبتی حاصل از پالپ انگور سیاه سردشت در تمام سطوح دمایی، شبیه منحنی نوع سوم بت بود. هم-دماهای جذب و دفع رطوبتی به دست آمده در این تحقیق، تحت تاثیر دما بوده و با افزایش دما محتوای رطوبت تعادلی نمونه ها عموما افزایش یافت. با توجه به پارامترهای ارزیابی مدل های آزمایش شده، مدل دآرسی-وات همواره دارای مدول میانگین انحراف نسبی کمتر از ده و کمترین مقادیر ریشه میانگین مربعات خطا و مربع کای را داشت که نشان دهنده اعتبار این مدل در پیش بینی رفتار جذب و دفع رطوبتی پالپ انگور سیاه می باشد. همچنین نتایج نشان داد که مدل های بت و گب فقط در دماهای بالا برای پیش بینی هم-دماهای رطوبتی در پالپ انگور سیاه قابل استفاده اند. انرژی پیوندی با کاهش محتوای رطوبتی به ویژه در رطوبت های کمتر از 2/0% (بر مبنای ماده خشک) به طور قابل توجهی افزایش یافت.
    نتیجه گیری
    با افزایش دما مقادیر رطوبت تعادلی پالپ انگور سیاه افزایش یافت و اثر معکوس دمایی در محدوده فعالیت آبی مورد مطالعه مشاهده نشد. با وجود آن که پالپ انگور سیاه محتوی قند است در روابط بین رطوبت تعادلی با فعالیت آبی نیز پدیده وارونگی مشاهده نشد. مدل دآرسی-وات بهترین برازش را در تمام دامنه فعالیت آبی و دماهای آزمایشی فراهم نمود. انرژی پیوندی با افزایش محتوای رطوبتی کاهش یافت که به دلیل نزدیک شدن خصوصیات آب موجود در پالپ به آب آزاد است.
    کلیدواژگان: پالپ انگور سیاه سردشت، رطوبت تعادلی، ایزوترم جذب و دفع، گرمای ایزوستریک
  • جواد حصاری *، نگار راوش، صدیف آزادمرد دمیرچی، سید عباس رافت صفحات 45-61
     
    سابقه و هدف
    بستنی خشک یک محصول سنتی ایرانی است، اما با استفاده از متدهای جدید فرآیند، می توان این محصول را بصورت یک محصول لبنی جدید از نو تولید کرد و به عنوان یک محصول استاندارد به دنیا عرضه نمود. در ارتباط با این محصول سنتی ارزشمند تا به حال مطالعه ای صورت نگرفته است و این پژوهش نخستین مطالعه علمی بر روی این محصول است. از محصولات مشابه بستنی خشک می توان به خوآ (محصول سنتی کشور هندوستان) ، خوآ دندر، برفی، پدا، لعل پدا، پدای قهوه ای، دولسه دلچ (محصول سنتی کشور آرژانتین) اشاره کرد. هدف از این پژوهش، بررسی ویژگی های کیفی و ماندگاری بستنی خشک نگهداری شده در دماهای مختلف بود.
    مواد و روش ها
    ابتدا بستنی خشک با افزودن شیر، شکر، گلوکز مایع و شورتنینگ مطابق روش سنتی مرسوم در تبریز تهیه شد و سپس در جعبه های مقوایی مرسوم بسته بندی گردید و در سه دمای 18-، 8+ و 28+ درجه سانتی گراد به مدت 60 روز نگهداری شد و ویژگی های کیفی آن ها با آزمون های فیزیکی شیمیایی (تعیین میزان رطوبت، پروتئین، چربی، خاکستر، pH، اسیدیته، عدد اسیدی، عدد پروکسید) ، بافتی (تعیین میزان سفتی) ، میکروبی (شمارش کلی میکروارگانیسم ها و شمارش کپک و مخمر) و حسی (از لحاظ رنگ، سطح، سفتی، احساس دهانی، طعم شیر، طعم تند شدن چربی و پذیرش کلی) بررسی شد.
    یافته ها
    نتایج نشان داد میزان رطوبت، پروتئین، چربی و خاکستر بستنی خشک به ترتیب 16/14 درصد، 76/4 درصد، 48/2 درصد و 00/1 درصد بود. با گذشت زمان و افزایش دمای نگهداری، میزان رطوبت و pH، کاهش و مقادیر اسیدیته، عدد اسیدی، عدد پراکسید، سفتی، شمارش کلی میکروارگانیسم و شمارش کپک و مخمر، افزایش یافت. در مورد ویژگی های حسی، امتیازات مربوط به ویژگی های رنگ، سطح، سفتی، احساس دهانی، طعم شیر، طعم تند شدن چربی و پذیرش کلی، با افزایش دمای نگهداری و گذشت زمان، کاهش یافت. بستنی خشک های نگهداری شده در 28+ درجه سانتی گراد از روز 13 به علت سفت شدن بیش از حد از جریان پژوهش خارج شدند. نتایج این پژوهش نشان داد، دماهای 18- و 28+ درجه سانتی گراد بترتیب به عنوان بهترین و نامناسب ترین دمای نگهداری ازنظر حفظ خواص کیفی و ماندگاری بستنی خشک بود. بستنی خشک های نگهداری شده در دمای 18- درجه سانتی گراد تا 60 روز، در دمای 8+ درجه سانتی گراد تا 20 روز و در دمای 28+ درجه سانتی گراد تا 5 روز، بهترین خواص حسی را نشان دادند.
    نتیجه گیری
    با توجه به نتایج این پژوهش، بستنی خشک قابلیت تولید صنعتی را دارد و می توان با انجام تحقیقات بیشتر در زمینه فرمولاسیون های جدید این محصول با طعم های مختلف، در جهت افزایش سرانه مصرف شیر گام برداشت.
    کلیدواژگان: بستنی خشک، ویژگی های کیفی، ماندگاری، دمای نگهداری
  • محمد حجتی* سعید جعفری، حسین جوینده، حسن برزگر، محمد نوشاد صفحات 63-80
     
    سابقه و هدف
    خاکشیر (Descurainia sophia L.) گیاهی یکساله است که در مناطق مختلف جهان از جمله ایران یافت می شود. دانه خاکشیر و شربت آن به طور سنتی از زمان های قدیم به عنوان درمان اسهال، گرمازدگی، تپش قلب، ناراحتی معده، ناتوانی جنسی، التهاب روده، یبوست، التهابات پوستی، ملین و ضد تب تجویز شده است. تولید شربت خاکشیر در صنعت غذا علیرغم دارا بودن مزایای دارویی و تغذیه ای منحصر به فرد آن، با دو مشکل عمده مواجه است. نخست به دلیل وجود مقادیر زیاد شکر در فرمولاسیون این نوشیدنی که باعث می شود مصرف این نوشیدنی برای بیماران دیابتی مناسب نباشد، از سوی دیگر ناپایداری دانه خاکشیر پس از تولید یکی دیگر از مشکلات عمده این نوشیدنی سنتی می باشد که تولید تجاری آنرا محدود می کند. هدف از این پژوهش نخست بررسی امکان جایگزینی شیره انگور با شکر به عنوان یک شیرین کننده فراسودمند و سپس امکان پایدارسازی این شربت با استفاده از صمغ گزانتان و پلی ساکارید محلول در آب سویا (SSPS) می باشد.
    مواد و روش ها
    برای تهیه شربت خاکشیر فراسودمند، اولین مرحله بررسی شیره انگور: شکر (0:100، 90:10، 80:20، 30:70، 40:60، 50:50) در فرمولاسیون شربت خاکشیر به عنوان جایگزین شکر بود. سپس به منظور پایدارسازی شربت خاکشیر، تاثیر غلظت های مختلف صمغ گزانتان (1/0، 2/0و 3/0 درصد وزنی/ حجمی) و پلی ساکارید محلول در آب سویا (1، 2 و3 درصد وزنی / حجمی) مورد بررسی قرار گرفت. برای پاستوریزاسیون، نمونه ها در دمای 80 درجه سانتی گراد به مدت 1 دقیقه حرارت داده شده و سپس تا 7 درجه سانتی گراد سرد شدند. سپس برخی ویژگی های شربت های خاکشیر (بریکس ، pH،دوفاز شدن، ویژگی های رنگی، رئولوژیکی و حسی) با هم مقایسه شدند. بریکس و pHبه ترتیب با رفرکتومتر وpH متراندازه گیری شدند. پایداری نمونه ها با اندازه-گیری دوفاز شدن پس از سی روز نگهداری در یخچال بررسی گردید. ویژگی های رنگی شامل شاخص روشنایی، قرمزی، زردی، قهوه ای شدن و کاراملی شدن با استفاده از رنگ سنج کونیکامینولتا ارزیابی گردید. ویژگی های رئولوژیکی شربت ها با استفاده از ویسکومتر مورد سنجش قرار گرفت. خصوصیات حسی نمونه ها شامل رنگ، طعم، بو، قابلیت روان شدن، احساس دهانی و پذیرش کلی با بهره گیری از ده نفر ارزیاب آموزش دیده مورد بررسی قرار گرفتند. تجزیه و تحلیل آماری با استفاده از طرح کاملا تصادفی و مقایسه میانگین داده با استفاده از آزمون دانکن در سطح اطمینان 95 درصد انجام گرفت.
    یافته ها
    براساس نتایج این تحقیق، مطلوب ترین نسبت شیره انگور به شکر در شربت خاکشیر از نظر ویژگی های حسی مورد بررسی توسط ارزیاب ها نسبت40 به 60 بود. بنابراین شربت خاکشیر فراسودمند مطلوب از نظر ارزیاب ها دارای 5 درصد دانه خاکشیر، 6 درصد شکر و 4 درصد شیره انگور بود. نتایج نشان داد که افزودن صمغ گزانتان و پلی ساکارید محلول در آب سویا هیچ تاثیری بر بریکس و pH نمونه ها نداشت. همچنین پلی ساکارید محلول در آب سویا در پایداری شربت خاکشیر موثر نبود در حالیکه صمغ گزانتان پایداری شربت ها را افزایش داد. استفاده از صمغ گزانتان در غلطت 3/0 درصد به مدت 30 روز از دوفاز شدن شربت خاکشیر به طور کامل جلوگیری کرد. مناسب ترین رفتار برای شربت شاهد و نمونه های دارای پلی ساکارید محلول در آب سویا رفتار نیوتونی و برای نمونه های حاوی صمغ گزانتان رفتار سودوپلاستیک بود. نتایج رنگ سنجی نشان داد که پاستوریزاسیون باعث افزایش شاخص-های روشنایی، قرمزی، زردی، کاراملی شدن و قهوه ای شدن نمونه ها شد. همچنین ویژگی حسی شربت های خاکشیر پایدارشده بسیار شبیه به نمونه های شاهد بودند.
    نتیجه گیری
    براساس یافته های این پژوهش می توان صمغ گزانتان در غلظت 3/0 درصد را به عنوان بهترین سطح برای پایدارکنندگی شربت خاکشیر فراسودمند حاوی 40% شیره انگور جایگزین شده در نظر گرفت.
    کلیدواژگان: پلی ساکارید محلول در آب سویا، جایگزین سوکروز، خاکشیر، شیره انگور، گزانتان
  • مجتبی آذری آن پار، مرتضی خمیری *، مهران اعلمی صفحات 81-103
     
    سابقه و هدف
    خصوصیات فیزیکی و شیمیایی شیر شتر متفاوت از شیر گاو است، بنابراین خصوصیات محصولات تولید شده از این شیر می تواند متفاوت از شیر گاوی باشد. لذا هدف از انجام این تحقیق، بررسی امکان تولید محصولی با ارزش فراسودمند و مطالعه خصوصیات فیزیکوشیمیایی، رئولوژی و حسی بستنی با کیفیت و قابل پذیرش از شیر شتر با کمک نشاسته مقاوم ذرت، صمغ عربی و زانتان بوده است.
    مواد و
    روش
    در این تحقیق از نشاسته مقاوم ذرت، صمغ عربی و زانتان به عنوان پایدارکننده استفاده شد. برای انجام عملیات استانداردسازی و تنظیم ماده خشک به میزان 30 درصد کل، اجزاء دخیل در تولید بستنی متشکل از شیر شتر، مخلوط استابیلایزر- امولسیفایر تجاری، پودر شیر پس چرخ، شکر و وانیل مخلوط گردید. برای تهیه یک کیلوگرم از این مخلوط شیر شتر با 160 گرم شکر، 3گرم مخلوط استابیلایزر- امولسیفایر، 1 گرم وانیل و بسته به تیمار مورد نظر (نشاسته مقاوم و صمغ ها) مقدار پودر شیر خشک بدون چربی جهت تنظیم ماده خشک، مخلوط و در دمای 68 درجه سانتی گراد به مدت 30 دقیقه پاستوریزه شد. سپس به منظور انجام مرحله رساندن، مخلوط پاستوریزه شده در دمای 4 درجه سانتی گراد به مدت 24 ساعت نگهداری شد. نمونه های بستنی بوسیله یک دستگاه بستنی ساز آزمایشگاهی تهیه شده و بسته بندی گردید. در نهایت خصوصیات رئولوژیکی و بافتی بستنی شیر شتر حاصل مورد بررسی قرار گرفت.
    یافته ها
    کمترین اورران (%02/28) مربوط به نمونه حاوی مقادیر بالای صمغ ها و نشاسته مقاوم و بیشترین اورران (%75/50) نیز متعلق به نمونه شاهد بود. بستنی حاوی مقادیر بالای نشاسته مقاوم ذرت و صمغ ها، بیشترین و نمونه شاهد کمترین ویسکوزیته را داشتند. نمونه شاهد بیشترین (%63/52) و نمونه حاوی مقادیر بالای صمغ ها و نشاسته مقاوم ذرت، کمترین (%02/22) سرعت ذوب شدن را داشتند. صمغ زانتان، عربی و نشاسته مقاوم ذرت تاثیر معنی داری بر زمان ذوب اولین قطره در پارامتر خطی داشتند. افزودن صمغ ها تاثیر معنی داری بر روی سفتی و چسبندگی داشتند ((p< 0. 01 اما افزایش نشاسته مقاوم ذرت تاثیر قابل توجهی در چسبندگی نداشت (p>0. 01). نتایج حاصل از برازش رفتار رئولوژی نمونه های مورد آزمون نشان داد که مدل هرشل بالکی با ضریب همبستگی بالاتر بخوبی رفتار سیال را پیش بینی کرد. با افزایش مقادیر صمغ زانتان و عربی ویژگی های حسی بستنی شیر شتر به طور قابل توجهی بهبود یافت (p<0. 01). درنهایت نتایج بهینه سازی نشان داد که بهترین سطوح برای نشاسته مقاوم ذرت در محدوده 48/0 - 50/0، صمغ عربی برابر با 6/0 و صمغ زانتان نیز در محدوده 23/0 انتخاب شد
    نتیجه گیری
    تجزیه و تحلیل صفات مورد سنجش در این پژوهش، نشان از تاثیر قابل توجه و پتانسیل بالای نشاسته مقاوم ذرت، صمغ عربی و زانتان بر ویژگی های فیزیکوشیمیایی بستنی حاصل از شیر شتر می باشد. لذا با توجه به نتایج حاصله، این طرح می تواند به کارخانه های تولیدی بستنی پیشنهاد شود.
    کلیدواژگان: بستنی شیر شتر، ویژگی های رئولوژی، بهینه سازی، صمغ ها، نشاسته مقاوم ذرت
  • محمد مهدی سیدآبادی* صفحات 105-120
     
    سابقه و هدف
    آبمیوه ها نوشیدنی هایی با ارزش تغذیه ای فراوان، سرشار از آنتی اکسیدان ها و مواد معدنی ضروری برای سلامت انسان ها هستند. روش های نگهداری آبمیوه ها شامل تیمار حرارتی، انجماد، سرد کردن و برای برخی از آبمیوه ها؛ شفاف سازی و صاف کردن می باشند. شفاف سازی عبارت است از جدا کردن ترکیبات پخش شده به حالت پراکنده و کلوئیدی از سیستم و حفظ ترکیباتی که به صورت حقیقی در سیستم حل شده اند در روش های شیمیایی شفاف کردن (کلاسیک) از انواع مختلف آنزیم ها (پکتیناز، آمیلاز، پروتئاز و...) و کمک شفاف کننده هایی همچون ژلاتین، بنتونیت، سیلیکاژل یا ترکیبی از این-ها بهره گرفته می شود. روش های کلاسیک گران قیمت و وقت گیر هستند و عملیات دفع مواد ذکرشده مشکل می باشد. در سال های اخیر، فیلتراسیون غشایی به عنوان روش جدید فرآوری پیشنهاد شده است. استفاده از صافی های غشایی نیز یک روش مناسب است که مشکلات ناشی از کدورت را تا حد زیادی حل کرده است. استفاده از فرآیندهای غشایی در عملیات شفاف-سازی، باعث می شود که محصول ازنظر کیفی دارای ثبات بیشتری بوده و به علت طبیعت استریل فرآیند، حذف میکروارگانیسم ها نسبت به روش های متداول به مراتب بیشتر شود. در این پژوهش، تاثیر پارامترهای غشایی شامل فشار (در دامنه 2/2-2/1 بار) و دمای خوراک (در دامنه 35-20 درجه سانتی گراد) بر ویسکوزیته، وزن مخصوص و شاخصه های رنگی آب نارنج (L*، a*، b*، اختلاف رنگ کل، کروما و شاخص قهوه ای شدن) در طول فرآیند شفاف سازی به کمک اولترافیلتراسیون بررسی شد.
    مواد و روش ها
    فرآیند غشایی UF برای شفاف سازی آب نارنج استفاده شد. آزمون های فیزیکوشیمیایی طبق استاندارد ملی ایران (2685) انجام شد. ویسکوزیته با ویسکومتر چرخشی بروکفیلد اندازه گیری شد. روش پردازش تصویر برای بررسی تغییرات رنگ بعد از فرآیند، استفاده شد. روش سطح پاسخ در قالب طرح مرکب مرکزی برای پیش بینی تاثیر متغیرهای فرآیند شفاف سازی غشایی (شامل دما و فشار عملیاتی) بر رئولوژی و رنگ آب نارنج به کاربرده شد. آنالیز داده ها و رسم نمودارها با استفاده از نرم افزار Design-Expert 9.0.0.7 صورت پذیرفت.
    یافته ها
    نتایج نشان داد که افزایش دما باعث افزایش شاخص قهوه ای شدن، ویسکوزیته، وزن مخصوص و کاهش L* و TCD شد. افزایش فشار باعث کاهش شاخص قهوه ای شدن، کروما، ویسکوزیته و افزایش L* و b* و TCD شد. اثر سطوح مختلف دما و فشار بر روی اندیس a* معنی دار نبود. مدل خطی و چندجمله ای درجه دوم به ترتیب بهترین مدل ها برای پیش بینی (وزن مخصوص، TCD) و (L*، b*، BI و کروما) بودند.
    نتیجه گیری
    استفاده از فرآیندهای غشایی باعث بهبود کیفیت (رنگ) نوشیدنی ها و آبمیوه ها (مثل نارنج) می شود. فیلتراسیون غشایی آب نارنج بدون پیش تیمار آنزیمی، کارایی مطلوبی در شفاف سازی آن داشت.
    کلیدواژگان: نارنج، شفاف سازی، غشاء، ویسکوزیته، شاخصه های رنگی
  • حسین جوینده*، سیدعلی مرتضوی صفحات 121-136
    سابقه و هدف
    پروتئین ها، از مهمترین ترکیباتی هستند که علاوه بر نقش تغذیه ای که برای انسان دارند می توانند نقش سازنده ای در ایجاد بافت مواد غذایی از خود نشان دهند. پروتئین ها اجزاء اصلی تشکیل دهنده ساختار ژل های اسیدی نظیر ماست می باشند. مقدار برهمکنش میان پروتئین ها و ساختار مولکولی حاصله، تعیین کننده ویژگی بافتی و قدرت ژل تشکیل شده است. یکی از استراتژی های کارآمد جهت بهبود ویژگی های بافتی پروتئین ها در مواد غذایی به ویژه فراورده های لبنی، تیمار آنزیمی شیر با آنزیم ترانس گلوتامیناز (TG) می باشد. این آنزیم با تشکیل پیوندهای کووالانسی بین پروتئین های شیر و به دام انداختن آب در شبکه پروتئینی، ژل یکنواخت و پایداری تشکیل می دهد که سبب افزایش ظرفیت نگهداری آب در آن می شود. درحال حاضر، جهت بهبود بافت ماست از روش های مختلف جهت افزایش مواد جامد شیر همانند افزودن شیرخشک استفاده می گردد اما این روش ها سبب افزایش بیشتر اسیدیته محصول در حین نگهداری می شود. بنابراین با بکارگیری آنزیم TG به عنوان روشی جایگزین، علاوه بر بهبود بافت محصول می توان مانع از کاهش کیفیت آن طی نگهداری شد.
    مواد و روش ها
    نمونه های ماست قالبی با استفاده از شیر گاو تیمار شده با مقادیر مختلف آنزیم ترانس گلوتامیناز میکروبی (01/0، 02/0 و 03/0 درصد آنزیم به شیر، وزنی/حجمی) و حاوی مقادیر متفاوت ماده خشک شیر (سطوح 8 و 9 درصد) تولید گردید. ماست فاقد آنزیم نیز به عنوان نمونه شاهد تولید شد. نمونه های ماست تازه و نگهداری شده (طی مدت 21 روز) از نظر خواص حسی (ظاهر، رنگ، رایحه، بافت، طعم) و آنالیز دستگاهی بافت (سفتی، قوام، پیوستگی و اندیس ویسکوزیته) ارزیابی شدند.
    یافته ها
    نتایج نشان داد که تمامی متغیرهای مورد آزمون تاثیر معنی داری (05/0p<) بر اکثر پارامترهای مورد بررسی می گذارند. به-طورکلی، به غیر از امتیازات حسی رنگ و طعم، سایر ویژگی های حسی نمونه های ماست غالبا تحت تاثیر سه متغیر تیمار آنزیمی، ماده خشک شیر و زمان نگهداری قرار گرفت. با افزایش سطوح متغیرهای مذکور، به ویژه افزایش غلظت آنزیم، مقادیر امتیاز ظاهر و بافت نمونه ها به طور معنی داری افزایش یافت. همچنین نتایج نشان داد که با افزایش غلظت آنزیم و ماده خشک شیر، مقدار سفتی، قوام، پیوستگی و اندیس ویسکوزیته ماست به طور معنی داری افزایش یافت. با افزایش مدت زمان نگهداری نیز میزان شاخص های بافت مورد بررسی افزایش یافت، به طوری که در تمامی تیمارهای مورد مطالعه، مقادیر سفتی و قوام در پایان مدت سه هفته ی نگهداری به حداکثر مقدار خود رسید.
    نتیجه گیری
    نتایج این تحقیق نشان داد که اتصالات عرضی آنزیمی می تواند به طور موفقی سبب پایداری شبکه ی سه بعدی و درنتیجه بهبود خصوصیات بافتی ماست شود. هرچند بهترین نمونه های ماست با بالاترین ویژگی های حسی و بافتی با استفاده از مقدار 03/0 درصد آنزیم تولید شدند، اما تفاوت معنی داری میان آن ها با سطح 02/0 درصد مشاهده نشد. بنابراین مقدار استفاده از 02/0 درصد به عنوان بهترین سطح بکارگیری آنزیم مشخص شد. براساس نتایج این تحقیق، تاثیر افزودن مقدار 01/0 درصد آنزیم (یک واحد آنزیم به ازای 100 سی سی شیر) بر خصوصیات بافتی نمونه ها معادل افزودن بیش از یک درصد ماده ی خشک (شیر خشک) به شیر تعیین شد.
    کلیدواژگان: آنزیم ترانس گلوتامیناز، بافت، خواص حسی، ماست قالبی
  • زینب رمضانی*، ابراهیم رجب زاده قطرمی، سید فخرالدین حسینی صفحات 137-149
    سابقه و هدف
    ماهی پنجزاری باله نارنجی 77/54 درصد از صید ضمنی خوریات ماهشهر را شامل می شود که به دلیل اندازه کوچک فاقد ارزش تجاری است. بنابراین تولید محصولات با ارزش افزوده، مانند پروتئین هیدرولیز دارای ارزش غذایی می تواند راه را برای استفاده کامل از این گونه هموار سازد. استفاده از تکنولوژی آنزیمی برای بازیابی پروتئین در فراوری ماهی، تولید طیف وسیعی از مواد غذایی یا محصولات صنعتی برای طیف گسترده ای از برنامه های کاربردی را امکان پذیر می سازد. استفاده از آنزیم های پروتئولیتیک یک تکنیک جالب برای بهبود خواص کاربردی پروتئین مواد غذایی، بدون از دست رفتن ارزش تغذ یه ای آن ها است. خواص کاربردی پروتئین هیدرولیز شده ماهی اهمیت دارد، به خصوص اگر به عنوان یکی از اجزای مواد غذایی برای انسان مورد استفاده قرار گیرد. از میان خواص کاربردی پروتئین و پروتئین های هیدرولیز شده، حلالیت مهم ترین خصوصیت می باشد که بر سایر خصوصیات کاربردی مانند امولسیون کنندگی و تشکیل کف تاثیر می گذارد. هیدرولیز آنزیمی پروتئین ماهی ترکیبی از آمینو اسید های آزاد، و الیگو پپتید تولید می کند، که تعداد گروه های قطبی و حلالیت محصولات هیدرولیز شده را افزایش می دهد، و بنابراین ویژگی های کاربردی پروتئین را اصلاح می بخشد، باعث بهبود کیفیت کاربردی و دسترسی زیستی آن ها می شود. هدف از این تحقیق بررسی خواص کاربردی پروتئین هیدرولیز شده ماهی پنجزاری باله نارنجی (Leiognathus bindus) است.
    مواد و
    روش
    ماهی پنجزاری باله نارنجی با استفاده از 1 درصد آنزیم آلکالاز طی 1 ، 2 ، 3 و 4 ساعت هیدرولیز شده و خواص کارکردی آن ارزیابی شد. میزان حلالیت پروتئین هیدرولیز شده در محدوده pH 9-3 و خواص امولسیونی کنندگی و کف کنندگی در غلظت های 5/2 ، 5 و 10 میلی گرم بر میلی لیتر مورد بررسی قرار گرفت.
    یافته ها
    نتایج نشان داد که بیش ترین میزان هیدرولیز 31/0± 07/28 درصد بود که پس از ساعت چهارم بدست آمد. میزان حلالیت در محدوده ی pH 9-3 بالای 90 درصد بود. در همه ی زمان های هیدرولیز با تغییر pH از اسیدی به قلیایی روند حلالیت نیز افزایش نشان داد (05/0˂p). شاخص فعالیت امولسیون و همچنین شاخص پایداری امولسیون با افزایش زمان هیدرولیز و همچنین افزایش غلظت پروتئین کاهش یافت (05/0˂p). در یک غلظت ثابت پروتئین با افزایش زمان هیدرولیز کاهش اندکی در گسترش و پایداری کف مشاهده شد (05/0˂p). در صورتی که در یک ساعت هیدرولیز با افزایش غلظت پروتئین گسترش کف و پایداری آن افزایش چشمگیری نشان داد (05/0˂p).
    نتیجه گیری
    نتایج این تحقیق نشان داد که پروتئین هیدرولیز ماهی پنجزاری باله نارنجی می تواند به عنوان یک ماده غذایی یا افزودنی جهت افزایش تمایل مصرف کننده به مصرف مواد غذایی یا افزایش مدت زمان نگه داری مواد غذایی مورد استفاده قرار گیرد. همچنین کاربرد آن به عنوان عوامل امولسیون کننده، یا کف کننده در سوسیس، سس مایونز، چاشنی سالاد، نوشابه و خامه و غیره در محدوده ی وسیع pH مفید باشد.
    کلیدواژگان: پروتئین هیدرولیز شده، آلکالاز، ماهی پنج زاری باله نارنجی
  • زینب رستمی، مهدی طبرسا *، مسعود رضایی صفحات 151-158
     
    سابقه و هدف
    جلبک Colpomenia peregrina یک ماکروجلبک قهوه ای دریایی از خانواده Scytosiphonaceae می باشد. متابولیت های ثانویه، از جلمه ترکیبات زیست فعالی هستند که همراه با پلی ساکاریدها در دیواره سلولی این دسته از جلبک ها موجود می باشند. در فرایند استخراج این پلی ساکاریدها، متابولیت های ثانویه در مرحله رنگ بری حذف و دور ریخته می شوند. این در حالی است که این عصاره واجد ترکیبات زیستی ارزشمندی نظیر پلی فنول ها، پپتیدها، رنگدانه ها و غیره هستند. با توجه به عوارض جانبی استفاده از ضد-اکسیدان های مصنوعی در صنایع غذایی و نیاز به جستجو جهت یافتن ترکیبات جایگزین، انجام مطالعات بر روی ویژگی های ضداکسیدانی این ترکیبات ضروری می باشد. لذا هدف از مطالعه حاضر، ارزیابی ویژگی های ضد اکسیدانی ترکیبات محلول در عصاره اتانولی جلبک C. peregrina می باشد.
    مواد و روش ها
    جلبک C. peregrina از ساحل دریای خزر جمع آوری و سپس با آب شیرین شستشو شد. سپس، در دمای 60 درجه سانتیگراد خشک و توسط آسیاب پودر شد. عصاره اتانولی پودر خشک جلبک با اتانول 80% در دمای 60 درجه سانتی گراد به مدت 2 ساعت به دست آمد. سپس جزءبندی به ترتیب با استفاده از حلال های هگزان، کلروفرم، اتیل استات، و آب انجام شد. فعالیت ضداکسیدانی عصاره خام و فراکسیون ها توسط آزمایش های مهارکنندگی رادیکال آزادDPPH ، مهار کنندگی رادیکال های آزادABTS ، قدرت کاهندگی آهن، ظرفیت ضد اکسیدانی کل و میزان فنول کل سنجیده شد. همبستگی بین محتوای فنولی کل و فعالیت ضد اکسیدانی نیز مورد بررسی قرار گرفت.
    یافته ها
    بازده استخراج عصاره اتانولی جلبک C. peregrina به میزان 4/5٪ وزن خشک نمونه محاسبه گردید. جزءگیری از عصاره خام منجر به تولید چهار فراکسیون با بیشترین بازده برای فراکسیون آبی (50٪) و کمترین بازده برای فراکسیون اتیل استات (0/1٪) گردید. ارزیابی فعالیت ضد اکسیدانی بیان گر آن بود که جزءگیری عصاره اتانولی می تواند به طور موثری سبب تولید فراکسیون های با فعالیت ضد اکسیدانی بیشتر گردد. در میان فراکسیون های مختلف، فراکسیون اتیل استات در غلظت 1000 میکرو گرم بر میلی لیتر بیشترین قابلیت را در مهار رادیکال آزاد DPPH (22/93٪) نشان داد. بیشترین مهار رادیکال آزاد ABTS به ترتیب توسط فراکسیون های آب (71/99٪) و اتیل استات (30/96٪) اتفاق افتاد. فراکسیون های هگزان، کلروفرم و آب توانایی مشابه ای را با عصاره خام در کاهش آهن فریک نشان دادند. در مقابل، فراکسیون اتیل استات بیشترین فعالیت را در قابلیت احیا کنندگی یون های آهن (89/57٪) و فعالیت ضد اکسیدانی کل نشان داد. میزان فنول کل در عصاره خام و فراکسیون ها بین 125-278 میلی گرم تانیک اسید در گرم نمونه اندازه گیری شد که همبستگی پایینی را با فعالیت ضد اکسیدانی نشان داد.
    نتیجه گیری
    نتایج مطالعه حاضر نشان داد که ترکیبات ثانویه حاصل از عصاره اتانولی جلبک C. peregrina واجد فعالیت ضد اکسیدانی قابل توجه ای می باشد. لذا پس از مطالعات بیشتر، ترکیبات موجود در فراکسیون اتیل استات نیز می توانند به عنوان یک ضد اکسیدان طبیعی در سیستم های غذایی معرفی شوند.
    کلیدواژگان: Colpomenia peregrina، جلبک، ضد اکسیدان، پلی فنول، متابولیت های ثانویه
|
  • Azam Ayoubi*, Hamed Kazemi, Azam Aarabi Pages 1-18
     
    Background and objectives
    Date palm fruit (Phoenix dactylifera L.) is an important agricultural product of Iran. This fruit is a good source of energy and is rich in nutrients. Amongst several important varieties of dates, Mazafati in terms of marketability and consumption in Iran is placed in first rank. Because of unsuitable storage conditions and packaging types during storage period, fruit quality changes and so the product turns sticky and hard due to syrup exudation and moisture loss. To overcome this problem the application of edible coating is proper assistance. Edible coatings have been widely studied in the last years because of evidence about their beneficial effects on fruits and vegetables. Modification of fruits tissue metabolism by affecting respiration rate, extension of storage life, firmness retention, transportation of antimicrobials, antioxidants, and other preservatives and microbial growth control are the main functional advantages attributed to the use of edible films and coatings. There are different kinds of films and coats which are used such as polysaccharide, protein, lipid and composites. Lipid films have good water vapor barrier properties, due to their low polarity. Also temperature is one of the most important factors, which affect the shelf life and the quality of date fruits. The purpose of this research was to study the effect of lipid based edible coating (glycerylmonoestearate and carnauba wax) and storage temperature on quality of Mzafati date fruit.
    Materials and methods
    In this research Mazafati date fruit coated with lipid based coatings (glycerylmonoestearate and carnauba wax) and stored at 4 and 25 C° for 3 months. During this period of storage weight loss, hardness, titratable acidity, total soluble solids (brix), reducing sugars, color (lightness, redness and yellowness) and sensory properties (color, texture, flavor and total acceptance) of date palm fruit were evaluated. The experiments were factorial with a completely randomized design. The edible coating, temperature and storage time were the independent variables. Analysis of variance (ANOVA) was conducted for data using SPSS 21 software. Differences among the mean values were also determined using Tukey test. A significant level was defined as a probability of 0.05.
    Results
    Result showed that the coatings were effective to decrease the weight loss and rate changing titrable acidity and color and protecting sensory properties of the date palm. The coated date fruits had more titratable acidity than the control. Although difference of hardness, titrable acidity, total soluble solids and reducing sugars of the coated date palms not significant but carnauba wax coat was more effective to protect color and sensory properties. Edible coating caused increasing lightness, yellowness and sensory scores of date palm significantly. Increasing of storage temperature increased weight loss and decreased yellowness significantly. Increasing of storage time also caused increasing hardness, redness and decreasing lightness and sensory scores. At the end of storage time least value of weight loss and most value of yellowness (8.13% and -0.841 respectively) were related to 4 C° and glycerylmonoestearate coat also most value of lightness and total acceptance score and least value of redness (17.2, 3.1 and 3.99 respectively) were related to carnauba wax coat.
    Conclusion
    The use of lipid based edible coating and low temperature storage could delay changes in physicochemical and sensory properties of date fruit and increase the shelf life of Mazafati date fruit
    Keywords: Carnauba wax, Color, Date palm fruit, Edible coating, Glycerylmonoestearate
  • Mandana Bimakr, Masoud Ghorbani, Ali Ganjloo* Pages 19-32
    Background and objectives
    Lipid oxidation is one of the most important reasons for decrease in nutritional quality and organoleptic properties of foods as well as the development and progression of various diseases through the formation of free radicals. Hence, the use of antioxidant compounds to protect foods against oxidation is essential. Nowadays, extensive studies were carried out on exploration of natural and safe antioxidant compounds due to consumers concerns about safety of synthetic ones. Therefore, in this study, the protective ability of green pea pod extract as a plant antiradical agent against oxidation of sunflower oil was investigated.
    Materials and methods
    At first, green pea pod extract was obtained using water, ethanol, acetone and hexane. Total phenolic content (TPC) and antiradical activities of extracts were assessed using colorimetry method, and DPPH and H2O2 radical scavenging activity test, respectively. Then, effect of green pea pod extract containing the highest amount of total phenolics and maximum antiradical ability on oxidative stability of sunflower oil under accelerated conditions at 65 ºC for 24 days were evaluated through peroxide, p-anisidine and TOTOX values. For this purpose, green pea pod extract at five different concentrations (200, 400, 600, 800 and 1000 ppm) and the synthetic antioxidant of BHT (200 ppm) were added to sunflower oil.
    Results
    The highest TPC (140.4 mgGAE/g) and DPPH and H2O2 radicals scavenging activity (82.47 and 10.63%, respectively) was obtained for ethanolic bioactive extract from green pea pod. For control sample, the maximum values of peroxide, p-anisidine and TOTOX were 185 meq O2/kg oil, 37 and 407 after 24 days under accelerated conditions. While these values were 128.2 meq O2/kg oil, 28 and 208 for the oil containing the lowest concentration of green pea pod ethanolic extract. The results revealed that addition of green pea pod ethanolic extract at a concentration of 1000 ppm in sunflower oil was more effective than BHT (200 ppm).
    Conclusion
    The results obtained confirmed the suitability of green pea pod bioactive compounds antiradical activity especially for ethanolic extract. On the other hand, stability of sunflower oil seems to be difficult due to the high amount of linoleic acid but the results revealed that ethanolic extract of green pea pod was able to protect sunflower oil against oxidation as well. As a result, green pea pod ethanolic extract could be suggested as a natural and effective alternative for BHT in order to increase oxidative stability of sunflower oil.
    Keywords: Green pea pod, Sunflower oil, Antiradical activity, Oxidative stability
  • Nelma Aghazadeh, Forough Mohtarami, Mohsen Esmaeeli* Pages 33-44
     
    Background and objectives
    Organic black grapes, which are produced in Sardasht, West Azerbaijan province of Iran, contain resveratrol and flavonoids and high amount of melatonin having health benefits. The relationship between equilibrium moisture content and water activity at specified temperature is expressed as sorption isotherms. Moisture sorption isotherms are useful in predicting shelf-life stability and in calculating the variations of moisture content during drying, storage and packaging. In physical, chemical and microbial analysis of food, data obtained from adsorption and desorption curves are very important factors. Isotherm curves are able to predict the maximum moisture retention in foods during processing. In this study, the moisture sorption isotherms of grape pulp (Siah-Sardasht cultivar) were determined using a static-gravimetric method at 30, 40, 50, 60 and 70°C with water activities over the range of 0.1-0.9.
    Material and
    methods
    Black grapes were obtained from a vineyard of Sardasht in the West Azerbaijan province of Iran. Nine saturated salt solutions with degree of purity over 98% for generating a range of relative humidity were used and in order to describe the sorption moisture isotherms, the BET, GAB, Henderson, Darcy-watt and Halsey equations were tested to fit the experimental data by using non-linear regression analysis method. The models were sorted based on the least mean absolute percentage error (P<10%), RMSE and χ2, and the highest R-square. The isosteric heat was determined using the Claussius–Clapeyron equation.
    Results
    At all of temperature levels, moisture sorption isotherm curves of Sardasht black grape pulp were of type III, according to BET. Moisture sorption isotherms obtained in this work were affected by temperature, and the equilibrium moisture content generally increased with increasing of temperature. According to the evaluation parameters of the models tested, P-value of Darcy-Watt model was consistently less than 10 % and its RMSE and χ2 were lowest, indicating its reliability in predicting moisture sorption behavior of the black grape pulp. The results also showed that, to predict moisture sorption in the grape pulp, BET and GAB models can be used only at high temperatures. The isosteric heat showed a marked increase with decreasing moisture content especially at less than 0.3% (d.b).
    Conclusion
    At the studied range of water activity, the equilibrium moisture content values of the black grape pulp increased with increasing temperature, and the reverse temperature effect wasn’t observed in the range studied of water activities. In spite of presence of sugar in the black grape pulp, no inversion phenomenon was observed in the relationship between equilibrium moisture content and water activity. Darcy-Watt model was found to be offering the best fits over the entire water activity and temperature range. The isosteric heat decreased with increasing of moisture content by reason of the approaching pulp water properties to the free water one.
    Keywords: Grape pulp (Siah Sardasht Cultivar), Equilibrium humidity, Sorption isotherm, Isosteric heat of sorption
  • Javad Hesari* Pages 45-61
     
    Background and objectives
    Dry ice cream is a traditional Iranian product which can be reproduced as a new dairy product by using new processing methods and offered as a standard product to the global marketing. In the case of these traditional product has not been investigated and these research is the first scientific study on this product. From similar products of dry ice cream can be noted to khoa, danedar khoa, barfi, pedha, lal peda, brown peda and dulce de leche. The aim of current study was study of the characteristics of quality and shelf life of dry ice cream stored at different temperatures.
    Materials and methods
    In this process, dry ice cream was prepared by adding milk, sugar, glucose syrup and shortening then it was packed in conventional cardboard boxes. Then all the samples were kept in three different temperatures (-18, +8 and +28 °C) for 60 days. Next qualitative features of them were investigated by physico-chemical (determine the amount of moisture content, protein, fat, ash, pH, acidity, free fatty acid content, peroxide value), textural (determine the firmness), microbiological (total count and mold and yeast count) and sensory analysis (In terms of color, surface, stiffness, mouth feeling, milky taste, rancidity taste and overall acceptability).
    Results
    The results showed that the amount of moisture, protein, fat and ash of dry ice cream was 14.16 percent, 4.76 percent, 2.48 percent and 1.00 percent, respectively. By passing time and increasing storage temperature, moisture content and pH decreased, but acidity, free fatty acid content, peroxide value, firmness, total count and mold and yeast count increased. In the case of sensory features, by increasing storage temperature and passing time, the related scores of color, surface, stiffness, mouth feeling, milky taste, rancidity taste and overall acceptability were decreased. The dry ice creams that stored at +28 °C were withdrawn from the research from the 13th day because of excessive firmness. The results showed that -18 °C and +28 °C was the most suitable and unsuitable kind of storing temperature regarding to the maintaining of quality and shelf life of dry ice cream, respectively. In addition, -18 °C up to 60 days, +8 °C up to 20 days and +28 °C up to 5 days, showed the best sensory features.
    Conclusion
    According to the results of the research, dry ice cream is viable to be produced in industrial scales and by providing new formulations for this product can be increased the per capita consumption of milk in the country.
    Keywords: Dry ice cream, Characteristics of quality, Shelf life, Storage temperature
  • MOHAMMAD HOJJATI*, Saeid Jafari, Mohammad Noshad Pages 63-80
    Background and objectives
    Flixweed (Descurainia sophia L.) is an annual plant that found in various parts of the world including Iran. Flixweed seed and its syrup have been traditionally prescribed as a remedy for diarrhea, heatstroke, palpitation, upset stomach, impotence, intestinal inflammation, constipation, skin eruptions, laxative, and antipyretic since ancient times. Despite the unique pharmaceutical and nutritious advantages of this product, its production is faced with two major problems in the food industry; first, its use is not suitable for diabetics because of the high amounts of sugar in the syrup formulation. On the other hand, the sedimentation of flixweed seed syrup is one of the other common problems of this traditional drinking which restrict its commercial production. The aims of this study are the first to investigate the possibility of replacing the sugar with grape syrup as a natural sweetener to producing a functional syrup and secondly the possibility of stabilizing the flixweed syrup using soluble soybean polysaccharide and xanthan gum as natural hydrocolloids.
    Materials and methods
    For producing the functional flixweed syrup, the first step was to examine the replacing of grape syrup in various ratios (0:100, 10:90, 80:20, 70:30, 60:40, and 50:50) of sugar in the formulation of syrup as a sugar substitute. Then, in order to stabilize the flixweed syrup, the effect of various concentrations of xanthan gum (0. 1, 0. 2, and 0. 3 % w/v) and soluble soybean polysaccharide (1, 2, and 3 % w/v) was studied. For pasteurization, samples were heated in 80 C for 1 min, and then cooled to 7 C. Then, some properties of the syrups (Brix, pH, phase separation, colour, rheological and organoleptic properties) were compared together. Brix and pH were calculated using refractometer and pH meter, respectively. Stability of samples was investigated according to phase separation after thirty days storage of samples in the refrigerator. Color characteristics, including lightness (L*), Redness (a*), yellowness (b*), browning index (BI), and caramelization (Hue) were evaluated by means of Konica Minolta CR-400 apparatus. Rheological properties of the syrups were measured by Ultra DV3- LV Rheometer. Organoleptic features of samples containing color, flavor, odor, fluidity, mouth feel, and overall acceptability were evaluated using 10 trained penelists. The experiments were conducted in a completely randomized design and means were compared using Duncan method at p<0. 05.
    Results
    According to the results of this research, the optimal ratio of grape syrup to sugar was 40:60 as substitute of sugar in flixweed syrup. The best functional flixweed syrup included 5% seed, 6% sugar, and 4% grape syrup. Results revealed that the addition of xanthan gum and soluble soybean polysaccharide had no significant effect on pH and Brix of samples. In addition, soluble soybean polysaccharide had no effect on stability of syrups, while the xanthan increased the stability. The use of 0. 3% concentration of xanthan gum completely prevented the phase separation of syrup after thirty days' storage. The most appropriate model for the control syrup and samples containing soluble soybean polysaccharide was Newtonian model, and it was a pseudoplastic model for syrups including xanthan gum. The results of colorometric showed the pasteurization increased the lightness, redness, yellowness, caramelization and browning indices. As well as, the sensory characteristics of stabilized syrups were very similar to blank samples.
    Conclusion
    Based on the findings of this study, that using grape syrup and xanthan gum can be produced the stabilized and functional Flixweed syrup including appreciate organoleptic features
    Keywords: soluble soybean polysaccharide, sucrose substitute, flixweed, grape syrup, xanthan
  • Mojtaba Azari Anpar, Morteza Khamri* Pages 81-103
     
    Background and objectives
    Camel milk and its products have different physicochemical properties from those of cow's milk. The present study was aimed to investigate the feasibility of production of a functional ice cream from camel milk by application of resistant starch (RS), Arabic and xanthan gums. The resultant ice creams were evaluated in terms of their physicochemical, rheological, textural and organoleptic properties.
    Materials and methods
    In this research work, maize RS, Arabic and xanthan gums were used as stabilizers in ice cream formulation. Different ingredients including skim milk powder, stabilizer-emulsifier, sugar, and vanilla were mixed to set the dry matter of camel milk ice cream on 30%. To prepare one kilogram of ice cream mix, camel milk was mixed with 160g sugar, 3g stabilizer-emulsifier, 1 g vanilla powder, and RS or gums; then the dry matter was adjusted by using skim milk powder. Ice cream mix was pasteurized at 68 °C for 30 min and then aged at 4 °C for 24 h. The aged mix was then frozen using a laboratory ice cream machine. Ice cream samples were evaluated for their textural and rheological characteristics.
    Results
    The least overrun value (28.02%) belonged to the sample containing the maximum amount of gums and RS, while the control sample had the highest overrun (50.75%). Ice cream mix prepared with the maximum amount of RS showed the highest viscosity, while the control sample had the least viscosity. The least (22.02%) and highest (52.63%) melting rates belonged to the samples containing the maximum amounts of RS or gum and control sample, respectively. xanthan and Arabic gums and RS were significantly affected by the first dripping time in the linear parameter. Both gums had a significant effect on hardness and adhesiveness (p<0.01), while RS had no significant effect on adhesiveness (p>0.01). Results for the fitting of rheological behavior of ice cream mixes showed that the Herschel-Bulkley model could predict the behavior of fluid with a high correlation coefficient. Sensory properties of camel milk ice creams significantly improved by increasing amounts of xanthan and Arabic gums. Results of formulation optimization revealed that the best amounts of RS, Arabic and xanthan gums were in the range of 0.48-0.5, 0.6, and 0.23, respectively.
    Conclusion
    It was concluded that maize RS, Arabic and xanthan gums had the significant impact on physicochemical properties of camel milk ice cream. These ingredients have the potential to be used as stabilizers in ice cream formulations.
    Keywords: Camel milk, Ice cream, Rheological Properties, Gums, Resistant Starch
  • MohammadMahdi Seyedabadi* Pages 105-120
     
    Background and objectives
    Fruit Juice is beverage that consist of great nutritional value, rich in antioxidants and essential minerals for human health. Maintenance procedures for juices are consist of heat treatment, freezing, cooling and for some juices; clarification and filtration. Clarification is the separation of dispersed and colloid compounds from the system and the maintenance of compounds that are actually solved in the system. In chemical clarification methods (classic) different types of enzymes (pectinase, amylase, protease, etc.) and Auxiliary clarifiers such as gelatin, bentonite, silica gel or a combination of these used. Classic methods are expensive and time-consuming as well as it is difficult to exclusion of these materials. In recent years, membrane filtration has been proposed as a new processing method. The use of membrane filtration is a good way to solve the problems caused by turbidity. The use of membrane processes in the clarification process makes the product more stable qualitatively and, due to the sterile nature of the process, removing of microorganisms is better than conventional methods. In this study, the effect of membrane parameters including pressure (1.2-2.2 bar) and temperature (25-35 ºC) on the viscosity, density and color indices (L *, a *, b *, Total Color Difference, Chroma and Browning index) of sour orange during membrane clarification was investigated.
    Materials and methods
    UF membrane process used for clarification of sour orange juice. Physicochemical tests was performed according to Institute of Standard and Industrial Research of Iran (2685). Viscosity was measured Rotational Brookfield viscometer. Image processing method was used for tracing of color changes after the process. Response surface methodology with central composite design was employed to predict the impact of UF process variables (temperature and operating pressure) on rheology and color of sour orange. Data analysis and graph drawing was performed using Design-Expert 9.0.0.7 software.
    Results
    Results of the experiments showed that the Browning index, viscosity and density was raised by increasing of temperature, but L* and TCD was decreased in this condition. The Browning index, Chroma and viscosity was decreased by increasing of pressure, but L*, b* and TCD was increased in this condition. Effect of temperature and pressure on a* index is not significant. Linear and quadratic models were the best models to predict of (density, TCD) and (L *, b *, BI and Chroma), respectively.
    Conclusion
    The use of membrane processes, the quality (color) beverages and fruit juices (like orange) is improve. The membrane filtration of sour orange juice without enzymatic pretreatment had a suitable performance in clarification of it.
    Keywords: Sour orange, Clarification, Membrane, Viscosity, Color indices
  • Hasan Joyandeh* Pages 121-136
     
    Background and objectives
    Proteins are one of the most important compounds that besides nutritional function for human have a crucial role in food texture development. Proteins are the basic structure of acid-induced gels such as yoghurt. The amount of protein interactions and resulted molecular construction determine the textural and strength of a gel. An effective strategy to improve textural properties of food proteins particularly dairy products is enzymatic treatment with transglutaminase (TG). This enzyme with formation of covalent bonds between milk proteins and trap water in protein network produces a stable and smooth gel with higher water holding capacity. Nowadays, in order to improve the yoghurt texture different methods of milk solids enhancement (increasing the milk solids) like addition of milk powder are used. However, these procedures resulted in higher acidity in the product during storage period. Therefore, with using of TG enzyme as a substituted method, not only the yoghurt texture can be improved, but also the reduction of quality of the product during storage time can be prevented.
    Materials and methods
    Set-type yoghurt samples were manufactured from cow's milk treated with different concentration of microbial TG (0.01, 0.02 and 0.03 percent TG per milk, v/w) and different amounts of dry matter of milk (8 and 9 percent). Yoghurt sample that did not contain any TG was regarded as control. Fresh and stored yoghurts (during 21 days) were evaluated for sensory attributes (appearance, color, odor, texture and taste) and instrumental texture analysis (hardness, consistency, adhesiveness and viscosity index).
    Results
    Results showed that all variables had significant effects (p<0.05) on studied parameters. In general, except color and taste, other sensory scores usually were affected by the variables, i.e. milk powder addition, transglutaminase treatment and storage period. By increasing the variables levels, particularly increase of enzyme concentration, the appearance and texture of yoghurts were improved. Results also showed that by increasing enzyme concentration and milk solids, the amount of hardness, consistency, adhesiveness and viscosity index were meaningfully increased. In all the yoghurt samples, the hardness and consistency reached to maximum level at the end of 3 weeks’ storage period.
    Conclusion
    This investigation confirmed that enzymatic cross-linking by transglutaminase might be applied effectively to establish three dimensional structure of yoghurt and to improve texture properties of the product. Although the best samples with the higher textural properties were produced with using 0.03 percent of TG enzyme, but no significant differences with samples containing 0.02 and 0.03 percent was observed. Therefore, for set yoghurt production utilization of 0.02 percent TG enzyme was determined as the best level of TG treatment. Based on our results, effect of addition of 0.01 percent enzyme (one unit) on the textural properties of yoghurt was equal to addition of more than one percent milk solids (milk powder)
    Keywords: Transglutaminase enzyme, Texture, Sensory properties, Set yoghurt
  • Zainab Ramezani* Pages 137-149
     
    Background and objectives
    Ponyfish (Leiognathus bindus) includes 54.77% of by catch in the Mahshahr creeks that has no commercial value due to its small size. So the production of value-added products, such as protein hydrolysates with nutritional value could pave the way for full use of this species. By applying enzyme technology for protein recovery in fish processing, it may be possible to produce a broad spectrum of food ingredients or industrial products for a wide range of applications. Use of proteolytic enzymes is an interesting technique for improving the functional properties of food proteins, without lossing their nutritional value. The functional properties of fish protein hydrolysate are important, particularly if they are used as ingredients in human food. Among the functional properties of proteins and hydrolysed proteins, solubility is the most important characteristic which effects other functional properties such as emulsion and foam formation. Enzymatic hydrolysis of fish proteins generates a mixture of free amino acids and oligopeptides, increases the number of polar groups and the solubility of the hydrolysate, and therefore modifies functional characteristics of the proteins, improving their functional quality and bioavailability. The aim of this study was to evaluate the functional properties of fish protein hydrolysate from ponyfish.
    Materials and methods
    Ponyfish was hydrolysed using 1% Alcalase during 1, 2, 3, 4 hours. and their evaluated functional properties Were evaluated. The protein hydrolysate solubility in the pH range of 3-9 and emulsifying and foaming properties in concentrations 2.5, 5, 10 mg/ml were studied.
    Results
    Result indicated that the highest rate of hydrolysis was 28.06%, which obtained after 4 hour. The Solubility value were above 90% in the pH range 3-9. The solubility increased at all hydrolysis times by changing the pH of acidic to the alkaline (p˂0.05). Emulsifying activity index (EAI) and emulsifying stability index (ESI) decreased by increasing hydrolysis time and protein concentration (p˂0.05). At the constsnt concentration of hydrolysate used, slight decreases in foam expansion and foam stability were observed when DH of hydrolysate increased (p<0.05). However, at the same DH, foam expansion and foam stability of hydrolysate showed a significant increase by increasing concentration (p<0.05).
    Conclusion
    Results in the present study showed that hydrolysates produced from ponyfish can be used as food ingredients or additives to impart a increase consumer desire characteristic to food products or increase food storage time. Also use it is useful as emulsifying, foaming agents, in sausages, mayonnaise, salad dressings, beverages, creams, etc., all these in a broad pH range
    Keywords: Protein hydrolysate, Ponyfish (Leiognathus bindus), Alcalase
  • Mehdi Tabarsa* Pages 151-158
     
    Background and objectives
    Seaweed Colpomenia peregrine is a marine brown macro alga from Scytosiphonaceae family. Secondary metabolites are one of bioactive compounds which, along with polysaccharides, are located in the cell wall these algae. In the process of polysaccharide extraction, secondary metabolites are primarily removed and discarded in depigmentation step. While, this extract possesses precious bioactive compounds such as polyphenols, peptides, pigments, etc. Considering the side effects of utilizing synthetic antioxidants in food industries and the need to search for alternative compounds, executing new studies on antioxidant properties of these compounds is necessary. Therefore, the aim of current study is to evaluate the antioxidant properties of ethanol extract from seaweed C. peregrina.
    Materials and methods
    Seaweed C. peregrina was caught from Caspian Sea coastal area and washed with fresh water. Then, samples were dried at 60 °C and pulverized. The ethanol extract of dried seaweed powder was obtained using 80% ethanol at 60 °C for 2h. Then, solvent partitioning was respectively employed using hexane, chloroform, ethyl acetate and water as solvents. The antioxidant properties of crude and fractions were tested using DPPH radical scavenging activity, ABTS radical scavenging activity, reducing power, total antioxidant activity and total phenolic amount. The correlation between total phenolic content and antioxidant activity was also analyzed.
    Results
    The extraction yield of ethanol extract from C. peregrina was calculated as 5.4% of dried sample. Solvent partitioning of crude extract resulted in four fractions with the highest yield for water fraction (50%) and the lowest yield for ethyl acetate fraction (1%). The evaluation of antioxidant activity has revealed that the solvent partitioning is effectively capable of producing fractions with higher antioxidant properties. Among different fractions, ethyl acetate fraction exhibited the highest capability in DPPH radical scavenging (99.22%) at 1000 μg/ mL. The highest ABTS radical scavenging obtained for water (99.71%) and ethyl acetate (96.30%) fractions, respectively. Hexane, chloroform and water fractions exerted a similar ability with crude extract in reducing ferric ions. Conversely, ethyl acetate fraction showed the highest activity in reducing ferric ions (57.89%) and total antioxidant activity. The amount of total phenolic content of crude and fractions was measured between 125 to 278 mg TA/ g sample which indicated poor correlation with antioxidant activity.
    Conclusion
    Results of current study revealed that secondary metabolites of ethanol extract from seaweed C. peregrina possess a notable antioxidant activity. Hence, after further studies, ethyl acetate fraction compounds could be introduced as a natural antioxidant in food systems
    Keywords: Colpomenia peregrine, Seaweed, Antioxidant, Polyphenol, Secondary metabolites