به جمع مشترکان مگیران بپیوندید!

تنها با پرداخت 70 هزارتومان حق اشتراک سالانه به متن مقالات دسترسی داشته باشید و 100 مقاله را بدون هزینه دیگری دریافت کنید.

برای پرداخت حق اشتراک اگر عضو هستید وارد شوید در غیر این صورت حساب کاربری جدید ایجاد کنید

عضویت
فهرست مطالب نویسنده:

یحیی مقصودلو

  • پریسا فیضی*، یحیی مقصودلو، هدی شهیری طبرستانی، سید مهدی جعفری، امیر هوشنگ بحری
    سابقه و هدف

    آستاگزانتین رنگدانه کارتنوئیدی با رنگ نارنجی-قرمز است که به دلیل داشتن اتم های کربن، هیدروژن و اکسیژن در ساختار خود، در گروه گزانتوفیل ها طبقه بندی می شود. این رنگدانه در بین مشتقات اکسیژن دار کاروتنوئیدی بالاترین میزان را دارا است. منابع آستاگزانتین را می توان به دو گروه عمده طبیعی و سنتزی تقسیم کرد. بازیابی کارتنوئیدهایی مانند آستاگزانتین از محصولات جانبی جامد میگو و سخت پوستان به دلیل کاربرد آن در صنایع دارویی، شیمیایی، غذایی و خوراک دام، به علت رنگ دهی و خواص آنتی اکسیدانی به طور گسترده مورد مطالعه قرار گرفته است. بنابراین این مطالعه با هدف مقایسه استخراج آستاگزانین از پوسته میگوی موزی ((Fenneropenaeus merguiensis و سخت پوست گاماروس(Pontogammarus maeoticus) به کمک روش سنتی خیساندن و روش اولتراسوند با استفاده از میکروامولسیون مایع یونی در آب انجام شد.

    مواد و روش ها

    ابتدا پودر نمونه ها با استفاده از خشک کن انجمادی تهیه شدند. پس از تهیه نمونه ها و میکروامولسیون مایع یونی در آب با نسبت 5 برابر حلال به نمونه، فرایند استخراج به کمک روش خیساندن در دمای اتاق به مدت 24 ساعت و روش اولتراسوند تحت دمای محیط با توان 60وات و زمان 30 دقیقه انجام شد. آنالیز استخراج آستاگزانتین به کمک اسپکتروفتومتر انجام شد. آزمون های مقدار استخراج آستاگزانتین، مقدار کاروتنوئید کل، درصد بازده استخراج و فعالیت آنتی اکسیدانی مورد بررسی قرار گرفتند. برای سنجش فعالیت آنتی اکسیدانی از روش DPPH استفاده شد.

    یافته ها

    بیشترین میزان آستاگزانتین استخراج شده از میگوی موزی (Fenneropenaeus merguiensis) 09/1± 30/76 میلی گرم بر میلی لیتر به کمک روش اولتراسوند بدست آمد. بنابراین میگوی موزی Fenneropenaeus merguiensis  نسبت به سخت پوست گاماروس (Pontogammarus maeoticus) منبع بهتری برای استخراج آستاگزانتین بود. علاوه براین یافته ها نشان داد که روش اولتراسوند نسبت به روش خیساندن کارایی بالاتری دارد و بازده استخراج برای میگوی موزی Fenneropenaeus merguiensis  با استفاده از روش اولتراسوند و خیساندن به ترتیب 95 % و 59 % بود. مقدار کاروتنوئید کل برای میگوی موزی Fenneropenaeus merguiensis  به روش خیساندن و اولتراسوند به ترتیب 33/1±98/77 و 46/0±77/79 میلی لیتر بر گرم بود. همچنین فعالیت آنتی اکسیدانی آستاگزانتین استخراج شده از روش سنتی بالاتر از روش اولتراسوند بود از طرف دیگر در مقایسه با آنتی اکسیدان سنتزی BHTبا افزایش غلظت همواره فعالیت آنتی اکسیدانی آستاگزانتین در هر دو روش پایین تر از BHT بود.

    نتیجه گیری

    به طور کلی نتایج حاصل از این پژوهش اهمیت ضایعات و روش-های نوین در استخراج ترکیبات با ارزش را نشان داد. طوری که از بین دو منبع انتخاب شده برای استخراج آستاگزانتین میگوی موزی Fenneropenaeus merguiensis)) نسبت به سخت پوست گاماروس (Pontogammarus maeoticus) منبع بهتری بود. از طرف دیگر یافته ها نشان داد که روش اولتراسوند می تواند جایگزین مناسبی برای روش های سنتی استخراج باشد زیرا عملکرد و کارایی بالاتری داشت.

    کلید واژگان: آستاگزانتین, اولتراسوند, استخراج سبز, آنتی اکسیدان طبیعی, ضایعات میگو
    Parisa Feizi *, Yahya Maghsoudlou, Hoda Shahiri Tabarestani, Seyed Mahdi Jafari, Amir Bahri
    Background and objectives

    Astaxanthin, an orange-red carotenoid pigment belonging to the xanthophyll group, is characterized by the presence of carbon, hydrogen, and oxygen atoms in its structure. Within oxygenated carotenoid derivatives, it holds the highest concentration. Astaxanthin sources can be categorized into two main groups: natural and synthetic. Extensive research has focused on the recovery of carotenoids, including astaxanthin, from solid by-products of shrimp and crustaceans. This interest stems from its potential applications in pharmaceuticals, chemicals, food, and animal feed industries, attributed to its notable coloring and antioxidant properties. This study aims to compare the extraction of astaxanthin from the shells of shrimp (Fenneropenaeus merguiensis) and Gammarus (Pontogammarus maeoticus). Two methods, the traditional soaking method and an ultrasound method utilizing a microemulsion of ionic liquid in water, were employed for the extraction process

    Materials and methods

    The initial step involved the preparation of sample powder using a freeze dryer. Subsequently, the extraction process was initiated by combining the prepared samples with an ionic liquid microemulsion in water, maintaining a 5:1 ratio of solvent to sample. Two distinct methods were employed for extraction: the traditional soaking method conducted at room temperature for 24 hours and the ultrasound method, carried out at ambient temperature, utilizing a power of 60 watts for a duration of 30 minutes. The assessment of astaxanthin extraction was conducted through a spectrophotometer. Various parameters, including astaxanthin extraction amount, total carotenoid amount, extraction efficiency percentage, and antioxidant activity, were scrutinized. The antioxidant activity was measured using the DPPH method

    Results

    The ultrasound method proved to be highly effective in extracting astaxanthin from shrimp (Fenneropenaeus merguiensis), yielding a maximum amount of 76.30 ± 1.09 mg/ml. This result highlighted shrimp (Fenneropenaeus merguiensis) as a superior source for astaxanthin extraction compared to Gammarus (Pontogammarus maeoticus). Moreover, the study demonstrated the superior efficiency of the ultrasound method over the soaking method, with extraction efficiencies for shrimp (Fenneropenaeus merguiensis) calculated at 95% and 59%, respectively.The total carotenoid content for shrimp (Fenneropenaeus merguiensis) was measured at 77.98±1.33 ml/g and 79.77±0.46 ml/g using the soaking and ultrasound methods, respectively. Notably, the antioxidant activity of astaxanthin extracted through the traditional soaking method surpassed that of the ultrasound method. However, when compared to the synthetic antioxidant BHT, astaxanthin exhibited lower antioxidant activity at increasing concentrations in both methods.In summary, the ultrasound method demonstrated its superiority in astaxanthin extraction, with shrimp (Fenneropenaeus merguiensis) emerging as a more favorable source. Despite its lower antioxidant activity compared to BHT, astaxanthin's natural origin and extraction efficiency make it a promising candidate for various applications.

    Conclusion

    In general, the results of this research showed the importance of waste and new methods in extracting valuable compounds. In the context of extracting astaxanthin from two selected sources, shrimp (Fenneropenaeus merguiensis) emerged as a superior source compared to Gammarus (Pontogammarus maeoticus). Furthermore, the study highlighted the ultrasound method as a promising alternative to traditional extraction methods, exhibiting superior performance and efficiency. These findings contribute to the broader understanding of sustainable practices and advanced techniques in maximizing the extraction of valuable compounds from natural sources.

    Keywords: Astaxanthin, Ultrasound, Green Extraction, Natural Antioxidant, Shrimp Waste
  • پریسا فیضی، یحیی مقصودلو*، هدی شهیری طبرستانی، سید مهدی جعفری، امیر بحری

    آستاگزانتین رنگدانه ی کاروتنوئیدی پرکاربرد در صنایع غذایی است که از منابع مختلف طبیعی و سنتزی به روش های گوناگون استخراج می شود. امروزه باتوجه به اثرات نامطلوب حلال های آلی استفاده از حلال های سبز رایج شده است. زیرا این حلال ها نسبت به حلال های آلی دوستدار محیط زیست بوده و ویژگی هایی مانند فراریت و سمی بودن را ندارند. بنابراین این پژوهش با هدف استخراج آستاگزانتین تحت شرایط خیساندن به مدت 24ساعت با حلال آلی (مخلوط اتانول: اتیل استات (1:2))، حلال سبز (میکروامولسیون مایع یونی در آب) و روغن گیاهی (روغن آفتابگردان) از پوسته میگوی موزی (Fenneropenaeus merguiensis) و سخت پوست گاماروس (Pontogammarus maeoticus) انجام شد. میکرو امولسیون مایع یونی در آب به عنوان حلالی جدید برای استخراج آستاگزانتین در نظر گرفته شد. تعیین چگالی، رسانایی و قطر از جمله ویژگی های مورد آزمون میکروامولسیون بودند. بهترین شرایط برای استخراج، بیشترین میزان آستاگزانتین است که با به کارگیری حلال ها و نسبت های حلال به نمونه 5 برابر، 5/12 برابر و 20 برابر تعیین شد. میزان آستاگزانتین، کاروتنوئید کل، درصد بازیافت و فعالیت مهار رادیکال DPPH آزمون هایی بودند که برای بررسی آستاگزانتین استخراجی انجام شدند. طبق نتایج چگالی میکروامولسیون در محدوده 97151/0 گرم بر سانتی متر مکعب، قطر آن 8/15 نانومتر و رسانایی 312 میکروزیمنس در دمای 1/27 درجه سانتی گراد تعیین شد. نتایج حاصل از استخراج آستاگزانتین با حلال های مختلف در مقایسه با حلال اتانول بعنوان شاهد از لحاظ آماری معنی دار بود. با توجه به نتایج بدست آمده از استخراج آستاگزانتین از دو منبع میگوی موزی و سخت پوست گاماروس، میگوی موزی به عنوان منبع با بالاترین میزان آستاگزانتین استخراجی انتخاب شد. استفاده از حلال سبز(میکرو امولسیون مایع یونی در آب) در نسبت 5/12 برابر حلال به نمونه نیز به عنوان بهترین روش انتخاب شد. مقدار آستاگزانتین استخراج شده در بهترین شرایط 09/1 ± 44/77 میلی گرم بر میلی لیتر بود. نتایج حاصل از مهار رادیکال DPPH توسط آستاگزانتین استخراج شده به کمک حلال های ذکر شده در مقایسه با آنتی اکسیدان سنتتیک BHT نشان داد که با افزایش غلظت آستاگزانتین فعالیت آنتی اکسیدانی افزایش می یابد. اما این افزایش همواره کمتر از فعالیت آنتی اکسیدانی BHTبود. به طور کلی نتایج حاصل ازاین پژوهش نشان داد که استفاده از میکروامولسیون مبتنی برمایع یونی جایگزین مناسبی برای روش های مرسوم دراستخراج و بازیابی آستاگزانتین ازمنابع زیستی طبیعی است.

    کلید واژگان: آستاگزانتین, سخت پوست گاماروس, میکرو امولسیون مایع یونی, میگوی موزی
    Parisa Feizi, Yahya Maghsoudlou *, Hoda Shahiri Tabarestani, Seyed Mahdi Jafari, Amir Bahri
    Introduction

     Astaxanthin is a widely used carotenoid pigment in the food industry which is extracted from various natural and synthetic sources. Nowadays, due to the adverse effects of organic solvents green solvents which are non-toxic, non-volatile and environmentally friendly have been proposed. Therefore, this study focuses on comparison of the extraction of astaxanthin from shrimp (Fenneropenaeus merguiensis) and Gammarus (Pontogammarus maeoticus) under soaking conditions for 24 hours with organic solvent (combination of ethanol with ethyl acetate), green solvent (microemulsion of ionic liquid in water) and vegetable oil (sunflower oil). Ionic liquid microemulsion in water is considered a newnovel solvent for astaxanthin extraction. Determination of density, conductivity and diameter were the characteristics of microemulsion test. In extraction,Solvent to sample ratios of 5x, 12.5x and 20x were used for the extraction and compared with the control sample.

    Materials and Methods

    merguiensis and P. maeoticus With species approval were procured from Persian Gulf Ecology Research Institute (Iran). Commercial astaxanthin (>98 % purity), α-diphenyl-β-picrylhydrazyl (DPPH), and butylated hydroxytoluene (BHT) were procured from Sigma-Aldrich (USA). The HPLC grade ethanol, propanol, ethyl acetate,, tributyl octyl phosphonium bromide, Triton X-100, and n-butanol were obtained from Merck Chemicals Co. (Germany). Refined sunflower oil which was antioxidant-free, was also purchased from Hayat Company (Iran). The shell of F. merguiensis and P. maeoticus were carefully washed with distilled water, then freeze-dried (Christ-Alpha 1–4, LD freeze dryer, Germany) for 48 h at -50 °C. After sieving the powders with a laboratory sieve with a mesh smaller than 15 µm. The obtained powders were kept at Refrigerator. All experiments were done in the Food and Drug Administration Department of Hormozgan University of Medical Sciences.

    Results and Discussion

     According to the results, the density of the microemulsion was determined in the range of 0.97151 g/cm3, its diameter was 15.8 nanometers and the conductivity was 312 microsiemens at 27.1°C. The results of astaxanthin extraction with different solvents in the comparison with control solvent were statistically significant (p< 0.05). According to the results obtained from the extraction of astaxanthin from two sources of shrimp and gammarus, shrimp was selected as the source with the highest amount of extracted astaxanthin. The use of green solvent (ionic liquid microemulsion in water) in a ratio of 12.5 times solvent to sample was also chosen as the optimal method. The amount of astaxanthin extracted under optimal conditions was 77.44 ± 1.09 mg/ml. The results of DPPH radical inhibition by extracted astaxanthin using ionic, oily and organic solvents compared to synthetic antioxidant BHT showed that the antioxidant activity increased with increasing the concentration of astaxanthin, but this increase was always lower than BHT.

    Conclusion

    In general, the results of this research show that the use of microemulsion based on ionic liquids is a suitable alternative to conventional methods in extracting and recovering astaxanthin from natural biological sources.

    Keywords: Astaxanthin, Ionic Liquid Micro Emulsion, Fenneropenaeus Merguiensis, Pontogammarus Maeoticus
  • فاطمه عباس زاده، مهران اعلمی*، رسول کدخدایی، یحیی مقصودلو، علیرضا صادقی ماهونک

    زمینه مطالعاتی:

     امروزه تحقیقات در خصوص بکارگیری از امولسیون در ساختار فراورده های بدون گلوتن در جهت بهبود ویژگی های کیفی آن گسترش یافته است. بر این اساس، هدف از انجام این پژوهش، استفاده از امولسیون پیکرینگ (PE) پایدار شده توسط نانوذرات پروتئین سویا و صمغ زانتان در خمیر کیک بدون گلوتن بر پایه آرد برنج و پایش شاخص های کیفی آن در طول ماندگاری بود.

    روش کار

    در این مطالعه، آماده سازی امولسیون پیکرینگ از نانو ذرات پروتئین سویا و محلول زانتان 1/0 درصد (وزنی/ حجمی) صورت گرفت. در ادامه خصوصیات ذاتی امولسیون مانند توزیع اندازه ذرات، تعیین پتانسیل زتا و شاخص خامه ای شدن پرداخته شد. در نهایت به بررسی خصوصیات کیفی و ویسکوالاستیک کیک بدون گلوتن حاوی امولسیون در مقایسه با نمونه شاهد در طول مدت ماندگاری صورت گرفت.

    نتایج

    نشان داد حضور SPNs به همراه صمغ زانتان سبب پایداری، پراکندگی مناسب، همگنی ذرات و تعیین وضعیت الکتریکی سطح ذرات در PE گردید. توانایی امولسیون به مقاومت در برابر تغییرات طی سه هفته جداسازی ناچیز فازی و همچنین با فعالیت امولسیونی 78 % را نشان داد. علاوه بر این حضور PE در فرمولاسیون خمیر کیک بدون گلوتن سبب بهبود خصوصیات ویسکوالاستیک وکیفی محصول نهایی در طول دوره ماندگاری یک هفته شد.

    نتیجه گیری نهایی: 

    حضور PE در فرمولاسیون خمیرکیک بدون گلوتن با ایجاد ساختار منسجم و یکپارچه، سبب کاهش نسبی حجم و تخلخل نسبت به نمونه شاهد شد. در حالیکه با حفظ رطوبت بیشتر در طول دوره نگهداری خصوصیات ویسکوالاستیک و رنگی به مراتب بهتری در مقایسه با نمونه شاهد مشاهده گردید.

    کلید واژگان: امولسیون پیکرینگ, پایداری امولسیون, خصوصیات کیفی, نانوذرات پروتئین سویا, کیک بدون گلوتن
    Fatemeh Abbaszadeh, Mehran Alami *, Rasoul Kadkhodaei, Yahya Maghsoudlou, Alireza Sadeghi Mahoonak
    Introduction

    Nowadays, with the development of technology, following an appropriate diet is of great importance, and different people go on various diets. Moreover, some food intolerance cause people to change their diets inevitably, with celiac disease being one of them. In celiac, which is an autoimmune and hereditary disease, the mucosal mem-brane of the pa-tient small intestine is damaged and inflamed after the consumption of gluten-containing cereal-based products. Accordingly, Rice flour is typically used in the production of gluten-free cake, and given the qualitative defects of gluten-free products, gluten substitutes should be employed. Application of Pickering emulsion (PE) is a way of enhancing the properties viscoelastic of cake. Nowadays, the research about the use of emulsion in the structure of gluten-free products has been expanded to improve its quality features. According to this, one of the practical applications gluten-free food products are important for individuals with celiac disease or gluten-related disorders since they need to follow a strict gluten-free diet. This study provides information on a Pickering emulsion stabilized by soy protein nanoparticles use to boost the physical properties of gluten-free cake batter. Results showed that use of these additives improved the techno-functional properties of the gluten-free cake batter. Therefore, the findings of this study can be use-ful for the production of functional free-gluten food products with health-promoting at-tributes. The aim of this research was to use Pickering emulsion (PE) stabilized by soy protein nanoparticles and xanthan gum in gluten-free cake dough based on Rice flour and monitor its quality indicators during shelf life. Considering the studies conducted so far, PE based on plant proteins like soy protein and microbial polysaccharides like xanthan, has not ever been reported in the preparation of gluten-free cake. Therefore, the purpose of this research is to stabilize PE by soy protein nanoparticles (SPNs), as well as investi-gating its effects on gluten-free rice flour-based cake and evaluation of its quality indica-tors during shelf life.

    Material and methods

    In this study, Pickering emulsion was prepared from soy protein nanoparticles and xanthan solution 0.1% (w/v). For this purpose, sunflower oil (20%) was gently added to the mixture of xanthan solution (20%) and SPNs (60%), which was sub-sequently agitated using a homogenizer at 11000 rpm. Next, the intrinsic properties of emulsion such as hydrodynamic diameter, polydispersity index (PDI) zeta potential, and creaming index of the SPNs and the PE were measured. Furthermore, the emulsifying activity (EA) test was performed according to the method presented by Dalev & Sime-onova (1995) with slight changes. Finally, the qualitative and viscoelastic properties of gluten-free cake-containing emulsion were investigated in comparison with the control sample during shelf life.

    Results and discussion

    The results of this research showed that the presence of soy pro-tein nanoparticles along with xanthan gum caused stability, proper dispersion index, ho-mogeneity of particles, and determining the electrical state of the surface of particles in PE. In fact, the prepared PE had an acceptable dispersity, because the lower the PDI is, the more suitable the dispersity is, and the more homogenous the particles are. The zeta potentials of the SPNs and the PE were equal to -13.166 and -30.696 mV, respectively. The high zeta potential of colloidal particles causes an increase in electrostatic repulsive forces between them, thus raising the system physical stability at pH values above its isoe-lectric point. On the other hand, the emulsion prepared using the SPNs and the xanthan solution showed a higher zeta potential. Generally, xanthan solution is negatively charged at neutral pH, due to the occurrence of acidic groups in the structure of this gum. The presence of negative charge in both the SPNs and the gum elevated the zeta potential of the emulsion. The ability of the emulsion to resist the changes during three weeks showed insignificant phase separation and also with 78% emulsion activity. In addition, the pres-ence of PE (20 mL/100g rice flour) in the formulation of gluten-free cake dough im-proved the viscoelastic properties and quality of the final product during the shelf life of one week. In fact, considering the capability and usage of these emulsions in the food industry, especially the bakery industry, it improved the quality characteristics of cake products for the consumer, such as the specific volume and porosity of the cake, its tex-ture strength, and its shelf life. Pickering emulsion increased the moisture content in the cake, which had a positive effect on the hardness of the sample. Whereas, the volume and porosity decreased in the cake containing Pickering emulsion. On the other hand, the col-or of the sample was better maintained over time by adding emulsion during shelf life.

    Conclusion

    Based on the results of this research, SPNs improved the PE stability. Fur-thermore, xanthan gum inhibited the aggregation of the oil droplets by increasing the PE consistency and forming a network in the emulsion. The presence of PE in the gluten-free cake batter formulation caused a relative decrease in volume and porosity compared to the control sample by creating a coherent and uniform structure. By maintaining more moisture during the storage period, PE had much better viscoelastic and color characteris-tics compared to the control sample.

    Keywords: Pickering emulsion, Soy protein nanoparticles, Emulsion stability, Gluten-free cake, Qual-ity characteristics
  • راشین شهسوار، مهدی کاشانی نژاد*، امان محمد ضیائی فر، یحیی مقصودلو
    به دلیل فساد پذیر بودن مواد غذایی به خصوص سبزیجات و نیاز به نگهداری طولانی مدت آن ها، انجماد یکی از بهترین روش-های نگهداری مواد غذایی می باشد و اغلب برای استفاده از محصول منجمد، فرآیند انجمادزدایی مورد نیاز می باشد. هدف از این مطالعه، استفاده از روش ترکیبی انجمادزدایی با استفاده از تابش مادون قرمز -هوای گرم بر خصوصیات کیفی نمونه های هویج پخته شده انجمادزدایی می باشد. در این پژوهش ابتدا نمونه های هویج بعد از قالب گیری در دمای°C 75 به مدت min 30 پخته شده و پس از قراردادن ترموکوبل درون نمونه ها در دمای °C18- به مدت 48 ساعت منجمد شدند. سپس تاثیر پارامترهای رفع انجماد شامل دمای هوا (°C 30 و 40)، سرعت جریان هوا (ms-1 5/0 و 5) و توان تابش مادون قرمز (W100 و 300) بر خصوصیات کیفی هویج های پخته شده انجمادزدایی شده بررسی گردید و نمونه انجمادزدایی شده در دمای 25 درجه سانتی گراد به عنوان نمونه شاهد در نظر گرفته شد. با استفاده از این روش، مدت زمان انجمادزدایی برای نمونه شاهد از min 66/47 به min 11/6 در شرایط بهینه یعنی تیمار دما °C40، توان W 300 ، جریان هوا ms-1 5 کاهش یافت. pH در حالت کمینه 49/5 برای تیمار دما °C30، توان W 100 ، جریان هوا s-1 5/0) و بیشینه برای تیماردما °C40، توان W 100 ، جریان هوا ms-1 5 به میزان 28/6 بود. میزان اسکوربیک اسید در حالت کمینه mg100g-1 63/2 برای تیمار دما °C30، توان W 100 ، جریان هوا ms-1 5/0 و بیشینه برای تیمار دما °C40، توان W 100 ، جریان هوا ms-1 5) به میزان mg100g-1 78/5 بود. بیشترین میزان افت ناشی از انجمادزدایی متعلق به تیمار دما °C40، توان W 300 ، جریان هوا ms-1 5 به میزان 32/18% و کمترین میزان متعلق به نمونه شاهد 44/7% بود.
    کلید واژگان: انجمادزدایی, هویج پخته شده, مادون قرمز, هوای گرم, کیفیت
    Rashin Shahsavar, Mahdi Kashaninejad *, Aman Mohammad Ziaiifar, Yahya Maghsoudlou
    AbstractDue to the perishable nature of food, especially vegetables, and the need for long-term storage, freezing is one of the best methods to preserve food, and thawing is often required to use frozen products. The purpose of this study was to use the combined method of defrosting using hot air-infrared radiation on the quality characteristics of defrosted cooked carrot samples. At first, after cutting, the carrot samples were cooked at 75 °C for 30 minutes, and after placing the thermocouple inside the samples, they were frozen at -18°C for 48 hours. Then, the effect of defrosting parameters including air temperature (30 and 40 °C), air velocity (0.5 and 5 ms-1) and infrared power (100 and 300 W) on the quality characteristics of defrosted cooked carrots was investigated and the sample thawed at 25 °C was considered as a control samples. Using this method, the thawing time for the control sample was reduced from 47 min to 6.11 min in the optimal conditions, The minimum amount of ascorbic acid was 2.63 mg100 g-1 for treatment 1 and the maximum for treatment 6 was 5.78 mg100 g-1 . The amount of beta-carotene in the control sample was 29.21 mg100 g-1 in the minimum condition and 49.33 mg100 g-1 in the optimal condition. The highest amount of loss due to defrosting belonged to treatment 8 by 18.32% and the lowest amount belonged to the control sample by 44.7%. The use of combined infrared-hot air method is very suitable for defrosting cooked carrots and in addition to reducing the duration of defrosting, it maintains the quality of the product to a great extent. This method is very cost-effective and its investment and setup costs are small and can be used for various products.
    Keywords: Thawing, Cooked Carrots, Infrared, Hot Air, Sample Quality
  • راشین شهسوار، مهدی کاشانی نژاد*، امان محمد ضیائی فر، یحیی مقصودلو

    سبزیجات فساد پذیر هستند و به صورت فصلی کاشته می شوند. از بهترین روش های نگهداری مواد غذایی انجماد می باشد و برای استفاده از محصول منجمد، فرآیند انجمادزدایی مورد نیاز می باشد. هدف از این مطالعه، استفاده از انجمادزدایی ترکیبی اشعه مادون قرمز-هوای گرم و تاثیر متقابل دما، سرعت جریان هوا و توان منبع تابش مادون قرمز بر زمان انجمادزدایی و خصوصیات کیفی هویج های انجمادزدایی شده می باشد. نمونه های هویج پس از شستشو، با قالب استوانه ای به قطر 5/22 و ارتفاع 12میلی متر قالب گیری و در دمای 18- درجه سانتی گراد 48 ساعت منجمد شد و تاثیر پارامترهای رفع انجماد، دمای هوا (30 و40 درجه سانتی گراد)، سرعت جریان هوا (5/0 و 5 متربرثانیه) و توان اشعه مادون قرمز (100 و 300 وات) بر خصوصیات کیفی هویج های انجماد زدایی شده در طرح آماری کاملا تصافی بررسی گردید. نمونه شاهد در اتاق با دمای 25 درجه سانتی گراد انجمادزدایی شد. آنالیز داده ها و تفسیر نتایج نشان داد، اثر متقابل افزایش دما، توان منبع تابش و سرعت جریان هوا بر روی زمان انجمادزدایی، میزان ویتامین ث، بتاکاروتن، افت ناشی از انجمادزدایی و pH تاثیر معنی دار داشته است (05/0P≤). این سامانه زمان انجمادزدایی را به طورقابل ملاحظه ای کاهش داد، زمان برای نمونه شاهد 66/47 و برای تیمار 8 (F5P300T40) 23/6 دقیقه بود. کمترین میزان pH به تیمار7 (F0.5P300T40) 81/5 و بیشترین میزان به تیمار 1 (F0.5P100T30) 15/6 مربوط بود. بیشترین میزان بتاکاروتن به تیمار 8 (F5P300T40) (12/48 میلی گرم بر 100 گرم نمونه) و کمترین میزان به تیمار 5 (F0.5P100T40) (03/14 میلی گرم بر 100 گرم نمونه) مربوط بود. تیمار 4 (F5P300T30) 36/ 12 میلی گرم بر 100 گرم نمونه و تیمار 1 (F0.5P100T30) 68/3 میلی گرم بر 100 گرم نمونه به ترتیب بیشترین و کمترین میزان ویتامین ث را داشتند. افت ناشی از انجمادزدایی تیمار1 (F0.5P100T30) 7/19% بیشترین و نمونه شاهد 44/7% کمترین بود. به دلیل هزینه راه اندازی اندک، زمان کوتاهتر فرآیند و کیفیت مطلوب، انجمادزدایی ترکیبی به طور گسترده در صنایع غذایی کاربرد دارد.

    کلید واژگان: انجماد زدایی, هویج, هوای گرم, مادون قرمز
    Rashin Shahsavar, Maydi Kashaninejad*, Aman Mohammad Ziaiifar, Yahya Maghsoudlou

    Vegetables are perishable and cultivated seasonally. The aim of this study was to employ a combined thawing through hot air-infrared system, while investigating the effects of temperature, airflow velocity, and infrared radiation power on thawing time and the quality attributes of thawed carrots. In this research, carrot samples, having been washed and shaped using a cylindrical mold measuring 22.5 mm in diameter and 12 mm in height, were subjected to freezing at -18°C for 48 hours. Thawing parameters were air temperature (30°C and 40°C), airflow velocity (0.5  and 5 m/s), and infrared power (100 and 300 watts). The sample thawed at 25°C was control sample. Data analysis showed that reciprocal effect of increasing temperature, power of the radiation source and air flow speed had a significant effect on the thawing time, vitamin C, β-carotene, the thawing loss, and pH (P≤0.05). This system was able to significantly reduce the thawing time this time for the control sample was 47.66 minutes and for the shortest thawing time, the treatment 8 (F5P300T40) was 6.23 minutes. The lowest pH value was related to treatment 7 (F0.5P300T40) 5.81 and the highest value was related to treatment 1(F0.5P100T30) 6.15. The highest amount of β -carotene was related to treatment number 8 (F5P300T40) 48.12 mg/100g and  the lowest amount was related to treatment 5 (F0.5P100T40) 14.03 mg/100g. The highest amount of vitamin C was related to treatment 4(F5P300T30) 12.36 mg/100g and the lowest amount was related to treatment 1(F0.5P100T30) 3.68 mg/100g. . In the thawing loss, the highest amount was related to treatment 1 (F0.5P100T30) 19.7% and the lowest amount was related to the control sample7.44%. . Due to the low start-up cost, shorter process time and favorable quality, hybrid defrosting is widely used in the food industry.

    Keywords: Thawing, Defrosting, Carrot, Infrared, Hot air
  • مجید عرب عامری، یحیی مقصودلو*، مهران اعلمی، نبی شریعتی فر، مجتبی رئیسی
    سابقه و هدف

    استفاده از ترکیبات فعال طبیعی در فیلم های خوراکی رویکرد مناسبی در تولید بسته بندی فعال است. هدف از این تحقیق، بررسی ویژگی های فیزیکوشیمیایی، و ضد قارچی فیلم های خوراکی ایزوله پروتیین سویا حاوی عصار تانن اکالیپتوس می باشد.

    مواد و روش ها

    عصاره حاوی تانن از برگ درخت اکالیپتوس استخراج و سپس در سه غلظت 1، 5/2 و 5 درصد به فیلم ایزوله پروتیین سویا اضافه شد. فعالیت ضد قارچی در مقابل کپک آسپرژیلوس، ایزوترم جذب رطوبت تعادلی توسط مدل گب GAB (Guggenheim-Anderson-de Boer)، میزان نفوذپذیری به بخار آب و فعالیت آنتی اکسیدانی فیلم های ایزوله پروتیین سویا با استفاده از مهار رادیکال های آزاد DPPH  مورد آزمون قرار گرفتند.

    یافته ها

    برازش داده های تجربی نشان داد که ایزوترم های جذب رطوبت به خوبی توسط مدل گب (92/0 2>R) توصیف شده است و ایزوترم جذب رطوبت تعادلی با افزایش غلظت تانن به سمت محتوای رطوبت پایین تر تغییر کرد. بر اساس نتایج تحلیل مولفه های اصلی (PCA)  ، سه مولفه اصلی 96 درصد واریانس از پارامترهای فیزیکوشیمیایی را به خود اختصاص دادند. فعالیت آنتی اکسیدانی  به روش DPPH به طور قابل توجهی از 43/6 درصد (در نمونه شاهد) به 92/56 درصد (در نمونه حاوی 5 درصد تانن) افزایش یافت. نمونه های حاوی تانن اکالیپتوس فعالیت ضد قارچی مناسبی در مقابل کپک آسپرژیلوس نایجر داشت و افزایش میزان تانن به 5% در نمونه ها منجر به افزایش معنی دار مهار فعالیت قارچی گردید (05/0<p).

    نتیجه گیری

    استفاده از افزودنی های طبیعی مانند عصاره حاوی تانن اکالیپتوس در فیلم های زیست تخریب پذیر را می توان برای بهبود عملکرد فیلم ایزوله پروتیین سویا و کمک به افزایش ماندگاری محصولات غذایی به دلیل خواص ضد قارچی و یا آنتی اکسیدانی آنها در نظر گرفت.

    کلید واژگان: فیلم خوراکی, خواص فیزیکو شیمیایی, ضد قارچی, ایزوله پروتئین سویا, تانن
    M .Arabameri, Y .Maghsoudlou*, M. Aalami, N .Shariatifar, M .Raeisi
    Background and Objective

    The use of natural active compounds in edible films is a suitable approach for active packaging production. The objective of this study was to investigate physicochemical and antifungal characteristics of soy protein isolate edible films containing eucalyptus tannin extract.

    Materials & Methods

    Tannin extract was prepared from eucalyptus leaves and then added to soy protein isolate films in three concentrations of 1, 2.5 and 5%. The antifungal activity against Aspergillus niger was evaluated,, along with the assessment of moisture sorption isotherms using Guggenheim-Anderson-de Boer (GAB), model permeability to water vapor and antioxidant activity of the films by inhibiting DPPH free radicals.

    Results

    The fitted moisture absorption experimental data demonstrated that the GAB provided accurate predictions of moisture absorption isotherms with a good fit to the water activity (R2 > 0.92). Based on the results of principal component analysis (PCA), three major components accounted for 96% of the variance of the physicochemical parameters. Antioxidant activity using the DPPH method increased significantly from 6.43 (in the control sample) to 56.92% (in the sample containing 5% tannin), while the vapor permeability decreased particularly at high loading contents of tannin, compared to the control films. Samples containing eucalyptus tannin included good antifungal activities against Aspergillus niger and increasing quantities of tannin in the samples led to significant increases in the inhibition of fungal activity (p < 0.05).

    Conclusion

    The use of natural additives such as eucalyptus tannin extract in biodegradable films can improve the functional performance of soy protein isolate film and help to increase the shelf life of food products due to their antifungal and antioxidant characteristics.

    Keywords: Edible film, Physicochemical characteristics, Antifungal, Soy protein, Tannin
  • زهرا زارعی، علی مویدی*، مرتضی خمیری، یحیی مقصودلو، فرهاد گراوند، کورش تبارحیدر
    سابقه و هدف

    محصولات لبنی منبع خوبی از باکتری های لاکتیک اسید می باشند. فعالیت پروتیولیتیک یکی از خواص فیزیولوژیکی برخی از باکتری های لاکتیک اسید می باشد که در ایجاد عطر و طعم انواع پنیرها و کاهش دوره رسانیدن آن ها نقش دارد. بنابراین، شناسایی سویه-های با عملکرد چندگانه، می تواند منجر به معرفی کشت های جدید با هدف تولید محصولاتی با ویژگی های حسی مطلوب و سلامت بخش شود. از این رو، هدف از این پژوهش بررسی ویژگی های پروتیولیتیکی و پروبیوتیکی تعدادی از باکتری های لاکتیک اسید جدا شده از شیر گاو و شیر بز و ارزیابی توانایی آن ها در تولید ترکیبات معطر به صورت کیفی بود.

    مواد و روش

    در این پژوهش فعالیت پروتیولیتیکی 3 سویه لاکتوکوکوس لاکتیس زیرگونه لاکتیس، لاکتوباسیلوس دلبروکی و لاکتوباسیلوس فرمنتوم با استفاده از روش انتشار در چاهک در محیط Skim milk agar اندازه گیری شد. همچنین برخی از ویژگی های ایمنی شامل مقاومت به آنتی بیوتیک های اریترومایسین، پنی سیلین، کلیندامایسین، جنتامایسین، ونکومایسین، تتراسایکلین، آمپی سیلین و کلرومفنیکل، فعالیت همولیتیکی و تولید آمین های بیوژنیک و شماری از ویژگی های پروبیوتیکی از جمله آبگریزی سطحی سلول، خوداتصالی، هم تجمعی و فعالیت ضد میکروبی این 3 سویه مورد بررسی قرار گرفت. علاوه بر این، توانایی تولید 2 ترکیب معطر دی استیل و استویین به صورت کیفی ارزیابی گردید.

    یافته ها

    قطر هاله های ایجاد شده در نتیجه فعالیت پروتیولیتیکی باکتری های لاکتوباسیلوس فرمنتوم، لاکتوباسیلوس دلبروکی و لاکتوکوکوس لاکتیس زیرگونه لاکتیس به ترتیب 5/29، 25 و 7/15 میلی متر بود. این سویه ها به آنتی بیوتیک های جنتامایسین و ونکامایسین مقاوم و به آنتی بیوتیک کلرومفنیکل حساس بودند. سویه های مورد مطالعه هیچگونه فعالیت همولیتیکی نشان ندادند و توانایی تولید آمین بیوژنیک در آن ها مشاهده نشد. در باکتری های لاکتوباسیلوس فرمنتوم، لاکتوباسیلوس دلبروکی و لاکتوکوکوس لاکتیس زیرگونه لاکتیس میزان آبگریزی سطحی سلول به ترتیب برابر با 33/83، 67/62 و 94/8 درصد و میزان خوداتصالی به ترتیب برابر با 68/35، 61/23 و 16/7 درصد بود. هر 3 سویه درصد هم تجمعی نسبتا بالایی با باکتری های استافیلوکوکوس اوریوس، سالمونلا تیفی موریوم، لیستریا مونوسیتوژنز و اشرشیا کلی داشتند و اثر ضد میکروبی خوبی را علیه میکروارگانیسم های بیماری زا مورد مطالعه نشان دادند. همچنین، بیشترین شدت رنگ حاصل از تولید دی استیل و استویین به ترتیب در باکنری لاکتوباسیلوس فرمنتوم و لاکتوباسیلوس دلبروکی مشاهده شد.

    نتیجه گیری

    در این پژوهش مشخص گردید که هر سه سویه ایمن بوده و خاصیت پروبیوتیکی خوبی دارند. به علاوه ، این سویه ها به دلیل فعالیت پروتیولیتیکی خود قادر به تولید ترکیبات معطر دی استیل و استویین می باشند. از این رو، باکتری های لاکتوکوکوس لاکتیس زیرگونه لاکتیس، لاکتوباسیلوس دلبروکی و لاکتوباسیلوس فرمنتوم می توانند به عنوان کشت های آغازگر جهت تولید پنیرهایی با دوره رسانیدن کوتاه تر مورد استفاده قرار گیرند.

    کلید واژگان: باکتری های لاکتیک اسید, فعالیت پروتئولیتیکی, ویژگی های پروبیوتیکی, ترکیبات معطر
    Zahra Zareie, Ali Moayedi *, Morteza Khomeiri, Yahya Maghsoudlou, Farhad Garavand, Kourosh Tabar-Heidar
    Background and objectives

    Dairy products are good sources of lactic acid bacteria (LAB). Proteolytic activity as one of the physiological properties of LAB plays important role in generating the aroma and taste of various cheeses, and reducing their ripening time. Therefore, the identification of multi functional strains can result in introducing novel cultures in order to manufacture the products with desired sensory properties and health-promoting effects. The aim of this study was to evaluate the proteolytic activity and probiotic properties of some LAB and their ability to produce aromatic compounds.

    Materials and methods

    In this research, the proteolytic activity of three strains of Lactococcus lactis subsp. lactis, Lactobacillus delbruekii, and Lactobacillus fermentum was measured using the well diffusion method in Skim milk agar medium. Also, some safety properties including resistance to antibiotics such as erythromycin, penicillin, clindamycin, gentamicin, vancomycin, tetracycline, ampicillin and chloramphenicol, hemolytic activity and production of biogenic amines and a number of probiotic characteristics including cell surface hydrophobicity, auto-aggregation, co-aggregation and antimicrobial activity of these 3 strains were investigated. In addition, the ability to produce two aromatic compounds, diacetyl and acetylene, was evaluated qualitatively.

    Results

    The diameter of the halos created as a result of the proteolytic activity of L. fermentum, L. delbrueckii and L. lactis subsp. lactis was 29.5, 25 and 15.7 mm, respectively. These strains were resistant to gentamicin and vancamycin and sensitive to chlorphenicol. The studied strains did not show any hemolytic activity and the ability to produce biogenic amines was not observed in them. In L. fermentum, L. delbruekii and L. lactis subsp lactis, the level of cell surface hydrophobicity was 83.33, 62.67 and 8.94%, respectively, and the auto-aggregation rate was 35.68%, 23.61% and 7.16% respectively. All three strains had a relatively high co-aggregation percentage with S. aureus S. typhimurium, L. monocytogenes and E. coli and showed a good antimicrobial effect on the studied pathogens. Also, the highest intensity of color resulting from the production of diacetyl and acetoin was observed in L. fermentum and L. delbruekii, respectively.

    Conclusion

    In this research, it was found that all three strains are safe and have good probiotic properties. In addition, due to their proteolytic activity, these strains are capable of producing the aromatic compounds of diacetyl and acetoin. In conclusion,, L. lactis subsp lactis, L. delbruekii and L. fermentum bacteria can be used as starter cultures to produce cheeses with a shorter ripening period and health-promoting potential.

    Keywords: Lactic acid bacteria, Proteolytic activity, Probiotic properties, Aromatic compounds
  • سمانه اکبری، مهران اعلمی*، یحیی مقصودلو، علیرضا صادقی ماهونک

    امروزه تهیه محصولات بدون گلوتن با کیفیت مطلوب یکی از اولویت های بخش صنعت غذا جهت تغذیه بیماران سلیاکی می باشد. لذا هدف از این پژوهش در ابتدا تهیه پودر شیر ارزن (MMP) از دانه ارزن معمولی رقم پیشاهنگ و بررسی ویژگی های فیزیکی و عملکردی آن و سپس تهیه کیک بدون گلوتن بر پایه آرد برنج با سه سطح صمغ زانتان (صفر، 15/0، 3/0 درصد) و چهار سطح پودر شیر ارزن (صفر، 5، 10، 15 درصد) و بررسی ویژگی های فیزیکوشیمیایی خمیرابه و کیک بدون گلوتن می باشد. نتایج خواص فیزیکی و عملکردی پودر شیر ارزن شامل دانسیته توده ای، جذب آب و جذب روغن به ترتیب 09/0±652/0، 1/0±615/0، 05/696±0/0 بدست آمد. افزایش پودر شیر ارزن و اثر متقابل آن با صمغ زانتان باعث افزایش ویسکوزیته خمیرابه شد. بیشترین ویسکوزیته (20 پاسکال بر ثانیه) در نمونه با 3/0 درصد صمغ و 15 درصد پودر شیر ارزن دیده شد. بدلیل افزایش ویسکوزیته حجم و تخلخل نمونه ها کاهش یافت. ارزیابی شاخص رنگ نیز نشان دهنده ی اثر معنادار پودر شیر ارزن بر پارامترهای L*،a* و b*  بود. بطورکلی با افزایش پودر شیر ارزن، L*  و b* کاهش وa*  افزایش یافت. نتایج آنالیز حسی برای نمونه های کیک نشان داد که با افزایش پودر شیر ارزن و صمغ زانتان بدلیل افزایش ویسکوزیته و کاهش حجم امتیاز بافت نمونه ها کاهش یافت و بیشترین امتیاز مربوط به نمونه با 15/0 درصد صمغ بود.  در نهایت کیک تهیه شده با 10 درصد پودر شیر ارزن به همراه 15/0 درصد صمغ زانتان بهترین تیمار از لحاظ ویژگی های حسی و کیفی بود.

    کلید واژگان: آرد برنج, پودر شیر ارزن, کیک بدون گلوتن, ویژگی های عملکردی
    Samaneh Akbari, Mehran Alami*, Yahya Maghsoudlou, Alireza Sadeghi Mahoonak

    In recent years, the production of gluten-free products with good quality is one of the priorities of the food industry to meet the needs of celiac patients. The aim of this research work was to study the effects of MMP on some physico-chemical properties of rice flour-based gluten free batter and cake. MMP was prepared from common millet grain (Pishahang variety) and its physical and functional characteristics were evaluated. Gluten-free batters and low-ratio cakes based on rice flour with three levels of xanthan gum (0, 0.15, 0.3%) and four levels of MMP (0, 5, 10, 15 %) were produced then evaluated for their physico-chemical  and sensory characteristics. The results of physical and functional properties of millet milk powder including bulk density, water absorption and oil absorption respectively 0.652±0.09, 0.615±0.1, and 0.696±0.05 was obtained. Increasing levels of MMP along with xanthan gum increased the viscosity of the batter. The highest viscosity (20 pa.s) was observed in the sample with 0.3% xanthan gum and 15% MMP, which led to a decrease in the volume and porosity of the resulting cakes. Evaluation of the color indices showed the significant effect of MMP on L*, a* and b*. In general, with the increase of MMP, L* and b* decreased and a* increased. The results of sensory analysis for the cake samples showed that with the increase of MMP and xanthan gum, due to the increase in viscosity and decrease in volume, the texture score of the samples decreased, and the highest score was related to the sample with 0.15% gum. It was concluded that the cake sample prepared with 10% MMP with 0.15% xanthan gum was the best treatment in terms of sensory and quality characteristics.

    Keywords: Rice flour, millet milk powder, gluten-free cake, functional properties
  • پریسیا شهیری طبرستانی، محبوبه کشیری*، یحیی مقصودلو، هدی شهیری، محمد قربانی

    تقاضای محصولات گوشتی آنالوگ سلامت بخش با قابلیت ایجاد ظاهر، بافت، عطر، طعم و احساس دهان مشابه گوشت با توجه به نگرانی های زیست محیطی و مسایل مربوط به حقوق حیوانات با افزایش چشمگیری همراه بوده است. هدف از پژوهش حاضر استفاده از پودر پالپ گلابی خاردار (5/0، 5/1 و 5/2 درصد) در تولید برگر گیاهی بر پایه پروتیین آنالوگ و ارزیابی ویژگی های فیزیکی، شیمیایی و حسی محصولات خام و پخته بود. نتایج نشان داد با افزایش درصد پودر پالپ گلابی خاردار ظرفیت نگهداری آب برگرهای خام آنالوگ افزایش یافت. هم چنین شاخص های قرمزی و زردی برگر خام تولیدی با افزایش درصد پودر پالپ گلابی خاردار به ترتیب افزایش و کاهش معنی داری یافت. کم ترین و بیش ترین افت پخت به ترتیب مربوط به برگر آنالوگ دارای 5/2 درصد پودر پالپ و برگر شاهد بود. قابلیت ارتجاع برگرهای آنالوگی پخته تولیدی با افزایش درصد پودر پالپ به طور معنی داری کاهش یافت (05/0> p). با افزایش درصد پودر پالپ، تغییرات معنی داری در درصد آبداری و چروکیدگی برگر پخته شده مشاهده شد. با توجه به بررسی های تکنولوژیکی، ارزیابی حسی و تمایل مصرف کننده، افزودن 5/1 درصد پودر پالپ گلابی خاردار در تولید برگر آنالوگ توصیه می گردد.

    کلید واژگان: برگر آنالوگ, برگر گیاهی, پالپ گلابی خاردار, جایگزین گوشت
    Parisa Shahiri Tabrestani, Mahboobeh Kashiri *, Yahya Maghsoudlou, Hoda Shahiri-Tabarestani, Mohammad Ghorbani
    Introduction  

    There has been an increasing demand for functional analog meat products due to environmental, human health, and animal welfare concerns. Burger analogs are plant-based products that are designed to mimic the taste, texture, and appearance of meat burgers. They are typically made from a combination of plant-based ingredients such as textured vegetable protein, legumes, grains, and vegetables. The goal of burger analogs is to provide a meat-like experience without using animal-based products.These formulations aim to provide a healthier and sustainable alternative to conventional meat products. The organoleptic properties of burger analogs, including texture, taste, and aroma, are crucial for their acceptance by consumers.Prickly pear (Opuntia stricta) is a fruit from the Cactaceae family that contains various beneficial components, including natural pigments, proteins, fibers, and polysaccharides. Pectic polysaccharides and arabinogalactans are two types of polysaccharides found in prickly pear that have thickening properties and can improve the texture of food products. Moreover, Prickly pear is a nutritious and functional fruit that can provide various benefits when incorporated into the diet or used as an ingredient in food products. To date, no health benefit analog burgers incorporating Opuntia fruit have been developed.This study investigated the effects of adding Prickly pear pulp powder at levels of 0.5-2.5% on the physicochemical, sensory, and textural properties of analog burgers.

    Materials and Methods

    Analog burgers were formulated according to Iranian national standards using common ingredients (texturized soy protein, water, canola oil, garlic, dehydrated onion, soy sauce, and guar gum) as a control sample. Mature prickly pear fruits (Opuntia stricta) were collected from west of Mazandaran province in February. The  fruits were washed, peeled, and dried in a forced oven dryer at a temperature of 45 °C. The dried samples were then ground into a powder and stored at 4 °C until further physico-chemical parameters of the  including moisture, pH, ash, protein, lipid, color and total phenolic content. For developing new formulation of analog burgers, the roasted flour was substituted with prickly pear pulp powder at 0.5%, 1.5%, and 2.5% of the base recipe. The average moisture, ash, fat, carbohydrate content, pH, holding capacity, and color of each raw packed burger were measured. The hardness, springiness, cohesiveness, and chewiness of cooked analog burgers were evaluated using a texturometer instrument. Sensory analysis was performed by 10 panelists who judged discrimination scales of color, odor, taste, and texture characteristics. Analysis and sample treatments were repeated at least three times. Statistical analysis was performed using SPSS (version 19.0), and data were expressed as means ± standard deviation (SD).

    Results and Discussion

    The lowest and highest cooking losses were observed in analog burgers with 2.5% pulp powder (21.03 ±0.47%) and the control (22.2 ± 0.63%), respectively. However, moisture retention and juiciness did not show significant differences (p > 0.05) between analog burgers with prickly pear pulp powder and the control. The results indicated that increasing prickly pear pulp powder levels significantly decreased the redness (+a*) parameter and yellowness (+b*) of raw analog burgers. Moreover, a reduction in cooking loss and shrinkage were observed for cooked soy burger samples using prickly pear pulp powder. However, cooked analog burgers with added prickly pear pulp powder showed significantly higher juiciness. The elasticity of the produced analog burgers significantly decreased with an increasing percentage of pulp powder (p <0.05).

    Conclusion

    The incorporation of prickly pear pulp powder in analog burger formulation resulted in a significant decrease in cooking loss and shrinkage of the cooked burgers, while not significantly affecting moisture retention and juiciness. An increase in prickly pear pulp powder levels in analog burger formulation led to a significant decrease in the redness and yellowness of the raw analog burgers, as well as a decrease in their elasticity. Based on the sensory evaluation and consumers' overall tendency to consume burgers, it is recommended to use 1.5% prickly pear pulp powder in analog burger formulation.

    Keywords: Meat analog products, Meat alternatives, Plant-based burger, Prickly pear
  • صدیقه توسلی، یحیی مقصودلو*، سید مهدی جعفری، هدی شهیری طبرستانی
    سابقه و هدف

    امروزه از پیکرینگ امولسیون ها، به عنوان پایدارترین شکل امولسیون، به طور گسترده در محصولات مختلف غذایی، دارویی و بهداشتی استفاده می شود. به کارگیری پلیمرهای زیستی نظیر پروتیین ها و پلی ساکاریدها به عنوان عوامل پایدارکننده و یا تغلیظ کننده در فرمولاسیون این نوع امولسیون ها، به دلیل ویژگی های عملکردی مناسب، آماده سازی آسان، ارزش تغذیه ای، زیست تخریب پذیری و زیست سازگاری، موجب افزایش گرایش محققین به طراحی انواع هیبریدی پیکرینگ پایدارکننده ها با خصوصیات عملکردی بهبودیافته گردید. از این رو در پژوهش حاضر نانوذرات کنژوگه کازیینات سدیم - پلی ساکاریدهای محلول سویا تولید و قابلیت پایدارکنندگی آن مورد بررسی قرار گرفت.

    مواد و روش ها

    ابتدا کنژوگه کازیینات سدیم - پلی ساکارید سویا (NaCS/SSPS) با نسبت پروتیین به پلی ساکارید 9 به 1 از طریق واکنش میلارد و به روش خشک در شرایط بهینه (دمای 60 درجه سانتی گراد و رطوبت نسبی 75%) تولید و پس از تایید تشکیل پیوندهای کوالانسی با اسپکتروسکوپی مادون قرمز تبدیل فوریه، قابلیت آن در ایجاد امولسیون روغن در آب پایدار بررسی و با بیوپلیمرهای سازنده آن مقایسه شد. سپس به منظور تولید نانوذرات کنژوگه NaCS/SSPS (پیکرینگ پایدارکننده) از روش فراصوت (توان 400 وات- مدت زمان 28 دقیقه) استفاده و دو فاکتور مهم اندازه نانوذرات و قابلیت مرطوب شوندگی آن ها اندازه گیری شد. در پایان، قابلیت تولید پیکرینگ امولسیون با استفاده از نانوذرات کنژوگه بررسی و پایداری امولسیون حاصل با امولسیون پایدار شده توسط کنژوگه مقایسه شد.

    یافته ها

    تشکیل پیوند کووالانسی بین کازیینات و پلی ساکاریدهای محلول سویا و تغییرات ساختاری طی فرایند کنژوگه شدن با نتایج اسپکتروسکوپی مادون قرمز تبدیل فوریه تایید شد. پایداری امولسیون ها با استفاده از ترکیبات کنژوگه NaCS/SSPS در مقایسه با هر یک از بیوپلیمرهای تشکیل دهنده، با کاهش ناپایداری فیزیکی خامه ای شدن افزایش یافت. ضمن اینکه نتایج بدست آمده از گرماسنج روبشی افتراقی نشان داد که فرایند کنژوگه شدن موجب افزایش پایداری حرارتی پروتیین نیز شده است. نتایج پراکنش نور پویا (DLS) نشان دهنده کاهش اندازه ذرات کنژوگه با اعمال تیمار فراصوت بوده که این کاهش اندازه برای تولید پیکرینگ امولسیون پایدار مطلوب می باشد. بعلاوه، اعمال تیمار فراصوت با آشکار کردن گروه های آبگریز پنهان در بخش-های داخلی کنژوگه، موجب بهبود قابلیت مرطوب شوندگی آن گردید. بهبود این دو فاکتور اندازه گیری شده، موجب افزایش ویژگی های عملکردی نانوذرات کنژوگه در تولید پیکرینگ امولسیون پایدار در مقایسه با ترکیبات کنژوگه شد.

    نتیجه گیری

    با توجه به تولید پیکرینگ امولسیون پایدار با استفاده از نانوذرات هیبریدی سنتز شده توسط ترکیب دو روش گلیکوزیلاسیون و فراصوت، استفاده از این نانوذرات به منظور تولید پیکرینگ امولسیون های عملگرا جهت انتقال ترکیبات زیست فعال پیشنهاد می شود.

    کلید واژگان: امولسیون پیکرینگ, کنژوگه, فراصوت, کازئینات
    Sedighe Tavasoli, Yahya Maghsoudlou *, Seid Mahdi Jafari, Hoda Shahiri Tabarestani
    Background and objectives

    Today, Pickering emulsions, as the most stable type of emulsion, have been widely accepted for use in various food, pharmaceutical, and cosmetic products. The common use of biopolymers such as proteins and polysaccharides as stabilizing or thickening agents in the formulation of these emulsion systems, due to their inherent functional characteristics, easy preparation, nutritional value, biodegradability, and biocompatibility, encourages researchers to design new hybrid Pickering stabilizers with enhanced functional properties. Therefore, in the present study, the fabrication of sodium caseinate/soy soluble polysaccharides conjugate nanoparticles and the potential of these novel emulsifiers to stabilize the Pickering emulsion was investigated.

    Materials and methods:

    First, sodium caseinate/soy soluble polysaccharides conjugates (NaCS/SSPS) with a protein/polysaccharide ratio of 9 to 1 were produced through the Maillard reaction using the dry heating method under optimal conditions (temperature of 60 oC and 75% relative humidity ), and after confirming the formation of covalent binding between NaCS and SSPS via attenuated total reflectance-Fourier transform infrared spectroscopy, the conjugate capability to create a stable emulsion was studied, and compared to native biopolymers. Then, to produce NaCS/SSPS conjugate nanoparticles (Pickering stabilizer), ultrasonic pulse treatment was applied (400 W- 28 minute) and two important features of particle size and their wettability were measured. In the following, the potential of Pickering emulsion formation using NaCS/SSPS conjugate nanoparticles was characterized and the stability of obtained emulsions was compared to that of untreated NaCS/SSPS conjugates.

    Results

    The formation of covalent binding between NaCS and SSPS and structural changes of NaCS during conjugation reaction were detected through attenuated total reflectance-Fourier transform infrared spectroscopy. Increased physical stability against creaming was observed for emulsions stabilized by conjugates when compared with those produced by the native biopolymers. In addition, differential scanning calorimetry results showed that the thermal stability of NaCS was significantly increased by glycosylation reaction. Based on the dynamic light scattering and contact angle measurements, the ultrasonic treatment led to a significantly decreased particle size and an increase in their wettability, which allowed the creation of a high stable Pickering emulsion. The enhanced wettability of the NaCS/SSPS nanoparticles was achieved by exposing the hydrophobic sections hidden within the conjugate structure.

    Conclusion

    Owing to the successful fabrication of high stable Pickering emulsion using the hybrid nanoparticles produced by combining two techniques of conjugation and ultrasonic method, it can be suggested to employ NaCS/SSPS conjugate nanoparticles for the manufacture of Pickering emulsion delivery systems for bioactive compounds.

    Keywords: Pickering emulsion, Conjugate, ultrasonic, Caseinate
  • طیبه شاهی، محمد قربانی*، سید مهدی جعفری، علیرضا صادقی ماهونک، یحیی مقصودلو، عادل بیک بابایی

    انار یکی از میوه های بومی ایران است و با توجه به وجود ترکیبات زیست فعال مفید و سلامتی بخش، تمایل به استفاده از آن به خصوص در کشورهای پیشرفته افزایش یافته است. در بین فرآورده های انار، دانه انار به دلیل فرآوری کمتر و ارزش تغذیه ای بیشتر آن مانند دیگر محصولات کشاورزی بیشتر مورد اقبال مصرف کننده قرار گرفته است. با توجه به مدت زمان ماندگاری کم دانه انار، در این پژوهش تاثیر پوشش های خوراکی (عصاره پوست انار 1%، نانوکیتوزان 1%، نانوکیتوزان 1% حاوی عصاره پوست انار1% بر افزایش زمان ماندگاری دانه های انار آماده مصرف  به مدت 14 روز در دمای 5 درجه سانتی گراد مورد بررسی قرار گرفت. طی دوره نگهداری، pH، مواد جامد محلول کل ، فعالیت آنتی اکسیدانی، ترکیبات فنلی، آنتوسیانین کل و بار میکروبی در فواصل زمانی1،  7 و 14 روز اندازه گیری شد.  نتایج این تحقیق نشان داد که حفظ فعالیت آنتی اکسیدانی، ترکیبات فنلی و آنتوسیانین کل در دانه های انار پوشش داده شده بیشتر از نمونه شاهد بودند. روند تغییرات pH  نیز در بین تیمارهای مختلف یکسان بود. نتایج بررسی بار میکروبی نشان داد که افزایش شمارش کلی و کپک و مخمر در تیمارهای پوشش دهی شده نسبت به نمونه شاهد کمتر بود. بر اساس نتایج بدست آمده از این تحقیق پوشش نانوکیتوزان 1% حاوی عصاره پوست انار 1% می تواند مدت زمان ماندگاری دانه انار در دمای یخچال افزایش دهد. با تحقق این هدف، به اعتقاد نویسندگان تحول مهمی در ماندگاری دانه انار تازه بوجود خواهد آمد.

    کلید واژگان: دانه تازه انار, نانو پوشش خوراکی, کیتوزان, ترکیبات فنلی, ضد میکروبی
    Tayebe Shahi, Mohammad Ghorbani*, Seid Mahdi Jafari, Alireza Sadeghi Mahoonak, Yahya Maghsoudlou, Adel Beigbabaei

    Pomegranate is one of the native fruits in Iran and its consumption has been following an increasing trend especially in developed countries due to its healthy bioactive compounds. In this study, effect of edible coating (Pomegranate peel extract 1% (PPE)), Chitosan Nano Particles 1%, (CSNPs), Pomegranate peel extract loaded with Chitosan and Nano Particle Size (PPE-loaded CSNPs) on ready to eat pomegranate arils during 14 days of storage under refrigerated conditions(5±1) were investigated. pH, total soluble solids (Brix), antioxidant activity, phenolic compounds, total anthocyanin, and microbial load were analyzed after 1, 7 and 14 days of storage. The trend of pH changes was the same among different treatments. However according to the results, antioxidant activity, phenolic compounds and anthocyanins were higher in the coated pomegranate arils than in the control uncoated sample. Yeasts and molds loads in coated samples and total microbial counts were lower compared with the control. Based on the results of this study, a coating of 1% nano chitosan containing 1% pomegranate peel extract can increase the shelf life of pomegranate arils at refrigerator temperature.

    Keywords: Pomegranate fresh arils, Nano-edible coating, Chitosan, Phenolic compounds, antimicrobial effect
  • محبوبه کشیری، سعیده نوریان بهفر، یحیی مقصودلو، مرتضی خمیری، هدی شهیری طبرستانی
    سابقه و هدف

    پخشینه‌های لبنی فرآورده‌های غذایی جامد و مالش پذیری هستند که صرفا از شیر یا فرآورده‌های آن تهیه می‌شوند و حاوی 10% تا 80% چربی شیر می‌باشند. سمنو نوعی دسر سنتی ایرانی است که از پختن مخلوط آرد گندم و عصاره مالت سبز تهیه می‌شود. هدف از پژوهش حاضر بررسی اثر افزودن صمغ‌ زانتان (0، 0.5 و 1 درصد) و آرد دانه چیا (0، 0.5 و 1 درصد) بر پایداری و برخی ویژگی‌های بافتی و ریولوژیکی پخشینه لبنی حاوی پودر سمنو بود.

    مواد و روش

    در پژوهش حاضر آزمون ریولوژیکی روبش فرکانس به وسیله دستگاه ریومتر انجام شد. طی این آزمون ابتدا محدوده ویسکوالاستیک خطی تعیین و سپس در دامنه فرکانس 0.1 تا 100 هرتز، دمای 10 درجه سانتی‌گراد و کرنش ثابت 1 درصد خواص ریولوژیکی پخشینه شامل مدول ذخیره (′G)، مدول افت (′′G) و تانژانت افت (′G /′′G) اندازه‌گیری شدند. پایداری امولسیون با استفاده از روش سانتریفیوژ و بر مبنای میزان جدایش روغن اندازه‌گیری گردید. ارزیابی بافت با آزمون‌های اکستروژن پسرو و مالش‌پذیری به وسیله دستگاه آنالیز بافت جهت تعیین پارامتر‌های سفتی، چسبندگی، پیوستگی و مالش‌پذیری انجام شد.

    یافته‌ها

     نتایج نشان داد که اثر افزودن صمغ زانتان و آرد دانه چیا بر افزایش چسبندگی، پیوستگی، سفتی و کاهش مالش‌پذیری پخشینه تولیدی معنادار بود (p<0.05). افزایش غلظت زانتان و آرد دانه چیا از صفر به یک درصد موجب افزایش چسبندگی و سفتی و نیز کاهش مالش‌پذیری پخشینه تولیدی در مقایسه با نمونه شاهد گردید. تیمار حاوی یک درصد زانتان و یک درصد آرد دانه چیا به ترتیب دارای بیش‌ترین میزان سفتی و کم‌ترین مالش‌پذیری بودند. پخشینه‌های حاوی زانتان پیوستگی بیشتری نسبت به پخشینه‌های حاوی آرد دانه‌ چیا داشتند، بنابراین بیش‌ترین و کم‌ترین پیوستگی به ترتیب در تیمار حاوی 1درصد زانتان و فاقد آرد دانه چیا (67.53 نیوتون/ثانیه) و تیمار تهیه شده از 1درصد آرد دانه چیا و فاقد زانتان (37.36 نیوتون/ثانیه) مشاهده شد. کمترین و بیشترین میزان چسبندگی به ترتیب تیمار حاوی 0.5% زانتان با امتیاز 0.22±0.05- نیوتون و تیمار حاوی1% زانتان و0.5% آرد دانه چیا با امتیاز 0.39±0.31- نیوتون اختصاص داشت. پخشینه‌های حاوی زانتان و آرد دانه چیا پایداری بیشتری در مقایسه با نمونه شاهد داشتند، به طوری که نمونه شاهد دارای بیشترین میزان جدایش روغن و کمترین پایداری فیزیکی بود (0.476 گرم). در آزمون روبش فرکانس، کرنش 1درصد به عنوان بهترین کرنش متناظر با محدوده ویسکوالاستیک خطی تعیین گردید. با افزایش همزمان غلظت صمغ زانتان و آرد دانه چیا میزان ′G، ′′G و ′G /′′G کاهش یافت. حضور آرد دانه چیا در فرمولاسیون پخشینه برخلاف صمغ زانتان منجر به افزایش مقدار ′G و ′′G گردید. حداکثر مقدار ′G و ′′G، در نتیجه بالاترین خاصیت الاستیک، انسجام و سفتی متعلق به تیمار حاوی 0.5% زانتان بود و تیمار حاوی 1% زانتان و 0.5% چیا کمترین میزان ′G و ′′G را به خود اختصاص داد.

    نتیجه گیری

    کاربرد حداقل غلظت ‌زانتان (0.5 درصد) و آرد دانه چیا (0.5 درصد) سبب بهبود خواص بافتی پخشینه لبنی حاوی پودر سمنو گردید. همچنین افزایش غلظت آرد دانه چیا برخلاف زانتان موجب ضعیف شدن پیوند‌های داخلی و کاهش پیوستگی پخشینه تولیدی شد. حضور زانتان در مقایسه با آرد دانه چیا تاثیر بیشتری بر جلوگیری از جدایش فاز روغنی و افزایش پایداری پخشینه‌ لبنی حاوی پودر سمنو داشت. در تمامی محدوده‌های فرکانس مقدار مدول ذخیره بیشتر از مدول افت بود و پخشینه‌های تولیدی مانند یک جامد ویسکوالاستیک ژل مانند رفتار کردند.

    کلید واژگان: پخشینه لبنی, پودر سمنو, زانتان, آرد دانه چیا, خصوصیات بافتی و رئولوژیکی
    Mahbubeh Kashiri, Saeedeh Norian Behfar, Yahya Maghsoudlou, Morteza Khomeiri, Hoda Shahiri Tabarestani
    Background and objectives

    Dairy Spreads are solid and spreadable food products that merely made from milk or milk products that contain 10 to 80% milk fat. samanou is a traditional Iranian dessert that is prepared by cooking a mixture of wheat flour and green malt extract. The aim of this study was to assessment the effect of adding xanthan gum (0, 0.5 and 1%) and chia seed (0, 0.5 and 1%) on physical stability and textural and rheological properties dairy spread containing samanou powder.

    Material and methods

    In the present study, the frequency sweep rheological test was performed by a rheometer. During this test, first the linear viscoelastic range is determined and then in the frequency range of 0.1 to 100 Hz, temperature of 10 ° C and constant strain of 1%, the rheological properties of the spread including storage modulus (G′), loss modulus (G′′) and loss tangent (G′′ /G′) were measured. Emulsion stability was measured using a centrifuge based on oil separation (g). texture evaluation was performed by backward extrusion and spreadability tests with a texture analyzer to determine of firmness (N), cohesievness (N), consistency (Ns) and spreadability (N) parameters.

    Results

    The results showed that the effect of adding xanthan gum and chia seed flour on increasing the cohesievness, consistency, firmness and reducing the spreadability of the produced spread was significant (p<0.05). Increasing the concentration of xanthan and chia seed flour from zero to 1% increased the cohesiveness and firmness and also redused the spreadability of the produced spread compared to the control sample. The treatment containing 1% xanthan and 1% chia seed flour had the highest firmness and the least spreadability, respectively. spreads containing xanthan were more consistency than spreads containing chia seed flour, so the highest and lowest consistency were in the treatment containing 1% xanthan and without chia seed flour (67.53±12.66 N.s) and the treatment prepared from 1% Chia seeds flour without xanthan of (37.36±17.5 Ns), respectively. The lowest and highest cohesievness were in the treatment containing 0.5% xanthan (-0.05±0.22 N) and the treatment containing 1% xanthan and 0.5% chia seed flour with a score of -0.31±0.39 N respectively. Spreads containing xanthan gum and chia seed flour were more stable than the control sample, so that the control sample had the highest oil separation and the lowest physical stability (0.476±0.13 gr). In frequency sweep test, 1% strain was determined as the best strain corresponding to the linear viscoelastic range. by simultaneous increasing the concentration of xanthan and chia seed flour, the amount G′, G′′ and G′′ /G′ decreased. The presence of chia seed flour in the spread formulation, unlike xanthan gum, increased the amount of G′ and G′′. The maximum amount of G′ and G′′, as a result of the highest elasticity, , consistency and , firmness belonged to the treatment containing 0.5% xanthan and the treatment containing 1% xanthan and 0.5% chia had the lowest amount of G′ and G′′ Dedicated to himself.

    Conclusion

    application minimum concentrations of xanthan (0.5%) and chia seed flour (0.5%) improved the textural properties of dairy spreads containing samanou powder. Increasing the concentration of chia seed flour, unlike xanthan, weakened the internal bonds and reduced the consistency of the product. The presence of xanthan compared to chia seed flour had a greater effect on preventing phase separation and increasing the stability of dairy spread containing of samanou powder. In all frequency ranges, the amount of storage modulus was greater than the drop modulus, and the spreads produced behaved like a gel viscoelastic solid.

    Keywords: Dairy spread, Samanou powder, Xanthan, chia seed flour, textural, rheological properties
  • مهران اعلمی*، مجید شیرمحمدی، یحیی مقصودلو، مرتضی خمیری

    در این مطالعه تاثیر پارامترهای مختلف شامل دمای هوای ورودی، نرخ و غلظت ورود خوراک بر ویژگی های فیزیکی، عملکردی و بازده تولید پودر آب ماست تهیه شده به روش خشک کن پاششی مورد بررسی قرار گرفت. فرایند تولید پودر آب ماست با استفاده از یک خشک کن پاششی در مقیاس پایلوت انجام شد. متغیرهای فرایند شامل دمای هوای ورودی (C° 140، 160، 180)، غلظت خوراک ورودی (30 و 40 درصد) و نرخ ورود خوراک (ml min-1 15 و 22) بودند. در طول اجرای فرایند دور اتمایزر، دمای خوراک ورودی و فشار هوای نازل در مقدار ثابت و به ترتیب در مقادیر rpm 18000، C° 1 ± 25 و bar 1/0 ± 4 ثابت نگه داشته شدند. نتایج بررسی بیانگر آن بود که میزان بازده تولید پودر تحت تاثیر متغیرهای در نظر گرفته شده بود و ترتیب شدت تاثیر از بیشترین به کمترین به صورت دمای هوای ورودی، نرخ ورود خوراک و غلظت خوراک ورودی بود. همچنین تغییرات ویژگی-های پودرهای مورد بررسی نسبت به تغییرات دمای هوای ورودی، معنی دار بوده ولی تغییرات ناشی از نرخ ورود خوراک و غلظت خوراک ورودی در یک دمای ثابت نسبتا کم و غالبا غیر معنی دار بدست آمد. با در نظر گرفتن مجموع نتایج پارامترهای اندازه-گیری شده برای پودر می توان بیان داشت که انتخاب دمای هوای ورودی C° 160 و غلظت خوراک ورودی 40 درصد و نرخ ورود خوراک ml min-1 15 می توان به پودر آب ماست با ویژگی های مطلوب دست یافت.

    کلید واژگان: محصول فرعی, پودر آب ماست, خشک کردن پاششی, بازیافت محصول, ماست چکیده
    Mehran Alami*, Majid Shir Mohammadi, yahya Maghsoudloo, Morteza Khomeyri

    The aim of this work was to evaluate the influence of various parameters such as inlet air temperature, feed concentrate and feed rate on physical and functional properties and production yield of Acid whey powders. Spray dryer system was in pilot scale. Process variables was inlet air temperature (140, 160 and 180 °C), Feed concentrate (30 and 40 %) and feed rate (15 and 22 ml/min).During spray drying some process variable such as atomizer round (18000 rpm), feed temperature (25±1 °C) and nozzle air pressure (4.0 ± 0.1 bar) were fixed. The results showed that powder production yield was influenced by variables and Strength of impact from highest to lowest was respectively for inlet air temperature, feed rate and feed concentrate. Changes in physical and functional properties of powders in relative to the air temperature treatments were high and significant but in relative to the feed concentrate and feed rate was low and often insignificant. Conclusion of results for measured parameters of powders showed that the best variables are, 160 °C for inlet air temperature, 40 % for feed concentrate and 15 ml/min for feed rate.

    Keywords: Byproduct, Acid whey Powder, Spray Drying, Product Recycle, ConcentratedYoghurt
  • سحر اخوان*، مهران اعلمی، امان محمد ضیائی فر، یحیی مقصودلو
    سابقه و هدف

    امروزه کاربرد خمیرهای منجمد هم برای تولیدکنندگان و هم مصرف کنندگان موردتوجه قرارگرفته است. تکنولوژی خمیرهای منجمد به تمامی فرآورده های پخت ازجمله کیک ها راه یافته است. بااین وجود، فرآیند انجماد به علت ایجاد کریستال های یخ می تواند آثار تخریبی بر ساختار خمیر و ماده غذایی داشته باشد. علاوه بر این، در تولید فرآورده های پخت به صورت منجمد نیاز به حفظ کیفیت و ارتقاء ماندگاری و کیفیت محصول نهایی از طریق افزودنی های متعددی می باشد. لذا هدف از این پژوهش استفاده از افزودنی هایی شامل زایلیتول (5 و 10 درصد) و زانتان (5/0 و 1 درصد) به همراه اعمال تیمار حرارتی-رطوبتی (HMT) در تهیه فرمولاسیون خمیر منجمد کیک لایه ای بود.

    مواد و روش ها

    در این کیک از آرد برنج قهوه ای جهت تولید کیک عاری از گلوتن استفاده شد. آردهای در معرض تیمار حرارتی رطوبتی مختلف قرار گرفتند. خمیر تولیدشده سپس در معرض انجماد و رفع انجماد قرار گرفت و درنهایت ویژگی های فیزیکوشیمیایی خمیر بررسی شد.

    یافته ها

    بیشترین وزن مخصوص خمیر کیک متعلق به نمونه های تهیه شده بدون اعمال HMT و کمترین آن مربوط به نمونه بدون افزودنی و با اعمال تیمار HMT بود. مقدار پیک منحنی توزیع نشاسته شاهد بالاتر از نشاسته تیمار شده بود و توزیع اندازه ذرات نشاسته شاهد نسبتا متمرکز بود. D50 از گرانول های نشاسته ای درمورد نمونه شاهد 889/23 میکرومتر و نمونه تیمارشده 344/21 میکرومتر محاسبه شد. بنابراین ، انجماد و تیمار حرارتی-رطوبتی منجر به کاهش در اندازه ذرات متوسط دانه های نشاسته در خمیر شد. کاهش معنی داری در ویسکوزیته افت و ویسکوزیته برگشت نمونه ها به وسیله HMT وجود داشت. نتایج نشان می دهد که ویسکوزیته بیشینه، نگهداری و نهایی نمونه های حاوی زانتان به طور معنی داری بیشتر بود (05/0.P). ویسکوزیته نگهداری و بیشینه با افزودن زایلیتول افزایش یافت درحالی که ویسکوزیته افت به طور معنی داری کاهش یافت. تیمارهای حاوی زانتان به طور معنی داری ویسکوزیته بالاتری داشتند. همچنین با افزایش غلظت زانتان، ویسکوزیته به طور معنی داری افزایش یافت. پس از انجماد و نگهداری به مدت یک هفته ، تعداد حباب ها و یکنواختی حباب کاهش در حالی اندازه حباب ها نسبت به خمیر تازه شاهد افزایش یافت.فرآیند حرارتی-رطوبتی موجب افزایش دمای شروع (To)، اوج (Tp) و نهایی (Tc) ژلاتینه شدن نمونه تیمار شده نسبت به نمونه تیمار نشده گردید. افزودن صمغ زانتان منجر به افزایش ویسکوزیته خمیر شد بنابراین، دمای شروع ژلاتیناسیون افزایش می یابد. H نمونه های حاوی زانتان به طور معنی داری (P<0.05) کمتر از سایر نمونه ها می باشد.

    نتیجه گیری

    در این تحقیق برای اولین بار در ایران خمیر کیک منجمد تولید و ویژگی های آن با افزودن زانتان و زایلیتول و اعمال تیمار حرارتی-رطوبتی بهبود یافت. به طورکلی نتایج نشان داد که با اعمال تیمار حرارتی-رطوبتی و افزودن زایلیتول و زانتان می توان نواقص مربوط به کاهش کیفیت خمیر منجمد کیک را کاهش داد که می تواند منجر به کاربرد بیشتر آن شود.

    کلید واژگان: خمیر منجمد, بدون گلوتن, تیمار حرارتی-رطوبتی, زانتان, زایلیتول
    Sahar Akhavan *, Mehran Aalami, Aman Mohammad Ziaiifar, Yahya Maghsoudlou
    Background and objectives

    Nowadays, the use of frozen dough and batter has been considered by both producers and consumers. Frozen dough technology has permeated all baking products, including cakes. However, the freezing process due to the formation of ice crystals can have destructive effects on the structure of the dough and the food. In addition, in the production of frozen bakery products, it is necessary to maintain the quality and improve the shelf life and quality of the final product through various additives. Therefore, in this study, we try to use additives including xylitol (5 and 10%) and xanthan (0.5 and 1%) along with heat-moisture treatment (HMT) in the preparation of frozen cake batter layer formulation.

    Materials and Methods

    In this cake, brown rice flour was used to produce a gluten-free cake. Flours were subjected to different heat and moisture treatments. The produced batter is then subjected to freezing and thawing, and finally the physicochemical properties of the batter were investigated.

    Results

    The highest specific gravity of cake batter belonged to the samples prepared without HMT and the lowest weight belonged to the sample without additives and with HMT treatment. The peak value of the control starch distribution curve was higher than the treated starch and the particle size distribution of the control starch was relatively concentrated. D50 was calculated from starch granules for the control sample of 23.889 μm and the treated sample for 21.344 μm. Therefore, freezing and heat-humidity treatment led to a reduction in the average particle size of starch grains in the batter. The results show that the peak, trough and final viscosity of the samples containing xanthan were significantly higher (P0.05). Trough and peak viscosity increased with the addition of xylitol while decreasing viscosity decreased significantly. Xanthan-containing treatments had significantly higher viscosity. Also, with increasing xanthan concentration, viscosity increased significantly. After freezing and storage for one week, the number of bubbles and bubble uniformity decreased while the bubble size increased compared to freshly controlled batter. HMT process increased the initial (To), peak (Tp) and final (Tc) gelatinization temperature of the treated sample compared to the untreated sample. Addition of xanthan gum increased the viscosity of the batter, therefore, the onset temperature of gelatinization.

    Conclusion

    In this study, for the first time in Iran, frozen cake batter was produced and its properties were improved by adding xanthan and xylitol and applying heat-moisture treatment. In general, the results showed that by applying heat-moisture treatment and adding xylitol and xanthan, it is possible to reduce the defects related to reducing the quality of frozen cake dough, which can lead to its further use.

    Keywords: Frozen batter, gluten free, heat-moisture treatment, xanthan, xylitol
  • منا رنجبر، محمد قربانی*، علیرضا صادقی ماهونک، یحیی مقصودلو، علی مویدی

    سیب یکی از میوه های بسیار ارزشمند است که در سراسر ایران تولید و مصرف می شود. فراوری محصول به ویژه تولید ورقه های خشک شده می تواند به عنوان راهکاری برای افزایش ارزش افزوده سیب و جلوگیری ازضایعات آن در نظر گرفته شود. تهیه ورقه ها با رنگ و بافت مناسب همواره از اهداف محققین در این زمینه بوده است. در طی سال های اخیر استفاده از عصاره های گیاهی به منظور افزایش ماندگاری محصولات کشاورزی مورد توجه بسیاری از محققان بوده است. در این مطالعه، تاثیر عصاره های تفاله انگور (ppm 400 و 300، 200، 100، 0) بر میزان ترکیبات فنلی و فعالیت آنتی اکسیدانی و رنگ برش های سیب طی خشک شدن در دمای 47 درجه سانتی گراد توسط خشک کن نیمه صنعتی و در دماهای 50 و 60 درجه سانتی گراد آون بررسی شد. بیشترین قدرت مهار رادیکال آزاد DPPH (97/85 درصد)، احیاءکنندگی آهن (87/1 جذب در طول موج 700 نانومتر)، میزان ترکیبات فنولی (87/245 بر حسب میلی گرم اسید گالیک در 100 گرم نمونه خشک) در غلظت ppm 400 عصاره تفاله انگور به دست آمد. بیشترین امتیاز آزمون ارزیابی حسی طعم ورقه های سیب خشک مربوط به غلظت ppm 300 عصاره تفاله انگور می باشد. بطور کلی نتایج این تحقیق حاکی از اثر مثبت عصاره های تفاله انگور بر کیفیت نگهداری، کاهش قهوه ایی شدن ورقه سیب طی خشک شدن و کاربرد صنعتی آن شد. غلظت ppm 300 عصاره تفاله انگور اثر مطلوبی بر میزان ترکیبات فنولی و خاصیت آنتی اکسیدانی ورقه های سیب دارد و اثر منفی بر طعم آن نمی گذارد.

    کلید واژگان: عصاره تفاله انگور, خواص آنتی اکسیدانی, قهوه ای شدن آنزیمی, ورقه سیب خشک
    Mona Ranjbar, Mohammad Ghorbani*, AliReza Sadeghi Mahoonak, Yahya Maghsoudlou, Ali Moayedi

    Apple is one of the most valuable fruits which is produced and consumed throughout Iran. Fruit processing especially production of dried slices can be considered as a way to increase the value of apples and to prevent wastes. Producing apple slices with proper color and texture has always been one of the goals of producers in this field. In recent years, use of plant extracts has been the interest of many researchers in order to increase the shelf-life of agricultural products. In this study, the effect of grape pomace extracts (0، 100، 200، 300 and 400 ppm) on the phenolic content, antioxidant activity and color of apple slices dried at 47°C in Industrial dryer, 50°C and 60°C in oven were investigated. The results showed, the highest DPPH radical scavenging activity (85.97%), Fe reducing power (1.87 absorbance at wavelength of 700 nm) and phenolic content (245/87 mg of gallic acid equivalents in 100 g of dry matter) were achieved using 400 ppm concentration of grape pomace extracts. Also, the highest sensory score of dried apple slices were achieved at 300 ppm concentration of grape pomace extracts. In general, the results of this study indicated that the effect of Grape pomace extracts on the quality of apple dried slices was significantly positive. Concentration of 300 ppm of grape pulp extract has positive effect on the amount of phenolic complex and antioxidant properties of apple slices and its does not affect its taste.

    Keywords: grape pomace extract, apple dried slices, sulfite treatment, browning
  • مریم پیروموسوی، محبوبه کشیری*، یحیی مقصودلو، مرتضی خمیری، مهران اعلمی

    هیدروژل ها شبکه سه بعدی زنجیره پلیمری با توانایی جذب زیاد آب هستند که جهت کاهش استفاده از منابع فسیلی مورد توجه قرار گرفته است. آرد فیلتر گندم محصولی اجتناب‏ناپذیر از طبقه بندی آرد تحت سیستم پنوماتیک در صنعت مدرن آسیابانی گندم می‏باشد. از عیوب فیلم‏های هیدروژلی در صنایع بسته‏بندی می‏توان به شکنندگی، نفوذپذیری بالا نسبت به آب و مقاومت کم در برابر آب اشاره کرد. از این حیث هدف این پژوهش بررسی اثر غلظت کارواکرول (5 و 10 درصد نسبت به وزن پلیمر) بر ویژگی‏های فیزیکی و مکانیکی، ممانعت کنندگی، زاویه تماس سطحی و ضدمیکروبی فیلم هیدروژلی بر پایه آرد فیلتر بود. نتایج حاصل از این پژوهش نشان داد با افزایش غلظت کارواکرول در محلول فیلم‏سازی، ضخامت و مقاومت به کشش افزایش و رطوبت، حلالیت در آب و کشش پذیری فیلم های هیدروژلی کاهش یافت. منافد ریز متعددی در سطح فیلم های حاوی کارواکرول با استفاده از تصاویر میکروسکوپ الکترونی روبشی مورد تایید قرار گرفت. بیشترین نفوذپذیری نسبت به بخار آب 10-10× 32/ 1 گرم مترثانیه پاسکال) و کمترین حلالیت در آب (63/0±01/37 درصد) در فیلم هیدروژلی حاوی10 درصد کارواکرول مشاهده شد. ارزیابی فعالیت ضدمیکروبی بخارهای کارواکرول فیلم هیدروژلی در محیط جامد نشان داد که اثربخشی بخار این ترکیب علیه آسپرژیلوس نایجر (بازدارندگی کامل رشد) در مقایسه با اشرشیاکلای و لیستریامونوسایتوژنز بیشتر بود. اندیس کاهش لگاریتمی کارواکرول در غلظت 5 درصد در فیلم هیدروژلی بر پایه آرد فیلتر گندم علیه اشرشیاکلای و لیستریامونوسایتوژنز به ترتیب 16/1 و 34/1 لگاریتمی بود. بیشترین کاهش اندیس لگاریتمی فیلم فعال هیدروژلی در غلظت 10 درصد کارواکرول علیه لیستریامونوسایتوژنز 71/2 مشاهده شد.

    کلید واژگان: آرد فیلتر گندم, بسته بندی ضدمیکروبی, هیدروژل, کارواکرول
    Maryam Moosavi, Mahboobeh Kashiri *, Yahya Maghsoudlou, Morteza Khomeiri, Mehran Alami
    Introduction

    Hydrogels are a three-dimensional network of polymeric matrices with the ability to absorb water through chemical or physical cross-linking. Recently, the development of bio-based hydrogel with the aim of reducing the use of fossil fuel is becoming interested. Wheat filter flour (WFF) is a by-product obtained from air-classification in the modern wheat milling industry. It contains a high level of non-endosperm materials with the ability of water absorption and bio-film making capacity. Nevertheless, hydrogel-based films usually display weak water resistance, flexibility problems, and gas barrier properties. Carvacrol as a phenolic component is used to improve the functional properties of film and reduce the growth of pathogenic and spoilage microorganisms.

    Materials and Methods

    Hydrogel based films were prepared by casting technique. Six grams of WFF was added to 100 ml of distilled water, the pH of the solution was adjusted near to 10.7 with NaOH solution (1 N). The dispersion was heated up to 85°C,  with gentle stirring at 250 rpm for 30 min.Glycerol (35 g/100g of dry polymer) was then added and stirred for another 15 min. Carvacrol, as an active agent incorporated at two concentrations (5 and 10% (g/100g of dry polymer)) and stirred for another 15 min at 40°C and dried in a forced-air oven at 35± 5°C for 24 h. Physical (density, water-solubility, moisture content), mechanical, barrier and antimicrobial properties of active hydrogel-based film were determined. Antimicrobial properties of active hydrogel-based were evaluated in the vapor phase by using the micro- atmosphere method and liquid medium (immersion in broth) as a food model system. Statistical analyses were performed on a completely randomized design with the analysis of variance procedure using SAS software.

    Results and Discussion

    Increasing the carvacrol concentration in the film making solution led to decreasing the water solubility, moisture content, and hydrophobicity properties of WFF based films. The SEM observations confirmed a porous structure of the active hydrogel-based film. The highest water vapor permeability (1.32×10-10 gm-1s-1Pa-1) and the minimum water solubility (37.01± 0.63%) were observed in hydrogel film with 10% carvacrol. An increase in the concentration of carvacrol produced a greater growth inhibition zone for all microorganisms. The results in vapor phase showed that A.niger exhibited greater sensitivity to carvacrol than other studied bacteria. Hydrogel based films with 5% carvacrol in liquid food model system produced 1.16 and 1.34 log reduction against E. coli and L. monocytogenes, respectively. The greatest antibacterial activity was observed with films containing 10% carvacrol against L. monocytogenes (2.71 log reduction). This work suggested that the WFF hydrogel base film with 10% carvacrol can be used as an active packaging for improving the safety and shelf-life of food products.

    Keywords: Wheat filter flour, Agro-industrial by-product, Carvacrol, Hydrogel, Antimicrobial packaging
  • محبوبه کشیری*، میثم دهقانی، یحیی مقصودلو، محمد قربانی، هدی شهیری طبرستانی، محبوبه حسن نیا

    افزایش آگاهی مصرف کنندگان و از طرفی مشکلات زیست محیطی ناشی از مصرف پلاستیک سبب گسترش فناوری های جدید با هدف بهبود خواص فیزیکی و مکانیکی فیلم های زیستی نظیر تولید فیلم های امولسیونی گردیده است. پودر نرم گندم محصولی حاصل از طبقه بندی آرد تحت سیستم پنوماتیکمی باشد . هدف از این پژوهش تولید فیلم امولسیونی بر پایه پودر نرم گندم، به عنوان ماده اولیه جدید و ارزان قیمت و بررسی اثر دو نوع لیپید (اسید اولییک و موم زنبورعسل) در غلظت های مختلف (5، 10 و 15 درصد) بر ویژگی های فیزیکی و مکانیکی فیلم های امولسیونی بود. نتایج این تحقیق نشان داد که با افزایش غلظت لیپید، ضخامت، کدورت و استحکام کششی افزایش هم چنین رطوبت، کشش پذیری و حلالیت در برابر آب نسبت به فیلم شاهد کاهش یافت. مقایسه تاثیر غلظت دو نوع لیپید نشان داد که افزایش غلظت موم زنبورعسل در مقایسه با اسید اولییک تاثیر بیشتری بر افزایش کدورت فیلم امولسیون داشت. نفوذ پذیری نسبت به بخار آب فیلم امولسیونی حاوی 5 درصد اسید اولییک (gm-1s-1Pa-110-10×82/1) در مقایسه با فیلم حاوی موم زنبورعسل در غلظت مشابه (gm-1s-1Pa-110-10×30/2) کم تر بود. هم چنین تصاویر میکروسکوپ الکترونی نشان داد سطح فیلم حاوی اسید اولییک 10 درصد، در مقایسه با نمونه شاهد سطحی صاف تر و یکنواخت با منافذ کوچک تر بود که تایید کننده نتایج نفوذپذیری نسبت بخار آب بود. نتایج این تحقیق بیانگر قابلیت خوب پودر نرم گندم در تهیه فیلم امولسیونی حاوی لیپید اسید اولییک و موم زنبور عسل جهت استفاده در بسته بندی مواد غذایی بود.

    کلید واژگان: پودر نرم گندم, اسید اولئیک, موم زنبورعسل, فیلم امولسیونی
    Mahboobeh Kashiri*, Meysam Dehghani, Yahya Maghsoudlou, Mohammad Ghorbani, Hoda Shahiri Tabarestani, Mahboobeh Hassani

    Fine wheat powder is a natural polymer that obtained from of pneumatic process in which light particles are not allowed to be used in bakeries despite the presence of nutrients and lead to reduced quality of flour. The purpose of this study was production of emulsion film based on wheat soft powder as a new and inexpensive raw material and investigation of two types lipids (oleic acid and beeswax) at different concentrations (5, 10 and 15%) on physical and mechanical properties of emulsion films. The results showed that by increasing lipid concentration, thickness, turbidity and tensile strength increased. But moisture decreased and elongation at break decreased as compared the control film. Comparison between the lipid concentration showed that increasing the concentration of beeswax compared to oleic acid had more effect on increasing the turbidity value of the emulsion film. Water vapor permeability of emulsion film containing 5% oleic acid (1.82×10-10 g-1m-1s-1pa-1) was lower as compared beeswax film at similar concentrations (2.30×10-10 g-1m-1s-1pa-1). In addition, scanning electron microscopy images showed the surface of 10% oleic acid film was smooth and uniform with smaller pores as compared the control sample which confirm the water vapor permeability results. The results of this study indicated the good capability of fine wheat powder in preparation of emulsion film containing oleic acid and beeswax application in food packaging.

    Keywords: Fine wheat powder, Oleic Acid, beeswax, Emulsion film
  • فهیمه حاجی نیا، علیرضا صادقی*، علیرضا صادقی ماهونک، مرتضی خمیری، یحیی مقصودلو، علی مویدی

    در سال های اخیر، اهمیت غنی سازی نان گندم با بستره های تخمیری و منابع گیاهی، بیشتر مشخص گردیده است. در این پژوهش، تاثیر استفاده توام از جو دوسر تخمیر شده و پودر عناب بر بافت و فعالیت آنتی اکسیدانی نان گندم تولیدیمورد بررسی قرار گرفت.بر این اساس، سفتی بافت، تخلخل، حجم مخصوص، پذیرش کلی و فعالیت آنتی اکسیدانی در نان های گندم حاوی جو دوسر تخمیر شده، پودر عناب و مخلوط آن ها در مقایسه با نمونه شاهد ارزیابی شد. میزان تخلخل در تمام نان های تولیدی به شکل معنی داری (05/0 <P) بیشتر از نمونه شاهد بود. با افزودن جو دوسر تخمیر شده و پودر عناب، تغییری در میزان پذیرش کلی نان های تولیدی مشاهده نگردید و نمونه های تولیدی از این نظر تفاوت معنی داری نداشتند. نان حاوی مخلوط جو دوسر تخمیر شده+ پودر عناب دارای بیشترین میزان سفتی بافت و کمترین مقدار حجم مخصوص بود. قابلیت مهار رادیکال آزاد DPPH نیز در تمام نمونه ها به شکل معنی داری از نمونه شاهد بیشتر بود و نان گندم حاوی جو دوسر تخمیر شده+ پودر عناب با 52/90 درصد بالاترین میزان قابلیت بازدارندگی را به خود اختصاص داد. بر اساس نتایج به دست آمده، استفاده از فرمولاسیون بهینه حاوی جو دوسر تخمیر شده و پودر عناب جهت تولید نان های غنی شده می تواند نتایج مطلوبی را به همراه داشته باشد.

    کلید واژگان: تخمیر کنترل شده جو دوسر, پودر عناب, فعالیت آنتی اکسیدانی, نان گندم غنی شده
    Fahimeh Hajinia, Alireza Sadeghi *, Alireza Sadeghi Mahoonak, Morteza Khomeiri, Yahya Maghsoudlou, Ali Moayedi
    Introduction

    Bread is the main source of nutrients and it is a cheap staple food in the daily diet of people in many parts of the world. One of the most important ways to improve the quality of bread is to ferment cereals and use fruit resources. Cereal fermentation has a well-known potential to improve the nutritional properties of the baked goods. It stabilizes the levels of various bioactive compounds, retards starch retrogradation and increases mineral bioavailability. A diet rich in cereal and fruit-based products could improve human health. Oat grain has a high functional potential due to its composition. This grain is known to be an excellent source of dietary fiber, antioxidants and a well-balanced protein fraction. Jujube fruit is also getting popularized due to the high content of vitamins, phenolic, polysaccharides and natural colorant agents. The quality of available commercially jujube depends on the contents of its bioactive compounds and micronutrients. There is no report about simultaneous application of fermented oat and jujube powder in processing of wheat bread. Accordingly, the aims of this study were to produce a supplemented wheat bread containing these ingredients, and evaluate the textural and antioxidant properties of the product.   

    Materials and methods

    In the present study, controlled fermented oat containing selected LAB isolated from oat sourdough (as starter culture) was used to produce supplemented wheat bread. Crumb hardness, porosity, specific volume, overall acceptability and antioxidant activity in wheat bread containing fermented oat, jujube powder and their mixture were investigated in comparison with the control (wheat bread). All the experiments were done in triplicates. A complete randomized design with the least significance difference (LSD) post-hock was also used to statistical analysis of the data at p < /em>< 0.05 by SPSS (version 20) software.  

    Results and Discussion

    The highest amount of crumb hardness was observed in the sample containing mixture of controlled fermented oat and jujube powder, meanwhile the lowest amount of hardness was belonged to the control sample. The results of specific volume showed an inverse relationship between the values ​​of hardness and specific volume, and the lowest specific volume was observed in sample containing controlled fermented oat along with jujube powder. The highest amount of specific volume was also observed in the control sample. The porosity of all the produced breads was also significantly (p < /em><0.05) higher than the control sample, and the highest porosity was observed in the sample containing controlled fermented oat. The amount of produced gaseous compounds and carbon dioxide during fermentation affect the porosity of the produced bread. Furthermore, water retention capacity is also involved in increase in bread specific volume. Water reduces the stiffness of protein structures and allows better air to enter the dough texture and more specific volume of the product. Wheat breads containing controlled fermented oat + jujube powder and jujube powder (alone) had the highest antioxidant activity, and the control sample had the lowest antioxidant activity. During fermentation, the amount of phenolic compounds or flavonoids increases, and fermentation also causes the synthesis or release of various compounds that have antioxidant properties. Characterization of wheat bread containing the optimal formulation of controlled fermented oat and jujube powder didn’t show significant effect on the overall acceptability of the product. The presence of fiber in fortified breads is likely to increase water uptake, which in turn increases water retention capacity, reduces dough stability and increases overall acceptability. Fruits and whole grains are rich in phytochemicals such as phenolic compounds. Application of phenolic compounds in bread processing, in addition to improve antioxidant properties, affects the physicochemical properties of the dough and the quality characteristics of the produced bread due to various interactions with flour compounds such as gluten and starch. Accordingly, the combined use of plant-rich resources such as jujube powder and fermented oat, which are rich in minerals and micronutrients, can be used to improve the nutritional and quality characteristics of the supplemented wheat bread as a simple and efficient method. Due to the adverse effects of chemical additives and improvers, the importance of providing natural alternatives such as fermented substrates and plant resources in wheat bread processing is quite necessary. The best alternatives for this purpose include sourdough and fiber-rich plant. Wheat bread containing a mixture of controlled fermented oat and jujube powder had the highest crumb hardness and the lowest specific volume. Antioxidant activity in all samples was significantly higher than the control sample and wheat bread containing a controlled fermented oat and jujube powder with 90.52% had the highest amount of antioxidant activity. According to the results, controlled fermented oat and jujube powder, as functional ingredients, may be successfully incorporated into the wheat bread with positively effects on its quality characteristics.

    Keywords: Controlled fermented oat, jujube powder, Antioxidant activity, enriched wheat bread
  • مجید شیرمحمدی*، مهران اعلمی، یحیی مقصودلو، مرتضی خمیری

    یکی از کاربردی ترین روش های صنعتی برای تولید انواع ماست تغلیظ شده و انواع پنیر، استفاده از نیروی گریز از مرکز برای جداسازی آب ماست و آب پنیر از محصول اصلی می باشد. در این تحقیق مشخصات شیمیایی دو نوع محصول اصلی (ماست تغلیظ شده پرچرب و پنیر لبنه کم چرب) و محصولات فرعی مربوطه (آب ماست و آب پنیر اسیدی) و هم چنین هدر رفت مواد مغذی در طی تولید این دو محصول مورد بررسی قرار گرفته است. میانگین داده های سه بچ کاملا صنعتی بیانگر آن است که مقادیر قابل توجهی از مواد مغذی در آب ماست و آب پنیراسیدی وجود دارد. میانگین درصد ماده خشک، پروتئین، چربی، لاکتوز و خاکستر کل برای آب ماست به ترتیب 13/6، 71/0، 22/0، 58/3 و 54/0 و برای آب پنیر اسیدی به ترتیب 56/6، 95/0، 30/0، 64/3 و 58/0 بدست آمد. هم چنین مقادیر بالایی از کلسیم و فسفر در آب ماست (99 و 60 میلی گرم در 100 گرم) و آب پنیر (101 و 69 میلی گرم در 100 گرم) مورد اندازه گیری قرار گرفت. بررسی میزان افت برای لاکتوز، پروتئین، چربی و خاکستر و مشخصا برای کلسیم و فسفر بیانگر درصد افت بالا برای تمام مواد مغذی بوده و در تمام موارد برای آب پنیر بیشتر از آب ماست می باشد. در بین مواد مغذی بیشترین و کمترین افت به ترتیب متعلق به لاکتوز و چربی می باشد. محصولات لبنی تغلیظ شده به روش سپراتوری دارای ارزش تغذیه ای بالایی هستند ولی میزان مواد مغذی موجود در محصولات فرعی مرتبط با این محصولات نیز قابل توجه می باشد. این امر نیازمند به کارگیری روش های نوین و فرمولاسیون های جدید در جهت استفاده از این محصولات فرعی در تولید محصولات جدید می باشد.

    کلید واژگان: ماست تغلیظ شده, پنیر لبنه, آب ماست, آب پنیر
    Majid Shirmohammadi *, M .Alami, Y. Maghsoudlou, M. Khomeyri

    Centrifugal force for separating different whey's from main product is one of the most practical and industrially methods for producing concentrated yoghurt and different cheese. In this research chemical characteristic of two main products (concentrated yoghurt and low fat labneh cheese) and related by-products (two kind of acid whey's) were investigated. Result of three industrial batch showed, high amount of nutrient is in acid whey's. Average of dry matter, protein, fat, lactose and total ash for yoghurt whey respectively were 6.13, 0.71, 0.22, 3.58 and 0.54 and for labneh cheese whey respectively were 6.56, 0.95, 0.30, 3.64 and 0.58. Also, the results of the measurements indicate high amount of Ca and P is in yoghurt whey (99 and 60 mg/100g) and cheese whey (101 and 69 mg/100g). Nutrient losses for all compound (lactose, Fat, protein, ash, Ca and P) were remarkable and these loss for yoghurt whey was lower than cheese whey. Among the all compound highest level of loss was for lactose and lowest level was for fat. Concentrated dairy product have a high nutritional value but there is considerable amount of nutrient in related by-products. This will need to be using new methods and formulation for producing new products. Centrifugal force for separating different whey's from main product is one of the most practical and industrially methods for producing concentrated yoghurt and different cheese. In this research chemical characteristic of two main products (concentrated yoghurt and low fat labneh cheese) and related by-products (two kind of acid whey's) were investigated. Result of three industrial batch showed, high amount of nutrient is in acid whey's. Average of dry matter, protein, fat, lactose and total ash for yoghurt whey respectively were 6.13, 0.71, 0.22, 3.58 and 0.54 and for labneh cheese whey respectively were 6.56, 0.95, 0.30, 3.64 and 0.58. Also, the results of the measurements indicate high amount of Ca and P is in yoghurt whey (99 and 60 mg/100g) and cheese whey (101 and 69 mg/100g). Nutrient losses for all compound (lactose, Fat, protein, ash, Ca and P) were remarkable and these loss for yoghurt whey was lower than cheese whey. Among the all compound highest level of loss was for lactose and lowest level was for fat. Concentrated dairy product have a high nutritional value but there is considerable amount of nutrient in related by-products. This will need to be using new methods and formulation for producing new products. Centrifugal force for separating different whey's from main product is one of the most practical and industrially methods for producing concentrated yoghurt and different cheese. In this research chemical characteristic of two main products (concentrated yoghurt and low fat labneh cheese) and related by-products (two kind of acid whey's) were investigated. Result of three industrial batch showed, high amount of nutrient is in acid whey's. Average of dry matter, protein, fat, lactose and total ash for yoghurt whey respectively were 6.13, 0.71, 0.22, 3.58 and 0.54 and for labneh cheese whey respectively were 6.56, 0.95, 0.30, 3.64 and 0.58. Also, the results of the measurements indicate high amount of Ca and P is in yoghurt whey (99 and 60 mg/100g) and cheese whey (101 and 69 mg/100g). Nutrient losses for all compound (lactose, Fat, protein, ash, Ca and P) were remarkable and these loss for yoghurt whey was lower than cheese whey. Among the all compound highest level of loss was for lactose and lowest level was for fat. Concentrated dairy product have a high nutritional value but there is considerable amount of nutrient in related by-products. This will need to be using new methods and formulation for producing new products. Centrifugal force for separating different whey's from main product is one of the most practical and industrially methods for producing concentrated yoghurt and different cheese. In this research chemical characteristic of two main products (concentrated yoghurt and low fat labneh cheese) and related by-products (two kind of acid whey's) were investigated. Result of three industrial batch showed, high amount of nutrient is in acid whey's. Average of dry matter, protein, fat, lactose and total ash for yoghurt whey respectively were 6.13, 0.71, 0.22, 3.58 and 0.54 and for labneh cheese whey respectively were 6.56, 0.95, 0.30, 3.64 and 0.58. Also, the results of the measurements indicate high amount of Ca and P is in yoghurt whey (99 and 60 mg/100g) and cheese whey (101 and 69 mg/100g). Nutrient losses for all compound (lactose, Fat, protein, ash, Ca and P) were remarkable and these loss for yoghurt whey was lower than cheese whey. Among the all compound highest level of loss was for lactose and lowest level was for fat. Concentrated dairy product have a high nutritional value but there is considerable amount of nutrient in related by-products. This will need to be using new methods and formulation for producing new products. Centrifugal force for separating different whey's from main product is one of the most practical and industrially methods for producing concentrated yoghurt and different cheese. In this research chemical characteristic of two main products (concentrated yoghurt and low fat labneh cheese) and related by-products (two kind of acid whey's) were investigated. Result of three industrial batch showed, high amount of nutrient is in acid whey's. Average of dry matter, protein, fat, lactose and total ash for yoghurt whey respectively were 6.13, 0.71, 0.22, 3.58 and 0.54 and for labneh cheese whey respectively were 6.56, 0.95, 0.30, 3.64 and 0.58. Also, the results of the measurements indicate high amount of Ca and P is in yoghurt whey (99 and 60 mg/100g) and cheese whey (101 and 69 mg/100g). Nutrient losses for all compound (lactose, Fat, protein, ash, Ca and P) were remarkable and these loss for yoghurt whey was lower than cheese whey. Among the all compound highest level of loss was for lactose and lowest level was for fat. Concentrated dairy product have a high nutritional value but there is considerable amount of nutrient in related by-products. This will need to be using new methods and formulation for producing new products.

    Keywords: concentrated yoghurt, labneh cheese, acid whey
  • محسن اصغری قاجاری، یحیی مقصودلو*، سید مهدی جعفری، محمد قربانی
    سابقه و هدف

    از الکتروریسی برای تولید نانوالیاف با ویژگی‌های فیزیکوشیمیایی ارتقاء یافته استفاده می‌گردد. به عنوان یک فن‌آوری در حال توسعه این سامانه به دلیل مکانیسم ساده و استفاده از انواع مختلفی از پلیمرها ، به عنوان قوی‌ترین روش برای صنعتی سازی در نظر گرفته می شود. در این پژوهش، الکتروریسی چند جزیی به منظور بهبود ویژگی مقاومت حرارتی باالکتروریسی سه پلیمر کازیینات‌سدیم/ کیتوزان/ پلی‌وینیل‌الکل مورد بررسی قرار گرفت.

    مواد و روش‌ها

     ابتدا فاکتورهای دستگاه الکتروریسی شامل محدوده فاصله، ولتاژ، پس از انجام پیش تست‌های مختلف جهت تعیین شرایط بحرانی مناسب برای تولید نانوالیاف بررسی شد. پس از تعیین موارد ذکر شده یعنی فاصله 12 سانتی‌متر و ولتاژ 16 کیلوولت، و شدت جریان 5/0 میلی‌لیتر بر ساعت نسبت‌های متفاوتی از محلول سه پلیمر‌ کازیینات‌سدیم، کیتوزان و پلی‌وینیل‌الکل براساس طرح مخلوط تهیه و الکتروریسی انجام شد. مورفولوژی و قطر نانوالیاف توسط میکروسکوپ الکترونی روبشی مورد بررسی قرار گرفت. در ادامه با توجه به نتایج میکروسکوپ الکترونی روبشی سه گروه از انانوالیاف بر اساس تفاوت در قطر (قطر کم، متوسط و زیاد) انتخاب، و ویژگی‌های فیزیکوشیمیایی آن ها شامل بررسی ساختار کریستالی (پراش اشعه ایکس)، بررسی واکنش‌های مولکولی (طیف سنجی مادون قرمز تبدیل فوریه) و بررسی مقاومت به تجزیه حرارتی (آنالیز گرما وزن‌سنجی) مطالعه گردید.

    یافته‌ ها

     نانوالیاف کازیینات‌سدیم/ کیتوزان/ پلی‌وینیل‌الکل، با میانگین قطر 121 تا 192 نانومتر به خوبی الکتروریسی شد. نانوالیاف 622 (شامل 60 درصد پلی‌وینیل‌الکل، 20 درصد کیتوزان و 20 درصد کازیینات سدیم)، 811 (شامل 80 درصد پلی‌وینیل‌الکل، 10 درصد کیتوزان و 10 درصد کازیینات سدیم) و 721 (شامل 70 درصد پلی‌وینیل‌الکل، 20 درصد کیتوزان و 10 درصد کازیینات سدیم) به ترتیب حایز ببیشترین قطر (192 نانومتر)، قطر متوسط (178 نانومتر) و کمترین قطر (121 نانومتر) شدند. در بررسی نتایج، کاهش شدت پیک مشاهده شده در الگوی پراش اشعه ایکس نانوالیاف (در مقایسه با نمونه‌های پلی‌وینیل‌الکل، کیتوزان و کازیینات سدیم) را می‌توان به کاهش شدید ساختار نیمه بلوری پلی‌وینیل‌الکل به دلیل تشکیل پیوند هیدروژنی بین پلی‌وینیل‌الکل ، مولکول آب، کیتوزان و کازیینات‌سدیم، و نیز به واسطه سازگاری فاز بی نظم و بلوری در پلیمرها به خصوص کیتوزان و کازیینات‌سدیم نسبت داد. همچنین نتایج طیف سنجی مادون قرمز تبدیل فوریه نشان داد، سه پلیمر پلی‌وینیل‌الکل، کیتوزان و کازیینات‌سدیم در نانوالیاف الکترواسپان به‌طور کامل پراکنده شده‌اند. بررسی نتایج حاصل از آنالیز گرما وزن‌سنجی نیز نشان داد اگرچه نمونه بدون کیتوزان (نمونه 703) دمای شروع تخریب حرارتی بیشتری داشت، اما حضور کیتوزان باعث بهبود پایداری حرارتی و منجر به مشاهده رخدادهای حرارتی در محدوده دمایی گسترده‌تری شد. به طوری که نمونه نانوالیاف 622 (قطر 192 نانومتر)، بیشترین مقاومت به تخریب را از خود نشان داد.

    نتیجه‌ گیری

     با توجه به نتایج اشاره شده استفاده از سه پلیمر مذکور (با نسبت بهینه (622) در فاصله 12 سانتی‌متر، ولتاژ 16 کیلوولت، و شدت جریان 5/0 میلی‌لیتر بر ساعت) امکان الکتروریسی موفق و تولید نانوالیاف با ویژگی‌های فیزیکوشیمیایی مناسب مانند مقاومت حرارتی بالا را فراهم می‌سازد. در نتیجه قابلیت بکارگیری نانوالیاف تولید شده در شرایط شدید حرارتی و همچنین با توجه به حضور سدیم کازیینات، امکان ریزپوشانی ترکیبات زیست فعال بویژه ترکیبات هیدروفوب با آن پیشنهاد می‌شود.

    کلید واژگان: الکتروریسی, پلی وینیل الکل, کیتوزان, کازئینات سدیم, خواص فیزیکوشیمیایی
    Mohsen Asghari Ghajari, Yahya Maghsoudlou *, Seid Mahdi Jafari, Mohammad Ghorbani
    Background and objectives

    Electrospinning is used to produce multi compound nanofibers with enhanced physicochemical properties. As a promising technology, it is considered as the most potent methods for industrial development due to its humble mechanism and several applicable polymers. Accordingly, the present study investigated electrospinning of three polymers including polyvinyl alcohol / Chitosan / Sodium caseinate to bring enhanced thermal resistance multi compound nanofibers.

    Materials and methods

    First, the operating factors including needle to collector distance, polymer concentration, and high-voltage were evaluated after performing various of preliminary experiments. Then, based on the D-Optimal mixture design (Design of experiments (DOE), Ver 10), electrospinning was carried out at a distance of 12 cm, voltage of 16 kV, and a flow rate of 0.5 ml/h with different ratios of three polymeric solutions (Polyvinyl alcohol, Chitosan, and Sodium Caseinate). The morphology and diameter of nanofibers were investigated using scanning electron microscopy images, and according to the results, three samples were selected based on differences in diameter (low, medium, and high). Therefore, the physicochemical properties of these samples plus a chitosan-free sample were investigated using X-ray diffraction (to determine crystallographic structure), Fourier transform infrared spectroscopy (to observe chemical changes) and Thermogravimetric analysis (to determine the nanofiber's thermal stability).

    Results

    Nanofibers of Polyvinyl alcohol / Chitosan / Sodium Caseinate were successfully electrospun with mean diameters in the range from 121 nm to 192 nm. The nanofibers 622 (i.e. 60% polyvinyl alcohol, 20% chitosan and 20% sodium caseinate), 811 (i.e. 80% polyvinyl alcohol, 10% chitosan and 10% sodium caseinate), and 721 (i.e. 70% polyvinyl alcohol, 20% chitosan and 10% sodium caseinate) exhibited the thickest, the medium size, and the thinnest sample, respectively. The observed decrease of peak intensity in nanofibers X-ray diffraction pattern was attributed to the sharp decrease in the semi-crystalline structure of Polyvinyl alcohol in combination with chitosan and Sodium Caseinate polymers, which is due to the formation of hydrogen bonds and crystalline-amorphous phase compatibility. The Fourier transform infrared spectroscopy confirmed that all the polymers were fully dispersed in the nanofibers. The Thermogravimetric analysis results also showed that despite the higher initial decomposition temperature of chitosan free sample (i.e. 703), the presence of chitosan improves thermal stability, resulted in thermal changes occurring over a wider temperature range.

    Conclusion

    Owing to the successful electrospinning and the appropriate physicochemical properties of the nanofibers as with proper thermal resistance, it can be propounded to employ chitosan, Polyvinyl alcohol, and specially Sodium Caseinate electrospun nanofibers for implementing in sever thermal circumstances and nanoencapsulation of bioactive compounds (like the ones with hydrophobic nature).

    Keywords: Electrospinning, Polyvinyl alcohol, Chitosan, sodium caseinate, physicochemical properties
  • سید سجاد حسینی، مهدی کاشانی نژاد*، حبیب الله میرزایی، یحیی مقصودلو
    سابقه و هدف

    گیاه رزماری، بوته ای همیشه سبز و معطر از خانواده ی نعناعیان است که دارای خواص آنتی اکسیدانی و دارویی زیادی است. امروزه جهت افزایش میزان استحصال اسانس و بهبود کیفیت اسانس، ابتدا گیاه مورد نظر خشک شده و سپس اسانس گیری انجام می شود. لذا روش های جدید، برای خشک کردن گیاهان دارای اسانس، مورد مطالعه می باشد. در گذشته در مورد رزماری روش های خشک کردن مختلفی از جمله، هوای داغ، مایکروویو، انجمادی، آفتابی و...، توسط محققین مختلف به کار برده شده و کیفیت اسانس استحصالی و سینتیک انتقال جرم، مورد بررسی قرار گرفته است. اما امروزه خشک کردن با مادون قرمز، برای بسیاری از محصولات کشاورزی مورد توجه قرارگرفته است که این روش در مورد رزماری تاکنون به کار گرفته نشده است. لذا هدف از این تحقیق، بررسی تاثیر خشک کردن مادون قرمز بر حجم و رنگ و کیفیت اسانس برگ های رزماری و مطالعه سنتیک خشک کردن و همچنین مدل سازی فرآیند خشک کردن مادون قرمز و مقایسه با سایر روش های خشک کردن، بود.

    مواد و روش ها

     در این مطالعه ابتدا، خواص هندسی برگ های رزماری، توسط میکرومتر میتوتویو اندازه گیری شد. سپس با استفاده از پرتودهی امواج الکترومغناطیس در محدوده ی طیف مادون قرمز (100، 200 و 300 وات)، برگ های تازه چین شده ی گیاه رزماری (Rosmarinus officinalis L.)، خشک شدند و پس از اسانس گیری با روش کلونجر میزان استحصال اسانس و ترکیبات اسانس (با استفاده از گاز کروماتوگرافی جرمی) محاسبه و با توجه به توان تابش امواج مادون قرمز، با استفاده از طرح کاملا تصادفی، مورد مقایسه قرار گرفت. کیفیت رنگ رزماری های خشک شده و اسانس به دست آمده نیز با نرم افزار ایمیج جی، مورد مطالعه قرار گرفت و پارامترهای *L، *a، b*، شاخص کروما، اندیس قهوه ای شدن، اختلاف رنگ کل و زاویه هیو محاسبه و با روش طرح کاملا تصادفی مورد مقایسه قرار گرفت. علاوه بر این با استفاده از داده های مربوط به رطوبت سنجی، منحنی های زمان و روند خشک کردن، رسم و ضرایب نفوذ موثر و میزان انرژی فعال سازی، تعیین گردید.

    یافته ها

    با توجه به نتایج آنالیز واریانس و مقایسه میانگین دانکن در سطح 5 درصد، مشاهده شد که با افزایش توان لامپ مادون قرمز در فرآیند خشک کردن، پارامترهای L، b، Chroma و BI در رزماری خشک شده، کاهش و پارامترهای ΔE، a* و Hue angel افزایش داشتند. همچنین افزایش توان مادون قرمز اثر معنی داری بر کاهش حجم اسانس تولیدی داشت. در مورد رنگ اسانس نیز مشاهده شد که با افزایش توان لامپ مادون قرمز، پارامترهای *L و a* و Hue angel کاهش و پارامترهای b*، BI و Chroma افزایش داشتند. همچنین مشاهده شد که افزایش توان مادون قرمز در فرآیند خشک کردن رزماری، تاثیر معنی داری بر کاهش میزان ترکیبات فرار موجود در اسانس رزماری دارد. ضرایب نفوذ موثر از 9-10×33/3 تا 8-10×907/1 متغیر بود. انرژی فعال سازی نیز kW/kg 243/30 تعیین شد. با بهره گیری از هشت مدل شناخته شده و با استفاده از نرم افزار متلب2016، مدل سازی رگرسیونی انجام شد و مدل Midilli برای توان های 200 و 300 وات و مدل Verma et al برای توان 100 وات، جهت پیش بینی روند خشک شدن، انتخاب گردیدند.

    نتیجه گیری

    افزایش توان مادون قرمز طی فرآیند خشک کردن برگ های رزماری، سبب کاهش راندمان اسانس گیری می شود. همچنین افزایش توان مادون قرمز تاثیر مستقیم و معنی داری در کاهش مواد موثره ی موجود در اسانس مانند سینیول و بتاپینن می-گردد. رنگ رزماری خشک شده و اسانس حاصل از آن تحت تاثیر توان تابش مادون قرمز قرارگرفته و با افزایش توان تغییر می کند. افزایش توان تابش مادون قرمز، سبب افزایش ضرایب نفوذ موثر می گردد. مدل های میدیلی و ورما و همکاران بهترین مدل ها، برای پیشگویی رفتار خشک شدن رزماری هستند.

    کلید واژگان: رزماری, خشک کردن, اسانس, مدل سازی, مادون قرمز
    Seyyed Sajjad Hosseini, Mahdi Kashani Nejad *, Habibollah Mirzaei, Yahya Maghsoudlou
    Background

    Rosemary is an evergreen and aromatic plant of the mint family, which has many antioxidant and medicinal properties. Nowadays, to increase the quantity of extraction and improve the quality of essence, the plant is dried and then the extraction process is performed. Thus, new and combined methods for drying of plants containing essence have been studied. Different drying methods such as hot air, microwave, microwave- vacuum, sun and freeze drying have been studied by many researcher to dry rosemary and the quality of the extracted essence and the kinetics of mass transfer have been investigated. Drying by means of infrared is considered for many agricultural products but this method has not been applied to rosemary until now. Therefore, the purpose of this study was to investigate the kinetics of drying and the effect of infrared drying on the volume, color and quality of essence of rosemary leaves. Our specific target was modeling of the infrared drying process and compare it with other drying methods.

    Materials and Methods

    In this study, the geometric properties of rosemary leaves were measured by Mitutoyo Micrometer. Then, by using electromagnetic radiation in the range of infrared spectrum (100, 200 and 300watts) freshly prepared leaves of rosemary were dried. After essence extraction by clevenger method, the volume of extraction and components were determined by GC/MS and according to the power of infrared wavelength were evaluated by completely randomized design. The quality of dried rosemary and essences were also studied by ImageJ software, and color parameters a*, b*, L*, chroma (C*), browning index, total color difference and Hue angle, were calculated by completely randomized design. In addition, drying curves, effective diffusivities and activation energy determined by using moisture measurement data.

    Results

    According to the results of analysis of variance and Duncan's Multiple Range test at 5% level, it was observed that with increasing the power of the infrared lamp in the drying process, color parameters like L, b, Chroma and BI in dried rosemary decreased and ΔE, A and Hue angel increased. Analysis of variance and comparison of Duncan's mean at 5% level showed that increasing the infrared power has a significant effect on reducing the volume of essence. In the case of essence color, it was perceived that with increasing the power of the infrared lamp, the color parameters like A, L and Hue angel decreased and b, BI and Chroma increased. Furthermore, increasing the infrared power in the drying process of rosemary has a significant effect on reducing the volatile compounds of rosemary essence. Effective diffusivities varied from 33.3×9.10-9 to 1.0907×10-8. The activation energy was also determined as 30.243 kW/kg. To predict the rosemary drying trend by using eight models, regression modeling was performed through MATLAB software (version 2016). Results showed that, Midilli model for the power of 200 and 300 watts and Verma model for the power of 100 watts, due to high correlation coefficient index and low standard error, were two suitable models for evaluation of Drying kinetic and prediction of drying process.

    Conclusion

    Increasing infrared power during drying process of rosemary leaves decreases the efficiency of essence extraction. Moreover, increasing the infrared power has a significant effect on reducing the active ingredients like cineol and Beta-Pinene in essence. The color of dried rosemary and extracted essence are affected by infrared radiation power and varies with increasing the power. Rising the infrared radiation power results in an increase in the effective diffusivity coefficients. Also, it can be concluded that, midilli and verma are two best models for prediction of drying trend of rosemary.

    Keywords: Rosemary, drying, Essence, Modeling, Infrared
  • زهرا رستمی، یحیی مقصودلو*، مهران اعلمی، محمد قربانی، صدیقه توسلی تالارپشتی

    کیک بژی برساق، نوعی کیک سنتی در شهرهای ایلام، کرمانشاه، کردستان و لرستان است که از آرد گندم، روغن مایع، شکر، تخم مرغ، شیر نیم چرب، گلاب و افزودنی های پودری (زیره، رازیانه، بیکینگ پودر، زردچوبه) تشکیل شده است. هدف از انجام پژوهش حاضر تولید کیک کم چرب بژی برساق از طریق جایگزینی جزء چربی فرمولاسیون با کنسانتره پروتئینی سویا [1] در مقدار بهینه (3 درصد) و کربوکسی متیل سلولز [2] در محدوده (3/0، 7/0، 1 درصد) می باشد. اثرات جایگزینی چربی با آزمون های فیزیکوشیمیایی خمیر و کیک و هم چنین ارزیابی حسی نمونه های کیک مورد بررسی قرار گرفت. نتایج بررسی ریولوژیکی خمیر کیک، نشان دهنده افزایش معنی دار میزان ویسکوزیته و قوام خمیر با افزایش سطح جایگزین های چربی در فرمولاسیون آن است. با افزایش درصد کربوکسی متیل سلولز در سطح ثابت کنسانتره پروتئینی، محتوای رطوبت، حجم مخصوص، تخلخل و هم چنین شاخص روشنایی (*L) نمونه های کیک افزایش ولی میزان چربی به طور معنی داری کاهش یافت. افزایش مقدار کربوکسی متیل سلولز در سطح ثابت کنسانتره پروتئین سویا (3 درصد) به عنوان جایگزین چربی سبب افزایش مقدار سفتی، انسجام و فنریت نمونه های مورد بررسی شد؛ درحالی که افزایش فنریت بین نمونه های کم چرب معنی دار نبود. نتایج آنالیز حسی نمونه های کیک نشان داد که نمونه حاوی 3% SPC و 7/0% CMC در سطح جایگزینی 50% از نظر پذیرش کلی به عنوان بهترین نمونه از نظر ارزیاب های حسی بود.

    کلید واژگان: کیک بژی برساق, جایگزین چربی, کنسانتره پروتئین سویا, کربوکسی متیل سلولز, ارزیابی حسی
    Zahra Rostami, Yahya Maghsoudlou*, Mehran Ahami, Mohammad Ghorbani, Sedighe Tavasoli Talarposhti

    Beji Barsaq is a traditional cake in Ilam, Kermanshah, Kurdistan, and Lorestan cities, made of wheat flour, oil, sugar, eggs, low-fat milk, rose water, baking powder, and various spices (cumin, fennel, and turmeric). The present study aimed to produce a low-fat Beji Barsaq cake with soy protein concentrate (SPC) at the optimal level (3%) and carboxymethyl cellulose (CMC) at the level of 0.3, 0.7, and 1%. The rheological analysis results of dough samples showed a significant increase in their viscosity and consistency with increasing fat substitutes. At the constant level of SPI, the amounts of moisture content, specific volume, porosity, and brightness were significantly increased with increasing CMC levels. In contrast, the fat content was significantly decreased. Moreover, stiffness, cohesiveness, and springiness of the cake samples enhanced with increasing CMC levels at constant SPC level. However, this increase in springiness was not significant. After seven days of storage at room temperature, the stiffness of cake samples increased, and their cohesiveness and springiness decreased significantly, which was attributed to the products’ staleness. Sensory analysis results of cake samples showed that T4 sample (%50% fat replaced with 3% SPC+0.7% CMC ) had the best overall acceptability according to opinion of panelists.

    Keywords: Beji Barsaq cake, Fat replacer, Soy protein concentrate, Carboxymethylcellulose, Sensory analysis
  • سمیه قندهاری علویجه، مهران اعلمی*، یحیی مقصودلو، علیرضا صادقی ماهونک

    نشاسته های متخلخل به گروهی از نشاسته های فرآوری شده اطلاق می شوند که به عنوان یک جاذب پرقدرت، ترکیبات حساس به نور، حرارت و اکسیداسیون را در خود جای می دهند و علاوه بر نقش حامل به عنوان محافظ نیز محسوب می شوند. تولید نشاسته های متخلخل امروزه با به کارگیری فناوری های نوین مانند امواج فراصوت و آنزیم ها رو به گسترش است. در این پژوهش نشاسته گندم و ذرت با توان 350 وات به مدت 10 دقیقه طی فرایند فراصوت قرارگرفتند. مراحل افزودن آنزیم آلفا-آمیلاز (آنزیم باکتریایی از باسیلوس سوبتیلیس) در غلظت 1/0 درصد به صورت قبل، همزمان و پس از اعمال عملیات فراصوت صورت گرفت. به نشاسته های گندم و ذرت متخلخل تولید شده یون آهن (آمونیوم سولفات آهن (II)) در غلظت های ppm 40، 60 و 80 افزوده شد. نشاسته های متخلخل پس از تولید، به وسیله میکروسکوپ الکترونی مشاهده و توانایی آنها در جذب آب و روغن مورد بررسی قرار گرفت. سپس میزان یون آهن جذب شده و نوع پیوندهای شکل گرفته بین نشاسته ها و یون آهن به ترتیب توسط دستگاه پلاسمای جفت شده القایی (ICP) و طیف سنج مادون قرمز (FTIR) تعیین شدند. در کلیه مراحل نشاسته ذرت و گندم با یکدیگر مقایسه شدند. تصاویر SEM نشان دادند که نشاسته های گندم و ذرت که ابتدا تحت عملیات فراصوت و سپس آنزیم قرار گرفتند (گروه اول) دارای شکل منظم تری از تخلخل ها هستند. همچنین قابلیت جذب آب و روغن در نشاسته های گروه اول تفاوت معنا داری با نشاسته های گروه دوم (عملیات همزمان فراصوت و آنزیم) و سوم (ابتدا عملیات آنزیم زنی و سپس فراصوت) ندارند. مقادیر مورد آزمون در نشاسته ذرت در کلیه مراحل بالاتر از نشاسته گندم بود. جذب یون آهن در نشاسته های متخلخل نسبت به نشاسته های معمولی افزایش یافته و با افزایش غلظت یون آهن، میزان جذب آن توسط نشاسته ها افزایش یافت. همچنین این نشاسته ها قادر به تشکیل پیوندهای آهن- اکسیژن بودند و در طول موج cm-1 575 پیک های متفاوتی با نمونه های شاهد مشاهده شد.

    کلید واژگان: نشاسته متخلخل, نشاسته گندم, نشاسته ذرت, آنزیم آلفا-آمیلاز, فراصوت
    Somayeh Ghandehari Alavijeh, Mehran Alami *, Yahya Maghsoudlou, Alireza Sadeghi Mahoonak
    Introduction

    Porous starch granules are becoming of great interest such as non-toxic absorbents, owing to their great absorption capacity derived from the major specific surface area. Pores can protect sensitive elements as oils, minerals, vitamins, bioactive lipids, food pigments such as beta-carotene and lycopene that are sensitive to light, oxidation or high temperature. Alpha-amylases from Bacillus and glucoamylases from Aspergillus niger have the strongest hydrolytic ability toward starch. Ultrasonic treatments have been reported to produce modified starch. In the last years, the effects of sonication on the starch microstructures and properties have been studied. It was shown that the C–C bonds of starch granules were destroyed, and hollows or pores were formed on the surface and inside the granules. Therefore, the main objective of this study was to identify a suitable starch (corn or wheat) to carry and protect iron ions. The enzyme having a fixed concentration of 0.1% within a fixed period of 36 hour, was added to the starch solutions in three different steps - after, simultaneously and before - the ultrasound processes. The power of the ultrasound was 350 watt for 10 minutes. Iron ions (Iron Ammonium Sulfate (II)) were added to the porous corn and wheat starches in concentrations of 40, 60 and 80 ppm.  

    Materials and methods

    The ability of water and oil adsorptions were measured in the produced corn and wheat porous starches. The microstructures of porous starches were revealed by using Scanning Electron microscopy (SEM). After adding iron ammonium sulfate (II) to the porous starches of corn and wheat, the amount of iron ions absorbed and the type of bonds formed between starch and iron ions were determined by inductively coupled plasma (ICP) and infrared spectroscopy (FTIR), respectively. Statistical analysis was performed by using SPSS software and the mean comparison test at 5% probability level and in the form of factorial test.  

    Results & Discussion

    The hydration capacity in processed wheat starch was lower than corn starch due to the differences in granular structure of wheat and corn starch. The hydration capacity in native wheat and corn starches was significantly (p < 0.05) lower than the processed forms. No significant difference (P>0.05) was observed between the three steps of adding enzyme (e after, simultaneously and before the ultrasound processes). According to the results, the oil adsorption capacity in the processed starches was more than that of the native forms. Scanning Electron Microscopy (SEM) shows that the native corn and wheat starch granules appeared without any clear of fissures, fractures and pores. The corn and wheat starches which were treated by the enzyme after (step 1), simultaneously (step 2) and before (step 3) the ultrasound change and lose their smooth surfaces and become uneven. The surface of corn granules in group 2 and 3 have less pores and porosities with more laminated. In simultaneously processes (phase 2) the ultrasound causes the enzyme to be inactivated. In phase 1, it can be concluded that the ultrasound helps the enzyme performance in creating the porosities and cavities. The wheat granules in step 1, 2 and 3 have a lot of damage on the surface and it is likely that the surface of the wheat granule is more resistant to enzyme penetration than the corn. The results of the ICP test show that processed corn starch has significantly (P <0.05) greater ability to absorb iron ions than processed wheat starch. Also, corn starch had a significant difference in iron uptake in the step 1 than steps 2 and 3 (P <0.05), but the data of the second and third steps did not differ significantly (P> 0.05). Hydroxyl groups of D-glucose units in starch granules bond with iron ions and FTIR spectrums give drop at 575 (cm-1) wavelengths. This study showed that enzymatic treatment and ultrasound led to the native corn starches convert to porous starches. The corn starch is more suitable than the wheat because the wheat is more resistant and the cavities were rarely formed. The corn porous starch is a suitable carrier for iron ions.

    Keywords: porous starch, α-amylase enzyme, Ultrasound, corn, wheat, Iron, Fortification
  • یحیی مقصودلو*، سید رضا فلسفی، حدیث رستم آبادی

    سابقه و هدف:

     در سال های اخیر، استفاده از امواج فراصوت به دلیل کارایی بالا و سهولت استفاده، گسترش زیادی یافته است. امواج مکانیکی فراصوت با توان بالا، به صورت سینوسی در محیط اطراف حرکت کرده و سبب ایجاد حباب های ناپایدار خلا در محیط می شوند. در ادامه افزایش اندازه این حباب ها و ترکیدن آن ها سبب ایجاد نقاط بسیار پر فشار و با دمای موضعی بسیار بالا می گردد. مولکول ها و ذراتی که در مجاورت این نقاط قرار دارند به شدت تحت تاثیر قرار گرفته، شکسته شده و یا به اجزایی با اندازه کوچک تر خرد می شوند. در این پژوهش تاثیر امواج فراصوت در محدوده های مختلف توان و دما بر ویژگی های مختلف نشاسته یولاف مورد بررسی قرار گرفت.

    مواد و روش ها

    نشاسته های یولاف استخراج شده با ترکیب شیمیایی معین، توسط دستگاه پروب فراصوت با فرکانس 20 کیلوهرتز، به مدت زمان 10 دقیقه تحت امواج فراصوت با توان 150 و 350 وات در دو دمای 25 و 50 درجه سانتی گراد قرار گرفت. سپس نمونه های فراصوت شده با استفاده از سانتریفیوژ بازیابی شده و خشک شدند. در ادامه ویژگی های مختلف نشاسته طبیعی و نشاسته های تیمار شده توسط امواج فراصوت اعم از قدرت تورم، حلالیت، گرماسنجی، بافت سنجی، قابلیت جذب آب و روغن و بیاتی مورد بررسی قرار گرفت.

    یافته ها

    امواج فراصوت تغییرات قابل توجهی در ویژگی های مختلف نشاسته یولاف ایجاد کرد. نتایج نشان داد که افزایش دما و توان فراصوت سبب افزایش تاثیر فرایند فراصوت بر ویژگی های مختلف نشاسته می شود. به طوری که میزان جذب آب، حلالیت شفافیت ژل و دمای ژلاتینه شدن نشاسته ها در حالت استفاده از دمای بالاتر و توان بیشتر، افزایش یافت. بررسی روند بیاتی نمونه های فراصوت شده در مقایسه با نمونه شاهد، نشان داد که اعمال دما و توان بالاتر سبب کاهش بیاتی نمونه ها می گردد. همچنین ژل نشاسته های تیمار شده توسط امواج فراصوت بافت نرم تری نسبت به نمونه نشاسته شاهد داشتند. از مهم ترین دلایل به وجود آمدن این تغییرات می توان به تخریب بخش های آمورف و بخش های کریستالی با ساختار ضعیف و شکسته شدن مولکول های بزرگ به مولکول های کوچک تر اشاره کرد.

    نتیجه گیری

    نتایج این پژوهش نشان داد که امواج فراصوت با قابلیت بالایی سبب تغییر ویژگی های مختلف فیزیکی و شیمیایی نشاسته یولاف می شود و اعمال امواج فراصوت در توان و دمای بالاتر تاثیر شدیدتری بر ویژگی های نشاسته یولاف خواهد داشت. در پایان، با توجه به ایجاد ساختار ژله ای نرم و پایدار و کاهش میزان رتروگرید شدن و کدورت ژل طی نگهداری در نشاسته های فراصوت شده تحت توان 350 وات و دمای 50 درجه سانتی گراد، استفاده از این شرایط به منظور اصلاح نشاسته یولاف تحت فراصوت توصیه می شود.

    کلید واژگان: نشاسته یولاف, فراصوت, ویژگی های فیزیکوشیمیایی
    Yahya Maghsoudlou *, Sayyed Reza Falsafi, Hadis Rostamabadi
    Background and objectives

    Recently there has been a growing interest toward the utilization of sonication considering its high efficiency and accessibility. High power ultrasound waves make sinusoidal moves through the liquid environment and create unstable vacuum bubbles which are growing in size till disrupt. Their disruption lead to the creation of spots of very high velocity and temperature. The large particle and molecules located near this spots degrade and produce particles or molecules of smaller size. It is generally accepted that ultrasonic degradation of polymers in solution is of mechanical nature rather than thermal in origin, and that the stresses induced in polymer molecule are caused by the friction forces generated by the relative movement of the molecules of solvent and polymer as a result of the collapse of cavitation bubbles. In this research, the effect of different ultrasound power and temperature on the oat starch properties was investigated.

    Materials and methods

    Extracted oat starch with determined chemical composition was sonicated by using a 20 kHz ultrasound probe at 150 and 350 W power at 25 and 50 ̊C for 10 min. Sonicated oat starches were recovered by centrifugation and drying. Afterward, the various chemical and physical properties of native and sonicated oat starch such as solubility, swelling power, thermal properties, textural properties, water and oil absorption capacity and retrogradation were investigated. under different combination of heat and sonication power were investigated.

    Results

    Ultrasound treatment had significant effect on oat starch properties. The results indicated that increasing the power and temperature, enhance the effect of ultrasound on different oat starch properties. Swelling power, solubility, gel clarity, and gelatinization temperature parameters were significantly increased due to the higher power and temperature of sonication. Retrogradation of sonicated starch samples was significantly lowered as compared to naïve oat starch samples. Gels prepared from sonicated oat starch had significantly softer texture compared to the native oat starch gels. These changes could be mainly due to disruption of amorphous and weaker crystalline structures and also the degradation of high molecular weight molecules to molecules of smaller size. Swelling power, solubility, gel clarity and gelatinization temperature were increased while the reverse trend was observed for gel hardness and retrogradation. This changes could be mainly due to the destruction of amorphous and weak crystalline structure of starch granules.

    Conclusion

    These results declared that oat starch properties would be affected by ultrasound treatment, And as compared to the control, it’s revealed that the effect of higher power and higher temperature were more pronounce that lower temperature and lower powers. Finally, regarding the proper characteristics of starches modified under the sonication condition of 350 W power at 50 ̊C (e.g. soft and stable structure of gel with low tendency toward retrogradation and opacity), this treatment is recommended as the optimum condition.

    Keywords: Oat starch, Ultrasound, physicochemical properties
  • فهیمه حاجی نیا، علیرضا صادقی*، علیرضا صادقی ماهونک، مرتضی خمیری، یحیی مقصودلو، علی مویدی
    ارزیابی ویژگی های پروبیوتیکی و ضدقارچی باکتری های اسیدلاکتیک جداشده از انواع خمیرترش به منظور تامین کشت های میکروبی مورداستفاده در صنایع تخمیری از اهمیت بسزایی برخوردار است. در این پژوهش، باکتری اسیدلاکتیک غالب با تکرار فرایند مایه گیری از خمیرترش جو دوسر، جداسازی و با استفاده از (Polymerase chain reaction) PCR شناسایی گردید. سپس ویژگی های پروبیوتیکی و همچنین اثر ضدقارچی این جدایه لاکتیکی روی آسپرژیلوس نایجر (Aspergillus niger) مورد مطالعه قرار گرفت. توالی یابی محصولات PCR منجر به شناسایی پدیوکوکوس پنتازاسیوس (Pediococcus pentosaceus) به عنوان جدایه لاکتیکی غالب خمیرترش جو دوسر شد. نرخ زندهمانی جدایه مذکور پس از تیمار متوالی اسید و صفرا در مقایسه با نمونه شاهد 80/59 درصد بود. همچنین اثر ضدباکتریایی آن در برابر باسیلوس سریوس (Bacillus cereus) نسبت به سایر عوامل بیماری زای موردمطالعه به شکل معنی داری (p<0.05) بیشتر بود. روماند خام فاقد سلول (Crude cell-free supernatant) جدایه لاکتیکی نیز به طور کامل از رشد باسیلوس سریوس ممانعت نمود اما رشد سالمونلا انتریکا (Salmonella enterica) را 65/68 درصد کاهش داد. بااین حال، روماند فاقد سلول (Cell-free supernatant) خنثی شده جدایه لاکتیکی، اثر بازدارنده ای روی این باکتری ها نداشت. علاوه بر این، جدایه لاکتیکی از قابلیت دگر اتصالی (Co-aggregation) مناسبی با اشریشیا کولای (Escherichia coli) برخوردار بود و به آنتی بیوتیک های استرپتومایسین، سیپروفلوکساسین، نالیدیکسیک اسید و ونکومایسین، مقاومت نشان داد. این جدایه لاکتیکی، فاقد فعالیت همولیتیکی بود و اثر ضدقارچی آن در برابر آسپرژیلوس نایجر نیز مورد تایید قرار گرفت. بر این اساس، جدایه پدیوکوکوس پنتازاسیوس از قابلیت مناسبی برای استفاده به عنوان کشت پروبیوتیک و یا نگه دارنده در صنایع تخمیری برخوردار می باشد.
    کلید واژگان: اثر ضدقارچی, جدایه لاکتیکی غالب, خصوصیات پروبیوتیکی, خمیرترش جو دوسر
    Fahimeh Hajinia, A. Sadeghi *, A. Sadeghi Mahoonak, M. Khomeiri, Y. Maghsoudlou, A. Moayedi
    Evaluation of probiotic and antifungal properties of the lactic acid bacteria (LAB) isolated from different sourdoughs is so important to prepare microbial cultures for fermentation industries. In the present study, a predominant LAB was isolated from oat sourdough through the back-slopping process, and then it was identified using PCR. Subsequently, probiotic properties of the LAB isolate (including resistance to acid and bile, antibacterial effect, auto and co-aggregations capabilities, antibiotic susceptibility and hemolytic activity), as well as its antifungal activity against Aspergillus niger were studied. Sequencing results of the PCR products led to the identification of Pediococcus pentosaceus as predominant LAB isolated from oat sourdough. The survival rate of the LAB isolates after continuous acid and bile treatment was 59.80% in comparison with the control. The antibacterial effect of the LAB on Bacillus cereus was also significantly (p<0.05) higher than the other studied food-borne pathogenic agents. Crude cell-free supernatant (CFS) of the LAB completely inhibited the growth of B. cereus, but reduced the growth of Salmonella enterica by 65.68%. Meanwhile, naturalized CFS of the LAB had no inhibitory effect on these bacteria. Furthermore, the LAB isolates had a proper co-aggregation with Escherichia coli, and showed resistance towards streptomycin, ciprofloxacin, nalidixic acid and vancomycin antibiotics. The LAB isolates had no hemolytic activity, and its antifungal effect on A. niger was also approved. Accordingly, P. pentosaceus isolate has proper potential to use as probiotic or preservative microbial culture in fermentation industries.
    Keywords: antifungal effect, Predominant LAB isolates, Probiotic properties, Oat sourdough
نمایش عناوین بیشتر...
سامانه نویسندگان
  • دکتر یحیی مقصودلو
    دکتر یحیی مقصودلو
    استاد علوم و مهندسی صنایع غذایی، دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی گرگان، گرگان، ایران
اطلاعات نویسنده(گان) توسط ایشان ثبت و تکمیل شده‌است. برای مشاهده مشخصات و فهرست همه مطالب، صفحه رزومه ایشان را ببینید.
بدانید!
  • در این صفحه نام مورد نظر در اسامی نویسندگان مقالات جستجو می‌شود. ممکن است نتایج شامل مطالب نویسندگان هم نام و حتی در رشته‌های مختلف باشد.
  • همه مقالات ترجمه فارسی یا انگلیسی ندارند پس ممکن است مقالاتی باشند که نام نویسنده مورد نظر شما به صورت معادل فارسی یا انگلیسی آن درج شده باشد. در صفحه جستجوی پیشرفته می‌توانید همزمان نام فارسی و انگلیسی نویسنده را درج نمایید.
  • در صورتی که می‌خواهید جستجو را با شرایط متفاوت تکرار کنید به صفحه جستجوی پیشرفته مطالب نشریات مراجعه کنید.
درخواست پشتیبانی - گزارش اشکال