فهرست مطالب

فرآوری و نگهداری مواد غذایی - سال چهاردهم شماره 2 (پیاپی 34، تابستان 1401)

نشریه فرآوری و نگهداری مواد غذایی
سال چهاردهم شماره 2 (پیاپی 34، تابستان 1401)

  • تاریخ انتشار: 1401/08/08
  • تعداد عناوین: 10
|
  • سید محمدمهدی شبیری، امیرحسین الهامی راد*، زهرا شیخ الاسلامی، مسعود شفافی زنوزیان، محمدرضا سعیدی اصل صفحات 1-15

    سابقه و هدف:

     دیابت قندی یکی از شایع ترین اختلال های متابولیکی است که متابولیسم کربوهیدرات، پروتیین و چربی را تحت تاثیر قرار می دهد و در اثر فقدان ترشح انسولین یا کاهش حساسیت بافت ها به انسولین ایجاد شده و باعث افزایش قندخون می گردد. با توجه به عوارض جانبی داروهای شیمیایی که در درمان دیابت استفاده می شوند، از گیاهان متفاوتی برای کاهش قند خون استفاده شده است. کیک یکی از فرآورده‏ های غلات است که به عنوان میان وعده ای پر مصرف برای تمام گروه های سنی به شمار می رود. در این پژوهش امکان تولید کیک با استفاده از جایگزینی بخشی از آرد گندم با آرد کینوا و آرد بامیه به منظور استفاده از مزایای این آردها در کاهش اندیس گلایسمی برای افراد دیابتی، بررسی شد. برای جبران اثرات منفی کاهش گلوتن آرد گندم که با آردهای دیگر جایگزین شده بود، از صمغ ریحان به عنوان افزودنی بومی و طبیعی در فرمولاسیون کیک استفاده شد.

    مواد و روش ها

    برای انجام این پژوهش ابتدا ویژگی های تغذیه ای آرد گندم، آرد کینوا و بامیه اندازه گیری شد. سپس چهار نمونه کیک (نمونه شاهد، کیک فرموله شده با 30 درصد آرد کینوا، کیک فرموله شده با 16 درصد آرد بامیه و کیک فرموله شده ترکیبی حاوی آرد کینوا در سطح 30 درصد و آرد بامیه در سطح 16 درصد) تولید شد. پس از ارزیابی نمونه ها، نمونه ی با ارزش تغذیه ای بالاتر به عنوان نمونه بهینه برای اندازه گیری تغییرات قند خون روی 10 بیمار مبتلا به دیابت نوع II با روش اندازه گیری قند خون توسط دستگاه گلوکومتر بررسی شد.

    یافته ها

    بررسی های انجام شده نشان داد مقدار پروتیین و فیبر در آرد کینوا و آرد بامیه بیشتر از آرد گندم بود. بررسی میزان چربی نیز نشان داد که آرد کینوا، چربی بیشتری نسبت به آرد گندم و بامیه داشت. مقایسه کیک تهیه شده از آرد کینوا و آرد بامیه با کیک شاهد نشان داد که میزان فیبر، خاکستر و پروتیین در کیک تهیه شده با آرد کینوا و بامیه بسیار بالاتر از نمونه شاهد بود. کیک حاوی ترکیب آرد کینوا و آرد بامیه نتایج بافت سنجی و ویژگی های حسی بالاتری نسبت به سایر نمونه ها داشت. نتایج ارزیابی قند خون بیماران نشان داد که در تمام زمان های مورد بررسی، میزان پاسخ قند خون بیماران که کیک فرموله شده دریافت کرده بودند، به مراتب کمتر از موقعی بود که از نان سفید (شاهد) استفاده کرده بودند.

    نتیجه گیری:

     نتایج این پژوهش نشان داد می توان از کیک فرموله شده با آرد کینوا و بامیه به عنوان یک میان وعده برای افراد دیابتی استفاده نمود.

    کلیدواژگان: کیک، دیابت، اندیس گلایسمی، آرد بامیه، آرد کینوا
  • حسین جوینده*، بهروز علیزاده بهبهانی، محمد نوشاد، الناز صفاری سامانی صفحات 17-34
    سابقه و هدف

    ماست چکیده یا ماست تغلیظشده فرآورده سنتی شیر است که بهدلیل داشتن ارزش تغذیهای بالاتر، قابلیت ماندگاری بیش تر، و ویژگی های بافتی و حسی مطلوب، مصرف آن در طی سالهای اخیر افزایش یافته است و اکنون به طور گستردهای در مقیاس صنعتی تولید میشود. این محصول میتواند از شیر دامهای مختلف مانند گاومیش، گاو، بز، میش و شتر تولید شود. شیر دامهای مختلف از لحاظ ترکیبات شیمیایی متفاوت است و بنابراین این عامل میتواند ویژگی های محصول نهایی را تحت تاثیر قرار دهد. همانند سایر محصولات لبنی، ماست چکیده ی تولید شده از شیرگاومیش نسبت به شیر گاو بهدلیل ماده خشک و چربی بیشتر از کیفیت بالاتری برخوردار است، اما به دلیل قیمت بالای آن، تولید محصولات لبنی از شیر گاومیش محدود شده است. آنزیم ترانسگلوتامیناز (TG) با ایجاد اتصالات درون و برون مولکولی میان پروتیینها به عنوان یک استراتژی کارآمد جهت بهبود ویژگی های عملکردی فرآورده های لبنی شناخته شده است و به عنوان روشی کاربردی به جای افزایش مواد جامد شیر (با افزودن پودر شیر پسچرخ) مورد توجه قرار گرفته است. بنابراین، هدف از این پژوهش، بررسی تاثیر تیمار آنزیمی TG بر ویژگیهای فیزیکوشیمیایی و حسی ماست چکیده تهیه شده از مخلوط شیر گاو و گاومیش بود تا بر اساس نتایج تحقیق بتوان نمونه ی مطلوب با حداقل میزان شیرگاومیش (با قیمتی مناسبتر) را معرفی نمود.

    مواد و روش ها

    نمونه های ماست چکیده با مقادیر مختلف جایگزینی شیر گاومیش با گاو (0، 25، 50، 75 و 100 درصد، حجمی/حجمی) و با استفاده از آنزیمTG (0 و 015/0 درصد، وزنی/حجمی) تولید و 10 تیمار آزمایشی تحقیق از نظر ویژگیهای فیزیکوشیمیایی (pH، اسیدیته (% اسید لاکتیک)، سینرزیس (%) و ماده خشک (%)) و حسی (بافت، رنگ، رایحه و طعم) طی مدت 21 روز نگهداری (زمان 1، 7، 14 و 21 روز) در دمای یخچال ارزیابی شدند. میانگین داده های به دست آمده با کمک طرح تصادفی در قالب فاکتوریل و با کمک آزمون دانکن در سطح 5 درصد آنالیز گردید.

    یافته ها

    نتایج نشان داد افزایش میزان جایگزینی شیر گاومیش با گاو بهطور معنیداری باعث افزایش اسیدیته و ماده خشک و کاهش pH و سینرزیس نمونه های ماست گردید (0001/0<p). همچنین با افزایش میزان غلظت آنزیمTG، اسیدیته و سینرزیس کاهش و مقدار pH به طور معنی داری افزایش یافت (0001/0<p)، اما این متغیر بر ماده خشک تاثیر معنی داری نداشت (05/0>p). با گذشت زمان نگهداری، مقدار pH بهطور معنی داری کاهش و مقدار آن از 11/4 در روز اول نگهداری به 98/3 در روز 21 نگهداری رسید. میزان اسیدیته، ماده خشک و سینرزیس نیز به ترتیب از مقادیر اولیه 98/0، 69/20، و 45/4 درصد به مقادیر 23/1، 16/22 و 35/10 درصد در پایان زمان نگهداری افزایش یافت. از نظر مقبولیت حسی، افزایش غلظت آنزیم به طور معنی داری سبب افزایش امتیاز بافت نمونه ها گردید (0001/0<p)، در حالی که آنزیم بر سایر امتیازات حسی نمونه ها تاثیر معنیداری نداشت. با افزایش میزان اختلاط شیر گاومیش، به طور معنی داری امتیاز بافت، رنگ و طعم نمونه ها افزایش (0001/0<p) و امتیاز رایحه (002/0<p) کاهش یافت. خواص حسی نمونه ها طی مدت زمان نگهداری نیز به طور معنی داری (0001/0<p) کاهش یافت.

    نتیجه گیری

    بر اساس نتایج این پژوهش، با جایگزینی 75 درصد شیر گاومیش با شیر گاو و بهکارگیری تیمار آنزیم ترانسگلوتامیناز (015/0 درصد) میتوان ماست چکیدهای با ویژگیهای کیفی مناسب تولید نمود.

    کلیدواژگان: ترانس گلوتامیناز، ماست چکیده، شیر گاومیش، شیر گاو، ویژگی های فیزیکوشیمیایی و حسی
  • حامد حسن زاده*، محمد علیزاده خالدآباد صفحات 35-51
    سابقه و هدف

    عصاره سیر به دلیل فراریت بالا و همچنین تاثیر آن بر خواص حسی، محدودیت هایی برای استفاده مستقیم در محصولات غذایی دارد و در نتیجه بهتر است که با یکی از انواع روش های مختلف درون پوشانی انکپسوله شده و سپس در فرمولاسیون مواد غذایی قرار بگیرد. نانوکپسولاسیون می تواند از اسانس ها در برابر تخریب یا اکسایش بخوبی محافظت کند و ممکن است پراکندگی در محیط های آبی را افزایش داده و برهمکنش نامطلوب با اجزای غذا را کاهش دهد اما به طور کلی بر فعالیت ضد میکروبی اسانس ها تاثیر منفی نمی گذارد. امولسیون های آب در روغن برای درون پوشانی ترکیبات زیست فعال آب دوست بکار رفته و تعداد کمتری از پژوهش ها بر روی این نوع امولسیون انجام شده اند. در این تحقیق سعی شده است که عصاره سیر با سورفکتانت پایدار و نانو امولسیون آب در روغن تولید شود و خواص فیزیکوشیمیایی و ضد میکروبی آن اندازه گیری شود تا در فرمولاسیون غذایی مناسب بکار گرفته شود.

    مواد و روش ها

    روغن زیتون با سورفاکتانت (پلی گلیسرول پلی رسینیولیات) را در حال هم زدن مخلوط کرده و سپس عصاره سیر به صورت قطره قطره و به آرامی به مخلوط روغن و سورفاکتانت در حال هم زدن با سرعت دورانی 500 دور در دقیقه افزوده شد. و سپس امولسیون تشکیل شده به دستگاه اولتراسونیک هموژنایزر منتقل گردید. پس از تهیه نانو امولسیون ها، مواد فرار حاصل از آن ها به دستگاه کروماتوگرافی گازی تزریق شد و در مرحله بعد مجموع مساحت زیر پیک های حاصله از مواد فرار ناشی از عصاره و اسانس سیر اندازه گیری شد. رهایش ترکیبات فرار روغن سیر در طول زمان نگهداری با کروماتوگرافی گازی انجام شد. برای تعیین حداقل غلظت بازدارندگی و حداقل غلظت باکتری کشی از روش رقیق سازی استفاده شد. همچنین TGA و FT-IR به ترتیب جهت بررسی مقاومت حرارتی و بررسی گروه های عاملی و تایید حضور ترکیبات استفاده شده در فرمولاسیون نانو امولسیون های تهیه شده به کار گرفته شدند.

    یافته ها و نتیجه گیری

    اندازه قطرات از 62 تا 302 نانو متر برای نانو امولسیون ها بر اساس کسر حجمی متغیر بود. نتایج میکروبی نشان داد که نانو امولسیون های آب در روغن در غلظت های بالای عصاره سیر خاصیت ضد میکروبی داشته و در مقابل باکتری های گرم مثبت اثر قوی تری داشتند. به طورکلی در همه امولسیون ها، با افزایش کسر حجمی (درصد عصاره سیر) از 5 به 25 درصد، میزان ویسکوزیته از 50 سانتی پوآز به 150 سانتی پوآز رسید. بررسی تغییرات ویسکوزیته در دماهای مختلف نشان داد که انرژی فعال سازی برای نمونه های با کسر حجمی متفاوت تفاوت معنی داری با هم ندارند. همچنین با افزایش کسر حجمی در فرمولاسیون نانو امولسیون ها و دمای نگهداری، میزان رهایش مواد فرار نیز افزایش می یابد.

    کلیدواژگان: نانو امولسیون، عصاره سیر، سینتیک رهایش، کارایی درون پوشانی، خاصیت ضد میکروبی
  • محمدیار حسینی*، محمد علیزاده، محمود رضازاد باری صفحات 53-70
    سابقه و هدف

    در سال های اخیر مصرف کنندگان علاوه بر در نظر گرفتن ویژگی های تغذیه ای که به صورت متعارف از یک ماده غذایی انتظار می رود به خصوصیات سلامت بخش محصول نیز توجه ویژه ای دارند. امروزه آبمیوه های پروبیوتیک در صنعت توجه خاصی نشده است و سابقه پژوهش کمی دارد. لذا انتخاب دو آبمیوه سیب و آلبالو دامنه pH می تواند الگویی مناسب برای سایر آبمیوه ها نیز باشد.

    مواد و روش ها

    در این پژوهش به بررسی تاثیر 5 متغیر شامل نوع میوه (سیب، آلبالو)، اینولین، نوع میکروارگانیسم پروبیوتیک (لاکتوباسیلوس اسیدوفیلوس و لاکتوباسیلوس کازیی) و روش افزودن پروبیوتیک (انکپسوله و آزاد) و زمان نگهداری(1، 7، 14 و 21 روز) بر برخی از پارامترهای فیزیکوشیمیایی آبمیوه ها (کدورت، ویسکوزیته، قند کل و ویتامین C) پرداخته شد. از روش سطح پاسخ D-Optimal با فاکتوریل ناقص برای طراحی آزمایش استفاده گردید و آنالیز آن با نرم افزار SAS 4.5 صورت گرفت.

    یافته ها

    آنالیز واریانس داده ها در سطح 5 درصد نشان داد که بجز کدورت بقیه متغیرهای مستقل اثرات معنی دار (05/0 <p) بر متغیرهای وابسته در این پژوهش داشتند. در میکروارگانیسمهای انکپس وله آلبالو میزان کدورت ثابت (تقریبا 4) و در سلولهای آزاد این مقدار کاهش می یابد(5/1). در میوه سیب میزان کدورت در حالت انکپسوله و آزاد ثابت است (8/2) . نتایج ویسکوزیته نشان داد آب سیب حداقل ویسکوزیته (25/1) و آب آلبالو از ویسکوزیته بالایی (32/1) برخوردار است که وابسته به نوع ترکیب میوه و فرمولاسیون آن می باشد. همچنین نتایج قند کل نشان داد سیب بیشترین مقدار درصد قند (2/10) و آلبالو کمترین مقدار درصد قند (1/4) برخوردار است. در مدت یک ماه این مقادیر در انکپسوله ها بیشتر از آزاد بود که به علت تخمیر کمتر توسط میکروبها انجام شد. نمودار ویتامین C نشان می دهد سیب کمترین مقدار (4 درصد) و آلبالو بیشترین مقدار(18 درصد) را به خود اختصاص داد. میکروبهای انکپسوله و آزاد تاثیر چندانی در ویتامین C نداشتند.

    نتیجه گیری

    نتایج حاصل از این تحقیق نشان داد که می توان آبمیوه سین بیوتیک را به عنوان یک محصول جدید فراسودمند با حداکثر زمان انقضا یک ماه با توجه به آنالیز فیزیکوشیمیایی به بازار معرفی نمود. به علاوه نمونه هایی که حاوی میکروارگانیسمهای انکپسوله بودند زمان نگهداری و خواص ارگانولپتیکی بهتری نسبت به بقیه دارند. همچنین در میوه های اسیدی این زمان ماندگاری کمتر می شود که از روز بیست و یکم به بعد آنالیز فیزیکوشیمیایی آبمیوه تغییرات محسوسی می یابد و غیر قابل مصرف می شود.

    کلیدواژگان: آبمیوه، پروبیوتیک، پری بیوتیک، فیزیکوشیمیایی
  • عادله محمدی، محمد قربانی*، علیرضا صادقی، سید مهدی جعفری صفحات 71-88
    سابقه و هدف

    بررسی و مقایسه ویژگی های عملکردی مخلوط و کونژوگه ایزوله پروتیین آب پنیر - اینولینچکیده: سابقه و هدف پروتیین ها نسبت به تنش های محیطی حساس هستند که این امر کاربردهای غذایی آنها را محدود می سازد. واکنش میلارد منجر به تغییرات ویژگی های عملکردی و بیولوژیکی پروتیین ها می شود. ایزوله پروتیین آب پنیر کاربردهای وسیعی در صنعت غذا دارد، اما نسبت به برخی شرایط محیطی حساس است و قابلیت های عملکردی آن کاهش می یابد. اینولین پلی ساکارید محلول در آب با کاربرد گسترده در صنایع غذایی و دارویی می باشد. پژوهش حاضر با هدف تهیه و مقایسه مخلوط و کونژوگه ایزوله پروتیین آب پنیر- اینولین، مقایسه نسبت های وزنی مختلف پروتیین - پلی ساکارید (نسبت های 1:2،1:1و2:1) و بررسی ویژگی های عملکردی آنها انجام گرفته است.

    مواد و روش ها

    برای تولید کونژوگه ایزوله پروتیین آب پنیر - اینولین از دمای 60 درجه سانتی گراد، رطوبت نسبی 79 درصد و 7pH= به مدت 24 ساعت استفاده شد. در همین راستا الکتروفورز ژل پلی آکریل آمید (SDS-PAGE)، طیف سنج مادون قرمز تبدیل فوریه FT-IR جهت تایید واکنش میلارد انجام شد و همچنین ارزیابی فعالیت مهار رادیکال آزاد DPPH، مقاومت حرارتی نمونه ها (DSC) ، فعالیت امولسیون کنندگی و پایداری امولسیون و ویسکوزیته امولسیون ها تعیین و بررسی شد.

    یافته ها

    نتایج پروفایل الکتروفورز ژل پلی آکریل آمید و طیف سنج مادون قرمز تبدیل فوریه تاییدکننده وقوع واکنش میلارد بود. همچنین نتایج مشخص ساخت کونژوگه های میلارد ویژگی های عملکردی بهتری نسبت به ایزوله پروتیین آب پنیر و مخلوط ایزوله پروتیین آب پنیر- اینولین دارند. کونژوگه ایزوله پروتیین آب پنیر - اینولین با نسبت 2:1 بالاترین فعالیت امولسیون کنندگی و پایداری امولسیون، فعالیت آنتی اکسیدانی و مقاومت حرارتی را دارا بود، در حالی که امولسیون های تثبیت شده با نسبت 1:2 کونژوگه ایزوله پروتیین آب پنیر - اینولین بیشترین ویسکوزیته را نسبت به سایر امولسیون ها نشان داد.

    نتیجه گیری

    کونژوگه ایزوله پروتیین آب پنیر - اینولین سبب بهبود مقاومت حرارتی، فعالیت آنتی اکسیدانی و پایداری امولسیون می گردند. واکنش میلارد یکی از روش های مناسب بهبود ویژگی های عملکردی ایزوله پروتیین آب پنیر جهت کاربردهای گسترده تر در صنعت غذا می باشد. از کونژوگه های میلارد ایزوله پروتیین آب پنیر - اینولین می توان در فرمولاسیون سس مایونز و سالاد، فراورده های لبنی و محصولات رژیمی استفاده نمود.

    کلیدواژگان: ایزوله پروتئین آب پنیر، اینولین، میلارد، فعالیت آنتی اکسیدانی، مقاومت حرارتی
  • محمدمهدی سیدآبادی، مهدی کاشانی نژاد*، سید مهدی جعفری، اسماعیل سیدآبادی، مهدی خجسته پور صفحات 89-104
    سابقه و هدف

    پیشرفت های تکنولوژیکی در صنایع فرآوری مواد غذایی منجر به توسعه روش های مختلف فرآوری برای افزایش ماندگاری میوه و محصولات حاصل از آن شده است تا از دسترسی به آنها در طول سال حتی برای میوه های فصلی اطمینان حاصل شود. روش حرارت دهی متداول باعث ایجاد تغییرات نامطلوب بر روی محصول نهایی مانند تغییرات رنگ ، طعم نا خوشایند و تخریب اسید اسکوربیک می شود. هدف از این پژوهش بررسی تاثیر روش مایکروویو به عنوان جانشین روش متداول بر خصوصیات فیزیکوشیمیایی آب پرتقال می باشد.

    مواد و روش ها

    مواد شیمیایی مورد استفاده در این پژوهش با خلوص بالا از شرکت های معتبر خریداری شد. پرتقال رقم یافا از بازار محلی گرگان خریداری شد. تاثیر تیمار حرارتی مایکروویو (MW) به صورت مداوم بر خصوصیات فیزیکوشیمیایی و کیفی آب پرتقال شامل ویتامین ث ، اندیس قهوه ای شدن (BI)، کدورت، اندیس ابری شدن، مواد جامد محلول (Brix)، اسیدیته، ویسکوزیته و pH آب پرتقال (مرحله افزایش دمای محصول یا CUT) مورد بررسی قرار گرفت. کلیه شاخص ها تا آخر مرحله Holding (غیرفعالسازی 90 درصد آنزیم PME) مانیتور شد.

    یافته ها

    نتایج آزمایشات نشان داد که تیمارهای مختلف دمایی در توان حداکثری مایکرویوو (900 وات) باعث کاهش اندکی در pH و افزایش اندکی در اسیدیته و بریکس طی مرحله CUT شد (05/0> p). اما در مرحله Holding تغییر معنی داری در این پارامترها مشاهده نشد (05/0 p >). با افزایش دما همه پارامترهای اسپکتروفتومتری شامل اندیس قهوه ای شدن، کدورت و شاخص ابری شدن بلافاصله پس از خروج از مایکروویو (مرحله CUT) افزایش یافت (05/0> p). این افزایش تا انتهای مرحله Holding به صورت آهسته افزایش یافت. با افزایش دما تا مرحله CUT، ویسکوزیته در دماهای بالا (70 و 80 درجه سانتی گراد) به صورت معنی داری کاهش یافت. و پس از مرحله CUT تغییر معنی داری مشاهده نشد. افزایش دما باعث کاهش ویتامین ث در کلیه تیمارهای دمایی شد. سرعت تخریب در دمای 80 درجه و در مرحله Holding بالاتر بود. تیمارهای مختلف دمایی باعث کاهش 70 تا 80 درصدی فعالیت PME طی مرحله CUT شد.

    نتیجه گیری

    حرارت دهی به صورت پیوسته با امواج مایکروویو یک تکنولوژی نوظهور بوده که می تواند به صورت بالقوه برای تیمارحرارتی غذاهای مایع به کار رود. فرآوری آب پرتقال به کمک مایکروویو روش موثری برای غیر فعال سازی آنزیم PME، با توجه به افزایش قابل توجه سرعت تخریب آن دارا می باشد. نتایج حاصل از این تحقیق نشان داد که با افزایش دما؛ اندیس های قهوه ای شدن، کدورت و ابری شدن افزایش یافت. تیمارهای مختلف تاثیر معنی داری بر پاارمترهای بریکس، اسیدیته و pH در مرحله holding نداشت. همچنین با افزایش دما نرخ تخریب ویتامین ث و PME افزایش یافت.

    کلیدواژگان: حرارت دهی، مایکروویو، CUT، ویتامین ث، PME
  • مینا مهرپور، زهرا ارجائی* صفحات 105-119

    سابقه و هدف:

     نیترات مهمترین منبع نیتروژن برای استفاده گیاهان است. تقاضا در بازار منجر به استفاده از کود شیمیایی و در نتیجه افزایش مقدار نیترات خاک شده است. بیشتر اندام های گیاهی قادر به احیا نیترات می باشند ولی افزایش این عنصر در گیاه باعث تجمع آن می شود. ورود بیش از حد نیترات از طریق محصولات غذایی به بدن می تواند خطراتی برای سلامت مصرف کننده داشته باشد. دو محصول گوجه فرنگی و انار علاوه بر تازه خوری بصورت رب، به شکل خشک شده و آبمیوه مورد مصرف قرار می گیرند. لذا، با توجه به خطرات نیترات و نیتریت برای سلامت مصرف کننده، اندازه گیری نیترات در این محصولات و تاثیر پروسه های حرارت و خشک کردن در این پژوهش مورد بررسی قرار گرفت.

    مواد و روش ها

    نمونه های گوجه فرنگی و انار از زمین های کشاورزی و باغات مرودشت، کازرون، ارسنجان، شیراز و فسا در استان فارس جمع آوری شدند و نمونه های جمع آوری شده از نظر اندازه گیری شاخص نیترات به روش HPLC مورد ارزیابی قرار گرفتند. همبستگی بین میزان نیترات و سایر شاخص های نمونه ها شامل اندازه، pH و رطوبت نیز بررسی شد. در مرحله بعدی، پروسه های پختن و تهیه رب، خشک کردن و آبگیری بر روی نمونه ها صورت گرفت و غلظت نیترات باقی مانده در نمونه ها مجددا اندازه گیری شد.

    یافته ها

    نتایج نهایی نشان داد که بیشترین غلظت نیترات در گوجه فرنگی مربوط به نمونه های شهرستان کازرون و شیراز با میزان 7/27 و 25 mg/kg وزن تر بود. همبستگی بین نیترات و pH در گوجه فرنگی دیده شد. بالاترین غلظت نیترات در انار مربوط به نمونه های مناطق فسا و شیراز با 1/6 و 8/5 mg/kg وزن تر بود. همبستگی بین حجم نمونه های انار با نیترات وجود داشت. میزان نیترات در نمونه آب گوجه فرنگی بیشتر از نمونه گوجه فرنگی خشک بود و رب گوجه کمترین میزان نیترات را داشت. تفاوت معنی داری بین میزان نیترات در آب انار و انار خام وجود نداشت. در حالی که مقدار نیترات در رب انار و انار خشک کاهش داشت.

    نتیجه گیری

    بر اساس استانداردهای بین المللی غلظت نیترات در هیچکدام از تیمارهای اندازه گیری شده در استان فارس از حد مجاز و در محدوده ی 120 mg/kg بودند. همچنین فرآوری محصولات باعث کاهش غلظت نیترات آن ها نسبت به نمونه های خام گردید. نیترات در نمونه های حرارت دیده مانند رب گوجه فرنگی و انار تا 86 درصد کاهش داشت. کاهش نیترات در آب گوجه فرنگی به علت حلالیت نیترات در آب کمتر بود (37 درصد). مدیریت مناسب مزارعه از نظر نحوه کود دادن و فرآوری درست این محصولات می تواند به کاهش نیترات در این محصولات کمک کند.

    کلیدواژگان: نیترات، کود شیمیایی نیتروژن دار، گوجه فرنگی، انار، محصولات فرآوری
  • سینا صادق زاده کشمش تپه، معصومه آقازاده* صفحات 121-130
    سابقه و هدف

    پاتولین مایکوتوکسینی است که بوسیله گونه های مختلفی از قارچها بویژه Penicillium و Aspergillus تولید می شود. اکثر این قارچها روی میوه های فاسد شده به ویژه سیب، گلابی، انگور و هلو رشد می کنند. استاندارد جهانی حضور این ماده در آب سیب و سایر آبمیوه ها درحدود ppb 50 می باشد. اندازه گیری مقدار این مایکوتوکسین از این لحاظ مهم است که پاتولین طیف گسترده ای از سمیت دارد، از جمله سرطانزایی که می تواند اثر سویی بر سلامتی داشته باشد. باتوجه به ثبات مولکول، مقدار قابل توجهی از پاتولین در محصولات سیب همچنان حضور دارد. تحقیقات بر روی خواص درمانی سیب و محصولات آن به دلیل ویژگی های درمانی آن و افزایش محبوبیت در میان مصرف کنندگان افزایش یافته است. در این میان نگرانی از آلودگی سیب ها به سم پاتولین باعث افزایش نظارت بر روند تولید محصولات و استفاده از روش های مناسب برای کاهش این سم شده است. هدف از این تحقیق بررسی کاهش میزان پاتولین در آب سیب توسط خاک معدنی و ارزان قیمت تونسیل می باشد.

    مواد و روش ها

    به منظور بررسی کاهش میزان پاتولین در نمونه های مورد بررسی، خاک تونسیل با مقادیر 1، 2 و 5 گرم در لیتر در زمان های 5، 15 و 30 دقیقه در دمای اتاق به آب سیب اضافه گردید و کاهش مقدار سم پاتولین با استفاده از روش HPLC مورد بررسی قرار گرفت.

    یافته ها

    نتایج به خوبی نشان داد که خاک تونسیل به عنوان یک جاذب با داشتن قابلیت جذب سطحی بالا مقدار پاتولین را بصورت خوبی کاهش می دهد. با افزایش غلظت خاک تونسیل و زمان تاثیر آن، مقدار پاتولین در آب سیب کاهش قابل ملاحظه ای داشته و به نزدیک صفر می رسد. نتایج حاصل از استفاده از تونسیل با مقادیر 1، 2 و 5 گرم در لیتر با زمان های تاثیر 5، 15 و 30 دقیقه نشان می دهد که با استفاده از کمترین مقدار تونسیل (1گرم در لیتر) با کمترین زمان تاثیر (5 دقیقه) مقدار پاتولین به کمتر از نصف آن کاهش می یابد.

    نتیجه گیری کلی: 

    پس ازانجام آزمایش های ذکرشده و بررسی نتیجه به دست آمده از دستگاهHPLC ، نتیجه می گیریم که خاک تونسیل توانایی جذب پاتولین آب سیب را دارد و نسبت به مقدار و مدت زمان استفاده توانایی آن افزایش می باید. بطورکلی، می توان به کمک روش ذکرشده در این گزارش به طور ساده و دقیق مقدار پاتولین را در آب سیب تعیین کرد. این روش در کارخانجات تولیدکننده آبمیوه برای کاهش میزان پاتولین و نشان دادن کیفیت جاری آب سیب از نظر مقدار پاتولین توصیه می شود.

    کلیدواژگان: پاتولین، خاک تونسیل، آب سیب، کروماتوگرافی مایع با کارایی بالا
  • نفیسه دعوتی* صفحات 131-146
    سابقه و هدف

    حضور ژن های مقاوم به آنتی بیوتیک در پنیرهای محلی، به دلیل خطر مهاجرت ژن ها، افزایش مقاومت به آنتی-بیوتیک ها در مصرف کنندگان و درنتیجه بی اثر شدن داروهای مربوطه در طی دوره درمانی مطلوب نیست. اخیرا، مطالعات نشان داده است که تقاضای پنیرهای محلی حاصل از شیر خام افزایش یافته است. اما این نگرانی وجود دارد که با مصرف این پنیرها احتمال انتقال ژن های مقاوم به آنتی بیوتیک از طریق باکتری ها بخصوص گونه های انتروکوکوسی به مصرف کنندگان افزایش یابد. البته محصولات تخمیری سنتی ممکن است حاوی فلور میکروبی ذاتی با ویژگی های مفید منحصر به فرد شامل تولید متابولیت های ضدمیکروبی و مقاومت به فاژها باشند که برای صنایع لبنی بسیار مهم است. قابلیت تولید باکتریوسین توسط فلور میکروبی مسیول تخمیر پنیرهای حاصل از شیرخام بسیار مهم است زیرا از رشد باکتری های بیماریزا جلوگیری می کند. از اینرو، اهدف این مطالعه بررسی حضور فلور میکروبی مقاوم به آنتی بیوتیک در پنیرهای محلی حاصل از شیر خام و همچنین بررسی خواص مفیدی از جمله حضور متابولیت های ضدمیکروبی در آن بود.

    مواد و روش ها

    پنیر سنتی حاصل از شیر خام براساس یک دستورالعمل سنتی تهیه گردید. برای جداسازی انتروکوکوس ها، از محیط KAA آگار و سپس گرمخانه گذاری به مدت 48 ساعت در دمای °C 37 استفاده شد. رقیق سازی پنیر در رینگر تا رقت 8-10 استریل انجام شد. جهت جداسازی انتروکوکوس ها، 100 میکرولیتر از نمونه رقیق شده روی KAA آگار کشت گردید و سپس به مدت 48 ساعت تحت شرایط بی هوازی در °C 37 گرمخانه گذاری شد. جدایه های کاتالاز منفی و گرم مثبت توسط تست های فیزیولوژی (رشد در نمک با غلظت های 6.5% و 18% ، pHهای 9.6 و 4.4، دماهای °C10 و °C45 و تولید گاز) به صورت فنوتیپی در سطح جنس شناسایی شدند. بعد از تشخیص فنوتیپی جدایه ها در سطح جنس، شناسایی انتروکوکوس ها براساس روش مولکولی وابسته به کشت توسط PCR و سپس توالی یابی انجام شد.DNA استخراج شده از پنیر توسط تکنیک NGS تکثیر و توالی یابی گردید. داده های متاژنوم برای ژنوم مقاوم به فاژها و آنتی بیوتیک ها، قابلیت تولید باکتریوسین و ترکیبات آنتی اکسیدانی آنالیز شدند. به-علاوه، مقاومت جدایه ها به آنتی بیوتیک و خواص ضد میکروبی عصاره حاصل از پنیر بررسی شدند.

    یافته ها

    در کل20 باکتری از پنیر جدا شد و براساس تشخیص مولکولی شامل 60% انتروکوکوس مالودوراتوس، 5% انتروکوکوس فکالیس، 5% انتروکوکوس دورانس و 30% سایر گونه های انتروکوکوسی بودند. همچنین، آنالیز متاژنومیکس جامعه میکروبی پنیر نشان داد که جامعه انتروکوکوسی پنیر شامل 72% انتروکوکوس مالودوراتوس، 6% انتروکوکوس فکالیس، 13% انتروکوکوس ایتالیکوس و 10% سایر گونه های انتروکوکوسی است و میکروبیوم آن مقاوم به آنتی بیوتیک ها و باکتریوفاژها بوده و دارای پتانسیل تولید ترکیبات آنتی-اکسیدانی و ضدمیکروبی نظیر پلانتاریسین است. به علاوه، تست های آزمایشگاهی نیز مقاومت آنتی بیوتیکی و خواص ضدمیکروبی جدایه ها را تایید کرد.

    نتیجه گیری کلی:

     این مطالعه نشان داد که برخی پنیرهای محلی می توانند عامل انتقال ژن های مقاوم به آنتی بیوتیک به انسان باشند و بایستی مصرف این نوع پنیرها محدود گردد.

    کلیدواژگان: انتروکوکوس، متاژنومیکس، مقاومت آنتی بیوتیکی، ضدمیکروبی، پنیر
  • حسام الدین جنت امانی، علی معتمدزادگان*، محمد فارسی، حسین یوسفی صفحات 147-168

    سابقه و هدف:

     سلولز سال هاست که در قالب چوب و الیاف گیاهی به عنوان یک منبع انرژی، مصالح ساختمانی و پوشاک به کاربرده می شود. سلولز باکتریایی به دلیل خلوص زیاد و ویژگی های بسیار مناسب تر از سلولز گیاهی، به عنوان ماده زیستی مناسب برای مصارف گوناگون به کاررفته است، مثل صنایع تولید کاغذ، الکترونیکی، غذایی، آکوستیکی، زیست پزشکی، مهندسی بافت و پزشکی. خواص نانوسلولز (مانند خواص مکانیکی، خواص لایه نازک، ویسکوز یته و غیره) آن را ماده ای جالب برای بسیاری از برنامه های کاربردی می سازد. کیتین فراوان ترین پلی ساکارید طبیعی بعد از سلولز است و مهم ترین منبع آن پوسته سخت پوستان دریایی و دیواره ی سلولی برخی گیاهان است. در این مطالعه خواص ریولوژیکی نانوژل های سلولز چوب (W-CNF) ، سلولز سنتز باکتریایی (B-CNF) و کیتین مورد بررسی قرار گرفت.

    مواد و روش ها

    برای این کار از هر نانوژل دو غلظت 5/0 و 1 درصد تهیه شد و ویژگی های ریولوژیکی ژل نانوالیاف سلولزی و نانوالیاف کیتین شامل آزمون های کرنش نوسانی، کنترل کرنش نوسانی و روبش سرعت برشی با استفاده از ریومتر دورانی مورد ارزیابی قرار گرفت داده های مربوط به رفتارجریان هیدرونانوژل ها توسط مدل های ریولوژیکی مورد برازش قرار گرفت.همچنین برای بررسی خواص مورفولوژیکی و شیمیایی نانوکاغذ تهیه شده و آزمون های SEM,FTIR و AFM در آن ها مورد بررسی قرار گرفت.

    یافته ها

    عکس های میکروسکوپ الکترونی (SEM) نشان داد که متوسط قطری نانوکاغذهای WCNF، BCNF و ChNF به ترتیب برابر با35، 48 و 26 نانومتر بود . تصاویر AFM نشان داد که WCNF دارای اختلاف ارتفاع بیشتری بود که ناشی از آرایش رشته های سلولزی و عدم یکنواختی آن ها بود در حالی که در BCNF اختلاف ارتفاع کمتر به دلیل سطح و ساختار یکنواخت تر در ساختار نانوفیبرها بود. بیشتر پیک ها در نانوکاغذهای WCNF، BCNF و ChNF تقریبا شبیه به هم بودند. غلظت 1% از نانوژل سلولز سنتز باکتریایی دارای مدول ذخیره بالاتری نسبت به سایر نانو ژل ها داشت. با افزایش غلظت، استحکام بافتی افزایش یافته و نانوژل دارای ساختار قوی تری بود. نانو ژل ها به دلیل ساختار درهم تنیده و محکمی که دارند در فرکانس های پایین، رفتار الاستیک خود را حفظ می کنند ولی این ساختار شبکه-ای در فرکانس بالا، استحکام خود را از دست می دهد و حالت دو فاز پیدا می کند و رفتار آن به حالت ویسکوز تغییر می کند. ویسکوزیته نانوژل های با افزایش سرعت برشی به طور یکنواخت کاهش پیدا کرد. با افزایش غلظت در نانوژل ها ، مقدار ویسکوزیته افزایش یافت.تمام نانوژل ها رفتار شبه پلاستیکی و غیر نیوتنی داشتند. با افزایش غلظت نانوژل ها میزان هیسترسیس افزایش پیدا کرد. نانوژل های سلولز باکتریایی دارای مساحت هیسترسیس بالاتری هستند.

    نتیجه گیری

    تمام نانوژل ها دارای رفتار شبه پلاستیک و غیر نیوتنی را از خود نشان دادند.سلولز سنتز باکتریایی دارای قوی ترین ساختار بود. مدول ذخیره (G’) به عنوان تابعی از غلظت نانوژل ها، وابستگی زیادی غلظت نانوژل دارد افزایش میزان کرنش می تواند باعث فروپاشی ساختار نانوژل گردد. رفتار رقیق شوندگی با برش میتواند به دلیل پارگی پیوند های ضعیف بین ذرات باشد.

    کلیدواژگان: نانوژل، سلولز، کیتین، رئولوژی
|
  • Mahdi Shobeiri, AmirHossein Elhami Rad *, Zahra Sheikholeslami, Masoud Shafafi Zenozian, MohammadReza Saeidiasl Pages 1-15
    Background and Objectives

    Diabetes mellitus is one of the most common metabolic disorders that affect the metabolism of carbohydrates, proteins, and fats; and is caused due to a lack of insulin secretion or reduced tissue sensitivity to insulin generating high blood sugar. Due to the side effects of using chemical drugs to treat diabetes, different plants have been used to lower blood sugar and to cure the effects of diabetes. Cake is one of the cereal products with high-consumption snack for all age groups. In this study, the possibility of producing cakes was investigated. This investigation was done by replacing some parts of wheat flour with quinoa flour and okra flour in order to use the benefits of these flours in reducing the glycaemic index in diabetics.To compensate for the negative effects of gluten reduction caused by replacing wheat flour with other flours, basil gum was used as a natural additive in cake formulations.

    Materials and Methods

    For this study, the nutritional properties of wheat flour, quinoa and okra flour, and cake samples were measured according to the standards. Then four cake samples (a control cake, a cake with 30% quinoa flour, a cake containing 16% okra flour, and a formulated cake consisted of 30% quinoa flour and 16% okra flour) were produced. The sample with higher nutritional value was chosen to evaluate changes in blood sugar in 10 patients with type II diabetes using the method of measuring blood sugar by a glucometer.

    Results

    The result showed that the amount of protein and fiber in quinoa flour and okra flour was higher than wheat flour. The fat value in quinoa flour was more than wheat flour and okra flour. The comparison between the cake prepared from quinoa flour and okra flour with the control cake showed that the amount of fiber, ash and protein in the cake prepared with quinoa flour and okra flour was much higher than the ones in the control sample. The cake containing a combination of quinoa flour and okra flour had higher texture and sensory properties than the other samples. The result of the patients' blood glucose test during the study showed that when the cake was formulated, the patients' blood sugar response rate was much lower than when they used white bread (control).

    Conclusion

    The results of this study showed that the formulated cake with okra flour and quinoa flour can be used as a main snack for diabetics.

    Keywords: Cake, diabetic, glycemic index, Okra flour, quinoa flour
  • Hossein Jooyandeh *, Behrooz Alizadeh Behbahani, Mohammad Noshad, Elnaz Saffari Samani Pages 17-34
    Background and objective

    Strained or concentrated yoghurt is a traditional milk product that its popularity and consumption has increased during recent years due to its higher nutritional value, longer shelf life, desirable textural and sensory properties, and today it is widely produced industrially. This product can be produced from many different animal milks such as buffalo, cow, goat, ewe and camel. The milk of various animals differs in composition and therefore this factor can affect the characteristics of the final product. Identical to the other dairy products, strained yoghurt manufactured from buffalo milk has the higher quality than those produced from cow milk due to the higher total solids and fat content; but its utilization has limited because of its higher cost. Transglutaminase enzyme (TG), by createing inter- and intra-molecular cross linkages among proteins is known as an effective strategy to improve the functional properties of dairy products. TG treatment has been considered as a practical technique instead of increasing the total solids of utilized milk (by adding skim milk powder). Therefore, the aim of this study was to investigate the effect of TG enzyme treatment on physicochemical and sensory properties of strained yoghurt prepared from cow and buffalo milk mixture and to introduce the best product with the lower buffalo milk substitution (the lower of cost).

    Materials and methods

    Strained yoghurt samples with different amounts of buffalo milk replacement with cow (0, 25, 50, 75 and 100%, v/v) and using TG enzyme (0 and 0.015%, w/v) were produced and 10 experimental treatments evaluated for physicochemical (pH, acidity (% lactic acid), syneresis (%) and dry matter (%)) and sensory properties (texture, colour, odour and flavour) during 21 days of storage (1, 7, 14 and 21 days) under refrigeration conditions. The obtained mean values were analyzed using a random factorial design and compared by Duncan test at 5% level.

    Results

    The results showed that increasing the substitution amount of buffalo milk with cow milk caused a significant increase in acidity and dry matter while it expressively reduced the pH and syneresis of yoghurt samples (p<0.0001). Also, with increasing the TG enzyme concentration, the amount of acidity and syneresis decreased and the pH increased significantly (p<0.0001), but this variable had no significant effect on dry matter (p>0.005). Over time, the pH decreased significantly and its initial value of 4.11 at the first day of storage reached to 3.98 at the end of 21 days of storage. The initial values of acidity, dry matter and syneresis as 0.98%, 20.69% and 4.45% increased till the end of storage and reached to 1.23%, 22.16% and 10.35%, respectively. In terms of sensory acceptability, increasing the concentration of enzyme caused a significant increase in texture score of the samples (p<0.0001), while the enzyme had no significant effect on other sensory scores of the samples. With increasing the mixing rate of buffalo milk, the texture, colour and flavour scores of the samples increased significantly (p<0.0001) and the aroma score decreased (p<0.0001). Furthermore, during the storage period, the sensory properties of the samples decreased significantly (p<0.0001).

    Conclusion

    According to the results of this study, by replacing 75% of buffalo milk with cow milk and using transglutaminase enzyme treatment (0.015%), it is possible to produce a strained yoghurt with suitable quality characteristics.

    Keywords: Transglutaminase, Strained Yoghurt, Buffalo Milk, Cow Milk, Physicochemical, Sensory Properties
  • Hamed Hassanzadeh *, Mohamad Alizadeh Pages 35-51
    Introduction

    Garlic extract, due to its high volatility and its effects on organoleptic properties, has limitations for direct use in food products, and therefore it is better to encapsulate it in one of the different methods and then use it in food formulations. In recent years, many methods have been used to encapsulate bioactive compounds in the food industry. Nanocapsulation can highly protect the essential oils against degradation or oxidation and may increase dispersibility in aqueous media, reduce adverse interaction with food components, and it generally do not affect antimicrobial activity of essential oils. Water-in-oil emulsions are used to encapsulate hydrophilic bioactive compounds, and the number of studies conducted on this type of emulsion is less than that of oil-in-water nanoemulsions. In this research, it has been tried to surrounding garlic extract by surfactant and forms a water in oil nanoemulsion and its physicochemical and antimicrobial properties are measured in order to be used in suitable food formulations.

    Material and Methods

    In this study, nanoemulsions containing garlic extract were produced by high energy method (ultrasound bath) and the effect of different percentages of the extract on droplet size, antimicrobial properties, release kinetics, and viscosity were investigated. Encapsulation efficiency was determined by comparing the total area under the peaks of the nanoemulsions and not emulsified mixture headspace in gas chromatography. The release of volatile compounds of garlic oil was recorded during storage time by gas chromatography. Microdilution method was used to determine the minimum inhibitory concentration and the minimum bactericidal concentration. TGA and FT-IR were also used to evaluate the thermal resistance and to study the functional groups and to confirm the presence of the compounds used in the formulation of the prepared nanoemulsions, respectively.

    Result and discussion

    Drop size varied from 62 to 302 nm for nanoemulsions based on volume fraction. Microbial results showed that water-in-oil nanoemulsions in high concentrations of garlic extract had antimicrobial properties and a stronger effect against gram-positive bacteria. In general, in all nano-emulsions, with increasing the volume fraction (percentage of garlic extract) from 5 to 25 %, the viscosity increased from 50 to 150 cp. Examination of viscosity changes at different temperatures showed that the activation energies for samples with different volume fractions (garlic extract) were not significantly different. Also, the release rate of volatiles increases with increasing volume fraction in nanoemulsion formulations and storage temperature.Keywords: Nanoemulsion, Garlic extract, Release kinetics, Encapsulation efficiency, Antimicrobial properties

    Keywords: Nanoemulsion, Garlic extract, Release kinetics, Encapsulation efficiency, Antimicrobial properties
  • Mohammadyar Hosseini *, Mohammad Alizadeh, Mahmoud Rezazadbari Pages 53-70
    Background and objectives

    In recent years, consumers, in addition to considering the nutritional characteristics that are normally a desired food, also pay special attention to the health characteristics of the product. Today, probiotic juices have not received much attention in the industry and have little research history. Therefore, choosing apple and cherry juices as a high pH range can be a model for other juices.

    Materials and methods

    In this study, the effect of 5 variables including fruit type (apple, cherry), inulin, type of probiotic microorganisms (Lactobacillus acidophilus and Lactobacillus casei) and probiotic addition method (encapsulated and free) and storage time (1, 7, 14 and 21 days) were investigated). Some physicochemical properties of juices (turbidity, viscosity, total sugar and vitamin C) were studied. The D-Optimal response surface methodology with incomplete factorial was used to design the experiment and its analysis was performed with SAS 4.5 software.

    Results

    Analysis of variance at 5% level of significance showed that except for turbidity, other independent variables had significant effects (p < 0.05) on dependent variables in this study. In the microorganisms of cherry encapsulation, the amount of turbidity is constant (approximately 4) and in free cells this amount is reduced (1.5). In apple fruit, the amount of turbidity is constant in encapsulated and free (2.8). The viscosity results showed that apple juice has a minimum viscosity (1.25) and cherry juice has a high viscosity (1.32), which depends on the type of fruit composition and its formulation. Also, the results of total sugar showed that apples have the highest percentage of sugar (10.2) and cherries have the lowest percentage of sugar (4.1). Within a month, these values were higher in the encapsulation than in the free, which was due to less fermentation by microbes. The vitamin C chart shows that apples had the lowest amount (4%) and cherries had the highest amount (18%). Encapsulated and free microbes had little effect on vitamin C.

    Conclusion

    The results of this study showed that synbiotic juice can be introduced to the market as a profitable new product with a maximum expiration time of one month according to physicochemical analysis. In addition, samples containing encapsulated microorganisms have better storage time and organoleptic properties than others. Also, in acidic fruits, this shelf life is reduced, which from the twenty-first day onwards, the physicochemical analysis of the juice changes significantly and becomes unusable.

    Keywords: Juices, probiotics, Prebiotics, Physicochemical
  • Adeleh Mohammadi, Mohammad Ghorbani *, Alireza Sadeghi Mahoonak, Seid Mahdi Jafari Pages 71-88
    Background and objectives

    Proteins are sensitive to environmental stresses, which limits their nutritional applications. Millard reaction leads to increases the functional and biological properties of proteins.Whey protein isolate has a wide range of applications in the food industry, but is sensitive to to the certain environmental conditions and its functional properties are reduced. Inulin is a water-soluble polysaccharide widely used in the food and pharmaceutical industries.The aim of the present study was to prepare and compare the mixture and conjugate of whey protein isolate-inulin, different weight ratios of protein-polysaccharide (1:1, 1:2 and 2:1) and investigate their functional properties.

    Materials and methods

    Glycation via Maillard reaction (MR) done at 60 ◦C and a relative humidity of 79%, during 24 h. In this regard, polyacrylamide gel electrophoresis (SDS-PAGE), Fourier transform infrared spectroscopy (FT-IR) was performed to confirm the Millard reaction, and also evaluated DPPH free radical scavenging activity, (DSC), emulsifying activity index and emulsion stability index as well as viscosity.

    Results

    The results of SDS-PAGE patterns and FT-IR validated the occurrence of the Maillard reaction between whey protein isolate and inulin. Also, the results indicated that the whey protein isolate and inulin conjugates have better functional properties than natural proteins and mixture of the whey protein isolate and inulin. Whey protein isolate - inulin conjugates at ratio of 2:1 showed higher emulsifying activity index, emulsion stability index and antioxidant activity, whereas the emulsions formed by conjugated whey protein isolate - inulin at ratio of 1:2 showed the highest viscosity.

    Conclusion

    Whey protein isolate glycation via Maillard reaction improve the thermal stability, antioxidant activity and emulsion stability of samples. The Maillard reaction is an effective process of improving the functional properties of proteins, so It causes the widespread use of whey protein isolate in food industry. The Maillard reaction conjugates of whey protein isolate and inulin have been used in food products such as mayonnaise and salads dressing, dairy products and diet products.

    Conclusion

    Whey protein isolate glycation via Maillard reaction improve the thermal stability, antioxidant activity and emulsion stability of samples. The Maillard reaction is an effective process of improving the functional properties of proteins, so It causes the widespread use of whey protein isolate in food industry. The Maillard reaction conjugates of whey protein isolate and inulin have been used in food products such as mayonnaise and salads dressing, dairy products and diet products.

    Keywords: Whey Protein Isolate.Inulin, Maillard Reaction, Antioxidant Activity, DSC
  • MohammadMahdi Seyedabadi, Mahdi Kashaninejad *, Seyyed Mahdi Jafari, Esmaeel Seyedabadi, Mahdi Khojastehpour Pages 89-104
    Background and objectives

    Technological advances in the food industry have led to development of various processing methods to increase the shelf life of fruit and products divided from fruit to ensure access to them during the year, even for seasonal fruits. The conventional heating method causes undesirable changes in the final product such as color changes, unpleasant taste and degradation of Ascorbic acid. The Aim of this study was to investigate the effect of microwave processing as an alternative the conventional method on the physicochemical properties of orange juice.

    Materials and Methods

    All chemicals used in this study were purchased with High-Purity from reputable companies. Jaffa orange was purchased from the local market in Gorgan (a city in north of Iran). Effect of continuous flow microwave treatment (MW) on physicochemical and qualitative properties of orange juice including vitamin C, browning index (BI), turbidity, cloud value, soluble solids (Brix), acidity, viscosity and pH of orange juice (com up time “CUT” phase) was evaluated. All indices were monitored until the end of the Holding phase (inactivation of PME to 90%).

    Results

    Results of the experiments showed that various temperature treatments at full power microwave (900 W) caused a slight decrease in pH and a slight increase in acidity and Brix during the CUT phase (p <0.05). But no significant change was observed in these parameters at Holding phase (p> 0.05). All spectrophotometric parameters of juice including browning index, turbidity and cloud value was raised after exiting from microwave (CUT phase) with increasing in temperature (p <0.05). These parameters increased slowly until the end of the Holding phase. Increasing in temperature to the CUT phase; the viscosity was decreased significantly at high temperatures (70 and 80 ° C) and no significant change was observed after the CUT phase. Vitamin C raised with increasing in temperature in all thermal treatments. The degradation rate was high (at 80 ° C) at the Holding phase. Different thermal treatments caused 70 to 80% decline in PME activity during CUT phase.

    Conclusion

    Continuous flow microwave heating is an emerging technology that can potentially be used to heating of liquid foods. Microwave aid processing of orange juice is an effective method to inactivating of PME enzyme, through significant increasing in degradation rate. The results showed that increasing in temperature, enhanced the browning index, turbidity and cloud value. Different treatments had no significant effect on the Brix, acidity and pH in the holding phase. On the other hand, increasing in temperature, enhanced the rate of vitamin C and PME degradation.

    Keywords: Heating, Microwave, Com Up Time, Vitamin C, PME
  • Mina Mehrpour, Zahra Erjaee * Pages 105-119
    Background and Objectives

    Nitrate is the most important source of nitrogen in plants. The market demand has led to the use of chemical fertilizers which results in the increase of nitrate composition of the soil. Most plant organs are able to regenerate nitrate but the increase of this element in the plant causes accumulation in its parts. Excess nitrate intake in the body through food products can cause health hazards. Tomatoes and pomegranates are two products that in addition to being eaten fresh, are also used as paste, dried and juice. Therefore do to the importance of nitrate and nitrite content in the safety of these products, measurement of nitrate in these products and the effect of heating and drying processes was investigated in this study.

    Materials & Methods

    Tomato and pomegranate samples were gathered from the fields and gardens of Marvdasht, Arsenjan, Shiraz and Fasa in the Fars province. Nitrate levels were determined by HPLC. The correlation between nitrate content and sample size, pH and moisture content was also investigated. In the next step, the processes of cooking and preparing paste, drying and dehydration were performed on the samples and the residual nitrate concentration in the samples was re-measured.

    Results

    The results showed that the highest amount of nitrate content in tomatoes were from Kazeroon and Shiraz cities with the amount of 27.7 and 25 kg/mg wet weight. A correlation was observed between nitrate and pH in tomatoes. The highest concentration of nitrate concentration was in pomegranate fruit related to samples of Fasa and Shiraz regions with 6.1 and 5.8 mg/kg weight wet, respectively. There was a correlation between the volumes of pomegranate samples with nitrate. The amount of nitrate in tomato juice sample was higher than dried tomato sample, and tomato paste had the lowest amount of nitrate. There was no significant difference between the amount of nitrate in pomegranate juice and raw pomegranate, while the amount of nitrate in pomegranate paste and dried pomegranate was decreased.

    Conclusion

    According to the world standards, the nitrate content in all samples gathered in the Fars province were not high and in the safe limits 120 mg/kg wet weight. It was also determined that the nitrate content in the processed samples were much lower than the raw samples. Nitrate was decreased up to 86 percent in samples that were heated, such as tomato paste and pomegranate paste, while in the tomato juice samples nitrate did not show much decrease (37 percent) due to the solubility of nitrate in water. Proper farm management in fertilizing and proper processing of these products can help reduce nitrate content in products.

    Keywords: Nitrate, nitrogen fertilizers, Tomato, Pomegranate, Processing
  • Sina Sadeghzadeh, Masomeh Aghazadeh * Pages 121-130
    Background and objectives

    Patulin is a mycotoxin produced by various species of fungi, especially Penicillium and Aspergillus. Most of these fungi grow on rotten fruits, especially apples, pears, grapes and peaches. The global standard for the presence of this substance in apple juice and other juices is about 50 ppb. Measuring the amount of this mycotoxin is important because patulin has a wide range of toxicities, including carcinogens that can have adverse health effects. Due to the stability of the molecule, a significant amount of patulin is still present in apple products. Research on the healing properties of apples and their products has increased due to its healing properties and increasing popularity among consumers. Meanwhile, concerns about the contamination of apples with patulin toxin have led to increased monitoring of crop production and the use of appropriate methods to reduce this toxin. The aim of this study was to investigate the reduction of patulin in apple juice by cheap mineral soil of Tonsil.

    Materials and methods

    In order to reduce the amount of patulin in the samples, tonsil clay with amounts of 1, 2 and 5 g/l was added to apple juice at 5, 15 and 30 minutes at room temperature to reduce the amount of toxin. Patulin amount was examined by HPLC method.

    Results

    The results showed that tonsil clay as an adsorbent with high adsorption capacity reduces the amount of patulin well. With increasing the concentration of tonsil clay and its effect time, the amount of patulin in apple juice decreases significantly and reaches close to zero. The results of using tonsil clay with values of 1, 2 and 5 g/l with impact times of 5, 15 and 30 minutes show that using the lowest amount of tonsils (1 g/l) with the lowest impact time (5 minutes) patulin is reduced to less than half.

    Conclusion

    After performing the mentioned experiments and reviewing the result obtained from the HPLC device, we conclude that the tonsil clay has the ability to absorb the patulin of apple juice and its ability should be increased according to the amount and duration of use. In general, the amount of patulin in apple juice can be easily and accurately determined using the method mentioned in this report. This method is recommended in juice factories to reduce the amount of patulin and show the current quality of apple juice in terms of the amount of patulin.

    Keywords: Patulin, Tonsil clay, Apple juice, High performance liquid chromatography
  • Nafiseh Davati * Pages 131-146
    Background and objectives

    The presence of antibiotic-resistant genes in local cheeses is not desirable due to the risk of gene migration, increased resistance to antibiotics in consumers, and therefore the effectiveness of related drugs during the treatment period. Recently, the studies showed that the demand of local cheeses made from raw milk have increased. However, there is concern that consumption of these cheeses could increase the risk of antibiotic-resistant genes transfer through bacteria especially Enterococcus spp to consumers. Of course, traditional fermented products may contain intrinsic microbial flora with unique useful properties, including the production of antimicrobial metabolites and resistance to phages, which is very important for the dairy industry. The ability of bacteriocin production by the microbial flora that responsible for fermentation of cheeses made from raw milk is very important because it prevents the growth of pathogenic bacteria. Therefore, the aims of this study were the evaluation of the presence of antibiotic-resistant microbial flora of local cheeses made from raw milk and the investigation of the useful properties such as the presence of its antimicrobial metabolites.

    Materials and methods

    Cheese made from raw milk was produced based on a traditional recipe. For isolation of Enterococcus spp., KAA agar was used, followed by incubation for 48 h at 37°C. The serial dilution of cheese was carried out until the final dilution of 10-8 in ringer. For isolation of Enterococcus spp., a 100 µl of diluted sample was cultured on KAA agar, then incubated for 48 h under anaerobic conditions at 37°C. The catalase-negative and Gram-positive isolates were phenotypically distinguished at genus level using physiological tests )growth at salt concentrations 6.5% and 18%, pH 9.6 and 4.4, temperatures 10°C and 45°C and gas production. After phenotypic detection of isolates at genus level, culture-dependent characterization through PCR and subsequently sequencing was carried out. DNA extracted from cheese was proliferated and sequenced by NGS technique. The metagenomics data were processed for phage resistance, antibiotic resistance, bacteriocin and antioxidant components production. Furthermore, antibiotic resistance of isolates and antimicrobial properties of cell free supernatant (CFS) from cheese were evaluated.

    Results

    A total of 20 bacteria were isolated from cheese and molecularly identified as Enterococcus malodoratous (60%), Enterococcus faecalis (5%), Enterococcus duran (5%), Enterococcus spp. (30%). Also, the metagenomic analysis showed that Enterococcal community of cheese include Enterococcus malodoratous (72%), Enterococcus faecalis (6%), Enterococcus italicus (13%), Enterococcus spp. (10%) and its microbiome is resistance to ‌-antibiotics ‌and bacteriophages and has the production potential of antioxidant compounds and antimicrobial compounds such as plantaricin. Moreover, laboratory tests confirmed ‌‌antibiotics resistance and antimicrobial properties of isolates.

    Conclusion

    This study showed that some local cheeses can be responsible for transferring antibiotic-resistant genes to humans and consumption of these cheeses should be limited.

    Keywords: Enterococcus, Metagenomic ‌, Antibiotics resistance, Antimicrobial-Cheese
  • Hesamoddin Jannatamani, Ali Moetamedzadegan *, Mohammad Farsi, Hossein Yousefi Pages 147-168
    Objectives

    In this study, the rheologhcal properties of wood cellulose nanofiber (W-CNF), bacteria derived cellulose nanofiber (B-CNF) gels and chitin (ChNF) nanofiber gel were evaluated and copared.

    Background

    Cellulose has long been used in the form of wood and plant fibers as a source of energy, building and clothing materials. Bacterial cellulose due to its high purity and much more suitable properties than plant cellulose, Has been used as a suitable biomaterial for various purposes, such as paper, electronics, food, acoustics, biomedicine, tissue engineering and medicine industries. The properties of nanocells (such as mechanical properties, thin film properties, viscosity, etc.) make it an interesting material for many applications. Chitin is the most abundant natural polysaccharide after cellulose and its most important source is the marine crustaceans and the cell wall of some plants.

    Materials and methods

    In this study each nanogel was prepared in 2 concentrations of 0.5 wt% and 1 wt% for rheological study. Rheological properties such as oscillatory strain sweep, oscillatory strain control and shear rate sweep were measured using a rotational rheometer. The flow behavior data were fitted with rheological models. Nano paper was prepared to study on morphological and chemical properties and SEM, FTIR and AFM tests were performed on them.

    Results

    SEM showed that the average diameter of MCNF, BCNF and ChNF obtained were 35, 48 and 26 nm, respectively. The AFM pictures showed W-CNF had higher height difference resulting from the cellulosic strands arrangement and non-uniformity of them. The B-CNF had lower height difference, because of its more uniform surface and structure Nano-fibers have network structures. Most of the characteristic peaks of the BCNF, WCNF, and ChNF were observed in the same positions. The 1% concentration of bacterial cellulose had higher storage modulus than other nanogels. Whit increasing in nanogels concentration, their texture strength was increased and made strong gel. Nanogels had Intertwined and strong texture and at low frequencies they had elastic behavior but their matrix texture loses its strength at high frequencies and becomes two-phase and their behavior changed to viscous state. The viscosity of nanogels decreased uniformly with increasing shear rate. When the concentration of nanogeles increased, their viscosity was increased. All nanogels had Pseudoplastic and non-Newtonian behavior. When the concentration of nanogeles increased, the amount of hysteresis increased. Bacterial cellulose nanogels had higher area of hysteresis. The shear thinning behavior can be due to the weak bonds breakdown between particles.

    Keywords: Nanogel, cellulose, Chitin, rheology