فهرست مطالب

فناوری های نوین غذایی - سال هفتم شماره 2 (پیاپی 26، زمستان 1398)
  • سال هفتم شماره 2 (پیاپی 26، زمستان 1398)
  • تاریخ انتشار: 1398/11/01
  • تعداد عناوین: 10
|
  • مهسا چاووشی، احمد ارزانی، مهدی کدیور*، محمدرضا سبزعلیان صفحات 163-187

    ظرفیت نگهداری حلال آرد (Solvent retention capacity)، وزن حلال نگهداری شده توسط آرد پس از سانتریفیوژ است که براساس درصد وزن آرد دارای 14 درصد رطوبت بیان می شود. الگوی ترکیبی چهار مقدار SRC، وضعیت آرد از نظر کیفیت و خواص عملکردی را تعیین می کند. ظرفیت نگهداری حلال روشی سهل، اقتصادی و کاربرپسند است. فناوری SRC بر پایه ی انرژی و نه سینتیک بنا شده است. در مقابل، آزمون های ریولوژیکی خمیر، بر پایه ی سینتیک گسترش خمیر، استوار هستند که مقادیر محدودی از حلال به کار رفته و اطلاعاتی در مورد نرخ گسترش شبکه گلوتنی حاصل می شود. هدف از این پژوهش، ارزیابی کاربرد آزمون SRC، در تعیین پارامتر های آلویوگرافی خمیر آرد 12 رقم چاودم (تریتیکاله) هگزاپلویید و مقایسه ی آن ها با گندم نان، گندم دوروم و چاودار به عنوان ارقام نزدیک و همچنین تعیین ضرایب همبستگی بین انواع ویژگی های دانه، آرد و خمیر آرد چاودم ها بود. در این تحقیق، از 4 حلال کمکی تشخیصی آزمون SRC که باعث بررسی بهتر کیفیت پلیمرهای گلوتن میشوند، شامل محلول اتانول 55% (ETHSRC، همبسته با ویژگی های گلیادین ها)، محلول سدیم دودسیل سولفات (SDS) 75/0% (SDSSRC، همبسته با ویژگی های ماکروپلی مرهای گلوتنین)، محلول سدیم متابی سولفیت (MBS) 006/0% (MBSSRC، همبسته با ویژگی های گلوتن) و محلول SDS و MBS به صورت مخلوط با یکدیگر (همبسته با ویژگی های ماکروپلی مرهای گلوتنین ها و شبکه دی سولفیدی) استفاده شد. نتایج نشان دادند، ارقام چاودمی که دانه های آن ها به لحاظ ویژگی های فیزیکی دارای کیفیت نانوایی بالاتری بودند، آردهایی تولید نمودند که از لحاظ ویژگی های فیزیکی، شیمیایی و مولکولی دارای کیفیت نانوایی بسیار بهتری بودند. در ادامه، چنین آردهایی که به علت پلیمرهای با کیفیت خود مقادیر SRC بالاتر و مطلوب تری برای انواع حلال های SRC داشتند، در نهایت خمیری با پارامترهای آلویوگرافی برتر حاصل نمودند و در نتیجه از کیفیت نانوایی بسیار بهتری نسبت به سایر ارقام برخوردار بودند.

    کلیدواژگان: کیفیت پلیمرهای گلوتن، پارامتر های آلوئوگرافی خمیر، حلال های کمکی تشخیصی، ظرفیت نگهداری حلال
  • محسن آزادبخت*، حمید راینی مقبلی، محمد واحدی ترشیزی صفحات 189-200
    هدف از این تحقیق بررسی خندان کردن سه رقم پسته دهان بسته اکبری، احمد آقایی و فندقی با کمک گرمایش اهمیک بود. در این تحقیق تاثیر رقم پسته (اکبری، احمداقایی و فندقی)، جهت بارگذاری (عمودی- افقی) و مدت زمان اهمیک (3، 6 و 9 دقیقه) بر روی ویژگی های مکانیکی پسته، شامل انرژی شکست، بیشینه نیرو، مقاومت شکست، چقرمگی و توان مصرفی موردبررسی قرار گرفت و نتایج با در قالب طرح کاملا تصادفی و در سه تکرار با استفاده از نرم افزار SAS تحلیل شد. نتایج نشان داد مدت زمان اهمیک و جهت بارگذاری برای نیرو، انرژی،چغرمگی و مقاومت شکست ازلحاظ آماری معنی دار شده است و رقم فقط برای انرژی و نیروی شکست معنی دار شده بود. برای ویژگی توان مصرفی هیچ کدام از فاکتورها معنی دار نشده بود. همچنین با افزایش مدت زمان گرمایش اهمیک مقدار نیروی شکست نمونه ها رقم اکبری، احمد آقایی و فندقی از 6/312، 75/303، 76/261 که برای شاهد بود به 76/125، 68/138، 65/189 N رسید. به همین ترتیب رقم ها برای انرژی شکست از 95/384، 3/300، 06/228 J به 139، 9/120، 14/18 Jو در مقاومت شکست از 84/6، 99/6 و 33/7 N.m2 به 80/2، 40/5 و 92/4 N.m2 و درنهایت برای چغرمگی از 353/0، 343/0 و 247/0 J.m3 به 167/0، 247/0 و 220/0 J.m3 بوده است که در زمان اهمیک 9 دقیقه به دست آمده است. همچنین با بارگذاری به صورت عمودی نیروی شکست نسبت به حالت افقی کمتر شد. برای گرمایش اهمیک بازمان 9 دقیقه کمترین نیروی شکست و ویژگی های مکانیکی دیگر برای خندان شدن و زمان های 6و3 دقیقه دارای مقدار نیروی شکست بیشتری و ویژگی های مکانیکی دیگر برای خندان شدن نسبت به نمونه های بدون گرمایش اهمیک همراه بود.
    کلیدواژگان: پسته، گرمایش اهمیک، خواص مکانیکی، جهت بارگذاری
  • علیرضا اسدی امیرآبادی*، مهدی شوندی، مهدی کاشانی نژاد صفحات 201-210

    شاه توت سرشار از پلی فنل ها و آنتوسیانین ها است که خشک کردن و نگه داری آن می تواند ارزشمند باشد. استفاده از تابش مادون قرمز به عنوان یک روش مناسب در خشک کردن می تواند باعث کاهش زمان خشک کردن و کاهش هزینه های فرایند می شود. اثر توان های w  120، 180، 240 لامپ مادون قرمز،  فاصله های cm 5، 10 و 15  نمونه از لامپ و زمان خشک کردن بر خشک شدن توت سیاه مورد بررسی قرار گرفت. مدل سازی خشک شدن توت سیاه به روش الگوریتم ژنتیک- شبکه عصبی مصنوعی با چهار ورودی توان، فاصله لامپ و زمان خشک کردنو یک خروجی درصد کاهش رطوبت انجام شد. مشخص شد که با افزایش توان لامپ و کاهش فاصله نمونه ها از لامپ مادون قرمز، سرعت خشک کردن توت سیاه به روش مادون قرمز دو طرفه به طور معنی داری (P<0.05) افزایش می یابد. تابع فعال سازی سیگموییدی به علت مقدار خطای کم تر نسبت به سایر توابع، به عنوان تابع فعال سازی در لایه پنهان و خروجی انتخاب گردید. برای رسیدن به بهترین شرایط یادگیری روابط بین ورودی ها و خروجی ها توسط شبکه، بر اساس انجام روش آزمون و خطا از 15 درصد داده ها برای آموزش، 15 درصد داده ها برای آزمون شبکه آموزش دیده و 60 درصد باقی مانده داده ها برای ارزیابی شبکه استفاده گردید. طبق نتایج به دست آمده مشخص شد با استفاده از تابع فعال سازی سیگموییدی و شبکه ای با تعداد 8 نرون در یک لایه پنهان می توان به خوبی مدل سازی درصد کاهش رطوبت را به روش الگوریتم ژنتیک- شبکه عصبی مصنوعی در طی فرایند خشک کردن توت سیاه به روش مادون قرمز دو طرفه پیشگویی کرد (00002/0Mse=، 999/0 R2=). زمان خشک کردن به عنوان موثرترین عامل برای کنترل کاهش رطوبت توت سیاه با استفاده از آنالیز حساسیت توسط شبکه عصبی بهینه معرفی شد.

    کلیدواژگان: خشک کردن، شبکه عصبی، الگوریتم ژنتیک، توت سیاه، پیشگویی، مادون قرمز دو طرفه
  • بردیا صدیفی، نورالدین نظرنژاد*، سید حسن شریفی صفحات 211-221
    نانومواد زیستی و معدنی پایدار نظیر نانوکریستال سلولز و نانواکسید روی بدلیل خواصی همچون زیست سازگاری، زیست تخریب پذیری و ایمن بودن جهت تولید محصولات مختلف مورد توجه محققان قرار گرفته است. پلی کاپرولاکتون نیز که یکی از مهمترین پلیمرهای تولید شده در پتروشیمی است، بدلیل خاصیت تجزیه پذیری آسان در طبیعت بطور گسترده استفاده می شود. در این پژوهش اثر کاغذهای پوشش دهی شده با پلی کاپرولاکتون (PCL)%10، نانوکریستال سلولز (NCC) 4 و 6% و نانواکسید روی (ZnO) %3 و ترکیب آن ها، همچنین کاغذهای تیمار شده با تیمار نانومواد اکسید روی 3% و کریستال سلولز 4 و 6% بر روی خواص ضدمیکروبی بررسی شد. آزمون ضدمیکروبی کاغذها با دو باکتری اشرشیاکلی و استافیلوکوکوس اوریوس در محیط کشت آگار مولر هینتون و به روش انتشار دیسک انجام شد. نانوکریستال سلولز تهیه شده در آزمایشگاه، بوسیله دستگاه های میکروسکوپ الکترونی روبشی نشر میدانی (FESEM) و پراش پرتو ایکس (XRD)، مورد مطالعه قرار گرفتند. بررسی تصاویر و طیف ها نشان داد که کریستال سلولز تولید شده درحد نانو بوده است. نتایج نشان داد که کاغذهای پوشش دهی شده با پلی کاپرولاکتون %10 - نانواکسیدروی 3% در مقابل کاغذهای پوشش دهی شده با پلی کاپرولاکتون 10% - نانوکریستال سلولز4 و 6% و ترکیب های سه گانه نانومواد اکسید روی 3% و کریستال سلولز 4 و 6% با پلی کاپرولاکتون 10% قطر هاله عدم رشد بزرگتری داشتند. کاغذهای ساخته شده با تیمار ترکیبی نانومواد اکسیدروی 3% و کریستال سلولز 6% قطر هاله عدم رشد بزرگتری نسبت به کاغذهای ساخته شده با تیمار نانواکسیدروی 3% داشتند. همچنین خواص ضدمیکربی کاغذهای پوشش دهی شده بیشتر از کاغذهای تیمار شده بوده است.
    کلیدواژگان: پلی کاپرولاکتون، خواص ضدمیکروبی، نانواکسید روی، نانوکریستال سلولز
  • جابر قادری، سید فخرالدین حسینی*، ماریا کارمن گومز گیلن صفحات 223-242
    تحقیق حاضر به منظور بررسی مقایسه ای اثر افزودن سینامالدهید به دو شکل آزاد (6/1%، حجمی/حجمی) و نانوکپسوله شده (375/0%، وزنی/وزنی) بر خصوصیات فیلم زیست تخریب پذیر بر پایه کیتوسان/پلی وینیل الکل/ژلاتین ماهی و در ادامه پتانسیل آن جهت افزایش زمان ماندگاری فیله ی تازه ماهی قزل آلای رنگین کمان (Oncorhynchus mykiss) در دمای یخچال (°C 4) صورت پذیرفت. نتایج نشان داد افزودن سینامالدهید به صورت آزاد و نانوکپسوله شده باعث افزایش نفوذپذیری به بخارآب (WVP) فیلم ها شده، همچنین تصاویر میکروسکوپ الکترونی روبشی (SEM) تفاوت های قابل توجه در ریخت شناسی سطح بین فیلم خالص و فیلم های حاوی سینامالدهید (آزاد و کپسوله شده) را آشکار نمود. در فاز دوم مطالعه حاضر، اثرات ضداکسیداسیونی/ضدمیکروبی فیلم های زیست تخریب پذیر تهیه شده جهت افزایش زمان ماندگاری فیله ماهی در چهار تیمار به ترتیب شامل شاهد (بدون پوشش) (Control)، نمونه پوشش داده شده با فیلم خالص (بدون سینامالدهید آزاد و نانوکپسوله شده) (CT)؛ فیله های پوشش داده شده با فیلم حاوی 6/1% (حجمی/حجمی) سینامالدهید آزاد (FCCT)؛ و نمونه پوشش داده شده با فیلم حاوی 375/0% (وزنی/وزنی) سینامالدهید نانوکپسوله شده (NCCT) مورد بررسی قرار گرفت. بر اساس نتایج به دست آمده، مقادیر تیوباربیتوریک اسید (TBA) فیله ها در تیمار FCCT به طور معنی داری کمتر از سایر تیمارها بود (05/0>p). آزمون رنگ-سنجی فیله ها نیز نشان داد که شاخص روشنایی (L*) از روز 12 نگهداری در تیمار FCCT کمتر از سایر تیمارها بوده است. همچنین، تیمار FCCT حاوی مقادیر کمتری از بار باکتریایی کل (TVC) و نیز باکتری های سرمادوست (PTC) در سراسر دوره نگهداری بود بطوریکه در روز 12 نگهداری به حد نهایی بار باکتریایی اجازه داده شده برای مصرف انسانی برسد. در مجموع، فیلم زیست تخریب پذیر حاوی سینامالدهید به عنوان یک نگهدارنده طبیعی می تواند جهت افزایش زمان ماندگاری فیله ماهی قزل آلای رنگین کمان استفاده شود.
    کلیدواژگان: بسته بندی زیست تخریب پذیر، سینامالدهید، ماهی قزل آلای رنگین کمان، بار باکتریایی، زمان ماندگاری
  • فاطمه باقری، سعید میردامادی*، مهتا میرزایی، ملیحه صفوی صفحات 243-255

    باکتری های اسید لاکتیک دارای سابقه طولانی در تولید محصولات لبنی تخمیری هستند و به واسطه توانایی پروتیولیز، اهمیت بالایی نیز در تولید پپتیدهای زیست فعال و بنابراین افزایش اثرات سلامت بخشی محصولات لبنی ایفا می کنند. در تحقیق حاضر توانایی دو سویه باکتری اسید لاکتیک بعد از جداسازی از محصولات لبنی بومی ایران از نظر توانایی تخمیر، خواص پروتیولیتیک، تولید پپتیدهای آنتی اکسیدان و ایجاد خواص حسی مورد قبول در شیر تخمیری مورد سنجش و مقایسه قرار گرفتند. دو سویه جداسازی شده شامل لاکتوباسیلوس فرمنتوم</em> (PTCC 1929) و لاکتوباسیلوس هلوتیکوس </em>(PTCC1930)  بر اساس توانایی تخمیر قندها و آنالیز S rRNA16 شناسایی شدند. نتایج نشان دادند علیرغم رشد بهتر باکتری لاکتوباسیلوس فرمنتوم</em> در   hr24 آغازین، اسیدیفیکاسیون اولیه در لاکتوباسیلوس هلوتیکوس</em> بیشتر است. میزان pH در  hr24 اولیه در نمونه حاوی لاکتوباسیلوس هلوتیکوس </em>به کمتر از 4 رسید در صورتیکه این میزان برای لاکتوباسیلوس فرمنتوم</em> بعد از hr72 به دست آمد. در کشت توام مراحل کاهشpH با اسیدیفیکاسیون اولیه لاکتوباسیلوس هلوتیکوس</em>و سپس با اسیدیفیکاسیون ثانویه لاکتوباسیلوس فرمنتوم</em> به میزان حدود 63/3 رسید. نتایج نشان دادند که علیرغم توانایی پروتیولیز بیشترلاکتوباسیلوس هلوتیکوس، فعالیت آنتی اکسیدانی نمونه حاوی لاکتوباسیلوس فرمنتوم</em> حدود 5/1 تا 7/1 برابر بیشتر است. بیشترین فعالیت آنتی اکسیدانی در همه نمونه ها در زمان hr 24 اولیه مشاهده شد و افزایش پروتیولیز باعث افزایش تولید پپتیدهای آنتی اکسیدان نشد. نتایج ارزیابی خواص حسی نمونه های تخمیری در زمان های hr24 و  hr48 نشان داد که لاکتوباسیلوس فرمنتوم در</em> شیر تخمیری در زمان hr 24 به طور معنی داری (05/0>p) دارای امتیاز طعم و مقبولیت کمتری نسبت به سایر نمونه ها است و اختلاف آماری معنی داری (05/0<p) بین سایر نمونه ها. مشاهده نشد. مجموع نتایج حاصل از این تحقیق نشان دادند که کشت توام دو سویه توانایی بهتری در تولید متابولیت ها و پپتیدهای زیست فعال آنتی اکسیدان با پذیرش کلی مناسب داشته و پتانسیل تولید محصول لبنی تخمیری با خواص سلامت بخش را داراست.

    کلیدواژگان: شیر، باکتری های اسید لاکتیک، تخمیر، خواص آنتی اکسیدانی، نوشیدنی فرا سودمند
  • الهام صادقی، هادی الماسی *، میرخلیل پیروزی فرد صفحات 257-276

    هدف از پژوهش حاضر بررسی کارایی شستشو با اوزون و تابش دهی با نور فرابنفش در کاهش میزان باقیمانده ی آفت کش ها در برگه ی خشک سیب بود. برای این منظور، چهار نمونه سیب از مناطق مختلف شهرستان ارومیه شامل شمس حاجیان، دره شهدا، بالانج و کشتیبان تهیه شد و تاثیر اوزوناسیون سیب کامل و تابش دهی با نور UV روی برگه ها بر میزان رطوبت، چگالی ظاهری و حقیقی، شاخص های رنگی و ویژگی های حسی نمونه ها بررسی شد. همچنین میزان باقیمانده ی سموم در سیب تازه و برگه های خشک شده، توسط آزمون GC-Mass مورد مطالعه قرار گرفت. نتایج نشان داد که بین محتوای رطوبت برگه ها اختلاف معنی داری وجود نداشت (p˃0.05). اما هم محل رشد سیب و هم پیش تیمارهای اعمال شده، بر روی چگالی و تخلخل نمونه ها اثر معنی دار داشتند (p˂0.05). مطابق ارزیابی خصوصیات ظاهری، برگه ی سیب حاصل از منطقه بالانج بیشترین تغییرات رنگی (64-50) و بیشترین چروکیدگی (36-27 درصد) را داشت. هردو پیش تیمار خصوصیات رنگی برگه ها را بهبود دادند ولی تاثیر اوزون بیشتر از UV بود. بطور کلی برگه های سیب منطقه ی کشتیبان که با تلفیق اوزون و UV تیمار شده بودند کمترین شاخص قهوه ای شدن (46/28) و بیشترین نمرات ارزیابی حسی را نشان دادند. میزان باقیمانده ی سموم تنها در سیب تازه ی دره شهدا و بالانج بیشتر از حد استاندارد بود. نتایج نشان داد که تیمار اوزوناسیون و تابش UV قادرند مقدار باقیمانده ی آفت کش ها را در برگه ی سیب کاهش دهند و بسته به نوع آفت کش، این کاهش بین 60 تا 80 درصد گزارش شد. بطور کلی شستشو با اوزون و تابش UV روش های موثری در کاهش باقیمانده سموم در برگه ی خشک سیب محسوب می شوند بدون اینکه تاثیر منفی بر خصوصیات حسی آن داشته باشند.

    کلیدواژگان: برگه خشک سیب، ازوناسیون، باقیمانده آفتکش، تخلخل، قهوه ای شدن
  • ابراهیم تقی نژاد*، محمد کاوه، ولی رسولی شربیانی صفحات 277-298

    در این پژوهش به بررسی تاثیر پیش تیمارهای مختلف بر ضریب پخش رطوبت موثر، انرژی مصرفی ویژه، اختلاف رنگ کل و چروکیدگی توت سیاه در خشک کن مادون قرمز- هوای گرم پرداخته شد. آزمایش ها در 3 سطح دمایی  50 ،60 و°C  70 و با 4 پیش تیمارهای مختلف شامل پیش تیمار حرارتی با بلانچینگ با آب داغ در دمای 70، 80 و°C 90، پالسی با مایکروویو 90 ،180 و W360، شیمیایی با محلول اسید آسکوربیک 1% و مکانیکی با امواج فراصوت در زمان های 15، 30 و  min 45 اجرا شد. نتایج نشان داد که  به ترتیب بالاترین و پایین ترین میزان ضریب پخش رطوبت موثر (m2</sup>/s 10-8</sup>×43/1) و انرژی مصرفی ویژه (kWh/kg52/55) با استفاده از پیش تیمار مایکروویو با توانW 360 و دمای خشک کردن °C 70 بود. همچنین کمترین و بیشترین مقدار ضریب پخش رطوبت موثر (m2</sup>/s 10-9</sup>×24/4) و انرژی مصرفی ویژه (kWh/kg 89/239) برای نمونه شاهد با دمای خشک کردن°C 50 به دست آمد. همچنین بیشترین میزان تغییرات رنگ (28/30) و چروکیدگی (62/55 %) در نمونه شاهد مشاهده شد. کمترین تغییرات رنگ (01/7) و چروکیدگی (23/19 %) در پیش تیمار مایکروویو با توان W360 و دمای خشک کردن°C 70 به دست آمد. بنابراین مقدار انرژی مصرفی (86/76 %)، تغییرات رنگ (85/76 %) و چروکیدگی (43/65%) نمونه ها با استفاده از پیش تیمارهای مختلف، به طور معنی داری (p<0.05) کاهش یافت.

    کلیدواژگان: انرژی مصرفی ویژه، بلانچینگ، توت سیاه، فراصوت، مایکرویو
  • نائب غلامی، زینب رفتنی امیری*، رضا صفری صفحات 299-311

    هدف از این مطالعه، بررسی خواص کارکردی پروتیین سبوس برنج رقم طارم با استفاده از آنزیم فلاورزایم و تاثیر آن بر ویژگی های کیفی ماست بوده است. پس از انجام فرآیند هیدرولیز (8=pH برای مدت 2 ساعت)، پروتیین استخراج شده از نظر خواص عملکردی مورد ارزیابی قرار گرفته و در سطوح 0، 1، 5/1 و 2 درصد به ماست کم چرب اضافه شده و خصوصیات فیزیکوشیمیایی آن بررسی گردید. درصد پروتیین اولیه سبوس 53/18 درصد و میزان جذب آب پروتیین سبوس برنج و هیدرولیز شده به ترتیب 9/0±56/2 و 0/1±48/5 میلی لیتر بر گرم محاسبه شد. مقدار حلالیت پروتیین هیدرولیز شده و خام به ترتیب 2/3±09/84 و 5/4±17/65 درصد بوده است. ظرفیت امولسیون کنندگی و پایداری امولسیون پروتیین استخراج شده به ترتیب 12/9 مترمربع بر گرم و 38/71 دقیقه و برای پروتیین هیدرولیز نشده به ترتیب 55/1 مترمربع بر گرم و 77/29 دقیقه محاسبه شد. افزایش غلظت پروتیین در فرمولاسیون ماست منجر به افزایش ویسکوزیته شد. با افزایش درصد پروتیین در فرمولاسیون ماست، اسیدیته به طور معنی داری افزایش و pH به میزان جزیی کاهش یافت. هم چنین آب اندازی کاهش و موجب بهبود و تقویت ژل ماست شد. همچنین نمونه ها از لحاظ رنگ و طعم باهم اختلاف معنی داری نداشتند. با توجه به نتایج حاصله، استفاده از 5/1 درصد پروتیین هیدرولیز شده سبوس برنج در فرمولاسیون ماست کم چرب توصیه می شود.

    کلیدواژگان: پروتئین هیدرولیز شده، طارم، ماست کم چرب، فلاورزایم
  • سید صادق سیدلو هریس، حبیبه نعلبندی*، امیر بداغی صفحات 313-326

    خشک کردن محصولات کشاورزی با استفاده از امواج مادون قرمز یکی از روش های کم هزینه و جذاب می باشد که با رعایت الزامات مهندسی در طراحی و عملکرد این خشک کن ها، کیفیت محصول نهایی مانند عدم چروکیدگی، جذب محدد آب بالا بوده و تغییرات رنگ کمینه خواهد بود. از مهم ترین پارامترهای طراحی در این خشک کن ها، طول موج امواج تابشی و فاصله منابع مادون قرمز از محصول می باشد که متضمن یکنواختی عملیات و حصول دماهای مختلف در خشک کن های سینی دار و تسمه نقاله ای است. به دلیل فقدان مدل ها و روابطی که قابل کاربرد در طراحی این نوع خشک کن ها باشد در این تحقیق در خشک کن کابینی با منبع توان الکتریکی ضمن تثبیت طول موج تابشی امواج مادون قرمز ساطع شده از رادیاتورها در محدوده ای که جذب حداکثری امواج توسط محتوی آب ماده غذایی صورت می گیرد، مشخصه های طراحی منبع توان مادون قرمز مانند تاثیر موقعیت مکانی رادیاتورها روی یکنواختی تابش و به تبع آن یکنواختی خشک کردن ماده غذایی و نیز حداکثر دمای قابل حصول در سطح ماده مورد بررسی قرار گرفت. مشخصه های فواصل افقی و عمودی رادیاتورها از محصول، تاثیر معنی داری روی حداکثر دمای قابل حصول و نیز یکنواختی توزیع گرما در سطح محصول داشت. هم چنین مدل ریاضی تغییرات حداکثر دمای قابل حصول روی محصول به صورت تابعی از متغیرهای رایاتور توسعه یافت. نتایج نشان داد که مدل حداکثر دمای قابل حصول به وسیله مدل رگرسیونی دو متغیره غیر خطی با مقادیر r و RMSE به ترتیب برابر 97/0 و 75/2 قابل بیان و تبیین است. ضمن حفظ فواصل افقی و عمودی رادیاتورها در مقادیر توصیه شده و نیز حفظ دما و طول موج تابشی رادیاتورها در طول موج های جذب حداکثری، برای اعتبارسنجی مدل توسعه داده شده، سینتیک خشک شدن نمونه های سیب زمینی و نیز پروفیل دمایی در داخل محصول اندازه گیری شد که نتایج بیانگر اعتبار بالای مدل بود.

    کلیدواژگان: خشک کن مادون قرمز، یکنواختی شدت تابش، طراحی، مدل حداکثر دما
|
  • Mahsa Chavoushi, Ahmad Arzani, Mahdi Kadivar *, MohammadReza Sabzalian Pages 163-187

    Solvent retention capacity (SRC) is the weight of solvent held by flour after centrifugation that expressed as percent of flour weight, on a 14% moisture basis. The combined pattern of the four SRC values establishes a practical flour quality and functionality profile. The SRC test is a relatively simple, economical and user-friendly method. SRC technology is based on energetics, not kinetics. Dough rheological tests, in contrast, are based on kinetics of dough development, use limited amounts of solvent, and give information on rates of network development. The purpose of this study was to evaluate the application of the SRC test in determining flour dough alveograph parameters of 12 cultivars of hexaploid triticale and comparing them with bread wheat, durum wheat and rye as close cultivars, as well as determining correlation coefficients were between grain and flour and flour dough characteristics of triticale. In this study, four supplemental diagnostic solvents of the SRC test, which have a better understanding of the quality of gluten polymers, including 55% ethanol solution (ETHSRC correlated with gliadin properties), 0.75% sodium dodecyl sulfate solution (SDS) (SDSSRC, correlated with glutenin macro polymers properties), 0.006% sodium metabisulfite solution (MBS) (correlated with gluten properties), as well as combination of SDS and MBS solutions (correlated with glutenin macro polymers and disulfide networks properties) were used. The results showed, triticale cultivars with superior physical grain quality produced flours with much superior physical, chemical and molecular properties than those triticale cultivars with poor grain quality. In the following, such flours, which due to their high quality polymers, could have higher SRC values for SRC solvents, ultimately produced a dough that was superior in terms of alveograph parameters than those triticale cultivars and as a result had better bakery quality.

    Keywords: Quality of gluten polymers, Dough alveograph parameters, Supplemental diagnostic solvents, Solvent retention capacity
  • Mohsen Azadbakht *, Hamid Rayeni Moghbeli, Mohammad Vahedi Torshizi Pages 189-200
    The purpose of this investigation was to study smiling of three varieties pistachio mouths, Akbari, Ahmad Aghayi and Fandoghi with help of ohmic heating treatment. In this research, the effect of pistachio varieties (Akbari, Ahmadaghaye and Fandoghi), loading direction(vertical and horizontal) and ohmic time (3, 6 and 9 minutes) on mechanical properties of pistachio, including breaking energy, maximum force, breaking strength, toughness and power consumption were investigated and the results were analyzed in a completely randomized design with three replications using SAS software. The results showed that amount of ohmic time and loading direction for maximum force, breaking energy, toughness and breaking strength were statistically significant and the varietie was meaningful only for energy and failure force. None of the factors was significant for power consumption. Also, with increasing the ohmic time, the value of the maximum force of Akbari, Ahmad Aghaei and Fandoghi varieties were from 3112.6, 303.75, 261.76 (for control), to 125.76, 138.68, 189.65 N. Similarly, the pistachio varieties for breaking energy from 384.95, 300.3, 228.06J to 139, 120.9, 18.14 J, and the and breaking strength of 6.84, 6.99, and 7.33 N .m2 to 2.80, 5.40 and 4.92 N.m2 and finally for the toughness of 0.353, 0.343 and 0.247 J.m3 to 0.167, 0.247 and 0.220 J .m3 which is achieved at the ohmic time of 9 minutes. Also, with vertical loading, the failure force was lower than the horizontal position. In ohmic heating with the time of 9 minutes, the minimum failure force was obtained. The times of 6 and 3 minutes had a greater failure force.
    Keywords: Pistachio, Ohmic heating, mechanical properties, loading direction
  • Alireza Asadiamirabadi *, Mahdi Shavandi, Mehdi Kashaninezhad Pages 201-210

    Black mulberry is a very important and rich source of polyphenols and anthocyanin’s that dry and maintain can be valuable. The use of infrared radiation as a new method in drying preserves the quality of the final product, which increases the speed of drying and reduces the cost of the process. The effect of 120, 180, 240 W of infrared power, 5, 10 and 15 cm of sample distance from infrared source and drying time on black mulberry drying were investigated. Modeling of black mulberry drying was used to predict the output of this study using genetic algorithm-artificial neural network with four inputs (infrared power, sample distance from infrared source and drying time) and one output (weight loss percentage). It was determined that by increasing the infrared power and reducing the distance between the samples and the infrared lamp, the drying rate of black mulberry was significantly increased by two-way infrared (P<0.05). The sigmoid activation function was selected as the activation function in the hidden layer and output layer due to the lower error value than other functions. According to the test method and the fault method, 15% of the data was used for training to achieve the best learning conditions for the relationships between inputs and outputs by the network. 15% of the data was used for the trained network test, and 60% of the remaining data was used to evaluate the network. According to the results, it can be concluded that using the sigmoid activation function and the network with 8 neurons in a hidden layer, we can well analyze the percentage of weight loss using the genetic algorithm-artificial neural network during the black mulberry drying process was predicted by two-way infra-red method (R2=0/999). Drying time was introduced as the most effective factor for controlling black mulberry weight loss using sensitivity analysis by optimal neural network.

    Keywords: Drying, Neural Network, Genetic algorithm, Black mulberry, prediction, Two-Way Infrared
  • Bardia Sodeifi, Nouredin Nazarnezhad *, Hasan Sharifi Pages 211-221
    Sustainable biomaterials and mineral materials such as cellulose nanocrystals and zinc oxide nanoparticles, have been considered for the production of various products due to their properties such as biodegradability and safety. PCL, which is one of the most important polymers produced in petrochemicals, is widely used due to its easy degradation in the nature. In this study, the effects of coating with polycaprolactone (PCL, 10%), nanocrystalline cellulose (NCC, 4 and 6%) and zinc oxide nanoparticles (ZnO, 3%) and their composition on the antibacterial properties of the coated papers were investigated. Also, the antibacterial properties of the papers treated by (ZnO, 3%) and (NCC, 4 and 6%) were studied. The papers antibacterial test was performed on the staphylococcus aureus and escherichia coli batteries in the mueller hinton agar plates with disc diffusion method. The nanocrystalline cellulose prepared in the laboratory were studied by Field Emission Scanning Electron Microscopy (FESEM) and X-ray diffraction (XRD). Investigation of the images and the spectra showed that the crystalline cellulose produced in the nanoscale. The results showed that the papers coated with (PCL 10% and ZnO 3%), had better antibacterial properties than the papers coated with (PCL 10%, and NCC 4 and 6%) and ternary composition of coating materials (PCL 10%, NCC 4 and 6%, and ZnO 3%). Also, the papers treated with ZnO 3% and NCC 4 and 6% had better antibacterial properties than papers treated with ZnO 3%. Also, the antibacterial properties of the coated papers were more than the treated papers.
    Keywords: polycaprolactone, Antibacterial Properties, zinc oxide nanoparticles, Nanocrystalline cellulose
  • Jaber Ghaderi, Seyed Fakhreddin Hosseini *, Maria Carmen Gómez-Guillén Pages 223-242
    The present study was conducted to compare the effect of adding cinamaldehyde in two forms i.e. free 1.6% v/v and nanoencapsulated 0.375% w/w on the properties of biodegradable film based on chitosan/polyvinyl alcohol/fish gelatin, and then it’s potential on shelf-life extension of chilled rainbow trout Oncorhynchus mykiss fillets at cold temperature. The results showed that the addition of free and nanoencapsulated cinnamaldehyde contributes to the increase of water vapor permeability WVP, as well as scanning electron microscopy SEM images revealed remarkable differences in the surface morphology between pure films and films containing free and encapsulated cinemaldehyde. In the second phase of the present study, the antioxidant/antimicrobial effects of the developed biodegradable films to increase the shelf-life of fish fillets in four treatments include Control i.e. without coating, samples coated with pure film i.e. without free and nanoencapsulated cinnamaldehyde CT; fillets coated with film containing 1.6% v/v free cinnamaldehyde FCCT; and the samples coated with a film containing 0.375% w/w nanoencapsulated cinnamaldehyde NCCT was investigated. Based on the results, the thiobarbituric acid levels in FCCT treatment were significantly lower than other treatments (p<0.05). The colorimetric test of fillets also showed that the luminosity index L* was lower than the other treatments from day 12 in FCCT treatment. The FCCT treatment showed also lower values of total viable TVC and psychrophilic bacteria PTC counts, reaching the maximum limit allowed for the human consumption only on the 12th day of storage. So, biodegradable films containing the cinnamaldehyde as a natural biopreservative might be used to extend the trout shelf-life.
    Keywords: Biodegradable packaging, Cinnamaldehyde, Rainbow trout, Bacterial counts, Shelf-life
  • Fatemeh Bagheri, Saeed Mirdamadi *, Mahta Mirzaei, Maliheh Safavi Pages 243-255

    Lactic acid bacteria have a long history in the production of fermented dairy products. They are of great importance in the production of bioactive peptides and increasing the health effects due to their proteolytic ability. In the present study, the ability of two strains of Lactic acid bacteria were investigated after isolation from Iranian dairy products and were compared in terms of fermentation ability, proteolytic properties, and production of fermented milk with antioxidant and acceptable sensory properties. Two isolated strains, including Lactobacillus fermentum</em> (PTCC 1929) and Lactobacillus helveticus</em> (PTCC1930)  were identified based on the ability of sugar fermentation and 16S rRNA sequence analysis. The results showed that in spite of the better growth of Lactobacillus fermentum</em>bacteria in the first 24 hours, the initial acidification was higher in L. helveticus</em>.  The pH value in the Lactobacillus helveticus</em>sample was less than 4 in the early 24 hours, while this value was achieved after 72 hours in L. fermentum</em>. In the co-culture, the pH reduction steps reached at a minimum level of 3.63 with the initial and secondary acidifications of Lactobacillus helveticus</em>and L. fermentum</em>, respectively. The results showed that, despite the higher proteolysis ability of Lactobacillus helveticus</em>, the antioxidant activity of the sample containing Lactobacillus fermentum</em>was 1.5 to 1.7 times higher. The highest antioxidant activity was observed in all samples at the first 24 hours. Increase in proteolysis did not cause an increase in the production of antioxidant peptides. Milk fermented by Lactobacillus fermentum</em> for</em> 24 hours was significantly lower in taste and acceptability score compared to the other samples (P</em><0.05). In general, the results showed that two strains co-culture has a better ability to produce antioxidant bioactive peptides with a suitable overall acceptance and has the potential for the production of fermented dairy products with healthy properties.

    Keywords: Milk, Lactic Acid Bacteria, Fermentation, Antioxidant activity, Functional drink
  • Elham Sadeghi, Hadi Almasi*, MirKhalil Pirouzifard Pages 257-276

    The aim of this research was to evaluate the efficiency of ozone washing and UV irradiation on the decreasing of pesticide residues in dried apple slices. For this purpose, four apple samples were collected from different regions of Urmia city including Shams hajian, Darre shohada, Balanej and Kashtiban. The effects of ozonation of whole apple and UV irradiation of its slices on the moisture content, bulk and true density, color indices and sensorial attributes were investigated. Also, the amount of pesticide residues in the fresh apple and dried slices was studied by GC-Mass analysis. Results indicated that there is no significant difference between moisture content of samples (p˃0.05). But both of growth region and applied pretreatments had significant effects on density and porosity of samples (p˂0.05). According to the evaluation of optical properties, the dried slices obtained from Balanej region had the highest color changes (50-64) and shrinkage (27-36 percent). Both of pretreatments improved the color indices of samples, but the effect of ozone was more than UV. Generally, the slices that were produced from Kashtiban region and by combination of ozone and UV had the lowest browning index (28.46) and achieved the highest sensorial scores. The residual pesticides were higher than standard limits just in the samples of Darreh shoahda and Balanej. Results indicated that the ozonation and UV irradiation were able to decrease the pesticide residues in the slices between 60 to 80 percent depending to the type of pesticide. In general, ozone washing and UV irradiation are effective methods in the decreasing of pesticide residues in the dried apple slices without negative effect on their sensorial characteristics.

    Keywords: Dried apple slice, Ozonation, Pesticide residue, Porosity Browning
  • Ebrahim Taghinezhad*, Mohammad Kaveh, Vali Rasooli Sharabiani Pages 277-298

    In this research was investigated the impact of various pre-treatments on effective moisture diffusivity coefficient (Deff</sub></em>), specific energy consumption (SEC</em>), total color difference and shrinkage of blackberry (Rubus spp) in convective – infrared dryer. Experiments were done at three temperature leveles 50, 60, 70 °C with four different pretreatments, including of blanching thermal pretreatment at 70, 80, 90 °C, pulsed pretreatment with microwaves power 90, 180, 360 W, chemical with Ascorbic acid solution at concentration of 1% and mechanical pretreatment with ultrasound in times of 15, 30, 45 min. Results shown that the highest and lowest of Deff</sub></em> value (1.43×10-8</sup> m²/s) and amount (55.52 kWh/kg) was obtained using microwave pretreatment under 360 W power and 70 o</sup>C drying temperature, respectively. Also, the minimum and maximum extent of Deff</sub></em> (4.24×10-9</sup> m²/s) and (239.89 kWh/kg) were in controlled sample and drying temperature of 50 °C, respectively. The highest amount of color difference (30.28) and shrinkage (55.62%) were seen in controlled sample. The lowest value of color difference (7.01) and shrinkage (19.23%) was obtained in microwave pretreatment with power of 360 W and drying temperature of 70 o</sup>C. So, the value of SEC (76.86%), color difference (76.85%) and shrinkage (65.43%) of samples reduced significantly (P<0.05) using various pretreatments, respectively.

    Keywords: specific energy consumption, blanching, Blackberry (Rubus spp), Ultrasound, Microwave
  • Naeb Gholami, Zeinab Raftani Amiri *, Reza Safari Pages 299-311

    In this study hydrolyzed protein was obtained from rice bran of Tarom cultivar by using flavourzyme enzyme for 2 hours and at pH 8. The chemical composition of rice bran and hydrolyzed protein was measured. Degree of protein hydrolysis of rice bran was calculated to be 18.53% after 2 hours of treatment. The water absorption of rice bran and its hydrolyzed protein was calculated to be 2.56 ± 0.9 ml/g and 5.48 ± 1.0 ml/g, respectively. The solubility of hydrolyzed and non-hydrolyzed proteins was 84.09 ± 3.2 and 65.17 ± 4.5, respectively. The emulsifying capacity and emulsifying stability of hydrolyzed protein were calculated to be 9.12 m2 /g and 71.38 min, using the flavourzyme enzyme, respectively. These parameters for non-hydrolyzed protein were 1.55 m2/g and 29.77 min, respectively. Hydrolyzed protein was added to yoghurt at 0, 1, 1.5 and 2% levels, and the physicochemical properties of yogurt were measured. Increasing the concentration of hydrolyzed proteins in yogurt formulation resulted in increased viscosity. By increasing the amount of hydrolyzed protein in the formulation of yogurt, acidity significantly increased and the pH decreased to a significant extent. Using 1.5% of the hydrolyzed protein in low fat yogurt formulation is recommended.

    Keywords: Flavourzyme, Hydrolyzed protein, Low fat yogurt, Tarom
  • Sadegh Seiiedlou, Habibeh Nalbandi *, Amir Bodaghi Pages 313-326

    Thin layer drying of agriculture products using an infrared dryer (IR) is one of the interesting and low costs methods. Quality of dried products such as shrinkage, minimum color changes and rehydration ability could be increased if the engineering aspects will be considered in designing of dryer and selection of proper performance parameters. Wavelength of emitters and the distance of infrared radiator from the product are the important designing parameters in IR dryers. These parameters could guaranty the drying uniformity and the maximum temperature on the product surface in continues and batch IR dryer. Due to the lack of the mathematical models and equations usable in IR dryer designing, in this research the designing characteristic of infrared radiators was studied such as the effect of radiators location on the radiation uniformity, drying uniformity and the maximum temperature on the product surface. The study was performed by stabling the infrared wavelength at the range that absorbed by the water content of the radiated foodstuffs. Studied parameters, the horizontal and vertical distance had significant effect on the maximum temperature on the product surface and uniformity of heat distribution. A mathematical model was developed to describe the maximum temperature on the product surface as a function of radiator parameters. RMSE and r values of the model were 2.75 and 0.97, respectively. In order to validate the developed model, the drying kinetic of potatoes and its internal temperature profile was studied by keeping the horizontal and vertical distance of infrared radiators at the recommended value and stabling the infrared wavelength at the range that absorbed by the water content of the radiated foodstuffs. The results showed the good fitness between the experimental and predicted data.

    Keywords: Infrared dryer, Uniformity of radiation, Radiator, Distance