فهرست مطالب

مجله تحقیقات مهندسی صنایع غذایی
سال بیست و یکم شماره 1 (پیاپی 72، بهار و تابستان 1401)

  • تاریخ انتشار: 1401/12/06
  • تعداد عناوین: 12
|
  • ابوالفضل گلشن تفتی*، بهاره محمدی صفحات 1-12

    در این پژوهش، از دماهای بالا (50، 60 و 70 درجه سلسیوس به مدت 1 و 2 ساعت در رطوبت نسبی 80-75 درصد) و از دماهای پایین (5- و صفر درجه سلسیوس به مدت 24 و 48 ساعت) برای کنترل آفات انباری در ارقام خرمای قصب و شمسایی استفاده شد. ارقام خرما پس از تیماردهی و بسته بندی، در انبار معمولی و سردخانه برای مدت 6 ماه نگهداری شدند و میزان آلودگی به آفات، آزمون های میکروبی و شیمیایی به فاصله هر دو ماه بررسی شد. شب پره میوه خوار خرما (Ephestia figulliella) و کنه تارتن (Oligonychus afrasiaticus) از آفات مهم ارقام خرمای قصب و شمسایی در منطقه شهداد استان کرمان گزارش شده اند. دمای 70 درجه سلسیوس برای مدت 2 ساعت بیشترین تاثیر را در کاهش میزان آلودگی به آفات و بار میکروبی در این ارقام خرما نشان داد. میزان آلودگی به آفات و درصد اسیدیته در نمونه های موجود در انبار معمولی با گذشت زمان افزایش یافت درحالی که نمونه های موجود در سردخانه نه تنها میزان آلودگی و درصد اسیدیته کمتری داشتند بلکه با گذشت زمان، میزان آلودگی به آفت و درصد اسیدیته در آنها به طور معنی داری کاهش یافت. استفاده از سردخانه در جلوگیری از فعالیت آفات و میکروارگانیسم ها در ارقام خرمای قصب و شمسایی موثر گزارش شد.

    کلیدواژگان: دمای پایین، تیمار حرارتی، خرما، ضد عفونی
  • آذر نقوی گرگری، نارملا آصفی*، لیلا روفه گری نژاد صفحات 13-34
    در پژوهش حاضر مدل سازی دو بعدی انتقال حرارت طی فرایند سرخ کردن عمیق بررسی شد. در مرحله اول سه سطح دمایی 160،150 و 170 درجه سلسیوس برای سرخ کردن انتخاب و با ترموکوپل نوع کا تعیین و ثبت شد . به منظور ثبت تغییرات دمای نمونه حین فرایند سرخ کردن، ترموکوپل سه کاناله تی در مرکز، سطح و بین این دو نقطه قرار گرفت. سپس دمای ترموکوپل ها با فاصله های زمانی 10 ثانیه به وسیله دیتالاگر ثبت گردید. در مرحله بعد براساس نمودار زمان_دما در پنج بازه زمانی حین سرخ شدن، مقدار رطوبت و میزان روغن نمونه ها در هر سه دمای روغن اندازه گیری شد. با افزایش دمای روغن، کاهش مقدار روغن و میزان رطوبت سیب زمینی ها مشاهده گردید. سپس پارامتر انتقال حرارت شامل ضریب جابه جایی روغن در بازه 578 /83-97/4 وات بر متر مربع کلوین محاسبه و تعیین شد. نتایج بررسی ها نشان داد که ضریب انتقال حرارت جابه جایی در دماهای بالا به دلیل افزایش شدت خروج رطوبت و ایجاد توربولانسی در روغن بالاتر است و سرخ کردن عمیق به شدت توسط این ضریب کنترل می شود. از این رو ضریب جابه جایی به عنوان مهم ترین پارامتر در مدل سازی انتقال حرارت مطرح گردید و از آن در شبیه سازی با نرم افزار استفاده شد. هندسه برش سیب زمینی ها دیسکی بود. معادلات ریاضی انتقال حرارت به کمک قانون فوریه حل شد و نتایج به دست آمده از حل معادلات در مدل سازی توسط نرم افزار کامسول نسخه 5.3.1 به کار گرفته شد و توزیع دما در سطح و داخل برش با این نرم افزار مدل سازی گردید. نهایتا توزیع دمای به دست آماده نیز ارایه شد.
    کلیدواژگان: شبیه سازی، ضریب انتقال حرارت جابه جایی، نرم افزار کامسول
  • محسن آزاد بخت*، محمدجواد محمودی، رضا قزاق جاهد، محمد واحدی ترشیزی صفحات 35-56

    هدف از این تحقیق بررسی تاثیر پیش تیمارهای اهمیک و بلانچینگ (آنزیم بری) بر تغییرات خواص بیوشیمیایی هویج در فرآیند خشک کردن با استفاده از روش سطح پاسخ است. نمونه های هویج بریده شده در ولتاژ 40، 60 و 80 ولت و به مدت 3، 5 و 7 دقیقه در پیش تیمار اهمیک باقی ماندند. در پیش تیمار بلانچینگ نیز نمونه های هویج تحت هوای داغ ناشی از آب مقطر در حال جوشیدن، به مدت زمان 5، 10 و 15 دقیقه قرار گرفتند تا فرایند پیش تیمار به صورت کامل طی شود. در این تحقیق در سه توان 360، 600 و 900 وات با استفاده از یک خشک کن مایکروویو نمونه های اسلایس شده هویج خشک شد و پس از آن مقدار آنتی اکسیدان، فنل کل و فلاونویید آزمایش و سپس با استفاده از روش سطح پاسخ نتایج به دست آمده تحلیل شد. نتایج بررسی ها نشان داد هرچه ولتاژ و زمان در پیش تیمار اهمیک و زمان در پیش تیمار بلانچینگ بیشتر باشد مقدار آنتی اکسیدان طی فرآیند خشک شدن کمتر کاهش پیدا کرده است. کمترین مقدار آنتی اکسیدان زمانی به دست آمد که ولتاژ و زمان کمترین مقدار در نظر گرفته شده بود. افزایش توان مایکروویو سبب کاهش مقدار آنتی اکسیدان شد و هرچه توان خشک کردن کمتر باشد مقدار آنتی اکسیدان بیشتری از نمونه های خشک شده به دست می آید. برای مقدار فنل کل و فلاونویید در پیش تیمار اهمیک نیز زمان و ولتاژ پیش تیمار سبب کاهش مقدار آنها شده و افزایش توان مایکروویو سبب افزایش مقدار فنل کل و فلاونویید در نمونه ها می شود. بر اساس بهینه سازی ها، بهترین توان مایکروویو 360 وات، ولتاژ اهمیک 40 ولت و زمان پیش تیمار 3 دقیقه به دست آمده است.

    کلیدواژگان: هویج، بیوشیمیایی، مایکروویو، پیش تیمار، روش سطح پاسخ
  • یاسمین فیاض، مسعود هنرور*، نرگس مورکی صفحات 57-74

    گیاهان آبزی یکی از منابع مهم ترکیبات زیست فعال با خاصیت آنتی اکسیدانی محسوب می شوند. در تحقیق حاضر به بهینه سازی استخراج ترکیبات آنتی اکسیدانی شامل کلروفیل a و b، کاروتنویید و ترکیبات فنلی از جلبک Laurencia papillosa با روش مایکروویو پرداخته شده است که براساس متغیرهای مستقل شامل زمان استخراج، توان مایکروویو، نوع حلال و نسبت حلال به نمونه است. برای طراحی آزمایش در این مطالعه از نرم افزار Design Expert  با 25 اجرا استفاده و مقدار ترکیبات آنتی اکسیدانی جلبک اندازه گیری شد. نتایج حاصل از سنجش کلروفیل a و b حاکی از آن است که هیچ یک از چهار متغیر مستقل گفته شده اثر معنی داری (P>0.05) بر استخراج کلروفیل نداشته است. در مورد کاروتنویید، فاکتورهای زمان، اثر متقابل زمان×حلال و اثر متقابل زمان×توان دارای اثر معنی دار (P>0.05) بوده اند و طبق نتایج به دست آمده شرایط بهینه استخراج کاروتنویید شامل حلال متانول با نسبت 10.5 به 1، توان 156 وات و زمان 24.5 دقیقه بوده است. در زمینه ترکیبات فنلی، فاکتورهای حلال، زمان، اثر متقابل حلال×زمان و اثر متقابل حلال×توان دارای اثر معنی دار  (P>0.05) بوده اند و حلال متانول با نسبت 12.5 به 1، توان 180 وات و زمان 10 دقیقه شرایط بهینه استخراج فنل را تشکیل داده اند. برابر داده های به دست آمده از این تحقیق، جلبک Laurencia papillosa خاصیت آنتی اکسیدانی قابل توجهی دارد و با کنترل پارامترهای اثرگذار در فرآیند استخراج با مایکروویو می توان به حداکثر میزان ترکیبات آنتی اکسیدانی دست یافت.

    کلیدواژگان: حلال، زیست فعال، کاروتنوئید، کلروفیل، گیاه آبزی
  • رویا باقری*، پیمان آریایی صفحات 75-92
    در این مطالعه تاثیر خاصیت آنتی اکسیدانی و ضد میکروبی غلظت های مختلف کیتوزان/ صمغ ریحان و اسانس گزنه، بر ماندگاری و کیفیت همبرگر طی دوره نگهداری 12 روزه در یخچال بررسی شد. بدین منظور غلظت های مختلف کیتوزان در دوزهای 1، 1.5 و 2 درصد، صمغ دانه ریحان در دوزهای 0.5، 1 و 1.5 درصد و اسانس گزنه در دوزهای 0.5، 1 و 1.5 درصد به صورت ترکیبی به همبرگر افزوده شد. همبرگرهای تولیدی به همراه تیمار شاهد (همبرگر بدون نگهدارنده) به صورت دوره ای مورد ارزیابی میکروبی (مقادیر کلی باکتری (TVC)، مقادیر باکتری های سرما دوست (PTC)) و شیمیایی (پراکسید (PV)، مقادیر تیوباربیوتیک اسید (TBA)، بازهای نیتروژنی فرار (TVB-N)، و اسید چرب آزاد (FFA)) قرار گرفت. نتایج مطالعه حاضر نشان داد بیشترین مقادیر شاخص های میکروبی و شیمیایی در تیمار شاهد مشاهده شد. استفاده از کیتوزان به همراه صمغ دانه ریحان و اسانس گزنه سبب کند شدن روند فساد اکسیداسیونی و میکروبی در همبرگر شد. کمترین مقادیر پارامترهای میکروبی و شیمیایی در طول دوره نگهداری به ترتیب در تیمارهای S13 (C 2%, N 1.5%, B 1%) و S8 (C 1.5%, N 1%, B 1.5%) و S11 (C 1%, N 1.5%, B 1.5 %)مشاهده شد و این 3 تیمار تا پایان دوره نگهداری از محدوده مجاز شاخص های شیمیایی و میکروبی برخوردار بودند. با توجه به نتایج، امتیازدهی حسی تیمارهای مورد تایید توسط ارزیاب ها تیمار S11 به عنوان بهترین تیمار تشخیص داده شد.
    کلیدواژگان: محصولات گوشتی، ماندگاری، هیدروکلوئید، کیفیت
  • زهرا ملک زاده، ابراهیم حسینی*، هما بهمدی صفحات 93-108
    فسفات ها در بسیاری از مواد غذایی فرایند شده به عنوان پایدارکننده و امولسیفایر به کار می روند. از فسفات ها در بیش از 65 درصد فراورده های گوشتی استفاده می شود. با توجه به مخاطرات احتمالی مصرف فسفات ها برای سلامتی و نیز با توجه به تمایل مصرف کنندگان به خرید فراورده های فاقد فسفات یا با فسفات کاهش یافته، در سال های اخیر مطالعات متعددی برای جایگزینی فسفات در فراورده های گوشتی شده است. به دلیل ویژگی های عملکردی منحصر به فرد فسفات ها، از لحاظ تکنولوژیکی حذف کامل آنها چالش برانگیز است. هدف از پژوهش حاضر، جایگزینی نسبی فسفات به میزان 50 درصد اولیه، در سوسیس کوکتل با نشاسته اصلاح شده سیب زمینی است. اثر افزودن سه نوع نشاسته بر ویژگی های فیزیکوشیمیایی سوسیس شامل pH، افت پخت، سفتی بافت، ویژگی های میکروبی (کلی فرم، اشریشیاکلی، استافیلوکوکوس اوریوس، کلستریدیوم پرفرینژنز، سالمونلا و کپک و مخمر) و ویژگی های حسی (رنگ، مزه، عطر و بو، بافت و پذیرش کلی) در سیستم هدونیک 5 امتیازی و طی سی روز نگهداری (زمان های صفر، 15 و 30 روز بعد از تولید) بررسی شد. این سه نوع نشاسته عبارت اند از:  استیلیتد دی استارچ آدیپات (Acetylated distarch adipate)، هیدروکسی پروپیل دی استارچ فسفات (Hydroxypropyl distarch phosphate) و استارچ سدیم اکتنیل سوکسینات (Starch sodium octenyl succinate) در دو سطح 1.35 و 2.7 درصد در مقایسه با نمونه های سوسیس تولید شده با فسفات تجاری (نمونه شاهد- فاقد نشاسته اصلاح شده). جایگزین کردن فسفات با نشاسته اصلاح شده تفاوت معنی داری در pH نمونه ها با شاهد ایجاد نکرد. تفاوت معنی داری (p<0.05) در میزان افت پخت نمونه های حاوی 1.35 درصد نشاسته اصلاح شده، با نمونه شاهد مشاهده نشد. افت پخت در سوسیس های حاوی 2.7 درصد نشاسته اصلاح شده که میزان رطوبت بالاتری داشتند، به صورت معنی داری بیشتر بود. تمامی نمونه ها از نظر میکروبی مطابق استانداردهای ملی ایران بودند. نمونه های سوسیس فرموله شده، در زمان صفر تفاوت معنی داری (p<0.05)  با شاهد نداشتند. پس از 30 روز نگهداری، بار میکروبی تیمارهای حاوی 1.35 درصد استیلیتد دی استارچ آدیپات و هیدروکسی پروپیل دی استارچ فسفات کمتر از بار میکروبی شاهد بود. افزایش مقدار نشاسته به 2.7 درصد، صرف نظر از نوع آنها، باعث افزایش بار میکروبی شد. در این تحقیق مطلوب ترین فرمول از نظر کیفی سوسیس های حاوی 1.35 درصد نشاسته اصلاح شده هیدروکسی پروپیل دی استارچ فسفات بودند. سوسیس های حاوی 2.7 درصد نشاسته اصلاح شده استارچ سدیم اکتنیل سوکسینات در مقایسه با سایر فرمولاسیون ها مطلوبیت کمتری داشتند.
    کلیدواژگان: افزودنی های شیمیایی، فسفات کاهش یافته، ظرفیت نگهداری آب، محصولات گوشتی
  • رضا صیاد حق شمار، رضا محمدی گل*، بابک وکیل زاده کاجی صفحات 109-122
    در تحقیق حاضر، طیف سنجی بازتابی مریی/ فروسرخ نزدیک موج کوتاه (Vis/SWNIR) در محدوده 950-425 نانومتر به منظور پیش بینی شاخص مزه و سفتی بافت میوه انجیر بررسی شد. علاوه بر این، عملکرد طبقه بندهای LDA و QDA در تفکیک انجیرهای رسیده، نیمه رسیده و نرسیده بر پایه ترکیب روش های مختلف پیش پردازش طیفی بررسی گردید. تعداد 167 میوه انجیر پس از حذف داده های پرت برای تدوین و اعتبارسنجی مدل ها انتخاب شدند. از تکنیک تحلیل مولفه های اصلی برای استخراج مولفه های اصلی طیف ها استفاده شد. عملکرد مدل حداقل مربعات جزیی (PLS) و روش های رایج پیش پردازش داده های طیفی با شاخص های: انحراف پیش بینی باقیمانده (RPD)، ضریب همبستگی تخمین (rp) و ریشه میانگین مربعات خطای پیش بینی (RMSEP) ارزیابی شد. کارآمدی طبقه بندها به همراه روش های پیش پردازش نیز با درصد دقت تفکیک درست دسته نمونه های آزمون اعتبارسنجی شد. بیشترین شاخص RPD در پیش بینی سفتی بافت و شاخص مزه به ترتیب برابر 1.79 (0.845=rp و 1.64= RMSEP) و0.89 (0.215=rp و 10.90= RMSEP) در پیش پردازش ترکیبی میانگین گیری متحرک (MA) و De-trending به دست آمد. دقت تفکیک درست طبقه بندهای LDA و QDA نیز برابر 93.33 درصد (بدون پیش پردازش طیف ها) به دست آمد.
    کلیدواژگان: رسیدگی انجیر، حداقل مربعات جزئی، طیف سنجی مرئی، فروسرخ نزدیک موج کوتاه، طبقه بندی، غیرمخرب
  • علیرضا قدس ولی*، جلال محمدزاده صفحات 119-138
    برنج (Oryza sativa L) پس از گندم دومین غله مهم در دنیا به حساب می آید. دانه برنج و فرآورده های به دست آمده از آن تقریبا 40 درصد غذای مورد نیاز نیمی از مردم جهان را تشکیل می دهند. به منظور جایگزینی روش های نوین و کم خطر در انبار کردن دانه های غلات همراه با حفظ کیفیت آن، در این تحقیق اثر غلظت گاز ازن و مدت زمان ازن دهی روی برخی ویژگی های دانه برنج واریته فجر بررسی شد. این ویژگی ها عبارت بودند از: مدت زمان پخت، میزان از دست دادن مواد جامد، جذب آب، مقدار آمیلوز، وزن برنج پخته، نسبت طویل شدن دانه، نمره ژلاتینه شدن و انبساط حجمی پس از طی یک دوره چهار ماهه نگهداری. در این بررسی، از طرح کاملا تصادفی در قالب آزمایشات فاکتوریل 4×4 با چهار سطح غلظت گاز ازن (صفر پی. پی. ام ، 25 پی. پی. ام،50 پی. پی. ام و 75 پی. پی. ام) و چهار سطح مدت زمان ازن دهی (7، 5، 3 و 1 روز) استفاده شد. نتایج این تحقیق نشان داد که غلظت گاز ازن تاثیر معنی دار 0.01)>(P بر تمامی ویژگی های پخت دانه برنج مورد آزمایش به جز میزان انبساط حجمی، افزایش طول دانه، مدت زمان پخت، نمره ژلاتینه شدن و مقدار آمیلوز دارد به طوری که بیشینه وزن برنج پخته (13.12 گرم)، جذب آب (8.12 گرم)، افت وزنی مواد جامد (0.59 گرم)، افزایش طول دانه یا میزان ری آمدن (1.428) (با اختلاف معنی دار  (0.05>P) به ترتیب در غلظت های صفر پی. پی. ام ، 25 پی. پی. ام،50 پی. پی. ام و 75 پی. پی. ام و در مورد مدت زمان پخت (11.71 دقیقه)، نمره ژلاتینه شدن (2.63) و میزان آمیلوز (23.24 درصد) (بدون اختلاف معنی دار (0.05>P) به ترتیب در غلظت های 25 پی. پی. ام، 50 پی. پی. ام و 75 پی. پی. ام مشاهده شد. ویژگی های انبساط حجمی (0.05>P) میزان مواد جامد و میزان آمیلوز (0.01>P) تحت تاثیر معنی دار تیمار مدت زمان ازن دهی بودند به طوری که بیشینه انبساط حجمی (4.16)، افت وزنی مواد جامد (0.613 گرم)، و میزان آمیلوز (24.80 درصد) به ترتیب در 1، 3 و 1 روز اتفاق افتاد. با توجه به اثر متقابل غلظت گاز ازن× مدت زمان ازن دهی توصیه می شود که برای انیار کردن دانه برنج، ازن دهی با غلظت 25 پی.پی.ام. به مدت 5 روز استفاده شود زیرا با اختلاف معنی دار (0.01>P) دارای بیشینه وزن برنج پخته (11.51 گرم) و میزان جذب آب (10.11 گرم) بدون تاثیر معنی دار (0.01>P) روی سایر ویژگی هاست.
    کلیدواژگان: ازن دهی، برنج، میزان آمیلوز، نمره ژلاتینه شدن، ویژگی های پخت
  • منصوره سادات دانشزاده، حسین عباسپور*، لیلا امجد، عبدالرضا محمدی نافچی صفحات 139-150
    در دهه های اخیر، تلاش ها برای یافتن راه حل های سبز پایدار و جایگزینی مواد بسته بندی مرسوم با منابع طبیعی افزایش یافته است. در تحقیق حاضر، تاثیر عصاره متانولی گیاه بوقناق (0، 1، 3 و 5 درصد) بر برخی از ویژگی های فیزیکی-مکانیکی و فعالیت ضد باکتریایی فیلم های نشاسته بررسی شد. نتایج بررسی ها نشان داد افزایش غلظت عصاره باعث افزایش قابل توجه (در سطح احتمال 5 درصد) در ظرفیت جذب آب (3.16‒1.88 گرم آب بر گرم فیلم خشک) و نفوذپذیری بخار آب (11-10×1.63‒11-10×2.32 گرم بر متر ثانیه پاسکال) فیلم ها شده است. انحلال پذیری فیلم ها در آب در محدوده 18.53‒18.21 درصد به دست آمد و با افزایش غلظت عصاره به صورت جزیی افزایش یافت. استحکام کششی و مدول یانگ به ترتیب در محدوده 19.34‒13.11 و 115.25‒100.14 مگاپاسکال متغیر بودند. در مقایسه با فیلم شاهد، فیلم های کامپوزیت انعطاف پذیرتر بودند و الاستیسیته به طور مداوم با افزایش درصد عصاره ارتقا یافت. فیلم ها فعالیت ضد باکتریایی خوبی علیه هر دو باکتری گرم-مثبت و گرم-منفی نشان داد. با توجه به نتایج به دست آمده در این تحقیق می توان گفت که با بهبود برخی ویژگی های فیلم نشاسته ساگو، استفاده از این فیلم های کامپوزیت در تولید مواد پوسته کپسول مطلوب خواهد بود.
    کلیدواژگان: فیلم نشاسته ساگو، عصاره متانولی، حلالیت در آب، ویژگی های مکانیکی، فعالیت ضد باکتریایی
  • صحرا فرهادی صفحات 151-164

    ماست یکی از مهمترین فرآورده‌های لبنی است که در جوامع بشری مصرف می‌شود. بنابراین بالا بردن سطح کیفی این محصول اهمیت ویژه‌ای دارد. برخی از سویه‌های باکتری اسید لاکتیک که در تهیه ماست تخمیری به عنوان آغازگر به کار می‌روند، پلی‌ساکارید خارج سلولی تولید می‌کنند که می‌تواند ویژگی‌های بافتی محصول را بهبود بخشد و جایگزین مناسبی برای قوام دهنده‌ها در تولید ماست به شمار آیند.
    در این پژوهش، اثر سه نوع آغازگر تجاری تولیدکننده پلی‌ساکاریدهای خارج سلولی ساکو (Saco)، هانسن (Hansen)، فرمنتوتک (Fermentotec) بر ویژگی‌های فیزیکی (آب‌اندازی)، ریولوژیکی (گرانروی و سفتی) و حسی نمونه‌های ماست تهیه شده با آغازگرهای تجاری گفته شده در دوره‌ای 21 روزه ارزیابی شد.
    در پایان دوره معلوم شد نمونه‌های تهیه شده با آغازگر شرکت فرمنتوتک پایدارترند و گرانروی و سفتی بیشتری نسبت به نمونه‌های تهیه شده با آغازگر شرکت‌های هانسن و ساکو دارند. نمونه‌های تهیه شده با آغازگر فرمنتوتک سفت‌ترند و پیوستگی و چسبندگی بیشتری نسبت به دو نمونه تهیه‌شده با آغازگر دیگر دارند. ماست‌های ساخته شده با آغازگر پلی‌ساکارید خارج سلولی فرمنتوتک آب‌اندازی کمتری نسبت به ماست تولید شده با آغازگر پلی‌ساکارید خارج سلولی ساکو و هانسن دارد. نتایج پژوهش همچنین نشان می‌دهد که مدل کراس بهترین برازش را برای هر سه محصول دارد. استفاده از آغازگر فرمنتوتک می‌تواند در بهبود کیفیت ماست همزده موثر باشد.

    کلیدواژگان: آغازگرهای تجاری، بافت، قوام دهنده، ماست همزده، پلی ساکاریدهای خارج سلولی
  • آزاده رنجبر ندامانی *، سیده مائده هاشمی صفحات 165-178

    از آنجا که رنگدانه لیکوپن و زرشک از ترکیبات سلامتی زا شناخته شده‌اند و از طرفی به دلیل افزایش آگاهی مصرف کنندگان برای استفاده از افزودنی‌های طبیعی در فرآورده‌های غذایی، این مقاله با هدف بررسی امکان استفاده از رنگ طبیعی در فرمولاسیون نان، به عنوان قوت غالب مردم، با تکیه بر نگاه مصرف کننده تهیه شده است. در این مطالعه از مقادیر 0، 0.5، 1.5، و 2 گرم از اولیورزین کلروفیل اسفناج و اولیورزین لیکوپن گوجه‌فرنگی و عصاره زرشک به ازای هر 30 گرم نمونه خمیر نان استفاده شد. بعد از تهیه نان‌های رنگی، فاکتورهای رطوبت نان، میزان تخلخل، ارزیابی حسی، عدد کیفیت نان، و پارامترهای رنگی *L*، a و *b اندازه‌گیری شدند. نتایج بررسی ها نشان دادند که افزودن اولیورزین‌های کلروفیل و لیکوپن و عصاره زرشک باعث کاهش رطوبت نان می شود، و میزان تخلخل نان توسط هر سه ماده رنگی اضافه شده به خمیر افزایش می یابد. اولیورزین لیکوپن بیشترین و زرشک کمترین نقش را در تخلخل نان نشان داد . افزودن ماده رنگی باعث ایجاد تغییرات معنادار در پارامترهای رنگی نان‌ها شد. در ارزیابی حسی، از نظر آماری در مقایسه بین گروهی سه گروه رنگدانه، عدد کیفیت نان به دست آمده توسط اولیورزین‌های کلروفیل و لیکوپن تفاوت معنی‌داری با هم نداشتند. اما تفاوت آنها با گروه رنگ زرشک کاملا معنادار بود. به طور کلی می‌توان نتیجه گرفت که استفاده از رنگدانه‌های مذکور قادر به ایجاد ویژگی‌های مطلوب نانوایی از نظر تخلخل، بافت و ارزیابی‌های حسی و کیفی است. مصرف کننده نیز نسبت به تغییرات رنگی ایجاد شده در نان گرایش های معناداری نشان می‌دهد.

    کلیدواژگان: اولئورزین کلروفیل، اولئورزین لیکوپن، رنگدانه طبیعی، عصاره زرشک، نان فراسودمند
  • شهین زمردی *، مجتبی آزدر قره آغاجی، مهدی قره خانی، شهرام حنیفیان صفحات 179-192

    فعالیت‌های آنزیمی و شیمیایی در فیله ماهی در یخچال منجر به فساد و کاهش کیفیت محصول می‌گردد. در این راستا، استفاده از پوشش‌های خوراکی دارای ترکیبات آنتی‌اکسیدانی یک روش موثر برای حفظ کیفیت ماهی می‌باشد. در این مطالعه، تاثیر پوشش حاصل از 1.5 درصد موسیلاژ گل ختمی حاوی غلظت‌های صفر، 0.25 و 0.5 درصد اسانس پوست پرتقال در جلوگیری از فساد شیمیایی و افزایش قابلیت ماندگاری فیله ماهی در دمای یخچال در طول 16 روز نگهداری مورد بررسی قرار گرفت. نتایج نشان داد که مقدار بازهای نیتروژنی فرار، اسیدهای چرب آزاد، پراکسید و اسید تیوباربیتوریک طی دوره نگهداری فیله قزل آلای رنگین کمان روند افزایشی داشت که این افزایش در نمونه شاهد بیشترین مقدار و در تیمارهای با پوشش موسیلاژ حاوی اسانس پوست پرتقال بطور معنی‌داری کمتر از سایر تیمارها بود (p<0.05). بر اساس نتایج ارزیابی حسی، تیمار شاهد و تیمارهای با پوشش موسیلاژ گل ختمی تا روز چهارم نگهداری، تیمارهای با پوشش موسیلاژ حاوی 0.25 درصد اسانس تا روز 8 نگهداری و تیمارهای با پوشش موسیلاژ حاوی 0.5 درصد اسانس تا روز 12 امتیاز قابل قبولی داشتند.

    کلیدواژگان: اسانس پوست پرتقال، پوشش خوراکی، فیله ماهی، موسیلاژ گل ختمی
|
  • A. Golshan Tafti, B. Mohammadi Pages 1-12

    In this study, heat treatments (Temperatures of 50 oC, 60 oC and 70 oC for 1h & 2 h in 75-80% RH) and low temperatures (0 oC and -5 oC for 24 h and 48 h) were used in controlling of storage pests in Ghasb and Shamsaei date varieties. After treating and packaging, the date varieties were stored in cold room and also at ambient temperature for 6 months and the rate of pest infestation, microbial and chemical analysis were carried out after 2 interval months of storage. Oligonychus afrasiaticus and Ephestia figulliella were reported as important pests of Ghasb and Shamsaei dates in Shahdad region. Temperature of 70 oC for 2 h was the most effective for disinfestation and reduction of microbial load in Ghasb and Shamsaei date fruits. The rate of pest infestation and acidity (as lactic acid) in the samples of stored at ambient temperature increased during storage. The samples stored in cold room had not only the lowest rate of acidity and pest infestation but also the rate of infestation and acidity significantly reduced in these samples during storage. Cold room was effective in preventing the activity of microorganisms and pests in Ghasb and Shamsaei date varieties.

    Keywords: Date, Disinfection, heat treatment, Low temperature
  • Azar Naghavi Gargari, Narmella Asefi *, Leila Roofegarinejad Pages 13-34
    In the present study, the two-dimensional modelling of heat transfer during the deep-fat frying process was investigated. In the first stage, three temperature levels of 150, 160, and 170 °C were selected for frying and recorded by a K-type thermocouple. In order to record the temperature changes of the sample during the frying process, a three-channel T-thermocouple was placed in the center, on the surface, and between these two points of the sample. In the next step, based on the temperature-to-time diagram, during five periods of frying, the moisture and oil content were measured at all three oil temperatures. As the temperature of the oil increased, both the oil and moisture content of the potatoes decreased. Then, the heat transfer parameter, including the convective heat transfer coefficient, in the range of 83.97578.4 W/m2.K, was calculated and determined. The result showed that the convective heat transfer coefficient is high at high temperatures because of moisture exiting and the high turbulence of the oil flow. This coefficient also has a large influence on frying. The convective heat transfer coefficient was considered the most important parameter in heat transfer modeling, and it was used in software simulation. The geometry of the potato slices was disc-shaped. The mathematical equations of heat transfer were solved using Fourier's law, and the results of solving the equations in modelling were used by COMSOL Multi-Physics software version 5.3.1, and the temperature distribution at the surface and inside the sample was modelled with this software. Finally, the available profiles were represented.
    Keywords: simulation, Convective heat transfer coefficient, COMSOl software
  • MohammadJavad Mahmoodi, Reza Ghazagh Jahed, Mohammad Vahedi Torshizi Pages 35-56

    Evaluation of the effect of ohmic pretreatments and blanching (enzyme removal) on changes in the biochemical properties of carrots was the purpose of this research in the drying process using the response surface method. Sliced carrot samples were added and left at 3, 5, and 7 minutes and 40, 60, and 80 volts. In the blanching pre-treatment, carrot samples were subjected to hot air from boiling distilled water for 5, 10, and 15 minutes to complete the pre-treatment process. This study dried slices of carrot samples at 360, 600, and 900 W using a microwave dryer. After drying, the amounts of antioxidant, total phenol, and flavonoid contents were determined. Then the results were analyzed using response surface methodology. The findings revealed that the high voltage and time in the ohmic pretreatment, as well as the time in the blanching pretreatment, had the lowest decreasing antioxidant content during the drying process. The lowest concentration of antioxidants was at the lowest voltage and time. Increasing the microwave power reduced the content of antioxidants, and lower drying powers had a higher antioxidant content in the dried samples. For the total phenol and flavonoid content in the ohmic pretreatment, the time and voltage of the pretreatment decreased their content, and increased power caused more total phenol and flavonoid content to be retained in the samples. Also, based on the optimization performed, the best microwave power was 360, 40 V ohmic voltage, and 3 minutes.

    Keywords: Microwave Dryer, Biochemical Properties, pre-treatment, Carrot, Response surface method
  • Yasamin Fayaz, Nargess Moorki Pages 57-74

    Aquatic plants are one of the most important sources of bioactive compounds with antioxidant activity. The aim of this paper is to optimize the microwave extraction of antioxidant compounds including chlorophyll a and b, carotenoids, and phenolic compounds from Laurencia papillosa based on extraction time, microwave power, solvent type, and solvent to sample ratio. Experimental design was performed using Design Expert with 25 runs, and the amounts of the mentioned antioxidant compounds were measured. The results for chlorophyll a and b showed that none of the extraction factors had a significant effect (P > 0.05) on these two types of chlorophylls. In relation to carotenoid extraction, the time, time and solvent interaction, and time and power interaction had significant effects (P 0.05), and according to the results, the optimum conditions for carotenoid extraction include methanol as the solvent with a ratio of 10.5 to 1, power of 156 watts, and time of 24.5 minutes. Regarding phenolic compounds, solvent, time, solvent and time interaction, and solvent and power interaction had significant effects (P 0.05), and the optimum conditions of phenol extraction include methanol as the solvent with a ratio of 12.5 to 1, power of 180 watts, and time of 10 minutes. The results of this paper indicate that Laurencia papillosa has significant antioxidant properties, and by controlling the effective parameters in the microwave extraction process, the maximum amount of antioxidant compounds can be obtained.

    Keywords: Aquatic plant, Bioactive, chlorophyll, carotenoid, Solvent
  • Roya Bagheri *, Peyman Aryaee Pages 75-92
    In this study, the effects of different concentrations of basil seed gum, nettle essential oil, and chitosan on the physiochemical, microbial, and sensory characteristics of hamburgers were examined during refrigerated (4± 1 ᵒC) storage. For this purpose, different concentrations of chitosan (1, 1.5, and 2% w/w), basil seed gum (0.5, 1, and 1.5% w/w), and nettle essential oil (0.5, 1, and 1.5% w/w) were added to the burgers. The produced hamburgers were analyzed by chemical and microbial parameters: Total Viable Count (TVC) and Psychrotrophic Counts (PTC), Peroxide Value (PV), Thiobarbituric Acid (TBA), Total Volatile Basic Nitrogen (TVB-N), and Free fatty acid (FFA)) evaluation at 3-day intervals within 12 days. Also, sensory evaluations were carried out. The results of this study showed that the rate of chemical and microbial spoilage of hamburger was slowed by the application of chitosan, basil seed gum, and nettle essential oil. Treatments with this combination Sample S13, S08, and S11 had the best result sensory evaluation indicated that the sample containing S11 had a favorable acceptance rate and could be used to extend the shelf life of hamburgers during refrigerated storage.
    Keywords: Meat Products, Shelf life, Hydrocolloid, quality
  • Zahra Malekzadeh, Seyed Ebrahim Hoseini *, Homa Behmadi Pages 93-108
    Phosphates are used as stabilizers and emulsifiers in many processed foods. Phosphates are used in more than 65% of meat products. Due to the potential health risks of phosphate consumption and the tendency of consumers to buy phosphate-free or phosphate-reduced products, several studies have been conducted in recent years to replace phosphate in meat products. Due to the unique functional properties of phosphates, their complete removal is technologically challenging. The aim of the present study was to partially replacement of phosphate in cocktail sausages with modified potato starch. Effect of adding three types of starch including: Acetylated distarch adipate, Hydroxypropyl distarch phosphate and Starch sodium octenyl succinate at two levels of 1.35 and 2.7% compared to samples of sausages produced with commercial phosphate (Control sample - no modified starch) on physicochemical properties of sausage including pH, cooking loss, tissue firmness, microbial characteristics (coliform, Escherichia coli, Staphylococcus aureus, Clostridium perfringens, Salmonella and mold and yeast) and sensory characteristics (color, odor, texture and acceptance) were evaluated in a 5-point hedonic system during 30 days of storage (zero, 15 and 30 days after production). Replacement of phosphate with modified starch did not make a significant difference in the pH of the samples with the control. No significant difference (p <0.05) was observed in the cooking loss of samples containing 1.35% of modified starch with the control sample. The cooking loss was significantly higher in sausages containing 2.7% of modified starch with higher moisture content. All samples were microbiologically in accordance with Iranian national standards. Formulated sausage samples were not significantly different (p <0.05) from the control at time zero. After 30 days of storage, the microbial load of treatments containing 1.35% of acetylated diastarch adipate and hydroxypropyl diastarch phosphate were less than the control. Increasing the amount of starch to 2.7%, regardless of their type, increased the microbial load.  In this study, the most desirable formula in terms of quality were sausages containing 1.35% modified hydroxypropyl diastarch phosphate starch and sausages containing 2.7% modified sodium starch actinyl succinate starch were less desirable compared to other formulations.
    Keywords: Chemical Additives, Reduced Phosphate, Water Storage Capacity, Meat Products
  • Reza Saiad Haghshomar, Reza Mohammadigol *, Babak Valizadehkaji Pages 109-122
    In the present study, visible/shortwave near-infrared reflectance spectroscopy (Vis/SWNIR, 425–950 nm) was used to predict the taste index (SSC/TA) and flesh firmness of fig fruits. Besides, the efficiency of LDA and QDA classifiers in detecting ripe, semi-ripe, and unripe figs was studied based on a combination of pretreatment methods. A total of 167 fig trees were selected for the development and validation of the models. Principal component analysis (PCA) was employed to extract the principal components of the spectra. PLS performance and common spectral data pretreatment methods were evaluated using the residual prediction deviation (RPD), predictive correlation coefficient (rp), and root mean square error of prediction (RMSEP). Moreover, the efficiency of the classifiers and pretreatment methods was evaluated using the mean overall accuracy (%) of the testing samples. The highest mean value of RPDs based on the combined pretreatment method of MA + de-trending was 1.79 for flesh firmness (RMSEP = 1.64, rp = 0.845) and 0.89 for the taste index (RMSEP = 10.09, rp = 0.215).LDA and QDA classifiers had an overall accuracy of 93.33 percent (in no-pretreatment spectral data).
    Keywords: fig ripeness, Partial least squares, visible, shortwave near-infrared reflectance spectroscopy, Classification, non-destructive evaluation
  • Alireza Ghodsvali *, Jalal Mohamadzadeh Pages 119-138
    Rice (Oryza sativa L.) is the second most important cereal after the wheat crop in the world. Rice grains and their products make up about 40% of the food needed by half of the world population. To replace new and low-risk methods in grain storage while maintaining its quality, in this study, the effects of ozone gas concentration and exposure time after a four-months storage period on some characteristics of Fajr Var. rice including cooking time, loss of solids, Water absorption, amylose content, the weight of cooked rice, cooked grain elongation ratio, gelatinization score and volumetric expansion) using a completely randomized design in (4×4) factorial experiments with four levels of ozone concentration (i.e. 0, 25, 50 and 75 ppm) and four levels of exposure time (i.e. 1, 3, 5 and 7 days) with three replications were examined. The results showed that the ozone gas concentration had a significant effect at the (P<0.01) on all cooking characteristics of rice grain except volumetric expansion, cooked grain elongation, cooking time, gelatinization score and amylose content. The maximum weight of rice cooked (13.12 g), water absorption (8.12 g), loss of solids (0.59 g), cooked grain elongation (1.428) with a significant difference (P <0.05) occurred at concentrations of 0, 25, 50 and 75 ppm, respectively. In addition, there was no significant difference (P <0.05) for the cooking time (11.71 min), gelatinization score (2.63) and amylose content (23.24%) with the ozone concentrations (50, 75 and 25 ppm), respectively. The volumetric expansion characteristics (P<0.05), the content of solids and the amount of amylose (P <0.01) were significantly affected by the duration of treatment, so that the maximum volumetric expansion (4.16), weight loss of solids (0.613 g), and the rate of amylose (24.80%) were observed at 1, 3 and 1 day, respectively. Therefore, regarding the interaction between ozone gas concentration and exposure time, it was recommended to the storage of rice grain ozonation with 25 ppm for five days must be used because of having a maximum weight of boiled rice (11.51 gr) and water absorption (10.11 gr) with significant differences (p< 0.01), and no significant effects (p< 0.01) on the other characteristics.
    Keywords: Amylose content, Cooking characteristics, Gelation score, Ozonation, rice
  • Mansoureh Sadat Daneshzadeh, Hossein Abbaspour *, Leila Amjad, Abdorreza Mohammadi Nafchi Pages 139-150
    In recent decades, efforts to find sustainable green solutions and replace conventional packaging materials with natural resources have increased. In the present research, the influence of methanol extract from Eryngium billardieri (0, 1, 3, and 5%) on some physico-mechanical properties and antibacterial activity of sago starch films was investigated. The results showed that increasing the extract concentration resulted in a significant (P 0.05) increase in the films' water absorption capacity (1.883.16 g water/g dry film) and water vapour permeability (1.6310-112.3210-11 g/m s.s.Pa).The solubility of the films in water was obtained to be in the range of 18.21‒18.53%, and increased slightly with increasing the extract concentration. Tensile strength and Young’s modulus changed in the range of 13.11‒19.34 MPa and 100.14‒115.25 MPa, respectively. Compared to the control film, the composite films represented more flexibility, and the elasticity was continually enhanced with an increasing percentage of the extract. Both gram-positive and gram-negative bacteria were resistant to the films' antimicrobial activity. Based on the results obtained in this study, due to the improved properties of the sago starch film, the composite films could be effectively used in the production of the capsule shell materials.
    Keywords: Sago starch film, methanol extract, Eryngium billardieri, Water solubility, MECHANICAL PROPERTIES, Antibacterial activity
  • Sahra Farhadi * Pages 151-164

    Yoghurt is one of the most important dairy products consumed in human society. So, increasing the quality of yoghurt is very important. Several strains of lactic acid bacteria, used as starter cultures to make yoghurt products, produce exopolysaccharides that can improve the textural properties of the products. In this study, the physical (syneresis), rheological (viscosity and firmness), and sensorial properties of yoghurt samples produced with exopolysaccharide-producing starter cultures (Hansen, Saco, and Fermentotec) were investigated during 21 days of storage. Samples with Fermentotec starter culture had lower syneresis and were more viscous and firm than those made with Hansen and Saco starter cultures, and yoghurts produced with Fermentotec starter were whiter, firmer, and more cohesive and adhesive than samples produced with Hansen and Saco. Results showed that the Cross model is the best-fitting model for three types of products. Fermentotec starter is recommended for improving the quality of stirred yoghurt.

    Keywords: Commercial Starter, texture, thickener, stirred yogurt, extracellular polysaccharides, Starter
  • Azadeh Ranjbar Nedamani *, Seyedeh Maedeh Hashemi Pages 165-178

    In this work, the application of natural pigment in bread was studied according to consumer’s attitudes. The amount of 0, 0.5, 1.5, and 2 g oleoresins of spinach chlorophyll and tomato lycopene, also the Berberis Vulgaris extract was added to 30 g dough. After bread cooking, the bread moisture, the porosity, sensory evaluation, bread number, and color parameters of L*, a*, and b* were measured. The results show the addition of pigments decreases the bread moisture. But increased the porosity of bread. The lycopene oleoresin had the highest effect on porosity and berberis Vulgaris had the lowest effect. The addition of colors had a significant effect on color parameters. After sensory evaluation, the difference between three types of pigments showed the chlorophyll and lycopene oleoresins had no significant differences in bread quality number but the difference between Berberis Vulgaris extract was significant from two others. Generally, the results showed three natural pigments can be used in bread making and they can produce suitable bakery characteristics in bread as well as the consumers’ attitudes increasing.

    Keywords: Chlorophyll oleoresin, Lycopene oleoresin, Natural pigment, Berberis Extract, Functional bread
  • Shahin Zomorodi *, Mojtaba Agdar ghare aghaji, Mehdi Gharekhani, Shahram Hanifian Pages 179-192

    Enzymatic and chemical activities in fish fillets in the refrigerator lead to spoilage and reduce product quality. In this regard, the use of edible coatings with antioxidant compounds is an effective way to maintain the quality of fish. In this study, the effect of an Althaea officinalis mucilage coating containing 0, 0.25, and 0.5% concentrations of orange peel essential oil in reducing chemical spoilage and increasing the shelf life of fish fillets in the refrigerator was investigated during 16 days of storage. The amount of volatile nitrogen bases, free fatty acids, peroxide, and thiobarbituric acid indexes increased during the storage period of fillet, which was less in samples coated with mucilage containing orange peel essential oil than in other treatments (P 0.05). Based on the results of the sensory evaluation, control and treatments coated with mucilage up to the fourth day of storage, treatments coated with mucilage containing 0.25% of essential oil until the 8th day of storage, and treatments coated with mucilage containing 0.5% of essential oil up to the 12th day of storage, were acceptable.

    Keywords: Althaea officinalis mucilage, Edible coating, Fish fillet, Orange peel essential oil