نشریه فناوری های جدید در صنعت غذا
سال سوم شماره 1 (پیاپی 9، پاییز 1394)

خشک کردن سبزی ها و میوه ها با سامانه مادون قرمز – هوای داغ در مقایسه با روش های متداول دارای مزایایی مانند کیفیت ظاهری و حسی بالای محصول، رنگ روشن، زمان کوتاه خشک کردن و مصرف پایین انرژی می باشد. در این مطالعه ابتدا قارچ دکمه ای (Agaricus bisporus) در شرایط بهینه توسط سامانه مادون قرمز هوای داغ (250 وات و 60 درجه سانتی گراد) خشک، آسیاب و غربال شد؛ و سپس جهت غنی سازی کیک اسفنجی مورداستفاده قرار گرفت. پودر قارچ دکمه ای در چهار سطح 0، 5 ، 10 و 15 درصد به عنوان جایگزین آرد گندم در فرمولاسیون کیک مورداستفاده قرار گرفت. ویسکوزیته و رئولوژی خمیر کیک توسط ویسکومتر چرخشی بروکفیلد اندازه گیری شد. خصوصیات کیک ها مانند دانسیته و درصد ترکیبات به روش استاندارد، رنگ به روش پردازش تصویر، آزمون نفوذ توسط دستگاه بافت سنج، و ارزیابی حسی، مورد ارزیابی قرار گرفت. با افزایش درصد پودر قارچ در فرمولاسیون کیک، ویسکوزیته خمیر کاهش یافت. ویسکوزیته ظاهری خمیر کیک غنی شده در سرعت برشی برابر 60 بر ثانیه در محدوده 55/12 تا 20/18 پاسکال ثانیه به دست آمد. با افزایش پودر قارچ دکمه ای اختلاف معنی داری بین کیک ها ازنظر خصوصیات بافت سنجی مشاهده نشد و سفتی نمونه ها در محدوده 070/2-812/1 نیوتن بود. بر اساس نتایج ارزیابی حسی، نمونه حاوی 10 درصد پودر قارچ بالاترین امتیاز را ازنظر پذیرش کلی داشت. شاخص های l*، a* و b* برای نمونه برگزیده به ترتیب برابر 74/63، 55/0 و 34/28 به دست آمد.

در این تحقیق، نانولیپوزوم های حاوی نایسین و ناتامایسین به روش مظفری تولید شدند. مقدار نایسین و ناتامایسین درون پوشانی شده توسط اتوآنالیزر و اسپکتوفتومتری اندازه گیری شد. سپس اندازه ذرات و پایداری لیپوزوم ها طی زمان (70 روز) در فرمولاسیون های حاوی پلی اتیلن گلیکول و بدون پلی اتیلن گلیکول ارزیابی شد. نتایج نشان می دهد اندازه ذرات و توزیع اندازه ذرات بترتیب در محدودهء nm 76 تا 90 و nm 73/0 تا 9/0 و درصد درون پوشانی نایسین و ناتامایسین به ترتیب در محدوده 89 تا 96 درصد و 89 تا 92 درصد است و بررسی پایداری اندازه ذرات نشان می دهد که فرمولاسیون های حاوی پلی اتیلن گلیکول طی 70 روز پایدار هستند. نتایج دلالت بر این دارند که برای پایداری سیستم لیپوزومی استفاده از پلی اتیلن گلیکول، می تواند کارآمد باشد.

نانو فیبر سلولز (NFC) از تجمع محکم فیبریل های سلولزی اولیه به دست آمده و شامل هر دو ناحیه کریستالی و آمورف می باشد. افزایش نسبت سطح به حجم فیبر سلولز در ابعاد نانو سبب افزایش ویژگی آب دوستی در آن شده و سوسپانسیون نانو فیبر سلولز حتی در غلظت های پایین، تشکیل شبکه قوی و بسیار ویسکوز ژل مانند می دهد. این نانو ماده در مقادیر 0، 25/0، 5/0، 75/0 و 1% در این پژوهش مورد استفاده قرار گرفت. کربوکسی متیل سلولز (CMC) نیز با هدف افزایش پایداری فیزیکی امولسیون و اصلاح بافت به میزان 0% تا 1% جهت بهبود خصوصیات فیزیکوشیمیایی و حسی مایونز کم چرب (حاوی 30% روغن) استفاده گردید. پس از تهیه 5 تیمار، آزمون های pH، اسیدیته، ویسکوزیته و پایداری فیزیکی امولسیون بر روی آن ها انجام شد. سپس 3 نمونه منتخب تحت آزمون های رنگ سنجی، بافت سنجی و حسی قرار گرفتند. با افزایش غلظت کربوکسی متیل سلولز میزان اسیدیته و pH در نمونه های مایونز به ترتیب افزایش و کاهش یافت. میزان ویسکوزیته و پایداری فیزیکی در تمامی نمونه ها کم تر از نمونه شاهد تجاری بود (05/0p<) و تنها نمونه حاوی 5/0% نانو فیبر سلولز- 5/0% کربوکسی متیل سلولز از نظر پایداری فیزیکی دارای تفاوت معنی داری با نمونه شاهد تجاری نبوده است (05/0p>). از نظر میزان روشنایی (*L) هیچ یک از نمونه ها تفاوت معنی داری با نمونه شاهد تجاری نشان ندادند (05/0p>). از لحاظ دو شاخص بافتی سفتی و چسبندگی، نمونه حاوی 5/0% نانو فیبر سلولز- 5/0% کربوکسی متیل سلولز تفاوت معنی داری با نمونه شاهد تجاری نشان نداد (05/0p>) و از نظر میزان پیوستگی نیز برتری خوبی نسبت به نمونه شاهد تجاری و تمامی نمونه ها داشته است (05/0p<). از لحاظ تمامی ویژگی های حسی مورد بررسی، نمونه ها مطلوب بودند و تفاوت معنی داری با نمونه شاهد تجاری نشان ندادند (05/0p>) و تنها نمونه حاوی 1% کربوکسی متیل سلولز از نظر دو فاکتور بافت و پذیرش کلی، امتیاز کم تری نسبت به نمونه شاهد تجاری کسب نموده است (05/0p<). با توجه به نتایج آزمون های فیزیکوشیمیایی و حسی، تیمار حاوی 5/0% نانو فیبر سلولز- 5/0% کربوکسی متیل سلولز به عنوان بهترین تیمار معرفی گردید.

در این مطالعه اثر فرآیند انجماد (°C 18- به مدت 24 ساعت) بر خصوصیات رئولوژیکی صمغ قدومه شهری به عنوان یک صمغ بومی در غلظت های مختلف (5/0، 1، 5/1 و 2 درصد) مورد مطالعه قرار گرفت و در نهایت با صمغ تجاری زانتان مورد مقایسه قرار گرفت. برای بررسی اثر فرآیند و غلظت های مختلف بر خصوصیات رئولوژیکی از ویسکومتر بروکفیلد و برای مدل سازی رفتار صمغ ها از مدل قانون توان و هرشل بالکی استفاده شد. انجماد یکی از رایج ترین راه ها برای افزایش زمان ماندگاری محصولات غذایی به شمار می آید، هر چند کیفیت نهایی مواد غذایی ذخیره شده در دمای پائین کاهش می یابد که معمولا این کاهش کیفیت مربوط به جدا شدن آب و از بین رفتن بافت و رئولوژی در طول نگهداری مواد غذایی در دمای پائین یا انجماد است. هیدروکلوئید ها با کاهش آب اندازی در طول ذخیره سازی در دمای پائین می توانند این مشکلات را حل کرده و بافت و رئولوژی ماده غذایی را حفظ کنند. به منظور حفظ و بهبود بافت و رئولوژی محصولات غذایی، هیدروکلوئید ها به طور گسترده به عنوان عوامل ژل دهنده در سیستم های غذایی استفاده می شوند، اگر چه تمامی هیدروکلوئید ها در شرایط حرارتی مختلف رفتار مشابهی ندارند. نتایج نشان داد که ویسکوزیته ظاهری صمغ قدومه شهری و زانتان با افزایش غلظت افزایش یافت و اثر فرایند انجماد نشان دهنده افزایش ویسکوزیته ظاهری صمغ قدومه شهری و زانتان بود. بررسی مدل های رئولوژیکی نشان داد که در غلظت های پائین به خصوص در محلول صمغی قدومه شهری فرآیند انجماد منجر به افزایش ضریب قوام بافت گردد، این در حالی است که در غلظت های بالا اثر انجماد منجر به کاهش ضریب قوام بافت شد. با توجه به بالا بودن مقدار همبستگی و مقدار خطای استاندارد پائین در برازش داده های تجربی در مدل هرشل بالکی، این مدل برای مدل سازی داده ها مناسب تر است.

نوشیدنی های لاکتیکی محصولات لبنی تولید شده با استفاده از شیر یا مشتقات لبنی هستند، که می توانند حاوی مواد دیگری نیز در ترکیبات خود باشند. هدف از این پژوهش بررسی تاثیر پودر آب پنیر بر رشد و زنده مانی لاکتوباسیلوس اسیدوفیلوس در شیر اسیدوفیلوس باز ساخته طی 12 روز نگهداری بود. شیر اسیدوفیلوس با استفاده از پودر شیر پس چرخ و باکتری لاکتوباسیلوس-اسیدوفیلوس و همچنین5 سطح (0، 5، 10، 15 و 20 درصد) پودر آب پنیر تهیه شد. بهینه سازی شرایط گرمخانه گذاری، تغییرات رشد لاکتوباسیلوس اسیدوفیلوس، اسیدیته، pH در طی دوره گرمخانه گذاری و دوره نگهداری و پارامتر های رنگ سنجی در انتهای دوره نگهداری مورد بررسی قرار گرفت.تمام آزمایشات در 3 تکرار انجام شد. نتایج نشان داد که بهترین شرایط گرمخانه گذاری برای رشد لاکتوباسیلوس اسیدوفیلوس دمای 40 درجه سانتی گراد، زمان 5 ساعت و ماده خشک 10 درصد وزنی/حجمی بود. همچنین در پایان دوره نگهداری شیر های اسیدوفیلوس تولیدی دارای میزان استاندارد پروبیوتیک ( cfu/ml107) بودند. افزودن پودر آب پنیر سبب ایجاد تغییرات معنی داری بر میزان اسیدیته، pH و ویژگی های رنگ سنجی شیر های اسیدوفیلوس تولیدی شد. پودر آب پنیر به دلیل ویژگی های زیادی نظیر میزان لاکتوز بالا و...، ترکیب مناسب جهت تولید نوشیدنی پروبیوتیک شیر اسیدوفیلوس است.

در کشور ما به علت کشت کم گندم دوروم و عدم وجود فناوری مناسب جهت تهیه سمولینا از این گندم، کیفیت فراورده-های پاستا تولید شده چندان مطلوب نمی باشد. هدف از انجام این تحقیق، بهبود ویژگی های کیفی پاستا از طریق افزودن گلوتن در مقادیر 8 تا 14 درصد در ترکیب خمیر پاستا می باشد. شاخص های افت پخت، میزان چسبندگی، زمان پخت، مقاومت در برابر شکست یک رشته اسپاگتی و درصد جذب آب، زمان گسترش خمیر، زمان پایداری خمیر و درجه سست-شدن خمیر پس از 10 دقیقه مورد بررسی قرار گرفت. نتایج نشان داد با افزودن 14% گلوتن در ترکیب خمیر، فاکتورهای افت پخت به میزان 49%، میزان چسبندگی اسپاگتی به میزان 26%، مقاومت در برابر شکست یک رشته اسپاگتی به میزان 34/16% و درجه سست شدن خمیر به میزان 32% کاهش یافته و در مقابل، شاخص های زمان پخت به میزان 42%، درصد جذب آب به میزان 25%، زمان گسترش به میزان 5/110% و زمان پایداری خمیر به میزان 147% افزایش یافته است. همچنین افزودن گلوتن تغییرات نامطلوبی در رنگ و طعم اسپاگتی ایجاد نکرده اما چسبندگی آن را کاهش و سفتی اسپاگتی را افزایش داده است. بنابراین افزودن گلوتن تا سطح 14 درصد به خمیر اسپاگتی در مجموع موجب بهبود ویژگی های اسپاگتی شده است.

پسته به دلیل ترکیبات فراسودمند خود نظیر اسیدهای چرب و ترکیبات فنلی نقش مهمی در کاهش بیماری های قلبی و عروقی دارد. خواص سودمند این محصول، می تواند با استفاده از فرایند تخمیر بوسیله دانه کفیر افزایش یابد. لذا، هدف از این تحقیق، بررسی خواص آنتی اکسیدانی (محتوای فنل کل، خاصیت کاهش رادیکال های آزاد و قدرت احیاکنندگی)، فیزیکوشیمیایی (pH، غلظت کفیران، ویسکوزیته) و میکروبی (باکتری های اسید لاکتیک و مخمرها) یک نوشیدنی تخمیری جدید از شیر پسته با استفاده از دانه کفیر است. برای این منظور به جای آب، از آب پنیر در شیر پسته استفاده شد و اثر سطوح مختلف، لاکتوز آب پنیر (w/v %5 و %5/2)، مقدار پسته (w/v %8 و %4) و میزان تلقیح دانه کفیر (w/v %8، %5، %2) در دمای °C 25 به مدت 48 ساعت مورد مطالعه قرار گرفت. نتایج نشان داد که بالاترین محتوای فنل کل (mg gallic acid/L 29/1±91/130)، خاصیت کاهش رادیکال های آزاد (EC50 برابر با mL/1mL03/0 ± 10/0)، قدرت احیاکنندگی (02/0± 80/0)، غلظت کفیران (g glucose/Lμ 67/2± 80/91) و ویسکوزیته ( mPa.s03/0± 20/2) در شیر پسته حاوی w/v %5 لاکتوز و w/v %8 پسته و مقدار تلقیح w/v %8 دانه کفیر بدست آمد. بعلاوه کمترین مقدار pH (02/0± 20/3) و بیشترین تعداد باکتری های اسید لاکتیک و مخمرها نیز در شرایط ذکر شده مشاهده شد.

در سالهای اخیر استفاده از افزودنی ها و ترکیبات مختلف به منظور افزایش کیفیت و خواص تغذیه ای نان مورد توجه قرار گرفته است. در پژوهش حاضر تاثیر افزودن پودر پوسته مغز فندق در سطوح 3، 5 و 7 درصد بر روی کیفیت نان باگت از لحاظ ویژگی های رئولوژیکی، شیمیایی، حجم سنجی، رنگ، ارگانولپتیکی و بیاتی مورد مطالعه قرار گرفت. نتایج آزمون فارینوگراف نمونه های خمیر نشان داد که بین افزودن پودر پوسته مغز فندق و خصوصیات فارینوگرافی رابطه مثبت وجود دارد، به طوری که میزان جذب آب، زمان گسترش خمیر، مقاومت خمیر و عدد والوریمتری نمونه های حاوی پودر پوسته مغز فندق در قیاس با نمونه شاهد افزایش یافت هم چنین نتایج حاصل از آزمون اکستنسوگراف نمونه های خمیر نشان داد به جز فاکتور قابلیت کشش خمیر، سایرصفات اکستنسوگراف در نمونه های حاوی پودر پوسته مغز فندق نسبت به نمونه شاهد (فاقد پودر پوسته مغز فندق) افزایش یافته است. بررسی آزمون رنگ سنجی نشان داد که از لحاظ فاکتور*L، تیمار 3B دارای کمترین امتیاز و نمونه شاهد بیشترین مقدار را دارا بود. به علاوه مقادیر فاکتورهای *a و *b در شاهد کمترین مقدار و در نمونه 3B بیشترین مقدار گزارش گردید. هم چنین نتایج حاصل از آزمون شیمیایی از نظر فاکتورهای میزان رطوبت، خاکستر، فیبر، چربی و پروتئین مشخص نمود که تیمار 3B از بیشترین و تیمار شاهد از کمترین مقادیر صفات مذکور برخوردار بود. نتایج مذکور از لحاظ آزمون حجم سنجی برعکس بود به علاوه نتایج آزمون های ارگانولپتیکی و بیاتی مشخص نمود که افزودن پودر پوسته مغز فندق به فرمولاسیون نان باگت در مقایسه با نان شاهد(فاقد پودر پوسته مغز فندق) در بهبود اکثر ویژگی های حسی(عطر و بو، طعم و مزه و...) و تاخیردر بیاتی نقش داشته ضمن آنکه از لحاظ صفات مذکور، نمونه حاوی 7 درصد پودر پوسته مغز فندق (تیمار 3B) بهترین تیمار معرفی گردید.

افت فشار کنترل شده ی سریع یک فرایند مکانیکی گرمایی می باشد که در آن، مواد خام به مدت کوتاهی در معرض بخار اشباع با فشار بالا قرار می گیرند و در ادامه یک افت فشار ناگهانی به سمت خلا اعمال می گردد. طی این عمل، تبخیر خود بخودی ترکیبات فرار رخ می دهد که باعث تورم بافت نمونه نیز می گردد و تخلخل افزایش می یابد. این فرایند مزایایی در رابطه با خشک کردن و استخراج ترکیبات مختلف از گیاهان به همراه دارد. از این فرایند تا کنون برای فعالیت هایی از جمله خشک کردن توت فرنگی، سیب زمینی و ماهی، آلودگی زدایی پودر شیر، بافت دهی به دانه های قهوه و انواع میوه ها، استخراج ملکول های غیرفرار مثل فلاوونوئید و ترکیبات فرار از برخی گیاهان از جمله رزماری، برگ های مورد الجزایری و پوست پرتقال استفاده شده است. در این مقاله به بررسی کاربردهای مختلف این فناوری در صنعت غذایی پرداخته شده است.