فهرست مطالب

نشریه فناوری های جدید در صنعت غذا
سال هشتم شماره 2 (پیاپی 30، زمستان 1399)

  • تاریخ انتشار: 1399/11/14
  • تعداد عناوین: 8
|
  • مریم سعیدی، امیرمسعود رضادوست*، حسین بنی اسدی، مرضیه لطفی صفحات 157-172

    فناوری ساخت افزایشی به روش سرنگی یکی از روش های شکل دهی قطعات است که به دلیل طراحی و زمان کم تولید توجه بسیاری از صنعتگران و محققان را جلب کرده است. در این روش مواد مختلف از قبیل پلیمری، غذایی، فلزی و... توسط یک سرنگ که توسط مکانیزم سی ان سی کنترل می شود، به صورت رشته هایی نازک در کنار هم قرار می گیرند تا مقطعی از قطعه ساخته شود. با تکرار این فرآیند برای لایه های بعدی، قطعه نهایی ساخته می شود. در این پروژه سعی بر این بوده تا قطعات شکلات به شکل های دلخواه با این فناوری ساخته شود. برای این منظور از زیرساخت یک چاپگر سه بعدی تجاری که به یک کلگی سرنگی طراحی شده ی خاص با دمای قابل تنظیم مجهز شده بود، استفاده شد. آزمون DSC نشان داد که محدوده دمایی مناسب برای ذوب شکلات،°C32-40 است. آزمون ریولوژی نشان داد که با افزایش دما، گرانروی شکلات کاهش می یابد و افزایش گرانروی منجر به بیشتر اکسترود شدن شکلات شده، وضوح شکل چاپ شده را کم می کند. از طرف دیگر پارامترهای فرآیندی نظیر ارتفاع نازل از صفحه چاپ، قطر نازل، قطر فیلامنت و دمای صفحه ساخت نیز بر وضوح چاپ موثر است. در این تحقیق قطرهای مختلف تنظیمی نازل در نرم افزار چاپmm 98/1، 2 و 3 در دماهای مختلف مورد بررسی قرار گرفت و در نهایت شرایطی که در آن دقت چاپ مطلوب است تعیین شد که عبارتند از دمای °C32، ارتفاع برابر با قطر، قطر نازل تنظیمی mm 98/1 و دمای صفحه ساخت کمتر از °C10.

    کلیدواژگان: چاپ سه بعدی، شکلات، تولید اختصاصی، چاپ سه بعدی شکلات
  • دینا شهرام پور*، مرتضی خمیری صفحات 173-197
    پروبیوتیک ها میکروارگانیسم های زنده ای هستند که مصرف کافی آن ها منجر به بروز اثرات سلامتی بخش در میزبان می گردد. با توجه به افزایش آگاهی مردم و تغییر سبک زندگی آن ها در سال های اخیر تمایل به مصرف فراورده های پروبیوتیک در سراسر جهان افزایش یافته است. تولید فراورده های غذایی پروبیوتیک با چالش هایی مواجه است زیرا تعداد قابل توجهی از میکرارگانیسم-های پروبیوتیک در طول فرایندهای مختلف از مرحله تولید تا نگهداری مواد غذایی و همچنین در طی تعامل با ترکیبات ماده غذایی غیر فعال می شوند. علاوه بر این، تجزیه و عبور مواد غذایی از دستگاه گوارش نیز می تواند بر زنده مانی پروبیوتیک ها موثر باشد. بنابراین حفظ جمعیت زنده میکروارگانیسم های پروبیوتیک به میزان کافی (>cfu/ml or g 106 (تا زمان مصرف فراورده ها، باید مد نظر تولیدکنندگان قرار گیرد. به دام انداختن میکروارگانیسم های پروبیوتیک در بستر پلیمری فیلم ها و پوشش ها رویکرد نوینی است که در دهه اخیر جهت تولید فیلم های زیست فعال با خواص ضدمیکروبی و سلامتی بخش به منظور ارایه فراورده های جدید غیرلبنی پروبیوتیک مطرح شده است. هدف از این مطالعه مروری، بررسی پژوهش هایی است که تاکنون در زمینه فیلم ها و پوشش های پروبیوتیک انجام گرفته است تا با توجه به نتایج حاصل از آنها زمینه تحقیقات بیشتر در آینده فراهم شود.
    کلیدواژگان: میکروارگانیسم، پروبیوتیک، فیلم و پوشش، زنده مانی، موادغذایی
  • راضیه نیازمند*، سمیرا یگانه زاد صفحات 199-219
    هدف از این پژوهش بررسی اثر اتمسفر CO2 و پیش تیمار ضدعفونی کردن بر ویژگی های فیزیکوشیمیایی زرشک تازه بود. بدین-منظور پس از حذف شاخ و برگ، بخشی از میوه های زرشک در بسته هایی از جنس LDPE/PET به ضخامت 45 میکرون و تحت اتمسفر CO2 (نمونه CD) بسته بندی شدند. بخشی دیگر از میوه ها ابتدا با محلول تجاری ضدعفونی شده و سپس تحت اتمسفر طبیعی (نمونه D) و یا تحت اتمسفر CO2 (نمونه CDD) بسته بندی شدند. میوه های زرشک بسته بندی شده بدون ضدعفونی کردن و تحت اتمسفر طبیعی به عنوان شاهد (نمونه C) در نظر گرفته شدند. نتایج بیانگر به ترتیب کاهش و افزایش میزان O2 و CO2 در داخل بسته های با اتمسفر طبیعی همگام با افزایش طول دوره ماندگاری بود در حالیکه در بسته های CD و CDD مقدار CO2 داخل بسته طی دوره انبارداری کاهش یافت. در پایان 28 روز نگهداری افت رطوبت و افت وزنی در نمونه های CD و CDD بیش از سایر نمونه ها به ویژه در دمای 25 درجه سانتیگراد بود در حالیکه اسیدیته در این نمونه ها افزایش یافت. در پایان 28 روز نگهداری در دمای 4 درجه سانتیگراد کمترین محتوای آنتوسیانین، ترکیبات فنلی، اسید اسکوربیک، درصد مهار رادیکال DPPH و قدرت احیاء کنندگی آهن به ترتیب به نمونه های CDD، D، CDD، D و D مربوط بود که به ترتیب 6/40، 6/46، 4/58، 6/51 و 60 درصد افت را نسبت به زمان برداشت نشان دادند. کمترین مقدار ترکیبات فوق در دمای 25 درجه سانتیگراد به ترتیب به نمونه-های CDD، CD، CDD، CD و D مربوط بود که به ترتیب 2/48، 8/34، 8/73، 7/55 و 6/63 درصد افت را نسبت به زمان برداشت به نمایش گذاشتند. در پایان دوره نگهداری، کمترین سفتی و بیشترین آسیب دیدیگی قارچی به نمونه CDD مربوط بود. به نظر می رسد که اتمسفر CO2 از توانایی مناسبی برای حفظ کیفیت زرشک تازه برخوردار نبوده و پیش تیمار ضدعفونی کردن شرایط نامساعد را تشدید کرد.
    کلیدواژگان: اتمسفر تغییر یافته، آنتوسیانین، زمان ماندگاری، فعالیت آنتی اکسیدانی، بسته بندی
  • انور شلماشی*، فاطمه امانی صفحات 221-234
    در مطالعه حاضر اثر دو روش پیش فرآیند شامل تابش دهی با امواج میکروویو و فراصوت، بر درصد وزنی بازدهی استخراج ترکیبات موثره از نمونه پودر برگ چای سیاه (Camelia Sinensis) در روش استخراج متوالی با حلال طی سه مرحله استخراج با آب مقطر مقایسه شد. حداکثر درصد بازدهی استخراج از نمونه چای پیش فرآیند نشده، در استخراج متوالی با حلال در شرایط بهینه (مدت زمان min 135، دمای °C65 و نسبت حلال به جامد ml/g 25) مقدار w/w28/0±53/24% بدست آمد. در پیش فرآیند با امواج میکروویو، نمونه پودر برگ چای بعد از min80 خیساندن در آب مقطر در دمای محیط، min1 با امواج میکروویو در توان w 600 مورد تابش دهی قرار گرفت. حداکثر درصد بازدهی از این نمونه توسط روش استخراج متوالی با حلال در شرایط بهینه (زمان min 90، دمای °C40 و نسبت حلال به جامد ml/g 20) w/w34/0±06/37% بدست آمد. در پیش فرآیند با امواج فراصوت، نمونه پودر برگ چای در یک شرایط متوسط (مدت زمان min 10 در شدت امواج 70% و پالس s 7/0) با امواج فراصوت مورد تابش دهی قرار گرفت. حداکثر درصد بازدهی از این نمونه توسط روش استخراج متوالی با حلال در شرایط بهینه (زمان min 108، دمای °C 55 و نسبت حلال به جامد ml/g 18) مقدار w/w38/0±47/31% بدست آمد. هر دو روش پیش فرآیند، تاثیر به سزایی در افزایش درصد بازدهی و متعادل کردن شرایط در استخراج متوالی با حلال داشتند ضمن اینکه پیش فرآیند با امواج میکروویو موثرتر از پیش فرآیند با امواج فراصوت بود. درصد بازدهی (w/w 19/0±15/37%) در روش سوکسله در شرایط بهینه (h 5 ساعت استخراج در دمای جوش آب) نزدیک به مقادیر بدست آمده در روش های ترکیبی بود اما مقدار ترکیبات فنولی کل و ایزوفلاونوییدی در عصاره حاصل به روش سوکسله از مقدار آن در عصاره های بدست آمده با روش های بررسی شده در این مطالعه کمتر بود.
    کلیدواژگان: برگ چای سیاه، استخراج متوالی با حلال، پیش فرآیند با امواج میکروویو، پیش فرآیند با امواج فراصوت، ترکیبات فنولی، ترکیبات فلاونوئیدی
  • علیرضا یوسفی*، شهلا خدابخش اقدم، سید محمدعلی رضوی، جواد توکلی، قادر حسین زاده صفحات 235-252

    در این تحقیق، رفتار ریولوژیکی وابسته به زمان (تیکسوتروپ) محلول های صمغ دانه مرو در حضور نمک های کلرید سدیم و کلرید کلسیم در غلظت های مختلف (0، 10، 50 و 100 mM) و همچنین قندهای گلوکز و ساکارز در غلظت های مختلف (0%، 2%، 4% و 6%)، در سرعت های برش مختلف (10، 25 و 50 s-1) مورد بررسی قرار گرفت. محلول های صمغ دانه مرو در تمام شرایط مورد آزمایش رفتار تیکسوتروپ از خود نشان دادند. داده های بدست آمده از آزمون های ریولوژیکی به خوبی با مدل های سینتیک ساختار درجه دوم برای محلول های نمکی (987/0-918/0 R2=و 017/0-003/0RMSE=) و مدل ولتمن برای محلول های قندی (993/0-921/0 R2= و 020/0-003/0RMSE=) صمغ دانه مرو برازش یافتند. مقادیر سرعت شکست ساختار (k) و میزان شکست ساختار (0/) بدست آمده برای محلول های صمغ دانه مرو در حضور نمک کلرید کلسیم به ترتیب بیشتر و کمتر از مقادیر بدست آمده در حضور نمک کلرید سدیم بود. در میان محلول های نمکی، محلول صمغ دانه مرو در حضور mM10 کلرید سدیم دارای بالاترین مقادیر تنش برشی اولیه و ضریب زمان شکست تیکسوتروپ بود. ضریب سفتی زنجیره (S) صمغ دانه مرو در حضور یون دوظرفیتی Ca2+ (M0.5.Pa.s4-10×12 -4-10×8) بیشتر از یون تک ظرفیتی Na+ (M0.5.Pa.s4-10×8 -4-10×6) تعیین شد. در مورد محلول های قندی صمغ دانه مرو، بالاترین مقدار k در حضور قند ساکارز مشاهده گردید و پارامتر میزان شکست ساختار با افزایش سرعت برش کاهش یافت. غلظت قندهای مورد آزمایش به ترتیب دارای یک اثر مستقیم و غیرمستقیم بر پارامتر های تنش برشی اولیه و ضریب زمان شکست تیکسوتروپ بود. نتایج این پژوهش به خوبی نشان داد که رفتار تیکسوتروپ صمغ دانه مرو به طور چشمگیری تحت تاثیر حضور یون ها و مولکول های قندی است، که این مساله در فرآیند تولید محصولات غذایی باید مورد توجه قرار گیرد.

    کلیدواژگان: صمغ دانه مرو، رئولوژی، رفتار تیکسوتروپ، مدلسازی
  • زینب رفتنی امیری*، سیده خدیجه حسینی صفحات 253-272
    هدف از این مطالعه دست یابی به کف آب زرشک با حداقل دانسیته و حداکثر پایداری کف با استفاده از صمغ دانه ریحان بود. به منظور اجرای پژوهش، ابتدا جهت تولید کف، آب زرشک تهیه و صمغ دانه ریحان استخراج شد. سپس کف حاصل با استفاده از صمغ دانه ریحان به عنوان پایدارکننده در سطوح 0، 1/0 و 3/0%، عامل کف زای پودر سفیده تخم مرغ در سطوح 5/0، 1 و 5/1 درصد در دمای ºC 50 تهیه شد. بر اساس قابلیت تشکیل کف و پایداری کف تشکیل شده، غلظت بهینه 5/1 و 3/0 درصد به ترتیب برای سفیده تخم مرغ و صمغ دانه ریحان بدست آمد. در فرایند خشک کردن با هوای داغ، اثر دمای 50، 60 و 0C70 بر حلالیت، ظرفیت جذب آب، رنگ، دانسیته توده، فعالیت آبی و FTIR کف در غلظت بهینه پودر سفیده تخم مرغ و صمغ دانه ریحان با ضخامت mm5 مورد بررسی قرار گرفت. نتایج آنالیز واریانس نشان داد که با افزایش دمای خشک کردن حلالیت و روشنی پودر تولیدی به طور معنی داری افزایش یافت، در حالی که ظرفیت جذب آب، دانسیته توده و فعالیت آبی روند کاهشی نشان داد و تغییر ساختاری در پیک تیمار های FTIR ایجاد نکرد. با توجه به نتایج پژوهش، از صمغ دانه ریحان می توان برای بهبود پایداری کف در محصولات غذایی حاوی آلبومین سفیده تخم مرغ استفاده نمود.
    کلیدواژگان: زرشک، کف پوشی، صمغ دانه ریحان و پودر سفیده تخم مرغ
  • آذین امید جیوان، مسعود تقی زاده*، مسعود یاورمنش صفحات 273-294
    استفاده از پوشش های خوراکی روشی برای حفظ و نگهداری میوه ها و محصولات کشاورزی به شمار می آید. پوشش های خوراکی با کاهش شدت تنفس میوه ها، ماندگاری آن ها را به صورت چشم گیری افزایش و میزان ضایعات را کاهش می دهند. هدف از این پژوهش، بهینه یابی تولید پوشش خوراکی برای نگهداری طولانی مدت "انگور" (گونه عسگری به دلیل فساد پذیری بالا و فراوانی زیاد) توسط روش سطح پاسخ (RSM) و طرح عرف بهینه می باشد. از غلظت های مختلف نشاسته سیب زمینی استیله شده (3, 5 and 7 gr) و روغن سبوس برنج (0, 0.5, 1, 1.5 and 2 gr) جهت تولید پوشش بهره گرفته شد. همه نمونه ها تحت سرعت های مختلف اولتراتورکس (7, 14.5 and 22 rpm) هموژن گشتند. پارامتر های افت وزن میوه، پایداری و aw پوشش به عنوان پاسخ های طرح آزمایشی در نظر گرفته شدند. تیمار ها (20 نمونه در2 تکرار) در سردخانه ای با دمای °С 4 و رطوبت 70 % به مدت 28 روز ذخیره سازی شدند. پارامتر های کیفی انگور شامل TSS، TA، pH، بافت و افت وزن هر 2 هفته مورد بررسی قرار گرفتند. همچنین میزان حبه های کپک زده در پایان دوره انبارداری محاسبه گردید. مدل های توسعه یافته مربوط به افت وزن نمونه ها، پایداری و awژل امولسیونی پیش بینی کردند که بهره گیری از 2 % روغن سبوس برنج، 57/6 % نشاسته سیب زمینی استیله شده و سرعت هموژن کردن 7 rpm، منجر به ایجاد ژل امولسیونی با بیش ترین پایداری (6/93 %) و کم ترین aw (77/0) می شود.
    کلیدواژگان: بهینه سازی، پوشش خوراکی، نشاسته سیب زمینی، روغن سبوس برنج، افت وزن، انگور
  • علی لطفی، زهرا ایزدی*، مهدی قاسمی ورنامخواستی صفحات 295-308
    < p>رب گوجه فرنگی از جمله مهمترین چاشنی ها در مواد غذایی محسوب می شود به طوری که پایش کیفیت و امنیت غذایی در این محصول پر مصرف از اهمیت بالایی برخودار است. در این پژوهش، یک سامانه قابل حمل زبان الکترونیک مشتمل بر آرایه ای از حسگر های الکتروشیمیایی بر پایه الکترود مغز مداد گرافیتی به منظور تشخیص تقلب بنزوات سدیم در رب گوجه فرنگی، پیاده سازی شد. برای ایجاد تقلب در رب گوجه فرنگی، بنزوات سدیم در مقادیر مختلف (20، 60 و 100 میکرولیتر) به رب گوجه فرنگی طبیعی عاری از بنزوات سدیم اضافه گردید. در فرایند اندازه گیری، از تکنیک ولتامتری چرخه ای با محدوده پتانسیل 0 تا 1 ولت جهت شناسایی بنزوات سدیم استفاده شد. نتایج نشان داد که 7=pH برای بافر فسفات که به عنوان شناساگر بنزوات سدیم مورد استفاده قرار گرفت، pH بهینه است. همچنین گرافن بهترین عملکرد را به عنوان اصلاح گر سطح الکترود مغز مداد گرافیتی برای تشخیص میزان بنزوات سدیم نسبت به دو اصلاح گر نانو ذرات طلا و نانو ذرات مغناطیسی از خود نشان داد. نتایجی که از طریق طبقه بندی نمونه ها حاصل شد، قابلیت بالای سامانه زبان الکترونیک را در تشخیص و تمایز تقلب بنزوات سدیم در رب گوجه فرنگی نشان داد. با توجه به نتایج بدست آمده سامانه حسگری سه الکترودی مورد استفاده در این پژوهش شامل الکترود کاری مغز مداد گرافیتی، الکترود مرجع نقره/نقره کلرید و الکترود کمکی پلاتین قابلیت بالایی در تشخیص بنزوات سدیم موجود در رب گوجه فرنگی دارد.
    کلیدواژگان: رب گوجه فرنگی، زبان الکترونیک، بنزوات سدیم، تقلب
|
  • Maryam Saeedi, Amir Masood Rezadoust *, Hossein Baniasadi, Marzyeh Lotfi Pages 157-172
    Research subject

    Combined additive manufacturing (AM) and syringe deposition as a process method for complex parts manufacturing, attracted the attention of many industry and research communities due to its ability to shorten design to production cycle. In this method, various materials such as polymers, food pastes, etc. are deposited in layers by a CNC controlled syringe, gradually outlining the shape of the part.

    Research approach

    The aim of this research was shaping chocolate parts by AM technology. For this purpose, a commercial 3D printer equipped with a specially designed syringe head with temperature control was used.

    Main results

    DSC test indicated that the proper temperature for tempering of the chocolate is between 32 and 40 oC. The rheology test indicated that by increasing the temperature, the chocolate viscosity was decreased and leaded to more flow rate of the extruded chocolate and thus reduced the shape resolution. On the other hand, the process parameters such as the nozzle height from the printing plate, the nozzle diameter, the software input diameter setting and the temperature of the build plate also affect the print resolution. So, different input diameters were examined at various temperatures and optimum conditions for the best printed part resolution were obtained as follow: nozzle temperature of 32 oC, printing height equal to nozzle diameter, software input diameters of 1.98 mm and plate temperature of less than 10 oC Based on the optimum condition, complex shape of chocolate object were 3D printed.

    Keywords: 3D printing, chocolate, customized production, 3D printing of chocolate
  • Dina Shahrampour *, Morteza Khomeiri Pages 173-197
    Probiotics are live microorganisms that adequate consumption of them leads to health effects in the host. Due to the increase in people's awareness and change in their lifestyle in recent years, the tendency to consume probiotic products has increased around the world. Production of probiotic food products have challenge because of inactivation of significant number of probiotic microorganisms during various food processes, storage or interaction with food ingredients. In addition, the digestion and passage of food through the gastrointestinal tract can affect the survival of probiotics. Therefore, maintaining the live population of probiotic microorganisms sufficiently(>106 CFU /ml or g ) until consumption of product should be considered by manufacturers. Incorporation of probiotic microorganisms in the different films and coatings are a new approach that has been proposed in the last decade to develop bioactive films with antimicrobial and health-promoting properties in order to provide new non-dairy probiotic products. The aim of this review study was evaluation of studies of probiotic films and coatings until now to conduct further research based on the available results in future.
    Keywords: Microorganism, Probiotic, Film, Coating, Survival, Food
  • Razieh Niazmand *, Samira Yeganehzad Pages 199-219
    The aim of this study was to investigate the effect of CO2 atmosphere and pre-treatment of disinfection on the physicochemical properties of fresh barberry. For this purpose, after removing the foliage, part of the barberry fruit was packed in LDPE/PET packages with a thickness of 45µ and under the CO2 atmosphere (CD). Some of the fruits were first disinfected with commercial solution and then packaged under the natural atmosphere (D) or under a CO2 atmosphere (CDD). The barberry fruits without disinfection and packaged under the natural atmosphere were considered as control (C). Results showed that in packages under the natural atmosphere, the levels of O2 and CO2 decrease and increase, respectively with increasing of the storage period, while in CD and CDD packages, the amount of CO2 inside the package decreased during storage. At the end of 28 days, the moisture loss and weight loss in CD and CDD samples were higher than other samples, especially at 25ºC, while the acidity increased in these samples. At the end of 28 days of storage at 4ºC, the lowest content of anthocyanins, phenolic compounds, ascorbic acid, the DPPH scavenging capacity and the ferric reducing antioxidant power were related to the CDD, D, CDD, D, and D samples, respectively which they exhibited 40.6, 46.6, 58.4, 51.6, and 60% decline compared to harvest time. The lowest values of the above compounds at 25 C were related to CDD, CD, CDD, CD, and D samples, which lost by 48.2, 34.8, 73.8, 55.7, and 63.6%, respectively in comparison to harvest time. At the end of the storage period, the lowest firmness and the highest decay were related to the CDD. It seems that the CO2 atmosphere does not have the ability to maintain the quality of fresh barberry and the pre-treatment of disinfection intensified unfavorable conditions.
    Keywords: Modified atmosphere, Anthocyanins, Shelf life, Antioxidant activity, Packaging
  • Anvar Shalmashi *, Fatemeh Amani Pages 221-234
    In this paper, microwave and ultrasound irradiation were compared for pre-treating the black tea (Camelia Sinensis) leaves powder to increase the weight percentage of extraction yield of effectives compounds in multi stage solvent extraction (MSSE) via three stage extraction with distilled water. Maximum extraction yield by MSSE from the un-pretreated tea sample at optimum condition (135 min extraction time, 65°C extraction temperature and 25 ml/g solvent to solid ratio) was obtained 24.53±0.28% w/w. For microwave pre-treating, the tea samples were leached in distilled water at room temperature for 80 min and then exposed to microwaves at 600 W for 1 min. Maximum extraction yield from the microwave pre-treated sample by MSSE at optimum condition (90 min extraction time, 40°C extraction temperature and 20 ml/g solvent to solid ratio) was obtained 37.06±0.34% w/w. For ultrasound pre-treating, the tea samples were irradiated by ultrasonic waves at a mild condition including of 10 min irradiation time at amplitude of 70% and pulse of 0.7 s. Maximum extraction yield from the ultrasound pre-treated sample by MSSE at optimum condition (108 min extraction time, 55°C extraction temperature and 18 ml/g solvent to solid ratio) was obtained 31.47±0.38% w/w. So both of the pre-treating methods had significant effect on improving the extraction yield and softening the extraction condition in MSSE and the microwave pre-treating was the better one. The extraction yield (37.15±0.19% w/w) obtained by SOX at optimum operating condition (5h extraction time at boiling point of water) was close to those obtained by MSSE from pre-treated samples, but amounts of the total phenolic and flavonoid compounds in the SOX extract were less than those obtained by other extraction methods considered in this study that was due to prolong heating process in the soxhlet extraction.
    Keywords: Black Tea leave, Multi-stage solvent extraction, Microwave pre-treatment, Ultrasound pre-treatment, Phenolic compounds, Flavonoid compounds
  • Alireza Yousefi *, Shahla Khodabakhshaghdam, Sayyed Mohammad Ali Razavi, Javad Tavakoli, Ghader Hosseinzadeh Pages 235-252

    In this study, the time-dependent (thixotropic) rheological behavior of sage seed gum (SSG) dispersions in the presence of NaCl and CaCl2 salts (0, 10, 50 and 100 mM), and glucose and sucrose sugars (0%, 2%, 4% and 6%) at different shear rates (10-50 s-1) was investigated. SSG dispersions exhibited a thixotropic behavior at all the conditions examined. The data obtained from rheological measurements were fitted well to the second-order structural kinetic (SOSK) model for salt solutions (R2 = 0.918-0.987, RMSE = 0.003-0.017) and Weltman model for sugar solutions (R2 = 0.921-0.993, RMSE = 0.003-0.020). The structural breakdown rate (k) and the structural breakdown extent (0/) values obtained for SSG in CaCl2 solutions were greater and lower than those of NaCl, respectively. Among the salt solutions, the SSG dispersions containing 10 mM NaCl have the greatest initial shear stress (A) and time coefficient of thixotropic breakdown (B) values. The chain stiffness (S) value in the presence of Ca2+ (8×10-4 ̶ 12×10-4 M0.5.Pa.s) was greater than that of Na+ (6×10-4 ̶ 8×10-4 M0.5.Pa.s). For sugar solutions of SSG, the greatest value of k was obtained for sucrose and the 0/ parameter diminished with increasing shear rate. Sugar concentration had a direct and indirect relationships with A and B parameters, respectively. The results of current study revealed that the thixotropic behaviour of SSG solutions is remarkably influenced by the salts and the sugars, so this issue can be considered in food product processing.

    Keywords: Sage seed gum, rheology, Thixotropic behavior, Modeling
  • S. Khadije Hosseini Pages 253-272
    The aim of this study was to achieve a foam mat with minimum density and maximum foam mat stability. In order to conduct research, first to produce foam, barberry juice is prepared, basil seed gum (BSG) is extracted and then foam is used using basil seed gum as a stabilizer in different concentrations (0, 0.1 and 0.3%) and agent Egg white powder (EWA) in different concentrations (0.5, 1 and 1.5%) at 50°C was prepared by Foam mat drying method. A concentration of 1.5% egg white and a concentration of 0.3% basil seed gum were selected as the optimal concentration. The effect of different drying temperatures (50, 60 and 700C) on solubility, water absorption capacity, color, bulk density, water activity and FTIR foam consisting of the optimal concentration of egg white powder and basil seed gum in the optimal concentration were investigated. The results of analysis of variance showed that increasing the drying temperature significantly increased the solubility, brightness in the produced powder, while the water absorption capacity, density and aw significantly decreased. At high drying temperatures, denaturation of proteins and placement of hydrophobic groups on their surface are the reasons for reduced water absorption. Basil seed gum can be used to improve foam stability in foods containing egg white albumin.
    Keywords: Barberry, foam mat, basil seed gum, egg white powder
  • Azin Omid Jeivan, Masoud Taghizadeh *, Masoud Yavarmanesh Pages 273-294
    The use of edible coatings is a way to preserve fruits and agricultural products. Edibles coating by reducing the respiration rate of fruits, significantly, to increase their shelf life and to reduce the amount of waste. The aim of this study is to optimize the production of edible coating for long-term storage of "grapes" (Asgari species due to high corruption and abundance) by response surface method (RSM). Different concentrations of acetylated potato starch (3, 5 and 7 gr) and rice bran oil (zero, 0.5, 1, 1.5 and 2 gr) were used to produce coatings. All samples were homogenized at different velocities of Ultra-thorax (7, 14.5 and 22 rpm). The fruit’s weight loss, Coating’s stability and aw parameters were considered as experimental design responses (optimal custom). Treatments (20 samples in 2 replications) were stored in refrigerated with 4 °C temperature and 70 % humidity for 28 days. Grape’s quality parameters included TSS, TA, pH, and weight loss were studied every 2 weeks. Also the amount of moldy berries was calculated at the end of the storage period. Developed models for emulsion gel’s stability and aw predicted that using 2 % rice bran oil, 6.57 % acetylated potato starch and 7 rpm homogenization rate, led to the formation of coating with the highest stability (93.6%) and the lowest aw (0.77).
    Keywords: Optimization, Edible coating, Potato Starch, Rice Bran Oil, Weight loss, Grape
  • Ali Lotfi, Zahea Izadi *, Mahdi Ghasemi-Varnamkhasti Pages 295-308
    < p >Tomato paste is one of the most important flavorings in food, so monitoring the quality and safety of food in this highly-consumed product is drastically important. In this study, a portable electronic tongue system including an array of electrochemical sensors based on graphite pencil electrodes was implemented to detect sodium benzoate adulteration in tomato paste. To adulterate the tomato paste, different values of sodium benzoate (20, 60, and 100 microliters) were added to the natural tomato paste free of sodium benzoate. In the measurement process, a cyclic voltammetric technique with a potential range of 0 to 1 volt was used to detect sodium benzoate. The results showed that pH = 7 was optimal for phosphate buffer, used to detect sodium benzoate. Graphene also performed the best results as a modifier for the electrode surface of the graphite pencil to detect the amount of sodium benzoate in comparison with two other modifiers such as gold nanoparticles and magnetic nanoparticles. The results obtained by classifying the samples demonstrated the high capability of the electronic tongue system for detection of sodium benzoate adulteration in tomato paste. According to the results, the three-electrode sensor system used in this study, including graphite pencil, silver / silver chloride reference and auxiliary platinum electrodes, is efficient in detection of sodium benzoate in tomato paste.
    Keywords: Tomato Paste, Electronic tongue, Sodium benzoate, Adulteration