فهرست مطالب

پژوهش و نوآوری در علوم و صنایع غذایی - سال هشتم شماره 1 (بهار 1398)

فصلنامه پژوهش و نوآوری در علوم و صنایع غذایی
سال هشتم شماره 1 (بهار 1398)

  • تاریخ انتشار: 1398/02/22
  • تعداد عناوین: 8
|
  • آرزو فاضلی، مصطفی مظاهری طهرانی*، مهدی کریمی، علیرضا صادقیان، آرش کوچکی صفحات 1-14
    در این پژوهش بهینه یابی فرمولاسیون دونات فاقد گلوتن و تاثیر افزودن صمغ های زانتان، گوار و آنزیم ترانس گلوتامیناز و اثرات متقابل آنها بررسی شد. ترکیبات متغیر هرکدام با مقدار صفر تا 2 درصد وزنی آرد به فرمول دونات فاقد گلوتن اضافه شدند. با استفاده از طرح آماری مخلوط، نقطه بهینه فرمول براساس ویژگی های میزان جذب روغن، تخلخل، حجم مخصوص، رنگ پوسته و سفتی بافت بررسی شد. نتایج نشان داد که بیشترین جذب روغن در بالاترین سطح آنزیم و در غیاب صمغ ها رخ داد، در کمینه مقادیر صمغ گوار و آنزیم و بیشینه مقدار صمغ زانتان کمترین جذب روغن اتفاق افتاد. ترانس گلوتامیناز با ایجاد اتصالات عرضی بین پروتئین های آرد برنج، آرد سیب زمینی و کنسانتره پروتئینی سویا و تشکیل شبکه پروتئینی، زانتان با ایجاد حالت ویسکوالاستیک و گوار با اعمال ویژگی های بین سطحی به ترتیب باعث افزایش تخلخل و حجم مخصوص دونات ها شدند. در برهم کنش بین ترکیبات، افزایش مقادیر صمغ گوار منجر به روشن ترشدن رنگ دونات ها شد. بررسی آزمون سفتی بافت نشان داد نمونه بدون آنزیم حاوی هر دو صمغ دارای بیشترین سفتی است. این امر به افزایش ویسکوزیته توسط اثرات هم افزایی این دو صمغ برمی گردد. با افزودن آنزیم و ایجاد شبکه پروتئینی نرمی بافت بیشتر شد. نتایج این پژوهش نشان داد که فرمول حاوی هر سه ترکیب به خوبی می تواند شبکه پروتئینی را در دونات فاقد گلوتن شبیه سازی کند. طبق آنالیز آماری و بهینه یابی انجام شده، نمونه حاوی 0/98 درصد صمغ زانتان، 0/44 درصد صمغ گوار و 58/0 درصد آنزیم ترانس گلوتامیناز بهترین فرمول شناخته شد.
    کلیدواژگان: آنزیم ترانس گلوتامیناز، دونات، سلیاک، فاقد گلوتن، هیدروکلوئید
  • وحیده سالارکریمی، محمد جواد وریدی*، مهدی وریدی صفحات 15-30
    در این پژوهش، تاثیر جایگزینی آرد بلوط بر ویژگی های فیزیکوشیمیایی و حسی همبرگر (30 درصد گوشت) موردبررسی قرار گرفت. سطوح آرد بلوط صفر، 3، 6 و 9 درصد بود که جایگزین آرد سوخاری موجود در فرمولاسیون شد. آرد بلوط تمامی ویژگی های پخت تیمارها شامل کاهش قطر، افزایش ضخامت، افت پخت، چروکیدگی و ظرفیت حفظ چربی و نیز شاخص های بافت به جزء چسبندگی را به طور معنی داری (0/05<P) بهبود بخشید. پارامترهای رنگ *L و *b نمونه های تیمارشده به طور معنی داری (0/05<P) بالاتر از نمونه شاهد بود. درحالی که شاخص *a آنها کمتر به دست آمد. در ارزیابی حسی نمونه ها، همه تیمارهای آرد بلوط از لحاظ طعم، بافت، آبداربودن و پذیرش کلی امتیاز بالاتری در مقایسه با نمونه شاهد کسب کردند. اما از لحاظ شاخص رنگ، نمونه شاهد مطلوب تر بود. براساس نتایج به دست آمده، با جایگزینی آرد بلوط در فرمولاسیون همبرگر، می توان تا حد قابل قبولی ویژگی های فیزیکوشیمیایی و حسی این فراورده را بهبود بخشید.
    کلیدواژگان: آرد بلوط، ارزیابی حسی، فیزیکوشیمیایی، همبرگر
  • شیرین حسنی، مصطفی شهیدی*، سیدمهدی اجاق صفحات 31-44
    در سال های اخیر مطالعه های متعددی روی تولید پپتیدهای زیست فعال از ضایعات ماهی، به واسطه اثرات مفید آن بر سلامتی انسان، متمرکز شده است. لیکن تولید پپتیدهای زیست فعال نیازمند روش های محفاظتی می باشد تا علاوه بر افزایش پایداری در محیط گوارش و جذب فعال، منجربه رهایش کنترل شده و بهینه سازی تاثیر آن طی مصرف گردد. تحقیق حاضر با هدف ایجاد یک سیستم نانولیپوزومی فسفولیپیدی خوراکی حامل پپتیدهای زیست فعال حاصل از پروتئین هیدرولیزشده (FPH) ماهی کپور معمولی (Cyprinus carpio) توسط آنزیم آلکالاز با پوشش کیتوزان (غلظت های 0/05، 0/1 و 0/5 درصد وزنی/حجمی) انجام گرفت. نتایج نشان داد کیتوزان تا حد زیادی سبب بهبود پایداری در نانولیپوزوم گردید. میانگین اندازه ذرات نانولیپوزوم ها در محدوده 339 تا 459 نانومتر با پتانسیل زتای 51/7- تا50+ میلی ولت و شاخص پراکندگی (PDI) 0/388 تا 0/487 قرار داشت. مقادیر راندمان ریزپوشانی به طور قابل توجهی موثر از تغییرات غلظت کیتوزان در پوشش بود و حدکثر راندمان ریزپوشانی (2/65±86 درصد) در نانولیپوزوم حامل با پوشش 0/5 درصد کیتوزان مشاهده شد. بررسی میزان رهایش پپتید در محیط های شبیه سازی شده معده و روده حاکی از تاثیر پوشش بر افزایش پایداری پپتیدها در محیط های بیولوژیکی شبیه سازی شده بود. همچنین ارزیابی فعالیت آنتی اکسیدانی به وسیله آزمون های دی فنیل-1- پیکریل هیدرازیل (DPPH) و 2،2-آزینوبیس (3- اتیل بنزوتیازولین- 6-سولفونیک اسید (ABTS) بیانگر وجود فعالیت بالای مهارکنندگی رادیکال در نانولیپوزوم های حامل پپتید در نمونه های با پوشش کیتوزان و فاقد پوشش بود. نتایج تحقیق حاضر نشان داد ریزپوشانی پپتیدهای زیست فعال در حامل لیپوزومی می تواند رویکردی مفید در جهت کاربرد مستقیم پپتیدها با قابلیت آنتی اکسیدانی در فراورده های غذایی باشد.
    کلیدواژگان: پپتید زیست فعال، رهایش، فعالیت آنتی اکسیدانی کیتوزان، نانولیپوزوم
  • عذرا موسوی نسب، علیرضا صادقی ماهونک*، محمد قربانی، مهران اعلمی، نسیم مشگین فر صفحات 45-52
    هدف از این پژوهش تولید پروتئین هیدرولیزشده از کنجاله کنجد با بالاترین فعالیت ضداکسندگی توسط روش آماری سطح پاسخ بود. پروتئین کنجاله کنجد، که یک محصول کم ارزش است و اغلب به مصرف دام می رسد را می توان ازطریق هیدرولیز آنزیمی، توسط آنزیم آلکالاز به پروتئین هیدرولیزشده باارزش افزوده مناسب تبدیل نمود. فاکتورهایی که در این پژوهش جهت رسیدن به بیشترین میزان فعالیت ضداکسندگی بررسی شدند شامل: دما (40-55 درجه سانتی گراد)، زمان (30-180 دقیقه) و نسبت آنزیم به سوبسترا (1-3 درصد) بودند. تاثیر این پارامترها به عنوان متغیر مستقل در هیدرولیز بر قابلیت مهار رادیکالآزاد توسط معادله درجه دوم برازش گردید. نتایج حاصل از بهینه سازی پروتئین هیدرولیزشده براساس میزان مهار رادیکال دی فنیل 2،2 دی فنیل 1، پیکریل هیدرازیل (DPPH) توسط روش سطح پاسخ نشان داد که مقادیر بهینه برای مهار رادیکال DPPH در دمای 52/07 درجه سانتی گراد، زمان 125/49 دقیقه و نسبت آنزیم به سوبسترا 3 درصد به دست می آید. حداکثر مقادیر به دست آمده برای مهار رادیکال DPPH، 66/5 درصد بود. همچنین نتایج حاصل نشان داد که تولید پروتئین هیدرولیزشده به صورت موثری تحت تاثیر شرایط واکنش قرار دارد، در واقع هریک از فاکتورهای دما، زمان و مقدار آنزیم تاثیر معنی داری بر خصوصیات محصول دارند و پروتئین هیدرولیزشده کنجاله کنجد می تواند قابلیت کاربرد در فرمولاسیون مواد غذایی به عنوان ترکیب ضداکسنده طبیعی داشته باشد
    کلیدواژگان: بهینه سازی، پروتئین هیدرولیزشده، روش سطح پاسخ، کنجاله کنجد، هیدرولیز آنزیمی
  • فاطمه میرزایی کلایی، سیدعلی جعفرپور* صفحات 53-66
    در این پژوهش روغن ماهی و ویتامین E با استفاده از مواد پلیمری ژلاتین و صمغ عربی به عنوان مواد دیواره و با کمک روش کوآسرواسیون ترکیبی با روش سطح پاسخ (RSM) در قالب طرح مرکب مرکزی (CCD) ریزپوشانی و بهینه سازی شدند. اثر سه متغیر مستقل میزان روغن ماهی (1، 3 و 5 درصد)، میزان بیوپلیمر کل (1، 3 و 5 درصد) و سرعت هموژنایزر (11000، 9000 و 7000 دور در دقیقه) بر متغیرهای وابسته ازقبیل روغن سطحی، روغن پوشینه شده، کارایی ریزپوشانی و اندازه ذرات بررسی شد. نتایج به دست آمده نشان داد سرعت هموژنایزر 7000 دور در دقیقه برای تولید نانوذرات با ابعاد کمتر از 100 نانومتر مناسب نمی باشد. به علاوه، پارامترهای درصد روغن ماهی و سرعت هموژنایزر بر اندازه نانوپوشینه های تولیدی موثر می باشند. همچنین نانوپوشینه های تولیدی در تیمارهایی که در آنها از درصد بیشتری روغن استفاده شد در مقایسه با تیمارهای با درصد روغن کمتر از روغن سطحی بیشتری برخوردار بودند. میزان کارایی ریزپوشانی بین 56/29 تا 98/76 درصد اندازه گیری شد.در این پژوهش تیمار بهینه با مقادیر 1 درصد روغن ماهی، 1 درصد بیوپلیمر کل و سرعت هموژنایزر 7000 دور در دقیقه معرفی گردید که میزان کارایی ریزپوشانی آن 97/97 درصد ثبت گردید.
    کلیدواژگان: روغن ماهی، ریزپوشانی، ژلاتین، کوآسرواسیون ترکیبی، ویتامین E
  • علی آراسته نوده، سوسن خسرویار*، وحید حکیم زاده صفحات 67-78
    عوامل فعال سطحی به علت توانایی در به دام انداختن ترکیبات آلی سمی و فلزات سنگین در تصفیه پساب های صنعتی به طور گسترده ای در بهبود فرایندهای غشایی به کار می روند. در این تحقیق به جهت بهبود روش اولترافیلتراسیون در تصفیه پساب لبنی به منظور کاهش اکسیژن لازم برای اکسیداسیون شیمیایی ترکیبات آلی (COD)، مواد جامد نامحلول کل (TDS)، کدورت و بهبود شار غشا از روش اولترافیلتراسیون بهبودیافته با مایسل (MEUF) استفاده شد. اهمیت سه فاکتور عملیاتی غلظت عامل فعال سطحی آنیونی (SDS)، اختلاف فشار و pH و اثرات متقابل آنها با استفاده از روش پاسخ سطح و طراحی باکس بنکن موردارزیابی قرار گرفت. نتایج آزمایش ها نشان داد که فاکتور غلظت عامل فعال سطحی آنیونی به عنوان یکی از تاثیرگذارترین فاکتورها، به دلیل تشکیل لایه پلاریزاسیون غلظتی و افزایش تعداد مایسل ها اثر منفی بر شار تراوه داشته اما ازسوی دیگر دفع شاخص های آلودگی را بهبود داد. همچنین در فشارهای عملیاتی بالا به دلیل فشرده شدن مایسل ها میزان دفع شاخص های آلودگی کاهش یافت. علاوه برآن افزایش pH باعث افزایش میزان دفع COD، TDS و کدورت گردید.
    کلیدواژگان: اولترافیلتراسیون بهبودیافته، پساب لبنی، سطح پاسخ، عامل فعال سطحی، مایسل
  • سجاد پیرسا*، توحید شموسی، احسان مقدس کیا صفحات 79-90
    در این تحقیق نانوذرات پلی پیرول (PPy) و نانوکامپوزیت پلی پیرول-اکسید روی (PPy-ZnO) به روش شیمیایی روی فیلم سلولز باکتریایی در حضور کلرید آهن 3 سنتز و فیلم های هادی الکتریسیته تهیه شد. اندازه، شکل و مورفولوژی ذرات سنتزشده با استفاده از تکنیک میکروسکوپ الکترونی روبشی بررسی شد. نتایج به دست آمده نشان دادند پلی پیرول های سنتزشده کروی شکل و در ابعاد 50-150 نانومتر می باشند درحالی که ذرات نانوکامپوزیت پلی پیرول-اکسید روی دانه ای شکل بوده و در ابعاد 30-120 نانومتر می باشند. خواص مکانیکی شامل کرنش تا نقطه شکست و مقاومت کششی، خواص ضدمیکروبی و ضدقارچی (باکتری اشرشیاکلی و قارچ آسپرژیلوس نایجر) و نیز خاصیت آنتی اکسیدانی و هدایت الکتریکی فیلم های تهیه شده موردمطالعه قرار گرفتند. نتایج به دست آمده نشان داد که در پی اضافه کردن پلی پیرول مقاومت الکتریکی کاهش یافت درنتیجه جریان الکتریکی فیلم ها افزایش یافت. افزودن نانوذرات (پلی پیرول و اکسید روی) باعث تضعیف خواص مکانیکی (کرنش در نقطه شکست و مقاومت کششی) شده و استحکام کششی کاهش یافت. قدرت مهارکنندگی رادیکال های آزاد فیلم سلولز باکتریایی با افزودن اکسید روی به طور قابل توجهی افزایش یافت. سنتز و افزایش زمان سنتز پلی پیرول روی فیلم سلولز تاثیر مثبت در ایجاد خاصیت ضدمیکروبی و ضدقارچی فیلم ها داشت ولی نانوذرات اکسید روی بیشتر روی خاصیت ضدقارچی موثر می باشد.
    کلیدواژگان: اکسید روی، پلی پیرول، خواص ضدمیکروبی و آنتی اکسیدانی، سلولز باکتریایی، نانوساختار
  • راضیه نیازمند*، سارا ناجی، آتنا مدیری، مسلم جهانی صفحات 91-110
    فیبرهای رژیمی اثرات فیزیولوژیکی و متابولیکی مفیدی دارند و غنی‎سازی محصولات پرمصرفی چون اسپاگتی با آنها می‎تواند سطح سلامتی و کاهش خطر ابتلابه بیماری های مختلف در جامعه را افزایش دهد. در این پژوهش اثر سبوس جوی فراوری شده (در سطوح 40، 50 و 60 درصد)، صمغ زانتان (در سطوح 1 و 2 درصد) و برهم‎کنش آنها جهت تولید اسپاگتی بر ویژگی های فیزیکوشیمیایی (رطوبت، خاکستر و رنگ)، ویژگی های پخت (جذب آب، افت پخت و شاخص تورم)، بافت، ریزساختار و خصوصیات حسی موردبررسی قرار گرفت. جذب آب و افت پخت نمونه های اسپاگتی با افزایش سبوس به ترتیب کاهش و افزایش یافت (0/05>P). با افزودن فیبر شبکه گلوتنی تضعیف شد و درنتیجه زمان پخت به 10 دقیقه کاهش یافت. استفاده از سبوس جوی فراوری شده با افزایش جزئی زردی، افزایش قابل توجه قرمزی و کاهش روشنایی رنگ اسپاگتی های پخته همراه بود. سبوس باعث کاهش سفتی رشته های اسپاگتی پخته شد (0/05>P) اما افزایش درصد جایگزینی سبوس تاثیر معنی دار بر سفتی بافت نداشت (0/05<P). حضور صمغ زانتان در کنار سبوس جو باعث بهبود خصوصیات بافتی آن گردید (0/05>P). تصاویر میکروسکوپ الکترونی نشان داد با افزودن زانتان، دیواره های بسته‎های هوا متورم تر می‎شود و در حضور سبوس وجود ساختار زبرتری در اسپاگتی مشهود بود. ارزیابی حسی بیانگر پذیرش کلی کمتر نمونه های حاوی فیبر نسبت به نمونه شاهد بود. اگرچه نمونه حاوی 40 درصد سبوس جو و فاقد زانتان دارای بیشترین پذیرش کلی در میان نمونه‎های غنی‎سازی‎شده با فیبر بود.
    کلیدواژگان: اسپاگتی، سبوس جو، فیبر رژیمی، هیدروکلوئید
|
  • Arezo Fazeli, Mostafa Mazaheri Tehrani *, Mahdi Karimi, Alireza Sadeghian, Arash Koocheki Pages 1-14
    The main objective of the current study was to optimize gluten free doughnuts formula for which the effect of xanthan, guar and Transglutaminase (TGase) enzyme were investigated. Xanthan, Guar and TGase were added from 0 to 2% of flour basis to the basic formula. Treatments were designed based on the mixture design of the Minitab software. The optimum conditions were selected based on the oil absorption, hardness, color, porosity and specific volume. The results showed that the high oil absorption occurred at the high level of TGase in absence of gums and the minimum oil absorption happened at the triple point. TGase caused cross linkage between rice flour protein, potato flour protein, and soy protein concentrate, which led to making protein network, xanthan gum,creating viscoelastic properties and guar gum,generating inter-surface properties, finally resulting in the increase of porosity and specific volume of doughnuts respectively. The interaction between the components showed that increasing the amount of guar gum improved the lightness of doughnuts. Texture parameters showed that samples with just gums without TGase showed the highest hardness. The synergistic effects of these gums increased viscosity. Hardness was decreased by protein network induced by TGase. The results of this study showed that the formula containing all three components could simulate the protein network in the gluten-free doughnut. The optimum point was 0.98% of xanthan, 0.44% of guar and 0.58% TGase which showed the best responds.
    Keywords: Celiac, Doughnut, Gluten-free, Hydrocolloids, Transglutaminase
  • Vahideh Salarkarimi, Mohammad Javad Varidi *, Mehdi Varidi Pages 15-30
    In this study, the effect of chestnut flour substitution on the physicochemical and sensory properties of burger (30% meat) was investigated. Chestnut flour levels were 0, 3, 6 and 9% that were replaced with toasted flour in the formulation. Chestnut flour improved all the treatments cooking characteristics significantly (P<0.05) including diameter reduction, thickness increase, cooking loss, shrinkage and fat retention capacity and also texture indices except adhesiveness. The color parameters of L* and b* of the treated sample were significantly (P<0.05) higher than control sample whereas its a* was lower. In samples sensory analysis, all of chestnut flour treatments got higher scores compared to control sample in terms of flavor, texture, juiciness and overall accepting. But the control sample was more favorable in terms of color index. According to the obtained results, with chestnut flour replacement in the formulation of burgers, physicochemical and sensory characteristics of this product can improve acceptably.
    Keywords: Burger, Chestnut flour, Physicochemical properties, Sensory Evaluation
  • Shirin Hasani, Mostsfa Shahidi *, Seyed Mehdi Ojagh Pages 31-44
    In recent years, several studies have focused on the production of bioactive peptides from fish waste due to its beneficial effects on human health. Bioactive peptides with low molecular weight require protective methods to increase gastrointestinal stability and active absorption, controlled release and optimized efficacy during oral delivery. The aim of this study was to develop an oral phospholipid nanoliposomal system incorporated with bioactive peptides derived from fish protein hydrolysate (FPH) of common carp (Cyprinus carpio) in chitosan coating (0.05, 0.1, 0.5% w/v) by the alkalase enzyme. The results showed that chitosan coating greatly improved the stability of nanoliposomes. The average particle size was in the range of 339-459 nm with a zeta potential of -51.7 to +50 and a poly dispersity index (PDI) of 388- 0.487 in nanoliposomes. The Encapsulation Efficiency (EE%) values were significantly influenced by changes in the concentration of chitosan and the maximum EE% (86± 2.65) was observed in the nanoliposome coated with 0.5% chitosan. Studying the releasing rate of the peptide in simulated gastric fluid (SGF) and simulated intestinal fluid (SIF) showed the effect of coating on the stability of peptides in simulated biological environments. Also, the evaluation of antioxidant activity by DPPH and ABTS tests showed that there was a high activity of radical scavenging activity in nanoliposomes in chitosan-coated and non-coated samples. The results of this study showed that encapsulation of bioactive peptid in the liposomal system could be a useful approach for direct application of peptides with antioxidant potential in food products.
    Keywords: Antioxidant activity, Bioactive peptide, Chitosan, Nanoliposome, release
  • Azra Mousavi Nasab, Alireza Sadeghi Mahoonak *, Mohammad Ghorbani, Mehran Alami, Nasim Meshginfar Pages 45-52
    The purpose of this study was to produce a hydrolyzed protein from sesame seed meal using response surface methodology (RSM).The sesame meal protein is a low-value product, often used for feeding animals, but it can be hydrolyzed to protein hydrolysate with high nutritional value using alkalase enzyme. The factors that were considered in this study to achieve the highest level of antioxidant activity were temperature (40-55 °C), time (30-180 min) and ratio of enzyme to substrate (1-3%) whose effects, as 3 independent variables, were evaluated on DPPH free radical scavenging activity and this effect fitted by quadratic equation. The results showed that optimal conditions for reaching the highest antioxidant activity were temperature 52.07 °C, time 125.49 min and ratio of enzyme to substrate was 3% and under this condition DPPH free radical scavenging activity was 66.5%. Also, the results showed that the production of hydrolyzed protein was highly affected by the hydrolysis conditions, so different hydrolysis conditions including time, temperature and enzyme to substrate ratio showed significant effect on the properties of final hydrolyzed product. The results showed that hydrolyzed sesame protein can be used in food formulation as a natural antioxidant.
    Keywords: Enzyme Hydrolysis, Hydrolyzed protein, optimization, response surface method, Sesame meal
  • Fatemeh Mirzaei, Seyed Ali Jafarpour * Pages 53-66
    In this study, fish oil and vitamin E were nanoencapsulated using polymeric materials of gelatin and Arabic gum as wall materials applyingcomplex coaservation technique and optimization process with the aid of the response surface method (RSM) in form of central composite design (CCD). The effects of the three independent variables including fish oil amount (1, 3 and 5%), biopolymer amount (1, 3 and 5%) and homogenizer speed (7000, 9000 and 11000 rpm) on dependent variables such as surface oil, encapsulated oil, encapsulation efficiency and particle size were investigated. The results showed that homogenization speed of 7000 rpm is not suitable for producing nanocapsules below 100 nm. In addition, the percentage of fish oil and the speed of homogenizer are effective on the size of the produced nanocapsules. Also, produced nanocapsules in treatments in which a higher percentage of oil was used compared to treatments with lower oil percentages, showed higher surface oil. The encapsulation efficiency was measured between 56.29% and 98.76%. In this research, optimum treatment was introduced as the one with 1% fish oil, 1% total biopolymer and 7000 rpm homogenizer speed in which its encapsulation efficiency was recorded as 97.97%.
    Keywords: Complex Coaservation, Encapsulation, Fish oil, Gelatin, Vitamin E
  • Ali Arasteh Nodeh, Susan Khosroyar *, Vahid Hakimzadeh Pages 67-78
    Surfactants are widely used to improve membrane processes due to their ability to trap toxic, organic compounds and heavy metals in industrial wastewater treatment. In this study, the micellar-enhanced ultrafiltration process (MEUF) was used to improve the efficiency of ultrafiltration process to reduce COD, TDS, and turbidity and promote membrane permeate flux in dairy wastewater treatment. The influence of three operating parameters: SDS concentration, transmembrane pressure and pH with their interactions effects were evaluated using surface response methodology (RSM) in box-behnken design. The results showed that the concentration of anionic surface active agent as one of the most influential factors due to the formation of concentration polarization layer and increase in the number of micelles had a negative effect on flux, but had a positive effect on the elimination of the contamination indexes. Also, due to the compression of micelles, the amount of pollutant removal was reduced at high operational pressures. In addition, increasing pH improved the removal of COD, TDS, and turbidity.
    Keywords: Dairy waste water, Enhnaced Ultrafiltrasion, Micelle, Response Surface Methodology, Surface Active Agents
  • Sajad Pirsa *, Tohid Shamusi, Ehsan Moghaddas Kia Pages 79-90
    In this research, polypyrrole (PPy) and polypyrrole-zinc oxide (PPy-ZnO) nanocomposites were synthesized by chemical method on the bacterial cellulose film in the presence of Iron chloride ΙΙΙ. The size, shape and morphology of the synthesized particles were studied using scanning electron microscopy. The results showed that the polypyrrole particles (60-150 nm) are spherical in shape, while the nanoparticles of polypyrrole-Zinc oxide are granular in shape and are in the range of 30-120 nm. Mechanical properties including, strain to break and tensile strength and antimicrobial-antifungal properties, as well as antioxidant properties and electrical conductivity of the films were studied. The results showed that the addition of polypyrrole decreased the electrical resistance, resulting in an increase in the electrical current of the film. The addition of nanoparticles reduced the mechanical properties and decreased the tensile strength. The inhibitory power of free radicals of the film increased with the addition of zinc oxide. The synthesis and increase of the polypyrrole synthesis time on a cellulose film had a positive effect on the antimicrobial and antifungal properties of films, but zinc oxide nanoparticles were more effective on antifungal properties.
    Keywords: Antimicrobial, Antioxidant Properties, Bacterial Cellulose, Nanostructure, Polypyrrole, Zinc oxide
  • Razieh Niazmand *, Sara NajiTabasi, Atena Modiri, Moslem Jahani Pages 91-110
    Dietary fibers have beneficial physiological and metabolic effects and the enrichment of high-consumption products such as spaghetti with fibers can increase the health and reduce the risk of various diseases in the community. In this study, the effect of processed barley bran (at 40, 50 and 60% levels replacement), xanthan gum (at 1 and 2% levels) and their interactions on cooking properties (water absorption, cooking loss, optimum cooking time and swelling index), microstructural, texture and sensory of spaghetti were evaluated. With increasing barley bran content, the water absorption and cooking loss of spaghetti samples significantly decreased and increased, respectively (P<0.05). The gluten network was weakened by adding fiber by adding fiber, which reduced the cooking time to 10 min. The red value (a index) increased and the brightness (L index) decreased with the increase in the amount of the bran. Increment of barley bran increased the hardness of spaghetti texture noticeably, while the presence of xanthan gum improved the textural properties. The electron microscopy images showed that by adding xanthan, the walls of the air bags become more swollen, and in the presence of the bran caused rough structure. Sensory evaluation results indicated lower total acceptance of bran containing samples. Although the sample containing 40% barley bran and no xanthan gum had the highest overall acceptance among the fiber enriched samples.
    Keywords: Barely Bran, Dietary Fiber, Hydrocolloid, Spaghetti