فهرست مطالب

نشریه پژوهش های علوم و صنایع غذایی ایران
سال پانزدهم شماره 6 (پیاپی 60، بهمن و اسفند 1398)

  • تاریخ انتشار: 1398/11/29
  • تعداد عناوین: 6
|
  • مریم عزیزخانی*، فاطمه آدینه پور صفحات 81-88

    در فرآیند صنعتی مواد غذایی، به منظور ممانعت از اکسیداسیون چربی ها، بهبود پایداری اکسیداتیو مواد غذایی و به حداقل رساندن آسیب به سلامت افراد آنتی اکسیدان ها به مواد غذایی اضافه می شوند. در این پژوهش، توانایی آنتی اکسیدانی اسانس های دارچین (Cinnamomum zeylanicum)، زنیان (Carum copticum) و آویشن شیرازی (Zataria multiflora Boiss.) در غلظت های مختلف (صفر، 1 و 5/1%) بر میزان اسیدهای چرب آزاد، عدد پراکسید و ترکیبات واکنش دهنده با تیوباربیتوریک اسید در روغن هسته انگور در 60 درجه سانتی گراد ارزیابی گردید. نمونه های تیمار شده با اسانس زنیان (5/1%) پایین ترین (02/1%) و نمونه های تیمار شده با اسانس آویشن شیرازی (1%) بالاترین (19/1%) میزان اسید چرب آزاد را در میان نمونه های تیمارشده با اسانس نشان دادند. نمونه های تیمارشده با 5/1 اسانس دارچین دارای پایین ترین اندیس پراکسید (meqO2/kg 5/69) در انتهای دوره نگهداری بودند. پس از نمونه کنترل، بالاترین اندیس پراکسید در نمونه های حاوی اسانس آویشن شیرازی (1%) مشاهده گردید. نمونه های روغن هسته انگور تیمارشده با 1 و 5/1% اسانس دارچین واجد کمترین اندیس تیوباربیتوریک اسید در کل دوره نگهداری (یک ماه) بودند. اندیس تیوباربیتوریک اسید نمونه های دارای اسانس آویشن شیرازی تا انتهای دوره نگهداری با شیب ملایمی افزایش یافت و تغییرات مشابهی نیز در نمونه های تیمارشده با زنیان مشاهده شد. فعالیت آنتی اکسیدانی اسانس ها در روغن هسته انگور به ترتیب نزولی دارچین، زنیان، آویشن شیرازی بود.

    کلیدواژگان: آویشن شیرازی، دارچین، روغن هسته انگور، زنیان، فعالیت آنتی اکسیدانی
  • الهه مقصودلو، رضا اسماعیل زاده کناری* صفحات 89-101

    استخراج به کمک فراصوت به دلیل مزایای بسیار آن در استخراج ترکیبات زیست فعال از نمونه های گیاهی، مورد توجه زیادی قرار گرفته است. کارایی اولتراسوند تحت تاثیر عوامل مختلفی نظیر دمای استخراج، زمان استخراج، شدت امواج و نوع سیستم فراصوت متفاوت است. بنابراین، این مطالعه با هدف بررسی شرایط فرآیند دو نوع سیستم فراصوت(حمام و پروب) برای تعیین بالاترین راندمان استخراج ترکیبات فنولی و فلاونوئیدی برگ پونه کوهی و بهترین شرایط استخراج انجام شد. اثر ترکیب های متفاوت متغیرهای اولتراسوند شامل حمام (دما، 60-40 درجه سانتی گراد ؛ زمان، 60-30 دقیقه) و پروب (دما، 60-40 درجه سانتی گراد ؛ زمان، 25-5 دقیقه؛ دامنه اولتراسوند، 40-20 درصد) با استفاده از حلال اتانول- آب (50:50) موردررسی قرار گرفت. سپس فعالیت آنتی اکسیدانی عصاره ها توسط مهار رادیکال DPPH و قدرت احیاکنندگی ارزیابی شد. بهترین شرایط برای استخراج ترکیبات فنولی و فلاونوئیدی با استفاده از سیستم پروب فراصوت در دمای°C50 به مدت 15 دقیقه و دامنه 40% به دست آمد. حداکثر فنول و فلانوئید به ترتیب معادل9/25 ±32/473 میکروگرم گالیک اسید در میلی گرم عصاره خشک و 24/1 ±46 میکروگرم کوئرستین در میلی گرم عصاره خشک بود. نتایج نشان داد روش فراصوت اثر قابل توجهی بر استخراج ترکیبات زیست فعال از برگ های پونه کوهی دارد، همچنین سیستم پروب کارایی بالاترینسبت به سیستم حمام داشت.

    کلیدواژگان: حمام فراصوت، پروب فراصوت، برگ پونه کوهی، ترکیبات فنولیک، فعالیت آنتی اکسیدانی
  • الهام مهدیان*، رضا کاراژیان صفحات 103-112

    یک غذا دارو می تواند اثرات سودمند بیشتری علاوه بر مزایای تغذیه ای ایجاد نماید. این اثرات عموما به اجزاء فعال موجود در این غذاها مربوط می شود. ضایعات میوه جات منبع غنی از فیبرهای رژیمی می باشند که اثرات مثبتی بر سلامتی انسان دارند. این فیبرها همچنین می توانند رشد و فعالیت باکتری های پروبیوتیک را در ماتریکس غذایی بهبود داده و بنابراین برای تولید محصولات غذایی سین بیوتیک مورد استفاده قرار گیرند.در این تحقیق اثر افزودن فیبر حاصل از پوست موز، سیب و انبه بر خصوصیات فیزیکوشیمیایی و حسی و همچنین قابلیت زنده مانی باکتری لاکتوباسیلوس کازئی LC-01 در بستنی در مدت 60 روز نگهداری در دمای 18- درجه سانتی گراد بررسی و با نمونه شاهد فاقد فیبر مورد مقایسه قرار گرفت. بر اساس نتایج به دست آمده مخلوط همه نمونه ها رفتار رقیق شونده با برش نشان دادند. با افزایش مقدار هر سه فیبر اندیس رفتار جریان کاهش و ضریب قوام افزایش پیدا کرد. مقادیر pH و وزن مخصوص نمونه های حاوی فیبر موز و انبه پایین تر از نمونه شاهد و نمونه های حاوی فیبر سیب بودند. استفاده از فیبرها اثر مشخصی بر ضریب افزایش حجم نمونه های بستنی نداشته اما مقادیر ویسکوزیته و مقاومت به ذوب با افزایش مقدار فیبرها افزایش یافت. بیشترین کاهش جمعیت لاکتوباسیلوس کازئی LC-01 بعد از انجماد و طی دوره نگهداری مربوط به نمونه شاهد بوده و افزودن فیبر قابلیت زنده مانی این باکتری را بهبود بخشید. کمترین کاهش جمعیت سلولی بعد از انجماد و ذخیره سازی مربوط به نمونه حاوی 5/1 درصد فیبر انبه و به ترتیب برابر با 03/0 و 48/0 سیکل لگاریتمی بود. خصوصیات حسی نمونه های حاوی فیبر سیب خوب و با نمونه شاهد قابل رقابت بود.

    کلیدواژگان: فیبر، بستنی، پروبیوتیک، سینبیوتیک
  • محمد واحدی ترشیزی، محسن آزادبخت* صفحات 113-132

    در این تحقیق به بررسی اثر نوع بارگذاری های دینامیکی و استاتیکی و دوره انبارداری بر میزان سفتی گلابی پرداخته شد. برای این کار ابتدا گلابی ها به سه گروه 27 تایی برای سه بارگذاری استاتیکی لبه نازک، استاتیکی لبه پهن و دینامیکی دسته بندی شده و بارگذاری شدند. هر یک از گروه های بارگذاری شده در سه دوره 5، 10 و 15 روزه انبار دار شده و بعد از هر دوره انبارداری با استفاده از آزمون غیرمخرب CT-Scan از تغییر بافت گلابی ها عکس برداری شد و سپس میزان سفتی بافت گلابی با استفاده از سفتی سنج اندازه گیری شد. همچنین داده ها با استفاده از دو شبکه مصنوعی MLP و RBF شبیه سازی و مورد بررسی قرارگرفت. نتایج نشان داد که با افزایش دوره انبارداری و میزان نیروی بارگذاری در هر سه نوع بارگذاری میزان سفتی به طور معنی داری (سطح 1%) کاهش یافت. همچنین بافت گلابی در بارگذاری دینامیکی به شدت نسبت به دوبارگذاری دیگر تخریب شده است. بهترین مقادیر شبکه عصبی مصنوعی برای فشار لبه پهن (12 نرون- RBF) (R2 Wide edge= 0.9738- RMSE Wide edge= 0.3419- MAE Wide edge= 0.268) و برای فشار لبه نازک(4 نرون -RBF) (R2Thin edge= 0.9946- RMSE Thin edge=0.170977- MAE Thin edge= 0.133) و در نهایت برای بارگذاری دینامیکی (8 نرون- RBF) (R2 Dynamic loading = 0.9933- RMSE Dynamic loading =0.230- MAE Dynamic loading=0.187) بوده است.

    کلیدواژگان: شبکه عصبی، سفتی، بارگذاری گلابی، انبارداری
  • محمد امین مهرنیا*، حسن برزگر، لیلا حق جو صفحات 133-144

    طرح مرکب مرکزی روش سطح پاسخ برای بهینه سازی استخراج پلی ساکاریدهای برگ زیتون مورد استفاده قرار گرفت. اثر سه متغیر مستقل زمان استخراج (7-3 ساعت)، دمای استخراج (60- 100 درجه سانتی گراد) و نسبت آب به ماده خشک (5- ml/g 25) برر روی بازده استخراج مورد بررسی قرار گرفت. پلی ساکارید استخراج شده برای ویژگی های آنتی اکسیدانی، میزان کل ترکیبات فنلی و فلاوونوئیدی و ساختار و گروه های فعال با FTIR بررسی شد. ویژگی های رئولوژیکی و رفتار جریان با برازش بر روی مدل توان تعیین شد. مهمترین پارامتر در دامنه های مورد آزمایش دما و کم اثرترین در مورد زمان استخراج مشاهده شد. بالاترین بازده استخراج در شرایط 2 ساعت، دمای 96/80 درجه سانتی گراد و نسبت آب به ماده خشک ml/g 17/94 مشاهده شد. ویژگی های آنتی اکسیدانی پلی ساکارید استخراج با استفاده از رادیکال DPPH در طول موج 517 نانومتر بررسی شده که نشان دهنده ویژگی های آنتی اکسیدانی قابل توجه نمونه بود. ویژگی های رئولوژیکی پلی ساکارید استخراجی در غلظت های 1، 5/2 و 5% بررسی شد. نتایج نشان داد که در غلظت های بالا رفتار از نوع شل شونده می باشد. یکی از مهم ترین مشکلات در ارتباط استخراج پلی ساکاریدهای بومی بازده استخراج آنها می باشد. پلی ساکارید استخراجی ویژگی های آنتی اکسیدانی خوبی در مقایسه با BHT و عصاره فنلی برگ زیتون نشان داد. علاوه بر این پلی ساکارید استخراجی می تواند برای افزایش ویسکوزیته محلول در غلظت های بالا مورد استفاده قرار گیرد.

    کلیدواژگان: پلی ساکارید برگ زیتون، بهینه سازی، روش سطح پاسخ، FTIR، ویژگی های آنتی اکسیدانی
  • الگا عظیمی، محبت محبی، رضا فرهوش*، مهدی سعادتمند طرزجان صفحات 145-158

    تشخیص وضعیت انقضا (سالم و تند شده) روغن های گیاهی خوراکی به خاطر محصولات اولیه و ثانویه اکسیداسیون حائز اهمیت است. بنابراین بررسی کیفیت و سلامت روغن های خوراکی بسیار مهم است. بر اساس گزارشات و آزمایشات تجربی رنگ روغن طی اکسیداسیون تغییر می کند. پژوهش حاضر به شرح بررسی انجام شده توسط پردازش تصویر و تحلیل تفکیک خطی (LDA) برای طبقه بندی روغن های گیاهی خوراکی سالم و تند شده در طی اکسیداسیون در دمای 85 درجه سانتی گراد با توجه به اکسیداسیون اولیه و ثانویه در چهار نوع روغن (پالم اولئین، زیتون، سویا و آفتابگردان) پرداخته است. هدف از این پژوهش یافتن روش های ارزان و سریع ترو همچنین حافظ محیط زیست به جای آزمون های شیمیایی به کمک فضاهای رنگی (RGB، HSI،L*a*b* با Grayscale) برای تعیین وضعیت انقضا روغن های خوراکی است. این مطالعه نشان داد که بهترین نتیجه برای تشخیص وضعیت انقضا در روغن های معلوم با توجه به دوره القا عدد پراکسید در هر فضای رنگی توسط طبقه بند LDA برای پالم 100% (HSI و سیاه وسفید)، زیتون 61/84% (L*a*b* و RGB)، سویا 95% (سیاه و سفید) و آفتابگردان 100% (RGB و HSI) می باشد. همچنین با توجه به دوره القا آزمون عدد کربونیل بهترین عملکرد طبقه بند در پالم 100% (L*a*b*)، زیتون 100% (L*a*b*)، سویا 47/89% و آفتابگردان 95% (HSI) بدست آمد.

    کلیدواژگان: روغن گیاهی خوراکی، اکسیداسیون، عدد پراکسید، عدد کربونیل، تحلیل تفکیک خطی، تصویرگیری
|
  • Maryam Azizkhani*, Fatemeh Adinehpour Pages 81-88

    In order to inhibit the oxidation of lipids, improve the oxidative stability of foods and to minimize the hazard risk to human health, antioxidants are added to food materials in industrial processing. In this work, the antioxidant potential of cinnamon (Cinnamomum zeylanicum), ajowan (Carum copticum) and zataria (Zataria multiflora Boiss.) essential oils (EOs) at different concentrations (0, 1 and 1.5%) on free fatty acid content (FFA), peroxide value (PV) and thiobarbituric acid reactive substances (TBARS) of grape seed oil stored at 60ºC was evaluated. Ajowan treated samples (1.5%) showed the lowest (1.02%) and zataria treated samples (1%) expressed the highest (1.19%) FFA value among EO-treated samples. Samples treated with 1.5% cinnamon showed the lowest PV (69.5 meq O2/ kg) at the end of the storage period. Following control, the highest PV was seen in samples treated with zataria (1%). Grape seed oil samples treated with 1 and 1.5% cinnamon showed the lowest TBARS values during the whole storage period (one month). TBARS of zataria treated samples increased slightly toward the end of storage and a similar trend in TBARS was observed for samples treated with ajowan. The antioxidant activity of EOs in grape seed oil followed in descending order was cinnamon, ajowan, and zataria.

    Keywords: Ajowan, Cinnamon, Grape seed oil, Zataria, Antioxidant activity
  • Elahe Maghsoudlou, Reza Esmaeilzadeh kenari * Pages 89-101

    Ultrasound assisted extraction (UAE) has attracted growing interest, due to its great advantages for the extraction of bioactive compounds from plant species. Ultrasound efficiency is affected by various factors such as extraction temperature, extraction time, intensity of ultrasound waves, and type of ultrasound system. Therefore, this study aimed to investigate the process conditions of two ultrasonic systems (bath and probe) to determine the highest extraction efficiency of phenolic and flavonoid compounds in oregano leaves and the best ultrasound extraction conditions. The effects of different combinations of the ultrasonic variables include bath (40-60 °C; 30-60 minutes) and probe (40-60°C; 5-25 minutes and ultrasound amplitude: 20- 40%) were studied using ethanol-water (50:50v/v) solvent. The antioxidant activities of the extracts were then evaluated by the 2, 2′-diphenyl-1-picrylhydrazyl (DPPH) radical scavenging and reducing power tests.The best conditions for extraction of phenolic compounds and flavonoids were obtained using ultrasonic probe system at 50 ° C for 15 minutes and amplitude of 40%. The maximum total phenol and flavonoid were 473.22 ± 25.9 μg of gallic acid equivalent and 46± 1.24 μg of quercetin equivalent per mg of dry extract, respectively. The results showed that the UAE method had a considerable effect on the extraction of bioactive compounds from oregano leaves, and also the probe system had a higher efficiency than the bath system.

    Keywords: Ultrasonic bath, Ultrasonic probe, Oregano leaf, Phenolic Content, Antioxidant activity
  • Elham Mahdian *, Reza Karazhian Pages 103-112

    A nutraceutical food may provide expanded utility beyond its nutritional benefit. These benefits are commonly attributed to the active components of the food. Fruit by-products are rich source of dietary fibers that have beneficial effects on human health. Also they can improve the growth and viability of probiotics in food matrix and therefore suitable to produce synbiotic food products. In this study, the effect of adding fiber obtained from apple, banana and mango peels at levels of 0.5, 1 and 1.5% on physicochemical and sensory features and the viability of Lactobacillus casei LC-01 in ice cream during 60 days storage at -18°C was investigated. Based on the results, all ice cream mixes were pseudoplastic fluids. The values of flow behavior index decreased and consistency coefficients increased by increasing the level of all mentioned fibers. The pH and specific gravity of samples containing banana and mango fibers were lower than control and sample with apple fiber. Using fibers had no significant effects on overrun values, whereas viscosity and melting resistance of ice cream samples increased with increasing fiber amounts. The most reduction in Lactobacillus casei LC-01 count after freezing and during storage period was associated to control sample and adding all types of examined fibers improved probiotic viability. Minimum cell reduction after freezing and during storage period occurred in sample containing 1.5% mango fiber with 0.03 and 0.48 log cycle respectively. Sensory properties of samples containing apple fiber were good and comparable with control sample.

    Keywords: Fiber, Ice cream, Probiotic, Synbiotic
  • Mohammad Vahedi Torshizi, Mohsen Azadbakht Pages 113-132

    This study evaluated the effect of different dynamic and static loadings and different storage periods on the firmness of pear fruit. Pear fruit was first segregated into three groups of 27 pear in order to undergo three loadings: static thin-edge compression loading, static wide-edge compression loading and dynamic loading. All loaded pears were stored in accordance with three storage period designs: 5-day storage, 10-day storage, and 15-day storage. Following each period, the variations of pear texture were scanned by using the CT-Scan technique as a non-destructive test. Then, the firmness of pear texture was measured using a penetrometer. Data were simulated and evaluated using MLP and RBF artificial neural networks. The results showed that with increasing storage time and loading force , the firmness significantly decreased (1% level) in all three types of loading, In addition, pear texture was destructed under dynamic compression loading in order to compare with other two loadings. Best value artificial neural network for wide edge loading (12 neuron-RBF) was (R2 Wide edge= 0.9738– RMSE Wide edge=0.3419- MAE Wide edge =0.268) and for thin edge loading (4 neuron-RBF) was (R2Thin edge = 0.9946– RMSE Thin edge =0.170977- MAE Thin edge =0.133), also for dynamic loading (8 neuron-RBF) was (R2 Dynamic loading = 0.9933– RMSE Dynamic loading =0.230- MAE Dynamic loading= 0.187).

    Keywords: Artificial Neural Network, Firmness, Loading Pear, Storage
  • Mohammad Amin Mehrnia*, Hassan Barzegar, leila Hagh jou Pages 133-144

    Central composite design response surface methodology was used to optimize polysaccharide extraction from olive leaves. Effect of three independent variables [extraction time (3- 7 hours), extraction temperature (60- 100°C) and water-to-raw material ratio (5-25 mL/g)] on extraction yield were studied. Extracted polysaccharide was evaluated for antioxidant properties, total phenolic and flavonoid content and its structure and functional groups were studied using FTIR. Rheological properties and flow behavior of polysaccharide were determined by fitting to power law model. The most important parameter in experimental ranges was temperature and the lowest effect was seen in extraction time. Highest extraction yield was obtained at extraction time of 2 hours, extraction temperature of 80.96°C and water-to-raw material ratio of 17.94 mL/g. Antioxidant properties of extracted polysaccharide were measured using DPPH radical at 517 nm that showed notable antioxidant properties. Rheological property of extracted polysaccharide was studied at 1, 2.5 and 5% concentration. Results showed that at high concentration, polysaccharide shows shear thinning behavior. One of the most important obstacles in native polysaccharide applications is their extraction yield. Extract of olive leaf polysaccharide is highly affected by extraction temperature. Extracted polysaccharide showed good antioxidant properties comparing to BHT and phenolic extract of olive leaf. Moreover it could be used for increasing solution viscosity at higher concentrations.

    Keywords: Olive leaf polysaccharide, optimization, response surface methodology, FTIR, antioxidant properties
  • Olga Azimi, Mohebbat Mohebbi, Reza Farhoosh*, Mahdi Saadatmand Tarzjan Pages 145-158

    Discerning the expiration status (non-rejected and rejected) of edible vegetable oils is very significant because of the hazardous primary and secondary oxidation products. Therefore, it is of outmost importance to monitor the quality and safety of these oils. Based on previous literature, reports and experimental observation, the oil color changes during oxidation. Thus, the present study investigates the use of image processing and linear discriminant analysis (LDA) for the classification of non-rejected and rejected edible vegetable oils during oxidation process at 85°C, with respect to the induced period in both primary and secondary oxidation of four oil type (Olive, Sunflower, Palm and Soybean). The purpose of this study was to find less costly and quicker methods with environmental protection, by using the color spaces (RGB, HSI, L*a*b* with Grayscale) instead of chemical analyses to determine the expiration status of edible vegetable oils. Results of this study indicated that the best classification for expiration status of known oils according to induced period of peroxide value in  each color space, was achieved with LDA model were for palm with 100% (HSI and Grayscale), olive with 84.61% (L*a*b* and RGB), soybean with 95% (Grayscale) and sunflower with 100% (RGB and HSI), also in induced period of carbonyl value test, the best classification performance was achieved in palm with 100% (L*a*b*), olive with 100% (L*a*b*), soybean with 89.47% and sunflower with 95% (HSI).

    Keywords: Edible Vegetable Oil, Oxidation, Peroxide Value, Carbonyl Value, Linear Discriminant Analysis, Imaging