فهرست مطالب

فناوری های جدید در صنعت غذا - سال چهارم شماره 1 (پیاپی 13، پاییز 1395)

نشریه فناوری های جدید در صنعت غذا
سال چهارم شماره 1 (پیاپی 13، پاییز 1395)

  • تاریخ انتشار: 1395/08/20
  • تعداد عناوین: 9
|
  • سیده حسنا استادزاده، سیده زهرا سیدالنگی* صفحات 1-16
    در این مطالعه، اثر روش های مختلف خشک کردن بر ویژگی های کمی و کیفی گیاه علف چشمه شامل افت رطوبت، فعالیت آنتی اکسیدانی، مقادیر ویتامین ث، فسفر، کلسیم و آهن بررسی شد. جهت خشک کردن برگ ها از خشک کن های آون هوای داغ با دماهای 40،50 و 60 درجه سانتی گراد، مایکروویو با توان های 360،180 و450 وات و روش آفتابی سنتی استفاده شد. از نظر مدت زمان خشک شدن، طولانی ترین و کوتاه ترین زمان به ترتیب مربوط به تیمارهای خشک شده با آفتاب (1920 دقیقه) و مایکروویو 450 وات (22 دقیقه) بود. در نمودار های شدت افت رطوبت محصول، یک دوره سرعت ثابت و یک دوره سرعت نزولی دیده شد. با افزایش توان مایکروویو و دمای آون هوای داغ سرعت خشک کردن افزایش و زمان خشک کردن کاهش یافت. در روش آفتاب به دلیل نوسانات دمایی، خشک کردن با سرعت کمتری انجام شد. بیش ترین میزان ویتامین ث، آهن و کلسیم به ترتیب در تیمارهای خشک شده با آون 60 درجه سانتی گراد (9/6 میلی گرم بر صد گرم) ، آفتاب (ppm 8/519) و مایکروویو 180 وات (68/210 گرم بر کیلوگرم) بدست آمد. همچنین، بیش ترین مقدار فسفر در خشک کردن با آون 40 درجه سانتی گراد (523/0 گرم در صد) حاصل گردید. به طور کلی، تیمارهای خشک شده با آون و ماکروویو با توجه به دارا بودن محتوای رطوبت کمتر در یک وزن ثابت نسبت به تیمارهای خشک شده با آفتاب، مقدار املاح بیشتری را در خود حفظ نمودند. بالاترین میزان فعالیت آنتی اکسیدانی به تیمار خشک شده با مایکروویو 360 وات تعلق داشت. با توجه به نتایج می توان اظهار نمود که خشک کردن گیاه علف چشمه با استفاده از آون 40 درجه سانتی گراد و مایکروویو با توان 180 وات از این جهت که میزان مواد موثره در گیاه به طور قابل ملاحظه ای نسبت به تیمارهای دیگر حفظ می شود، مطلوب تر می باشد.
    کلیدواژگان: علف چشمه، خشک کردن، مایکروویو، آون هوای داغ
  • مهدیه اکبری*، علیرضا صادقی ماهونک، محمد قربانی، مهدی کاشانی نژاد، خشایار سرابندی صفحات 17-29
    در این تحقیق اثر فرایند هم تبلوری و غلظت های مختلف عصاره بر خواص شیمی - فیزیکی و عملکردی پودر های ساکارز حاوی عصاره ی برگ زیتون ارزیابی شد. بازده ی فرایند، ظرفیت بارگیری، فعالیت آنتی اکسیدانی، ویژگی های فراورده ی هم متبلور (رطوبت، فعالیت آبی، چگالی توده و ضربه، انحلال پذیری، جذب رطوبت) و نیز ویژگی های جریان پذیری پودرهای حاصل (شاخص تراکم پذیری، نسبت هاسنر و زاویه ریپوز) مورد ارزیابی قرار گرفت. در این بررسی بیشترین ظرفیت بارگیری به میزان 178/1 میلی گرم اسیدگالیک به ازای یک گرم پودر برای فراورده ی هم متبلور حاوی عصاره ی %10 برگ زیتون بدست آمد، علاوه بر این، بازده ریزپوشانی ترکیبات فنولی عصاره برگ زیتون با این روش حدود 89% بود. خاصیت آنتی اکسیدانی عصاره ی برگ زیتون طی فرایند هم تبلوری در برابر مهار رادیکال آزاد DPPH حفظ شد. تفاوت در اندازه ی ذرات فراورده ی هم متبلور تولیدی می تواند ویژگی های جریان پذیری محصول نهایی را به گونه ای معنی دار (05/0>P) تحت تاثیر قرار دهد. به طور کلی مقادیر فعالیت آبی، درصد رطوبت، ویژگی های جریان پذیری و جذب رطوبت محصولات تولیدی، حاکی از کارامد بودن این روش در تولید پودرهایی با ویژگی های شیمی - فیزیکی و جریان پذیری مناسب با پایداری بالا می باشد.
    کلیدواژگان: آنتی اکسیدان، جریان پذیری، زیست فعال، شیمی، فیزیکی، هم تبلوری
  • جواد محمدی، سعید میردامادی*، مجید جوانمرد داخلی، ملیحه صفوی، علیرضا بصیری صفحات 31-43
    اثر مثبت ریزپوشانی بر قابلیت تحمل شرایط شبیه سازی شده معده و روده توسط پروبیوتیک ها ثابت شده است. یکی از مهمترین عوامل کاهش زنده مانی پروبیوتیک ها هنگام عبور از دستگاه گوارش، pH پایین معده و وجود پروتئازها و املاح صفراوی است. به منظور افزایش زنده مانی باکتری لاکتوباسیلوس کازئی PTCC 1608در شرایط معده و روده انسان این باکتری بوسیله آلژینات کلسیم ریزپوشانی و با کیتوزان پوشش داده شد. برای تعیین اندازه ریزپوشینه ها، میانگین اندازه با استفاده از نرم افزار آنالیز تصویر محاسبه گردید. ریز پوشینه ها در شرایط شبیه سازی شده در بازه های زمانی صفر، 15 ،30، 60 و120دقیقه در دمای 37 درجه سانتیگراد قرار گرفتند و میزان زنده مانی باکتری محاسبه گردید. نتایج نشان داد که ریزپوشانی با آلژینات کلسیم سبب کاهش میزان آسیب به باکتری ها در شرایط شبیه سازی شده معده درحضور پپسین ((pH: 2و در ادامه شرایط شبیه سازی شده روده درحضور پانکراتین و نمک صفراوی ( pH: 7. 5) می شود به نحوی که ریزپوشانی با آلژینات کلسیم و پوشش دهی آن با کیتوزان باعث شد جمعیت باکتری های فعال ریزپوشانی شده پس از طی کردن شرایط شبیه سازی شده معده و روده به cfu/g108 برسد در حالی که در باکتری های آزاد این تعداد به cfu/g 104 رسید (05 /0 >p). همچنین مقاومت حرارتی باکتری های آزاد و ریزپوشانی شده در دمای 50 درجه سانتیگراد تفاوت معنی داری نداشت ولی در دمای 55 و60 درجه حداکثر در مدت زمان کمتر از 15 دقیقه، ریزپوشانی می تواند اثر محافظتی بر باکتری داشته باشد. از نظر تورم ذرات ریزپوشینه، ذرات خشک شده به روش انجمادی سرعت تورم بالاتری نسبت به ذرات خشک شده در معرض هوا دارند و ذرات آلژینات نیز نسبت به ذرات آلژینات پوشش داده شده با کیتوزان نسبتا سرعت جذب آب و تورم بالاتری دارند.
    کلیدواژگان: آلژینات کلسیم، پروبیوتیک، ریزپوشانی، کیتوزان، لاکتوباسیلوس کازئی
  • محمد مهدی سیدآبادی *، علیرضا اسدی امیرآبادی، افسانه طاهری، مهدی کاشانی نژاد صفحات 45-57
    خشک کردن یکی از روش های مرسوم برای افزایش ماندگاری محصولات کشاورزی است. در این تحقیق، امواج مادون قرمز (IR) به صورت لامپ های رشته ای (مدادی) به عنوان یکی از منابع حرارتی جدید برای خشک کردن برگ اناریجه (Froriepia subpinnata) ، مورداستفاده قرار گرفت. این پژوهش با هدف کاهش زمان خشک کردن و حفظ بیش تر کیفیت فراورده خشک شده و هم چنین تعیین بهترین مدل برای خشک کردن، انجام شد. برگ های اناریجه در سطوح شدت تابش IR به میزان 115، 5/202 و 290 وات و فاصله لامپ های IR تا سطح نمونه به اندازه 5، 5/7 و 10 سانتی متر خشک شدند. زمان خشک کردن برگ های اناریجه تا رسیدن به محتوای رطوبت ثابت اندازه گیری شد. رفتار خشک شدن اناریجه در خشک کن IR بر اساس 4 مدل ریاضی پیچ، وانگ و سینگ، پارابولیک و لگاریتمی موردبررسی قرار گرفت. نتایج نشان داد افزایش توان (شدت تابش) و فاصله لامپ های IR تا سطح نمونه، به ترتیب موجب کاهش و افزایش زمان خشک کردن برگ های اناریجه می گردد. با افزایش توان و فاصله نمونه ها تا منبع تابشی؛ شاخصL* نمونه های اناریجه به ترتیب کاهش و افزایش یافت. علاوه بر این برازش داده ها با 4 مدل موردنظر نشان داد که مدل پیچ به علت داشتن بالاترین R2 و کم ترین RMSE و SSE، بهترین مدل برای پیش بینی رفتار خشک شدن برگ های اناریجه تحت شرایط مورد آزمایش می باشد. خشک کردن نمونه ها تا رسیدن به محتوی رطوبت ثابت انجام شد.
    کلیدواژگان: خشک کردن، IR، اناریجه، L*، مدل
  • سید حیدر محمودی نجفی*، زین العابدین بشیری صدر صفحات 59-77
    در آسیاب های معمولی، گرمای ایجادشده سبب تشدید فرایندهای اکسایش در حضور اکسیژن هوا می شود. این فرایندها منجر به تجزیه و تخریب ویتامین ها، آنزیم ها، مواد فرار و تعداد زیادی از مواد موثره دیگر گیاه می شوند. بکارگیری سرما در یک محیط خنثی مانع از تجزیه مواد موثره و تبخیر مواد فرار موجود در گیاه می شود. در این تحقیق، سامانه سرماسیاب ساخته شده برای تهیه پودر دو نوع گیاه (بذرهای زیره سبز و شنبلیله) با تنظیم و کنترل شرایط فرایندی از قبیل سرعت خوراک دهی، شدت جریان ازت مایع، سرعت چرخش نقاله مارپیچ، سرعت چرخش آسیاب و دمای درون پیش سرماساز مورد استفاده قرار گرفت. نتایج بررسی کیفی و کمی محصولات پودری سرماسیاب براساس روش ها و آزمون های استاندارد با پودرهای تهیه شده به وسیله آسیاب معمولی مورد مقایسه قرار گرفتند. داده های حاصل نشان از برتری محصولات پودری سرماسیاب از نظر رنگ ظاهری و میزان مواد موثره و میانگین توزیع اندازه ذرات دارد. برای زیره سبز مقدار کل اسانس استخراج شده از پودر سرماسیاب حدود 7% افزایش یافته و میزان کومین آلدئید در آن به میزان 5/8% بیش از پودر آسیاب معمولی (3/16% افزایش) است. همچنین میانگین قطر ذرات پودرهای سرماسیاب در پراکندگی همسان نسبت به آسیاب معمولی کمتر است (در 50% حجمی ذرات برای زیره سبز معادل یک دهم و برای شنبلیله یک دوم). در نهایت محصولات تهیه شده مطابق با روش های معتبر استاندارد شدند.
    کلیدواژگان: فناوری سرماسیاب، کریوژنیک، پودر گیاه، ادویه جات، زیره سبز، شنبلیله
  • محدثه میکانی، هما ترابی زاده*، رضا رحمانیان صفحات 79-91
    در این پژوهش آنزیم اینولیناز بر روی نانوذرات مغناطیسی عامل دار شده با نانوذرات پروتئینی ایزوله پروتئین سویا و سرم آلبومین گاوی از طریق ایجاد اتصالات کووالانسی تثبیت گردید. تثبیت آنزیم به منظور افزایش پایداری ساختار آنزیم تحت شرایط دشوار صنعتی، امکان استفاده مجدد و بیو راکتور های آنزیمی تثبیت شده با سیستم مداوم صورت گرفت. علاوه بر این، تثبیت این آنزیم بر روی نانوذرات مغناطیسی جداسازی آنزیم را از محیط واکنش توسط میدان مغناطیسی امکان پذیر نمود. بدین منظور در مرحله اول نانوذرات مغناطیسی به روش هم رسوبی تهیه گردیدند. نانوذرات ایزوله پروتئین سویا به همراه سرم آلبومین گاوی به روش حلال زدایی تهیه و سپس جهت پایدار سازی نانوذرات مغناطیسی، فرآیند پوشش دهی سطح انجام گرفت. در مرحله سوم، فرآیند تثبیت آنزیم بر روی سطوح بستر مغناطیسی صورت گرفت. به منظور مطالعه شکل و ساختار، اندازه و ویژگی های عملکردی نانوذرات مغناطیسی و پروتئینی و فرآیند تثبیت آنزیم در کلیه مراحل تهیه، روش های تشخیص میکروسکپ الکترونی روبشی (SEM) و تفرق دینامیک نور (DLS) به کار گرفته شد. پس از تثبیت آنزیم، ویژگی های آنزیم تثبیت شده در مقایسه با آنزیم آزاد مطالعه گردید. نتایج نشان داد که آنزیم تثبیت شده در 65 درجه سانتیگراد بمدت 60 دقیقه بیش از 50% درصد از فعالیت اولیه خود را حفظ نموده در حالی که آنزیم آزاد تنها 17% از فعالیت اولیه خود را حفظ کرده بود. آنزیم تثبیت شده پس از 12 سیکل بیش از 60% فعالیت خود را حفظ نمود. نیمه عمر آنزیم تثبیت شده در دمای 0C65، به میزان 6 برابر نسبت به آنزیم آزاد افزایش یافت. میزان فعالیت آنزیم، همچنین پارامترهای سینتیکی (Vmax، Km) آنزیم تثبیت شده در مقایسه با آنزیم آزاد به صورتی تغییر یافته که نشان دهنده افزایش پایداری و بهبود عملکرد آنزیم پس از تثبیت می باشد.
    کلیدواژگان: آنزیم اینولیناز، تثبیت کووالانسی، نانوذرات مغناطیسی، ایزوله پروتئین سویا، سرم آلبومین گاوی
  • علی قدرتی، داود کلانتری* صفحات 93-102
    با توجه به اهمیت فرآیند خشک کردن شلتوک در فرآوری برنج، در کار تحقیقاتی حاضر تاثیر دماهای مختلف خشک کردن (40، 50 و 60 درجه سلسیوس) و سرعت جریان هوا (صفر، 65/2 و 4 متر بر ثانیه) بر زمان خشک شدن و درصد شکستگی دانه های شلتوک سه رقم برنج طارم، جلودار و فجر در یک خشک کن لایه نازک برنج مورد مطالعه و بررسی قرار گرفت. نتایج بدست آمده نشان داد که با افزایش دمای خشک کردن از 40 تا 60 درجه سلسیوس، زمان خشک شدن شلتوک به میزان متوسط 55% کاهش و درصد شکست دانه به مقدار متوسط 50% افزایش می یابد. زمان خشک شدن ارقام دانه متوسط بخاطر سطح تبادل حرارتی کمتر دانه و پوسته شلتوک ضخیم تر، بیشتر از ارقام دانه بلند بدست آمد. اما به دلیل همین بافت و ساختار دانه، مقاومت بیشتری را در برابر شکست نشان دادند. از طرف دیگر ایجاد جریان باد گرم با سرعت مناسب، نه تنها باعث کاهش زمان خشک شدن شلتوک شد، بلکه به طور معنی داری درصد شکست دانه را نیزکاهش داد. با توجه نتایج تحقیق حاضر، سرعت جریان هوای 65/2 متر بر ثانیه نسبت به سرعت جریان 4 متر بر ثانیه مخصوصا در دمای خشک کردن 50 درجه سانتیگراد تاثیر چشمگیری بر کاهش درصد شکست دانه دارد.
    کلیدواژگان: شلتوک، خشک کردن، سرعت جریان هوا، زمان خشک شدن، درصد شکست
  • هدی خالصی، رسول کدخدایی، بهاره عمادزاده* صفحات 103-119
    بسیاری از محصولات غذایی دارای ساختار امولسیون ژل هستند که در آنها سامانه امولسیونی در شبکه ژلی پراکنده شده است. یکی از مهمترین مراحل تولید امولسیون ژل، آماده سازی امولسیون پایه است که در مرحله بعد بتواند با فرایندهایی مانند حرارت، اسیدی کردن و آنزیم زنی به ژل تبدیل شود. در این تحقیق اثر غلظت کنسانتره پروتئین آب پنیر (w/w%8-3) و بخش محلول صمغ فارسی (w/w %6/0-0) بر خصوصیات امولسیون تازه و نیز پس از اعمال فرایند حرارتی (90 درجه سانتیگراد، 30 دقیقه) مورد مطالعه قرار گرفت. به این منظور تغییرات پتانسیل زتا، توزیع اندازه قطرات، رفتار رئولوژیکی و ریزساختار نمونه های امولسیون بررسی گردید. نتایج نشان داد که افزایش غلظت کنسانتره پروتئین آب پنیر سبب کاهش اندازه قطرات امولسیون شد. از طرف دیگر، افزودن بخش محلول صمغ فارسی در غلظت %6/0 وزنی اندازه قطرات را افزایش داد. علاوه بر این اعمال حرارت باعث افزایش اندازه قطرات و پهن تر شدن گستره پراکندگی آنها گردید. با این حال در حضور غلظت %3/0 وزنی بخش محلول صمغ فارسی، پایداری و مقاومت امولسیون در برابر فرایند حرارتی به طور چشمگیری افزایش یافت. گرانروی امولسیون نیز بسته به غلظت بخش محلول صمغ فارسی دچار تغییر شد و پس از حرارت دهی به طور قابل ملاحظه ای افزایش پیدا کرد که به وقوع پدیده انبوهش تخلیه ای قطرات و ایجاد تجمعات پروتئینی در فاز پیوسته نسبت داده شد. پیش از اعمال فرایند حرارتی، نمونه های حاوی غلظت های مختلف پروتئین و صمغ فارسی، رفتار نیوتنی و بعد از اعمال حرارت، نمونه های حاوی غلظت بالای پروتئین و صمغ فارسی رفتار رقیق شونده با برش را نشان دادند. دستاورد های این پژوهش حاکی از قابلیت مناسب بخش محلول صمغ فارسی در پایدارسازی امولسیون ها نسبت به حرارت است که می تواند کاربردهای متعددی در فرمولاسیون های غذایی از جمله امولسیون ژل ها داشته باشد.
    کلیدواژگان: امولسیون، کنسانتره پروتئین آب پنیر، صمغ فارسی، فرایند حرارتی
  • زهرا احمدیان کوچکسرایی، راضیه نیازمند* صفحات 121-135
    گیاه زعفران از جمله گیاهانی است که بخش های مختلف آن از دیر باز در صنعت غذا و طب سنتی استفاده می شده است. گلبرگ زعفران به عنوان محصول جانبی فرآوری زعفران حاوی مقادیر قابل ملاحظه ای از ترکیبات آنتی-اکسیدانی است اما همچنان اطلاعات کمی در مورد نحوه استخراج این ترکیب ها از آن به شیوه های گوناگون وجود دارد. استخراج به کمک فراصوت روشی سریع و موثر برای استخراج ترکیبات موثره گیاهی است که در مقیاس صنعتی و آزمایشگاهی قابل اجرا می باشد. در این پژوهش از روش سطح پاسخ-طرح باکس بنکن به منظور بررسی تاثیر دمای استخراج (65-25 درجه سانتیگراد)، زمان استخراج (15-5 دقیقه) و شدت صوت (100-20درصد) بر راندمان استخراج ترکیبات پلی فنولی، فلاونوئیدی، آنتوسیانینی، میزان فعالیت آنتی اکسیدانی و نیز بهینه سازی فرایند استخراج استفاده گردید. نتایج نشان داد، در صورتی که زمان استخراج 15 دقیقه، دمای استخراج 43 درجه سانتیگراد و شدت صوت 100 درصد باشد، بیشترین بازده استخراج ترکیبات آنتی اکسیدانی حاصل می گردد. تحت این شرایط میزان ترکیبات پلی فنولی، 1380 (میلی گرم در صد گرم گلبرگ خشک)؛ فلاونوئید، 144 (میلی گرم در صد گرم گلبرگ خشک)؛ آنتوسیانین، 120 (میلی گرم در صد گرم گلبرگ خشک)؛ درصد به دام اندازی رادیکال آزاد DPPH، 73 درصد و توان آنتی اکسیدانی احیای آهن، 8/3 میلی مولار بدست آمد.
    کلیدواژگان: آنتوسیانین، آنتی اکسیدان، پلی فنول، گلبرگ زعفران، طرح باکس-بنکن
|
  • S. Hosna Ostadzadeh, S. Zahra Sayyed, Alangi* Pages 1-16
    This study has investigated the effects of different drying methods on qualitative and quantitative characteristics of watercress (Nasturtium officinale) leaves, including water loss, antioxidant activity, contents of vitamin C, phosphorus, calcium, and iron. Hot air oven dryer at three thermal levels (40, 50 and 60 °C), microwave dryer at the three powers (180, 360 and 450 W) and the sun were used for drying of the leaves. In terms of drying time, the longest and shortest times were related to the dried treatments with the sun (1920 min) and the microwave at 450 W (22 min), respectively. In the charts related to moisture loss rate of the product, there was a period of constant speed and a term with the falling speed of moisture loss. Drying rate was increased by increasing microwave power and temperature of hot air oven, but the drying time was decreased. In the sun method, drying was performed at a slower rate due to temperature fluctuations. The highest amounts of vitamin C, iron and calcium were obtained to the dried samples by the oven at 60 °C (6.9 mg.100g), the sun (519.8 ppm) and the microwave at 180 W (210.68 g/kg), respectively. Also, the highest content of phosphorus was achieved to the drying by oven at 40 °C (0.523 percent). Overall, the dried treatments by oven and microwave dryers due to less moisture contents in a constant weight than the dried treatments by the sun, more mineral contents were preserved. The most antioxidant activity was belonged to the dried treatment by the microwave at 360 W. According to the results, it can be said that drying watercress by oven at 40 °C and microwave at 180 W is more desirable, since the amount of active ingredients in the plant is preserved substantially compared to the other treatments.
    Keywords: Watercress, Drying, Microwave, Hot-air Oven
  • Mahdieh Akbari*, Alireza Sadeghi Mahoonak, Mohammad Ghorbani, Mehdi Kashaninjad, Khashayar Sarabandi Pages 17-29
    In the present study, the effect of co-crystallization process and different concentrations of extract on physicochemical and functional properties of sucrose powders containing olive leaf extract was evaluated. Entrapment yield, loading capacity, antioxidant activity, characteristics of co-crystallized product such as moisture, water activity, bulk and tapped density, solubility and hygroscopicity, as well as flowability properties of powder (carr index, hausner ratio and angle of repose) were characterized. The results showed that the highest loading capacity (about 1.178 mg gallic acid /g powder) obtained from co-crystallized products containing 10% olive leaf extract. In addition, in this process, entrapment yield of phenolic compounds of olive leaf extract was about 89%. Olive leaf extract antioxidant property towards DPPH· radical was maintained during co-crystallization process. The difference in particle size of co-crystallized product was significantly (p˂0.05) influenced its flow properties. In general, the values of water activity, moisture content, hygroscopicity and flow properties of co-crystallized product showed the effectiveness of this method to produce powders with physicochemical, flowability and high stability characteristics.
    Keywords: Antioxidant, Bio-active compounds, Co-crystallization, Flow-ability, Physiochemical
  • Javad Mohammadi, Saeed Mirdamadi*, Majeed Javanmard, Malihe Safavi, Ali Basiri Pages 31-43
    It has been proved that microencapsulation by probiotics have positive effect on the abilityof tolerating the simulated gastric and intestinal condition. One of the most important factors in reducing the viability of probiotics passing through the stomach and digestive system is the presence of proteases and bile salts and also lowpH. To enhance the viability of Lactobacillus casei PTCC 1608in the condition of human intestinal system, it was microencapsulated by calcium alginate and covered by chitosan. To determine the size of microencapsulates, the average size was measured using an image analysis software. Microcapsules wereput in simulated conditions at intervals of 0, 15, 30, 60 and 120 minutes at 37 °C. The amount of viability was calculated. The results showed that microencapsulation with calcium alginate reduces the amount of damage to the bacteria in the presence of pepsin in the simulated gastric conditions ((pH: 2, followed by simulated intestinal conditions in the presence of pancreatin and bile salts (pH= 7/5). Microencapsulation with calcium alginate and chitosan coating caused the population of microencapsulated bacteria get to 108 cfu/ g after passing the simulated condition to stomach and intestine system, though thin number for the free bacteria in this condition was 104cfu / g (p< ./ 05). Also the thermal resistance of free bacteria and encapsulated bacteria at 50 °C had no significant difference, but at 55 and 60 degrees maximum in less than 15 minutes, microencapsulation can have a protective effect on bacteria .Considering the swelling of the microencapsulated particles, particles dried via freeze drying had arate of inflation higher than those dried particles exposed to the airAnd alginate particles have more water absorption and inflation rare compared to alginate particles coated with chitosan.
    Keywords: Calcium alginate, Probiotics, Microencapsulation, Chitosan, Lactobacillus casei
  • Mohammad Mehdi Seyyed abadi*, Alireza Asadi amirabadi, Afsaneh Taheri, Mehdi Kashaninezhad Pages 45-57
    Drying is one of the conventional methods for storing of agricultural products. In this study, double ended infrared lamp as a new heat source was used for drying of Anaryjeh (Froriepia subpinnata) leaf. This study was performed to achieve the minimum drying time and high protection quality of dried product, as well as selection of best model for drying. Anaryjeh leaves were dried in the range of radiation intensity (115, 202.5 and 290 watt) and distance of IR lamps to surface of sample (5, 7.5 and 10 cm). The time of Drying for Anaryjeh leaves to reach of constant moisture (wet based) was measured. Drying behavior of Anaryjeh leaves in IR dryer was evaluated with mathematical model; consist of Page, Wang & Singh, Parabolic and Logarithmic. The results showed an increase in power (intensity); drying time decreased. Also with increasing in distance of IR lamps to sample surface, enhanced drying time. An increase in distance of samples from the radiation source; L * of Anaryjeh leaves reduced and enhanced, respectively. Moreover, the result of fitting by 4 model showed that the page model with the highest R2 and lowest RMSE and SSE, was the best model to predict the drying behavior of Anaryjeh leaves in experiment conditions.
    Keywords: Drying, IR, Anaryjeh, L*, Model
  • S. Heydar Mahmoudi Najafi*, Zeinolabedin Bashirisadr Pages 59-77
    In conventional grinders, the oxidation and heat lead to degradation of vitamins, enzymes, volatile components and many other active substances in the plant. While using cryogenic and an inert environment (such as liquid nitrogen) prevent deterioration of active substances and the produced powder does not suffer any alteration compared with the original plant in quality and quantity. In this research work, using a cryogenic grinding system designed in our lab, qualitative and quantitative comparative studies between cryogenic and conventional grinding systems using fenugreek and cumin seeds have been done. Some processing parameters such as feeding rate, liquid nitrogen flow, screw conveyor rotation speed, grinder speed and plant temperature at the end of the screw conveyor have been set to obtain the optimum production conditions. The results showed a higher quality of the products processed with the cryogrinding system (color, appearance, odor, particle size distribution and active substance amount). A complete listing of technical data such as production capacity, parameters of cryogrinding process, raw material feeding rate, and technical datasheets for each part of the cryogrinding system and product certificate of analysis are provided. An increase of 16.3% in the volatile oil and 7% in cuminaldehyde was observed for the cryogrinded relative to the normal grinded cumin seeds. Cryogrinding showed better performances for particle and distribution (50% of the total powder volume) size in comparison with conventional grinding (respectively 1/10 and 1/2 for cumin and fenugreek ground samples). Finally the cryogrinded powders were standardized according to the known pharmacopeia and food standards.
    Keywords: Cryogrinding Technology, Cryogenics, Plant Powder, Cumin, Fenugreek
  • Mohaddeseh Mikani, Homa Torabizadeh*, Reza Rahmanian Pages 79-91
    In this study, Inulinase enzyme was immobilized on the magnetite nanoparticles functionalized with protein nanoparticles through covalent attachment to improve the stability of the enzyme. The Inulinase was immobilized in order to increase enzyme stability under extreme conditions of industrial processes, reusability, reducing the cost of the final products and the ability to use of continuous bioreactors with immobilized enzyme. In addition, the immobilized enzyme on magnetite nanoparticles can separate from the reaction medium by the magnetic field. Therefore, at the first step, the magnetite nanoparticles were prepared by co-precipitation method. Then, in the second step, a mixture of soy protein isolate and bovine serum albumin nanoparticles were synthesized by desolvation method and then the magnetite nanoparticle’s surface were coated for modification and stabilization. In The third step, the enzyme was immobilized on the surface of the magnetite carrier. In this study, scanning electron microscope (SEM) and dynamic light scattering (DLS) were used for analyze the particle size, shape, morphology and functional characteristics of magnetite and protein nanoparticles and enzyme immobilization in all steps of preparation. After enzyme immobilization the properties were compared with the free enzyme. The results implied that the immobilized enzyme retained more than 50% of its initial activity at 650C while the free enzyme retained only 17% of its activity. The half-life of immobilized enzyme at 650C, increased up to 6 times in comparison with the free enzyme. The immobilized inulinase retained more than 60% of its activity after 12 cycles. The activity of the enzyme, kinetic parameters (Vmax, Km) were assayed and the results revealed better operational stability compared to free enzyme.
    Keywords: Inulinase, Covalent immobilization, Nanomagnetite, Soy protein isolate, Bovine serum albumin
  • Ali Ghodrati, Davood Kalantari* Pages 93-102
    Given the importance of drying process in the rice production, influence of different drying temperatures (40, 50 and 60 °C) and air velocity (zero, 2.65 and 4 m/s) on drying time and the percentage of broken grains were investigated in a thin layer dryer for three Tarom, Jelodar and Fajr varieties. The results for Tarom variety showed that by increasing the drying temperature from 40 to 60 °C, drying time was decresed by the average of approximately 55%, whereas the percentage of broken rice grains increased equal to 50%. Drying time for the varieties having medium grain length was less than that of the long grain varieties, due to the less convection surface area and thicker rice husk. Meanwhile varieties having medium grain length indicated higher resistance to crack due to the grain structure. On the other hand, the hot air flow with suitable velocity not only reduced the drying time, but also significantly decreased the crack percentage. Based on the results of this study, air flow velocity of 2.65 m/s relative to the flow velocity of 4 m/s indicated a significant influence on reducing the crack percentage, especially in the drying temperature of 50 °C.
    Keywords: Paddy, Drying, Air flow velocity, Drying time, Crack percentage
  • Hoda Khalesi, Rassoul Kadkhodaee, Bahareh Emadzadeh* Pages 103-119
    Many food products are comprised of an emulsion gel structure in which emulsion droplets are dispersed within a gel network. Formation of a stable emulsion which is later turned into a gel using processing techniques including heating, acidification or enzyme assisted-clotting is a crucial stage in the production of an emulsion-gel system. In the present study the influence of various concentrations of whey protein concentrate (3-8% w/w) and water soluble fraction of Persian gum (0.3-0.6% w/w) on the quality attributes of oil-in-water emulsion prior and after heat treatment (at 90 oC for 30 min) was evaluated. To this end, changes in the zeta potential, size of droplets, rheological behaviour of emulsions and also their microstructure were investigated. The results showed that increasing the concentration of whey protein concentrate in the system reduced the size of the emulsion droplets. On the other hand, the addition of 0.6% soluble fraction of Persian gum led to larger droplets. More over, heating emulsion samples resulted in a rise in the size of droplets and broadened their size distribution curves. However, Persian gum at lower level (0.3%) was found to considerably increase the stability of emulsion against heat. The viscosity of emulsion was shown to be greatly dependent on the soluble fraction of Persian gum concentration and dramatically increased upon heating which was attributed to depletion flocculation and protein aggregation. In addition, all samples exhibited Newotonian behaviour before and after heat treatment except at higher proportions of whey protein concentrate and Persian gum, which changed to shear thinning following heating. These findings confirm the capability of Persian gum for production of heat stable emulsions which may find various applications in food formulation such as Emulsion-gels.
    Keywords: Emulsion, Whey protein concentrate, Persian gum, Heat treatment
  • Zahra Ahmadian, Kouchaksaraie, Razieh Niazmand* Pages 121-135
    Saffron is one of the plants which has traditionally been used in food industry as well as in folk medicine. Saffron petal as a byproduct of saffron processing is containing a considerable amount of antioxidant compounds. However, there is little information about extraction of these compounds from this plant in many ways. Ultrasound-assisted extraction is a fast and efficient method for extraction of active compounds from plant sources which is applicable in both laboratory and industrial scales. In this study, Box-Behnken design was used in order to investigate the effect of temperature (25-65º C), time (5-15 min) and amplitude percentage (20–100 %) on the yield of polyphenol, flavonoid and anthocyanin, and also the antioxidant activity and optimization of extraction process. Results showed that maximum yield of antioxidant compounds is achieved with extraction temperature of 43º C, extraction time of 15 min and amplitude percentage of 100%. Under these conditions, the values were 1380 (mg gallic acid/100 g) for polyphenol, 144 (mg quercetin/100 g) for flavonoid, 120 (mg/100 g) for anthocyanin, 73% for DPPH free radical scavenging activity and 3.8 (mM) for ferric ion reducing antioxidant power.
    Keywords: anthocyanin, Antioxidant, polyphenols, saffron petal, Box-Behnken design