فهرست مطالب

پژوهشهای علوم و صنایع غذایی ایران - سال هفدهم شماره 5 (پیاپی 71، آذر و دی 1400)
  • سال هفدهم شماره 5 (پیاپی 71، آذر و دی 1400)
  • تاریخ انتشار: 1400/08/05
  • تعداد عناوین: 18
|
  • مریم السادات ناظمی، سارا انصاری* صفحات 673-689
    بادام کوهی (Amygdalus scoparia L.) و به ویژه نوع برشته آن یکی از دانه های آجیلی حساس به اکسیداسیون است که استفاده از بسته بندی مناسب موجب حفاظت این دانه آجیلی از اکسیژن، افزایش زمان ماندگاری و کیفیت آن می گردد. در این تحقیق تاثیر درجه برشته کردن (برشتگی روشن در 50 درجه سلسیوس/ 60 دقیقه، برشتگی متوسط در 100 درجه سلسیوس/ 45 دقیقه و برشتگی تیره در 200 درجه سلسیوس/ 30 دقیقه) و همچنین وجود/ عدم وجود گاز ازت در دو نوع بسته بندی پلی اتیلن و OPP-CPP (پلی پروپیلن خطی شده/ پلی پروپیلن) در طول دو ماه نگهداری در 37 درجه سلسیوس مورد بررسی قرار گرفت. تاثیر تیمارهای مورد اشاره بر فاکتورهای محتوای رطوبت و چربی، سفتی بافت، میزان اندیس پراکسید، تری ان مزدوج، ترکیب اسید چرب و ویژگی های حسی مغز بادام کوهی در قالب طرح کاملا تصادفی فاکتوریل بررسی شد. نتایج تجزیه واریانس نشان داد که اثرات مستقل شرایط برشته کردن، بسته بندی و زمان نگهداری و برهمکنش شرایط برشته کردن و زمان نگهداری بر پارامترهای مورد اشاره در سطح 1% معنی دار بود. به علاوه برشته کردن در دمای بالاتر موجب کاهش معنی داری میزان رطوبت و سفتی بافت و افزایش معنی داری میزان چربی، پروتئین، فیبر، اندیس پراکسید و K268 روغن گردید. هر چند افزایش پروتئین و K268 برای نمونه های برشته شده در دماهای 100 و 50 و افزایش فیبر برای نمونه های برشته شده در دماهای 100 و 200 معنی دار نبود. بررسی روند تغییرات اسیدهای چرب نیز نشان داد که با برشته کردن در دمای بالاتر تنها میزان پالمتیک اسید به طور معنی داری افزایش و میزان استیاریک اسید کاهش معنی داری یافت. همچنین با افزایش مدت زمان نگهداری میزان فیبر، چربی و پروتئین در ماه اول بطور قابل ملاحظه ای افزایش و پس از آن بسرعت کاهش یافت؛ این در حالی است که اندیس پراکسید و K268 در طول دو ماه نگهداری افزایش معنی داری و رطوبت و سفتی بافت کاهش معنی داری نشان داد. در هر دمای برشته کردن بسته بندی های حاوی گاز ازت اندیس پراکسید و K268 کمتری داشتند که در این رابطه و همچنین حفظ رطوبت، چربی، پروتئین، فیبر و بافت بادام کوهی برشته شده بسته های OPP-CPP عملکرد بهتری داشتند. در انتهای دوره نگهداری نمونه برشته شده در 200 درجه سلسیوس و بسته بندی شده با پلی اتیلن/اتمسفر معمولی با اندیس پراکسید (meq o2/kg oil) 6/24 و K268 92/1 ناپایدارترین و نمونه برشته شده در 50 درجه سلسیوس و بسته بندی شده با OPP-CPP/ گاز ازت با اندس پراکسید (meq o2/kg oil) 3/5 و K268 57/1 پایدارترین نمونه در برابر اکسیداسیون بودند. بنابر نتایج آنالیز حسی نیز بیشترین امتیاز پذیرش کلی مربوط به نمونه های برشته شده در دمای 100 درجه برای 45 دقیقه بود.
    کلیدواژگان: تیمار حرارتی، بسته بندی، بادام وحشی، خواص کیفی، اکسیداسیون
  • مصطفی رحمتی جنیدآباد*، بهروز علیزاده بهبهانی صفحات 691-700
    سمیت قارچ کش های سنتزی و مقاومت پاتوژن های قارچی به این عوامل نگهدارنده سبب افزایش تقاضا برای جایگزین های طبیعی مانند اسانس های گیاهی شده است. در این پژوهش، اسانس آویشن دنایی با کمک روش تقطیر با آب استخراج گردید و ترکیبات تشکیل دهنده آن توسط دستگاه کروماتوگرافی گازی متصل به طیف سنج جرمی شناسایی و تعیین مقدار شدند. اسانس آویشن دنایی غنی از تیمول (88/69 درصد)، گاما-ترپینن (49/8 درصد)، پارا-سیمن (20/8 درصد) و کارواکرول (55/3 درصد) بود. علاوه بر این، محتوای فنول و فلاوونویید کل اسانس به ترتیب mg GAE/g 45/91 و mg QE/g 28/46 به دست آمد که نقش مهمی در فعالیت آنتی اکسیدانی آن ایفا کردند؛ به طوریکه فعالیت مهار رادیکال آزاد DPPH (IC50 معادل 30/29 میلی گرم در میلی لیتر)، رادیکال آزاد ABTS (IC50 معادل 68/22 میلی گرم در میلی لیتر)، جلوگیری از زوال رنگ بتا-کاروتن (22/62 درصد) و احیاء کردن آهن فریک (μM QE/g 10/30) اسانس آویشن دنایی قابل توجه بود. فعالیت ضدقارچی اسانس آویشن دنایی در برابر قارچ های مولد فساد میوه سیب (پنی‏سیلیوم اکسپانسوم، بوتریتیس سینه‏را و آلترناریا آلترناتا) بررسی گردید و پنی‏سیلیوم اکسپانسوم حساس ترین گونه قارچی نسبت به اسانس بود و غلظت های کمتری از اسانس جهت جلوگیری از رشد یا از بین بردن این گونه مورد نیاز بود. مطابق نتایج، اسانس آویشن دنایی را می توان به عنوان عامل ضدقارچ طبیعی و جایگزین قارچ کش های شیمیایی جهت جلوگیری از رشد قارچ های پاتوژن روی سیب یا سایر محصولات غذایی و افزایش عمر انبارمانی آن ها استفاده نمود.
    کلیدواژگان: آویشن دنایی، اسانس، ضدقارچ طبیعی، فعالیت آنتی اکسیدانی
  • محمد گلی*، مرتضی حیدریان صفحات 701-716

    طی سال های اخیر تقاضا برای محصولات غذایی رژیمی و در عین حال با ارزش غذایی بالا افزایش چشمگیری داشته است. شیرینی مسقطی یکی از شیرینی های سنتی ایران است که به دلیل میزان ساکارز و کالری بالا، مصرف آن برای افراد مبتلا به چاقی و دیابت محدودیت دارد. در این تحقیق به بررسی اثر جایگزینی شکر با سوکرالوز- ایزومالت، جایگزینی نشاسته گندم با نشاسته سیب زمینی و غلظت قارچ گانودرما لوسیدیوم به عنوان یک ترکیب عملگر بر روی خصوصیات فیزیکوشیمیایی و بافتی شیرینی مسقطی پرداخته شده است. به منظور بهینه یابی شرایط تولید مسقطی رژیمی غنی سازی شده از روش سطح پاسخ در دو سطح اطمینان 95 و 99 درصد و طرح مرکب مرکزی در 5 سطح جایگزینی شکر با سوکرالوز- ایزومالت (صفر، 25، 50، 75 و 100%)، جایگزینی نشاسته گندم با نشاسته سیب زمینی (صفر، 25، 50، 75 و 100%) و قارچ گانودرما لوسیدیوم (صفر، 25/0، 50/0، 75/0 و 1%) استفاده شد. نتایج حاصل از ویژگی های کیفی محصول منتخب (رطوبت، پروتئین، قند کل، ویتامین D، دانسیته، ویژگی های بافتی) و خصوصیات حسی آن در طول دوره نگهداری (45 روز) ارزیابی و با نمونه شاهد در سطح اطمینان 95 درصد مقایسه گردید. نتایج نشان داد، افزایش درصد جایگزینی نشاسته گندم با نشاسته سیب زمینی موجب افزایش دانسیته و سفتی بافت گردید. افزایش دانسیته، سفتی و چسبندگی نیز در مقادیر بالاتر جایگزینی شکر با سوکرالوز- ایزومالت مشاهده شد. ارتجاعیت در مقادیر بالاتر جایگزینی شکر با سوکرالوز- ایزومالت و نشاسته گندم با نشاسته سیب زمینی و همچنین غلظت های بالاتر گانودرما لوسیدیوم کاهش یافت. شرایط بهینه تولید مسقطی رژیمی غنی شده، شامل 62% جایگزینی شکر با سوکرالوز- ایزومالت، 40% جایگزینی نشاسته گندم با نشاسته سیب زمینی و %46/0 گانودرما لوسیدیوم و 52% جایگزینی شکر با سوکرالوز- ایزومالت، 36% جایگزینی نشاسته گندم با نشاسته سیب زمینی و %53/0 گانودرما لوسیدیوم معرفی گردید. مقایسه بین نمونه های بهینه و شاهد نشان داد که میزان پروتئین و ویتامین D نمونه های رژیمی تولیدی بالاتر از نمونه شاهد بود، و محتوی قند کل آنها نسبت به نمونه شاهد کاهش محسوسی داشت (05/0<P). همچنین، نمونه های بهینه از نظر ویژگی های حسی اختلاف معنی داری با نمونه شاهد نداشت (05/0>P).

    کلیدواژگان: مسقطی رژیمی، جایگزینی، سوکرالوز- ایزومالت، نشاسته سیب زمینی، گانودرما لوسیدیوم، بهینه یابی
  • هادی صمیمی اخیجهانی* صفحات 717-728

    یکی از مهم ترین مشکلاتی که در سامانه های خورشیدی مانند خشک کن های خورشیدی وجود دارد، پایین بودن بازدهی حرارتی آن ها است که این امر باعث شده است کشاورزان برای خشک کردن محصول به استفاده از روش هایی روی آورند که یا از نظر اقتصادی به صرفه نیست و یا کیفیت محصول به دست آمده بسیار پایین است. استفاده از مواد ذخیره کننده انرژی از راه حل های موثر برای افزایش بازده حرارتی است. در این پژوهش بازده خشک کردن و انرژی ویژه مصرفی برای سه نوع خشک کن کابینتی مجهز به جمع کننده صفحه تخت، سهموی و لوله خلا به طور مجزا بررسی شد. علاوه بر آن برخی خصوصیات گوجه فرنگی شامل رنگ، چروکیدگی و نسبت بازجذب رطوبت ارزیابی شد. ارزیابی ها نشان داد استفاده از ماده تغییر فاز دهنده (پارافین) تا حد زیادی می تواند به بهبود بازده خشک کردن کمک نماید. با پیوسته نمودن سامانه، خشک کردن محصول می تواند حتی در نیمه های شب نیز انجام گیرد. بالاترین میزان بازده خشک کردن برای خشک کن مجهز به جمع کننده لوله خلا به میزان 02/39 درصد به دست آمد. این در حالی بود که مقداری از انرژی مصرفی نیز در مخزن ذخیره کننده باقی مانده بود. کمترین میزان انرژی ویژه به میزان 12/7 مگاژول بر کیلوگرم مربوط به همین حالت بود. ورقه های خشک شده با خشک کن مجهز به جمع کننده لوله تخلیه، کیفیت بهتری از نظر تغییر رنگ (16/20)، چروکیدگی (%21/78) و نسبت بازجذب (09/3) نسبت به سایر سامانه ها داشتند.

    کلیدواژگان: انرژی ویژه، چروکیدگی، رنگ، مواد تغییر فاز دهنده، نسبت رطوبت
  • مریم گوهرگانی، حنان لشکری*، علیرضا شیرازی نژاد صفحات 729-745
    در طی سال های اخیر تمایل به استفاده از فیلم ها و پوشش های خوراکی ضدمیکروبی افزایش یافته است، که این امر باعث افزایش کیفیت، ایمنی و زمان ماندگاری مواد غذایی گردیده است. در این پژوهش از پوشش ایزوله پروتئین آب پنیر و کیتوزان به نسبت70 :30، حاوی نانوکامپوزیت های زیستی دی اکسید تیتانیوم (TiO2، 1 و 2%) و اسانس آویشن شیرازی (1%) جهت افزایش ماندگاری پنیر فتای فراپالایش استفاده شد. نمونه های پنیر تحت آزمون های مختلف میکروبی، فیزیکو شیمیایی و حسی قرار گرفتند. نتایج نشان داد که نانوذرات  TiO2 و اسانس آویشن شیرازی موجب کاهش قابل توجه شمارش کلی باکتری ها، اسید لاکتیک باکتری ها و کلی فرم ها با افزایش دوره نگهداری شدند. همچنین تعداد کپک و مخمر در نمونه شاهد نسبت به سایر تیمارها با گذشت زمان افزایش یافت. در حالی که تیمارهای حاوی اسانس در طی ذخیره سازی فاقد کپک و مخمر بودند. ارزیابی فیزیکوشیمیایی نشان داد که درصد رطوبت، چربی، pH، در تمامی پنیرهای پوشش داده شده کاهش، اسیدیته و سفتی بافت افزایش یافت. ارزیابی حسی پنیرهای فتای فراپالایش نشان داد که عطر، طعم و مقبولیت کلی پنیرهای پوشش داده شده در مقایسه با پنیر داخل آب نمک بهبود پیدا کرده است، در حالی که در پنیرهای پوشش داده شده حاوی اسانس به دلیل اثر منفی اسانس آویشن شیرازی بر خواص ارگانولپتیکی پنیر، مقبولیت کلی به طور قابل توجهی کمتر شد. جهت ارزیابی اثرات مهارکنندگی تیمارهای مختلف پوشش کامپوزیتی بر جمعیت لیستریا مونوسیتوژنزهای تلقیحی در پنیر فراپالایش، از آن ها فیلم تهیه شد و قدرت بازدارندگی فیلم های کامپوزیتی بررسی گردید. نتایج نشان داد که فیلم های کامپوزیتی به ویژه فیلم های حاوی اسانس به طور محسوسی جمعیت لیستریا مونوسیتوژنز را با افزایش دوره نگهداری کاهش دادند. در نتیجه، فیلم های کامپوزیتی حاوی نانوذرات و اسانس آویشن می توانند در سیستم های بسته بندی مواد غذایی به ویژه برای پنیر فتای فراپالایش به کار گرفته شوند.
    کلیدواژگان: اسانس آویشن شیرازی، ایزوله پروتئین آب پنیر، پنیر فتا فراپالایش، پوشش دهی، کیتوزان، نانوذرات دی اکسید تیتانیوم
  • رعنا طهماسبی، مهتا میرزایی*، محمدرضا خانی صفحات 747-759
    فعالیت پروتیولیتیک باکتری های تخمیرکننده می تواند منجر به تولید پپتیدهای زیست فعال با فعالیت های آنتی اکسیدانی، ضدفشارخون، ضددیابت و غیره گردد. در این پژوهش اثر تخمیر بوسیله دو باکتری لاکتوباسیلوس روتری و لاکتوباسیلوس اسیدوفیلوس و ترکیب دو باکتری بر فعالیت آنتی اکسیدانی عصاره کینوا در زمان های مختلف تخمیر بررسی گردید .فرآیند تخمیر با تلقیح میکروارگانیسم های لاکتوباسیلوس روتری و لاکتوباسیلوس اسیدوفیلوس به صورت جداگانه و ترکیبی به عصاره آبی کینوا آغاز و در زمان های صفر، 24، 48 و 72، ساعت نمونه برداری انجام شد. سپس فاکتورهایی از قبیلpH ، اسیدیته، میزان پروتئین محلول، میزان هیدرولیز، میزان ترکیبات فنولی و فعالیت آنتی اکسیدانی نمونه ها با روش مهار رادیکال های DPPH و ABTS مورد بررسی قرار گرفتند. نتایج نشان دادند که لاکتوباسیلوس اسیدوفیلوس توان اسیدسازی بیشتری در مقایسه با لاکتوباسیلوس روتری دارد. به طوریکه میزان اسیدیته در نمونه تخمیر شده توسط لاکتوباسیلوس اسیدوفیلوس بعد از 72 ساعت از 27/0 به 13/1 درصد رسید در حالیکه این مقدار در نمونه تخمیر شده توسط لاکتوباسیلوس روتری 80/0 درصد اندازه گیری شد. درجه هیدرولیز در نمونه های تخمیر شده توسط تمام گونه ها افزایش یافت و بیشترین افزایش مربوط به نمونه تخمیر شده توسط باکتری لاکتوباسیلوس روتری بود به طوری که میزان گروه های آمین آزاد از 28/20 به 14/58 میکرومول لوسین/ میلی گرم پروتئین در طی 72 ساعت تخمیر رسید. میزان فعالیت آنتی اکسیدانی براساس مهار رادیکال های DPPH وABTS  در تمامی نمونه های تخمیری افزایش یافت. بیشترین میزان فعالیت آنتی اکسیدانی به ترتیب در نمونه های تخمیر شده توسط لاکتو باسیلوس روتری، ترکیب دو باکتری لاکتوباسیلوس روتری و لاکتوباسیلوس اسیدوفیلوس (با نسبت50:50) و لاکتوباسیلوس اسیدوفیلوس مشاهده شد. میزان ترکیبات فنولی در تمامی نمونه های تخمیر شده افزایش یافت. اما بیشترین افزایش مربوط به نمونه تخمیر شده توسط لاکتوباسیلوس روتری بود که بعد از 72 ساعت فرآیند تخمیر از 73/0 به 21/16 میلی گرم اسیدگالیک/ میلی لیتر رسید. در نهایت نتایج این تحقیق نشان دادند که تخمیر عصاره کینوا باعث بهبود خواص آنتی اکسیدانی آن می شود و محصول تولیدی دارای پتانسیل کاربرد به عنوان نوشیدنی تخمیری می باشد.
    کلیدواژگان: تخمیر، عصاره کینوا، فعالیت آنتی اکسیدانی، لاکتوباسیلوس روتری، لاکتوباسیلوس اسیدوفیلوس
  • انسیه نجات پیرسرایی، اسحق زکی پور رحیم آبادی*، آریا باباخانی، الهام امین پور دافچاهی صفحات 761-772

    این تحقیق به منظور بررسی ارزش تغذیه ای و پروفایل اسیدچرب پنیر سیاه مزگی غنی شده با اسیدهای چرب امگا-3 روغن ماهی انجام گردید. برای این منظور، ابتدا پروسه ریزپوشانی کردن روغن ماهی با پروتئین آب پنیر با نسبت های 2:1 صورت پذیرفت و روغن ریزپوشانی شده در پروسه تولید پنیر سیاه مزگی به آن اضافه گردید. تیمارهای تحقیق شامل تیمار شاهد و تیمارهای حاوی روغن ریزپوشانی شده، به ترتیب تیمار 1 (5/0 درصد) و تیمار 2 (1 درصد) بودند. در این تحقیق، بررسی پروفایل اسید چرب، شاخص های پراکسید، تیوباربیتوریک اسید و همچنین آنالیز حسی انجام شد. مجموعا تعداد 22 نوع اسیدچرب در نمونه های پنیر سیاه مزگی شناسایی گردید. نسبت اسیدهای چرب غیراشباع به اسیدهای چرب اشباع در تیمارهای 1 و 2 به ترتیب 78/0 و 83/0 اندازه گیری گردید. محتوای ایکوزاپنتاانوییک اسید و دوکوزاهگزاانوییک اسید به ترتیب در تیمار 1 (09/0 و 16/0درصد) و تیمار 2 (16/0 و 47/0 درصد) به طور معنی داری بیش تر از تیمار شاهد (06/0 و 04/0 درصد) بود (05/0<P). محتوای تیوباربیتوریک اسید در تمامی نمونه ها بسیار پایین تر از حد مجاز آن بود. ارزیابی حسی نمونه های شاهد و تیمارهای غنی شده پنیر سیاه مزگی نشان داد که تمامی پنیرها از مطلوبیت کل قابل قبولی برخوردار بودند.

    کلیدواژگان: پنیر سیاه مزگی، غنی سازی، آنالیز حسی، ریزپوشانی کردن
  • مریم رواقی*، آزاده خدابخشیان صفحات 773-783
    بادام زمینی به عنوان یک منبع غنی از چربی، مستعد تغییرات ناشی از اکسیداسیون است. در استاندارد ملی ایران تنها اندازه گیری اندیس پراکسید جهت بررسی وضعیت اکسیداسیون نمونه ها لحاظ شده است. اگرچه روند اکسایش چربی ها تا حد زیادی شناخته شده است اما ابهامات زیادی در زمینه اکسایش در شرایط واقعی پس از تولید و حین نگهداری وجود دارد. با توجه به گستردگی استفاده از ظروف تک نفره پلی پروپیلن و پلی اتیلن ترفتالات، کره بادام زمینی پایدار شده با مونو دی گلیسیرید پس از تولید در هر دو نوع ظرف پر شد و درزبندی گردید. اکسایش کره بادام زمینی در سه دما (4، 25 و 40 درجه سانتی گراد) در زمان های مختلف (صفر، 30، 60، 90، 120 و 160 روز) از نظر عدد پراکسید، عدد پاراآنیزیدین، اسیدیته و ارزیابی حسی مورد بررسی قرار گرفت. کره بادام زمینی تولیدی حاوی 85/0±55/54 درصد چربی بود که از این میزان92/80 درصد به اسیدچرب غیراشباع (57/57 درصد تک غیراشباع و 35/23 درصد چند غیراشباع) و 06/17 درصد به اسید چرب اشباع اختصاص داشت. دما و زمان اثر متقابل معنی داری بر عدد پراکسید، عدد پارا آنیزیدین، اسیدیته و ارزیابی حسی داشت. در مورد عدد پراکسید روند متفاوتی در ظرف پلی پروپیلن وظرف پلی اتیلن ترفتالات مشاهده شد. در ظروف پلی پروپیلن به دلیل بیشتر بودن عبور اکسیژن از بسته بندی اندیس پراکسید دایما افزایش یافت و این امر با افزایش دما تسریع گردید در حالی که اکسیداسیون در ظرف پلی اتیلن ترفتالات با سرعت کندتری اتفاق افتاد. نکته قابل تامل در دمای 40 درجه سانتی گراد رخ داد چرا که عدد پراکسید در این دما حتی در مقایسه با نمونه 4 درجه سانتی گراد کمتر بود. ارزیابی سایر ویژگی ها نشان داد که دما و زمان اثر تشدیدکنندگی بر افزایش اسیدیته و عدد پاراآنیزیدین داشته و مجموعه این تغییرات باعث کاهش ویژگی های کیفی محصول شد. در هیچ یک از نمونه ها آثاری از بدطعمی مشاهده نشد اما نمونه های نگهداری شده در دمای بالاتر عطر و طعم تازه اولیه را نداشتند. نتایج این پژوهش نشان داد عدد پراکسید به تنهایی شاخص مناسبی در بررسی کیفی کره بادام زمینی محسوب نمی شود.
    کلیدواژگان: اکسیداسیون، دما، مدت زمان نگهداری، عدد پارا آنیزیدین، عدد پراکسید، کره بادام زمینی
  • نسیم نجفی، هاجر عباسی* صفحات 785-802
    بذرهای جوانه زده به دلیل فعالیت آبی بالا و حساسیت فراوان به عوامل قارچی عمر انباری بسیار کوتاهی دارد. لذا، استفاده از روش های ایمن برای کنترل فساد و حفظ کیفیت جوانه های خوراکی در زمان نگهداری، امری ضروری است. کاربرد موفقیت آمیز کیتوزان و اسانس ها و عصاره های گیاهی در فرمولاسیون پوشش های خوراکی از یک طرف و اثبات افزایش خاصیت ضدقارچی در اثر کاهش اندازه ذرات کیتوزان از طرف دیگر، موجب شد تا در پژوهش حاضر، کارایی نوعی پوشش خوراکی نانوامولسیونی حاوی کیتوزان و اسانس زرین گیاه با هدف حفظ کیفیت، تاخیر در فساد و افزایش زمان نگهداری گندم جوانه زده بررسی شود. زرین گیاه یا بادرنجبویه دنایی (Dracocephalum kotschyi L.) گیاهی چندساله از خانواده Lamiaceae است که اسانس آن حاوی ترکیبات بیولوژیک فعال ارزشمند مانند فلاونوییدها، رزمارینیک اسید و گلیکوزیدهای مونوترپن می باشد. در این تحقیق، برای بهینه یابی شرایط پوشش دهی از روش سطح پاسخ و طرح مرکب مرکزی در 5 سطح اسانس (صفر، 50، 150، 250 و ppm 300)، کیتوزان (صفر، 13/0، 38/0، 63/0 و 75/0%) و زمان غوطه وری (10، 25، 55، 85 و 120 ثانیه) استفاده شد. در شرایط بهینه، نتایج حاصل از ویژگی های کیفی محصول منتخب (pH، افت وزن، فنول کل، ظرفیت آنتی اکسیدانی، اسید آسکوربیک، سفتی بافت) و خصوصیات حسی آن (طعم، عطر و بو، رنگ، بافت، پذیرش کلی) ارزیابی و با نمونه شاهد مقایسه گردید. نتایج نشان داد، افزایش همزمان کیتوزان و زمان غوطه وری موجب حفظ بهتر ترکیبات فنولیک محصول گردید. افزایش اسانس تا حدود ppm 150 و کیتوزان تا محدوده 38/0% موجب افزایش ظرفیت آنتی اکسیدانی محصول گردید. اثرات متقابل این متغیرهای نیز در همین محدوده حفظ سطوح بالاتری از محتوی اسید آسکوربیک گندم جوانه زده را به همراه داشت. اثر متقابل اسانس و کیتوزان و همچنین اثر متقابل کیتوزان و زمان غوطه وری در مقادیر بالا موجب حفظ بهتر بافت تیمارها شد. پوشش حاوی 25/0% کیتوزان وppm  18/84 اسانس زرین گیاه به همراه s25 غوطه وری، به عنوان بهترین تیمار جهت حفظ ویژگی های کیفی گندم جوانه زده معرفی گردید. بررسی و مقایسه ویژگی های نمونه بهینه پوشش دهی شده و شاهد طی زمان نگهداری گندم جوانه زده نشان داد که علاوه بر تاثیر مثبت نانوامولسیون حاوی کیتوزان و اسانس زرین گیاه در کاهش افت وزن و حفظ بهتر محتوی اسید آسکوربیک، پلی فنول کل، ظرفیت آنتی اکسیدانی و سفتی بافت، این پوشش هیچ گونه تاثیر نامطلوبی بر ویژگی های حسی ندارد.
    کلیدواژگان: گندم جوانه زده، پوشش نانوامولسیونی، کیتوزان، زرین گیاه، ترکیبات فنولیک، سفتی بافت
  • نازنین بزازیان، اکرم آریان فر* صفحات 803-817
    دوغ، یکی از نوشیدنی های سنتی ایرانیان است که از اختلاط ماست با آب و اندکی نمک حاصل می شود. تولید و صادرات دوغ به عنوان یک نوشیدنی تخمیری بومی ایران در سال های اخیر در حال افزایش است. یکی از عوامل موثر بر افزایش ضایعات دوغ، آلودگی ناشی از فعالیت کپک ها و مخمرها می باشد. از روش های رایج افزایش ماندگاری موادغذایی مایع مانند دوغ، خشک کردن با استفاده از خشک کن پاششی است که موجب کاهش حجم، هزینه های حمل و نقل و کاربری آسان آن می گردد. هدف از این پژوهش تولید پودر دوغ به روش خشک کردن پاششی و بررسی اثر صمغ قدومه شیرازی بر خصوصیات فیزیکی-شیمیایی آن می باشد. در این پژوهش از ماست 5/1 درصد چربی، نمک و آب مقطر به همراه صمغ دانه قدومه شیرازی در غلظت های مختلف 05/0، 1/0، 15/0 و 2/0 درصد به منظور تولید پودر دوغ استفاده شد. خصوصیات فیزیکوشیمیایی پودر دوغ مانند pH، اسیدیته، ماده خشک، رطوبت، دوفاز شدن، حلالیت، پخش شوندگی، دمای انتقال شیشه ای و اندازه ذرات پودر بررسی گردید. پودر دوغ با استفاده از دستگاه خشک کن پاششی نیمه صنعتی با ظرفیت 6 لیتر در ساعت و نازل نوع دو سیاله با دبی خوراک ورودی 5/44 میلی لیتر در دقیقه و دمای هوای ورودی خشک کن 190 درجه سانتی گراد تولید شد. تجزیه و تحلیل داده ها توسط نرم افزار آماری SPSS باحداقل اختلاف معنی دار بین میانگین ها با احتمال 95% انجام شد. نتایج نشان داد که با افزایش غلظت صمغ قدومه شیرازی، میزان رطوبت پودر دوغ کاهش یافت. میزان اسیدیته، حلالیت، پخش شوندگی، اندازه ذرات و دمای انتقال شیشه ای پودر دوغ، افزایش و میزان دو فاز شدن کاهش یافت که نشان دهنده افزایش پایداری دوغ بازسازی شده از پودر دوغ و موثر بودن استفاده از صمغ قدومه شیرازی بوده است. با توجه به افزایش پایداری، افزایش درجه حلالیت، پخش شوندگی و دمای انتقال شیشه ای که از عوامل موثر در تولید پودرهای فوری می باشند، افزودن این صمغ موجب بهبود خصوصیات فیزیکی شیمیایی پودر دوغ گردید.
    کلیدواژگان: پودر دوغ، خشک کن پاششی، قدومه شیرازی، خصوصیات فیزیکی-شیمیایی
  • لاله ارجمند فرد، شهلا شهریاری*، مهرداد قوامی صفحات 819-829
    روغن زیتون سالم ترین روغن گیاهی است، از آنجاییکه شرایط اقلیمی، رقم، روش کشت، زمان برداشت و روش فرآوری خصوصیت نهایی روغن زیتون را تعیین می کنند، شناخت بهترین نوع زیتون جهت روغن کشی ضروری به نظر می رسد. روغن زیتون بکر حاصل از ارقام آمیگدال، مانزانیلا، آربیکن و مخلوط روغن کشت شده در منطقه داراب فارس واقع در جنوب ایران تهیه و ترکیبات شیمیایی (توکوفرول، اسیدهای چرب و دی ان های مزدوج) و اندیس اسیدی، عدد یدی و عدد صابونی آن ها ارزیابی شد. نتایج نشان داد که اندیس اسیدی همه این روغن ها از حد مجاز تعیین شده توسط سازمان کدکس و شورای بین المللی روغن زیتون بالاتر بودند، که نشان دهنده بالاتر بودن فعالیت لیپولیتیکی این ارقام در شهر داراب می باشد. بیشترین و کمترین میزان عدد اسیدی (w/w%) به ترتیب در روغن زیتون رقم آمیگدال (83/7%) و آربیکن (83/1%) مشاهده شد. عدد یدی در تمام نمونه ها در حد مجاز تعریف شده بود. بیشترین و کمترین میزان عدد یدی (g/100g) به ترتیب زیتون رقم مانزانیلا (06/87) و آربیکن (6412/81) مشاهده شد. در مورد عدد صابونی تفاوت معنادار در نمونه ها مشاهده نشد. نتایج بررسی ترکیبات توکوفرولی نشان دادکه آلفاتوکوفرول بیشترین ترکیب در تمام نمونه های مورد تحقیق بودند و بعد از آن میزان آلفاتکوترینول و گاماتوکوفرول از همه ترکیبات بالاتر بود. دلتاتوکوفرول و دلتاتکوترینول در هیچ کدام از نمونه های مورد بررسی دیده نشد. بیشترین میزان ترکیبات توکوفرولی در رقم مانزانیلا 88 درصد وزنی) بود. طی بررسی ترکیبات اسیدچرب نیز مطابق انتظار اولییک اسید بالاترین میزان را داشت و از 64/60% درروغن رقم مانزانیلا تا روغن اصل از اختلاط 55/68% متغیر بود و پس از آن پالمیتیک، لینولییک، استیاریک اسید قرار داشتند. بررسی منحنی دی ان های مزدوج هیچ گونه شکستگی را نشان نداد. نتایج ارزیابی ترکیبات حاصل از نمونه های روغن زیتون نشان داد که نوع رقم زیتون بر کیفیت و ویژگی های روغن زیتون استخراج شده تاثیرگذار است.
    کلیدواژگان: روغن زیتون بکر، اسید چرب، توکوفرول، خواص شیمیایی
  • الهام مبینی، لیلا ناطقی*، محمدرضا اسحاقی صفحات 831-847

    ژلاتین یکی از مهمترین بیوپلیمرها است که کاربرد گسترده ای در صنایع غذایی، دارویی، آرایشی، عکاسی و صنعتی دارد. تقاضای زیاد برای غذای حلال، نیاز به تهیه ژلاتین در صنایع غذایی را افزایش داده است. لذا هدف از این پژوهش استخراج ژلاتین از ماهی کلیکا و جایگزینی با غلظت های (25، 50، 75 و 100 درصد) در فرمولاسیون پاستیل و مقایسه خواص فیزیکوشیمیایی، ریولوژیکی و حسی پاستیل حاوی ژلاتین ماهی با پاستیل حاصل نمونه تجاری (گاوی) بود. مطابق با نتایج دمای تشکیل ژل، دمای ذوب شدن ژل و زمان ذوب شدن ژل ژلاتین ماهی کمتر از ژلاتین تجاری بود اما زمان تشکیل ژل در ژلاتین ماهی بیشتر از ژلاتین تجاری بود. همچنین بازده استخراج ژلاتین از ماهی کیلکا 204/9 درصد بود. اثر درصدهای مختلف ژلاتین استخراج شده ماهی بر شاخص‎های pH، رطوبت، بریکس، فعالیت آبی، شاخص‎های رنگی (L*،  a* وb*)، خواص بافتی (چسبندگی، پیوستگی، صمغیت و قابلیت جویدن) و شاخص‎های ارزیابی حسی (مزه، عطر و بو، رنگ، بافت و پذیرش کلی) معنی دار بود (05/0≥p). نتایج نشان داد با افزایش جایگزینی درصدهای مختلف ژلاتین ماهی شاخص های pH، بریکس، L*، تمامی شاخص های بافت سنجی و ارزیابی حسی کاهش و مقدار رطوبت، فعالیت آبی و شاخص های رنگی a* وb* افزایش یافت. تیمار حاوی 50 درصد ژلاتین ماهی+ 50 درصد ژلاتین تجاری به دلیل نزدیک بودن به نمونه شاهد از نظر خواص فیزیکوشیمیایی، ریولوژیکی و ارزیابی حسی به عنوان تیمار برتر انتخاب شد. استفاده از درصدهای مختلف جایگزینی ژلاتین استخراج شده از ماهی کیلکا اثر نامطلوبی بر خواص فیزیکوشیمیایی و ریولوژیکی پاستیل نداشت و تنها شاخص های ارزیابی حسی به دلیل وجود طعم و بوی ماهی کیلکا باعث کاهش امتیازات ارزیابی حسی شد. بنابراین می توان با طعم دار کردن پاستیل های تولیدی ویژگی های ضعیف ارزیابی حسی پاستیل تولیده شده از ژلاتین ماهی را پوشش داده و از آن در تولید صنعتی ژلاتین استفاده کرد.

    کلیدواژگان: پاستیل، ژلاتین، ماهی کیلکا، ژلاتین تجاری
  • رکسانا علیزاده فیروزه، مهتا میرزایی*، وجیهه فدائی نوغانی صفحات 849-861

    در این تحقیق از آنزیم آلکالاز تحت شرایط کنترل شده (نسبت آنزیم به سوبسترا 90 آنسون/ کیلوگرم پروتئین، دمای 55 درجه سانتی گراد، یک ساعت) برای هیدرولیز پروتئین عدس (Lens esculinaris) استفاده شد. پیشرفت هیدرولیز آنزیمی با روش OPA و فعالیت آنتی اکسیدانی با روش های مهار رادیکال های DPPH و ABTS ارزیابی شدند. در ادامه اثر حرارت دهی (دماهای 37، 50، 75 درجه سانتی گراد به مدت 15 تا 60 دقیقه)، 90 درجه سانتی گراد به مدت 5 دقیقه و اثر pH (2، 5، 7، 9 و 11به مدت 1 ساعت) بر پایداری فعالیت آنتی اکسیدانی محصول هیدرولیز پروتئین عدس بر پایه مهار رادیکال های DPPH و ABTS بررسی شد و میزان گروه های آمین آزاد، با روش  OPAارزیابی گردید. نتایج نشان دادند حرارت دهی در دماهای 37، 50، و75 درجه سانتی گراد به مدت 15 دقیقه به ترتیب 25/1، 9/4 و 17/10درصد کاهش در فعالیت مهارکنندگی ‎رادیکال DPPH (05/0>P) و 8/3، 8/6 و 9 درصد کاهش در فعالیت مهاررادیکال ABTS (05/0>P) را موجب شد. علاوه بر آن در تمام تیمارهای حرارتی با افزایش زمان، اثر تیمارهای حرارتی تشدید شد. نتایج ارزیابی میزان گروه های آمین آزاد نیز نشان دهنده کاهش معنی دار (05/0>P) در میزان گروه های آمین آزاد در محصول هیدرولیز پروتئینی بود. نتایج اثر تیمارهای pH بر پایداری پپتیدها نیز نشان داد که هر دو شرایطpH  اسیدی و قلیایی باعث کاهش معنی دار (05/0>P) در فعالیت آنتی اکسیدانی پپتیدها گردید. به طوریکه در 2=pH افت3/16 درصدی و 11=pH افت 2/29درصد ودر فعالیت مهار رادیکال DPPH در pH 2 افت 16درصدی در 11 pH 2/18درصد افت در فعالیت مهار رادیکال ABTS مشاهده شد.

    کلیدواژگان: پایداری، پروتئین عدس، تیمارحرارتی، تیمار pH، فعالیت آنتی اکسیدانی، محصول هیدرولیز پروتئینی
  • نگین غظنفری، سید علی مرتضوی، فریده طباطبایی یزدی، مرتضی محمدی* صفحات 863-873
    با توجه به مقاومت گونه های میکروبی به آنتی بیوتیک های رایج و عوارض ناخواسته آنتی اکسیدان های سنتزی، تلاش برای معرفی ترکیبات طبیعی دارای فعالیت ضدمیکروبی و آنتی اکسیدانی رو به افزایش است. در این پژوهش آزمایشگاهی فعالیت آنتی اکسیدانی و اثر ضدمیکروبی اسانس بذر گشنیز مورد بررسی قرار گرفت. میزان ترکیبات فنولی کل اسانس با استفاده از معرف فولین سیوکالتو اندازه گیری شد. فعالیت آنتی اکسیدانی اسانس با آزمون رادیکال گیرندگی بررسی و با آنتی اکسیدان سنتزی بوتیل هیدروکسی تولوین مقایسه شد و پایداری اکسایشی آن با اندازه گیری اندیس پراکسید طی هشت روز نگهداری در دمای 60 درجه سانتی گراد بررسی گردید. پایداری حرارتی روغن سویای حاوی اسانس بذر گشنیز به کمک دستگاه رنسیمت در دمای 110 درجه سانتی گراد و جریان هوای 10 لیتر بر ساعت اندازه گیری شد. اثر ضدمیکروبی اسانس بذر گشنیز علیه دو باکتری استافیلوکوکوس اوریوس و سودوموناس آیروژینوزا نیز مورد بررسی قرار گرفت. ترکیبات شیمیایی اسانس با کمک کروماتوگرافی گازی-طیف سنج جرمی شناسایی شد. نتایج نشان داد میزان ترکیبات فنول کل معادل 161/0 میلی گرم اسید گالیک بر 100 گرم ماده خشک، میزان فعالیت آنتی اکسیدانی بر حسب IC50 برای اسانس 981/30 میلی گرم بر میلی لیتر و همچنین پایداری حرارتی روغن سویا تیمار شده به اسانس بذر گشنیز 17/5 ساعت بود. بررسی نتایج آزمون های میکروبی نشان داد باکتری استافیلوکوکوس اوریوس (گرم مثبت) حساسیت بیش تری نسبت به اسانس بذر گشنیز در مقایسه با باکتری سودوموناس آیروژینوزا (گرم منفی) داشت. تعداد 50 ترکیب در اسانس بذر گشنیز شناسایی شد که بیش ترین ترکیب تشکیل دهنده آن لینالول (49 درصد) بود و پس از آن ترپینولن (7 درصد) و آلفا پینن (8/6 درصد) قرار داشتند.
    کلیدواژگان: اسانس گشنیز، حداقل غلظت مهار کنندگی، قدرت رادیکال گیرندگی، پایداری اکسایشی روغن
  • مریم پیروموسوی، محبوبه کشیری*، یحیی مقصودلو، مرتضی خمیری، مهران اعلمی صفحات 875-887

    هیدروژل ها شبکه سه بعدی زنجیره پلیمری با توانایی جذب زیاد آب هستند که جهت کاهش استفاده از منابع فسیلی مورد توجه قرار گرفته است. آرد فیلتر گندم محصولی اجتناب‏ناپذیر از طبقه بندی آرد تحت سیستم پنوماتیک در صنعت مدرن آسیابانی گندم می‏باشد. از عیوب فیلم‏های هیدروژلی در صنایع بسته‏بندی می‏توان به شکنندگی، نفوذپذیری بالا نسبت به آب و مقاومت کم در برابر آب اشاره کرد. از این حیث هدف این پژوهش بررسی اثر غلظت کارواکرول (5 و 10 درصد نسبت به وزن پلیمر) بر ویژگی‏های فیزیکی و مکانیکی، ممانعت کنندگی، زاویه تماس سطحی و ضدمیکروبی فیلم هیدروژلی بر پایه آرد فیلتر بود. نتایج حاصل از این پژوهش نشان داد با افزایش غلظت کارواکرول در محلول فیلم‏سازی، ضخامت و مقاومت به کشش افزایش و رطوبت، حلالیت در آب و کشش پذیری فیلم های هیدروژلی کاهش یافت. منافد ریز متعددی در سطح فیلم های حاوی کارواکرول با استفاده از تصاویر میکروسکوپ الکترونی روبشی مورد تایید قرار گرفت. بیشترین نفوذپذیری نسبت به بخار آب 10-10× 32/ 1 گرم مترثانیه پاسکال) و کمترین حلالیت در آب (63/0±01/37 درصد) در فیلم هیدروژلی حاوی10 درصد کارواکرول مشاهده شد. ارزیابی فعالیت ضدمیکروبی بخارهای کارواکرول فیلم هیدروژلی در محیط جامد نشان داد که اثربخشی بخار این ترکیب علیه آسپرژیلوس نایجر (بازدارندگی کامل رشد) در مقایسه با اشرشیاکلای و لیستریامونوسایتوژنز بیشتر بود. اندیس کاهش لگاریتمی کارواکرول در غلظت 5 درصد در فیلم هیدروژلی بر پایه آرد فیلتر گندم علیه اشرشیاکلای و لیستریامونوسایتوژنز به ترتیب 16/1 و 34/1 لگاریتمی بود. بیشترین کاهش اندیس لگاریتمی فیلم فعال هیدروژلی در غلظت 10 درصد کارواکرول علیه لیستریامونوسایتوژنز 71/2 مشاهده شد.

    کلیدواژگان: آرد فیلتر گندم، بسته بندی ضدمیکروبی، هیدروژل، کارواکرول
  • زهرا یوسفی مجیر، علیرضا رحمن*، مریم اوتادی صفحات 889-903

    با توجه به مخاطرات مصرف نگهدارنده های سنتزی مثل نیتریت و املاح آن در فرآروده های گوشتی تلاش های برای کاهش این ماده در این محصولات انجام شده است. از این رو، پژوهش حاضر با هدف بررسی جایگزینی بخشی از نیتریت در فرمولاسیون سوسیس 55 درصد بر اساس فرمول متداول یک واحد تولیدی انجام شد. برای این منظور، نمونه ها با ppm 120 نیتریت و ترکیبی از پودر کاهو و رازیانه در قالب چهار تیمار شامل: T1 (ppm 90 نیتریت +ppm 30 پودر کاهو و رازیانه)، T2 (ppm 60 نیتریت +ppm 60 پودر کاهو و رازیانه)، T3 (ppm 30 نیتریت +ppm 90 پودر کاهو و رازیانه) و T4 (ppm 120 پودر کاهو و رازیانه) و نمونه شاهد با ppm 120 نیتریت (بدون پودر کاهو و رازیانه) تولید شدند. ویژگی های فیزیکو شیمایی، میکروبی و حسی نمونه های تولیدی طی 30 روز نگهداری در دمای یخچالی بررسی شد. نتایج نشان داد که کمترین میزان pH (27/5) در تیمار  T1در روز 30 مشاهده شد (p<0.05). کمترین میزان رطوبت (52/56 درصد) و خاکستر (43/2 درصد) مربوط به تیمار شاهد در روز 30 بود (p<0.05). اعمال سطوح 30، 60، 90 و ppm 120 پودرکاهو و رازیانه در تیمارها به ترتیب کاهش 17، 18، 16 و 24 درصد را در محتوی نیترات نمونه ها را نشان داد (p<0.05). بیشترین و کمترین میزان عدد پراکسید به ترتیب با مقادیرmeq O2/Kg   15/1 مربوط به نمونه شاهد در روز 30 و meq O2/Kg   3/0 مربوط به نمونه T4 در روز اول بود. در مورد شاخص تیوباربیتوریک اسید نیز به ترتیب بیشترین و کمترین میزان مربوط به نمونه شاهد با مقدار mg Malone Aldehyde /Kg 24 در روز 20 و mg Malone Aldehyde /Kg 76/15 مربوط به نمونه T4 در روز 30 بود (p<0.05). میزان رشد باکتری ها در تیمارهای حاوی پودر کاهو و رازیانه و نیتریت کمتر بود ولی به طورکلی روند افزایشی در میزان بار میکروبی در تمامی تیمارها طی 30 روز نگهداری مشاهده شد (p<0.05)، درحالی که در طی 30 روز کلستریدیوم پرفرینجنس، کلی فرم، کپک و مخمر رشد نکرد (P>0.05). در ارزیابی رنگ سنجی تیمارها، کمترین اندیس قرمزی (a*) در تیمار T4 مشاهده شد. بیشترین و کمترین اندیس زردی (b*) به ترتیب مربوط به تیمار T1 و T4 و متغیرهای مورد بررسی تاثیری بر پارامتر درخشندگی (L*) نشان ندادند. نتایج ارزیابی حسی عدم تاثیر افزودن پودرکاهو و رازیانه به میزان ppm 60 پودر بر طعم و بوی تیمارها و کاهش امتیاز عطر و بو در تیمارها را با افزایش پودرکاهو و رازیانه نشان داد. نتایج این پژوهش امکان جایگزینی موفق بخشی از نیتریت (حداقل ppm 60) را با پودر ترکیبی کاهو و رازیانه را نشان داد.

    کلیدواژگان: پودر کاهو، پودر رازیانه، سوسیس، نیتریت
  • شقایق میراحسان پذیر، مریم قراچورلو*، غلامحسن اسدی صفحات 905-918

    امروزه غنی سازی به عنوان یکی از بخش های مهم در صنایع غذایی محسوب می شود. هدف از این تحقیق غنی سازی کره اسپرید نیم چرب با امگا 3 با روش میکروامولسیون سازی امولسیفیکاسیون/ژلاسیون می باشد. میکروامولسیون های حاوی امگا3 پس از تهیه و فرمولاسیون با غلظت های 400، 500، 600 و 700 میلی گرم امگا3 از نظر سایز، اندازه ذرات، میزان به دام اندازی و میزان رهایش ارزیابی شدند. پس از آن کره پاستوریزه نیم چرب اسپرید با میکروامولسیون های امگا3 غنی سازی شد و نمونه های کره در شرایط انجماد نگهداری شدند و آزمون های شاخص پراکسید، اسیدیته، حسی (طعم و مزه، عطر و بو، رنگ ظاهری و پذیرش کلی) در بازه های زمانی روز تولید، ماه اول، دوم، سوم و چهارم ارزیابی شدند. نتایج آزمون با روش آنالیز واریانس و در سطح 05/0 با نرم افزار SPSS 22 مورد ارزیابی قرار گرفت. اندازه ذرات میکروامولسیون بین 95 تا 119 نانومتر بود. میزان به دام اندازی امگا3 بین 65 تا 79 درصد بود. نتایج نشان داد که شاخص پراکسید، اسیدیته و شاخص حسی تیمارهای کره طی زمان نگهداری افزایش معنی داری تا انتهای ماه چهارم نگهداری نشان داد. کمترین میزان تغییرات شاخص های حسی و فیزیکوشیمیایی در مورد تیمار کره دارای میکروامولسیون های با 500 میلی گرم امگا 3 مشاهده شد و بیشترین میزان تغییرات در کره پاستوریزه شاهد مشاهده شد، نهایتا با توجه به نتایج ارزیابی شاخص های حسی و فیزیکوشیمیایی، تیمار کره پاستوریزه نیم چرب اسپرید دارای 500 میلی گرم امگا3 به عنوان تیمار برتر انتخاب و معرفی شد.

    کلیدواژگان: کره اسپرید پاستوریزه نیم چرب، میکروامولسیون های آلژینات سدیم، پروتئین آب پنیر، امگا3، غنی سازی
  • حسن صباغی* صفحات 919-940

    کاربرد افزودنی ها به ویژه ترکیبات هیدروکلوییدی در کاهش جذب روغن در دونات یک روش کاربردی است؛ زیرا نیاز به ایجاد تغییرات در طراحی صنعتی تجهیزات نمی باشد. بنابراین، در این پژوهش تاثیر صمغ زانتان و کربوکسی متیل سلولز در خصوصیات کیفی دونات با هدف کاهش جذب روغن مطالعه شد. برای این منظور، در فرمولاسیون خمیر دونات از صمغ های زانتان، کربوکسی متیل سلولز و نسبت ترکیبی این دو صمغ (50:50) به میزان 5/0، 1 و 5/1 درصد براساس وزن ماده خشک خمیر استفاده شد. خمیر دونات آماده شد و قالب گیری انجام گرفت. تخمیر در شرایط مشابه صنعتی (دمای 40 درجه سانتی گراد و رطوبت 40 درصد) به مدت 30 دقیقه صورت پذیرفت. سپس به ترتیب فرآیند سرخ کردن در دمای 180 درجه سانتی گراد، قرار دادن آیسینگ و بسته بندی انجام شد. محتوی رطوبت خمیر و دونات، جذب روغن دونات، دانسیته، رنگ و نسبت تخلخل نمونه ها اندازه گیری شد. همچنین، خصوصیات کیفی ماندگاری شامل ارزیابی نرمی بافت، عدم جذب آیسینگ و عدم رشد کپک طی 14 روز بررسی گردید. تجزیه و تحلیل های آماری در قالب طرح کاملا تصادفی انجام شد (05/0>p). نتایج نشان داد که، رطوبت نمونه ها با افزایش درصد ترکیبات هیدروکلوییدی همواره افزایش یافت. جذب روغن با افزایش درصد صمغ کاهش یافت و کمترین محتوی روغن در نمونه های حاوی میزان 5/1 درصد صمغ زانتان مشاهده شد (محتوی روغن برابر با 174/0 گرم روغن بر گرم ماده خشک). برخلاف زانتان، با افزایش درصد صمغ کربوکسی متیل سلولز دانسیته کاهش یافت و بیشترین دانسیته معادل با 610/0 گرم بر سانتی متر مکعب بود که در میزان 5/1 درصد صمغ زانتان مشاهده شد. بنابراین بیشترین تخلخل و نرمی بافت نیز در نمونه های حاوی کربوکسی متیل سلولز با توجه به افزایش حجم یافت شد. عدم جذب آیسینگ در نمونه های حاوی زانتان کمتر بود. رشد کپک در هیچ تیماری مشاهده نشد. در مجموع، بهترین نسبت افزودنی صمغ زانتان از نظر کاهش جذب روغن، کاربرد آن به میزان 5/0 درصد بود. زانتان به دلیل خصوصیات تشکیل ژل حرارتی و غلیظ شوندگی بیشترین کاهش جذب روغن را نشان داد.

    کلیدواژگان: جذب روغن، دونات، سرخ کردن، زانتان، کربوکسی متیل سلولز
|
  • Maryam Alsadat Nazemi, Sara Ansari * Pages 673-689
    Introduction
    Roasting is one of the most important thermal processing to improve the physicochemical and organoleptic properties of nuts. Wild almond, especially roasted wild almond is very sensitive to oxidation due to its high content of unsaturated fatty acids. Lipid oxidation can be inhibited by using a suitable packaging material and modifying the atmosphere of the packaging. In this research, the effects of roasting degree (light roasting at 50°C/60 min, medium roasting at 100°C/45 min and dark roasting at 200°C/ 30 min), as well as the presence/ absence of nitrogen gas in two types of pouches including polyethylene (PE) and oriented polypropylene/ cast polypropylene (OPP/CPP) were investigated. The effects of above mentioned treatments were examined using Completely Randomized Design on the moisture, total fat, firmness, peroxide value and conjugated trienes, fatty acid profile and sensory properties during two months storage at 37°C. 
    Materials and Methods
    The wild almonds used in this research were collected randomly from the Dasht-e-Arjan region in Fars province (Iran). The debittering process of almonds was done by soaking in 4- 6 % (w/v) of NaCl solution for 12 hours at three consecutive days. A certain amount of debittered wild almonds with a uniform size were roasted at 50°C for 60 minutes (light- roasting), 100°C for 45 minutes (medium- roasting) and 200°C for 30 minutes (dark- roasting) in a laboratory toaster (SSN-2004x, Iran). After cooling at room temperature, samples of 100 g were packed using gas flushing packing machine (90SM4, Shadmehr Co., Iran) in three different conditions: a) air atmosphere (in transparent PE pouches, 70- 75 mm thickness), b) modified atmosphere flushed with N2 gas (in transparent PE pouches, 70- 75 mm thickness), c) modified atmosphere flushed with N2 gas (in two-layer transparent OPP-CPP pouches, 25 and 50 mm thickness of the first and second layer). The samples were stored for two months at 37°C and 7-8% R.H. At definite time intervals, the samples were analyzed for the moisture content by oven drying, total oil content by the soxhlet method, protein content by the Kjeldahl method, and fiber content through chemical gravimetric method. Extraction of oil from the nut samples was carried out using hexane, as described by Kornsteiner et al. (2009). Peroxide value (PV) was determined by the iodometric assay according to IUPAC standard method 2.501. Conjugated trienes were calculated according to IUPAC Official Method 2.205 based on measuring absorbance of a solution containing 0.01-0.03 g of oil in 25 ml of isooctane. The fatty acid composition of wild almond oils was determined by gas chromatography equipped with flame ionization detection. Hardness of the wild almond was evaluated using a Texture Analyzer (CT3-Brookfield, USA). Sensory evaluation of samples was carried out by 30 trained panelists using a five point hedonic scale. Statistical analysis of completely randomized design with three replications and means comparison in 95% confidence level was employed using the SPSS-19 software. 
    Results and Discussion
    Analysis of variance indicated that the independent effects of roasting conditions, packaging and storage time and the interaction of roasting conditions and storage time on the mentioned parameters were significant (p<0.01). With roasting at higher temperatures, the moisture content and hardness decreased significantly while the oil, protein and fiber content of wild almond kernels and the peroxide value (PV) and conjugated trienes (CT) of their oils increased significantly. However, the increase in protein and CT for medium and low roasting conditions and the increase in fiber for medium and high roasting conditions were not significant (p>0.05). Moreover, increasing the roasting temperature of wild almond led to a significant increase of palmitic acid and a significant decrease of stearic acid whereas other fatty acids did not change significantly. There was a remarkable increase and then a rapid decrease in the fiber, fat and protein content of all roasted samples during the first and second months of storage, respectively. Whereas the PV and CT of oils increased and the moisture content and hardness decreased significantly during the two- months storage. For each roasting temperature, wild almonds packaged in pouches under N2 had lower PV and CT of oils and the OPP/CPP pouches under N2 had better performance in this regard and retaining moisture, fat, protein, fiber content and texture. At the end of storage with PV of 24.6 (meqO2/kg oil) and K268 of 1.92 the dark-roasted almond sample packaged with PE/air atmosphere was the least stable, and the light-roasted sample packaged with OPP/CPP under N2 with PV of 5.3 (meqO2/kg oil) and K268 of 1.57 was the most stable form against oxidation. According to the results of sensory analysis, the highest overall acceptability score was attributed to the samples roasted at 100°C for 45 minutes.
    Keywords: Heat treatment, packaging, wild almond, Qualitative properties, oxidation
  • Mostafa Rahmati-Joneidabad *, Behrooz Alizadeh Behbahani Pages 691-700
    Introduction
    Apple fruit is highly susceptible to fungal spoilage by Penicillium, Botrytis, and Alternaria species. Currently, the use of synthetic fungicides is considered to be the most accessible method of managing and controlling post-harvest diseases of vegetables and fruits, especially apples. However, increasing concern about environmental pollution, the toxicity, and the resistance of fungal pathogens to synthetic fungicides have resulted in an increased demand for less dangerous methods. In this regard, the use of compounds of natural origin that have potential antifungal activity (such as herbal essential oils), can be an effective solution to control and prevent post-harvest diseases of vegetables and fruits. In this study, the potential antifungal activity of Thymus daenensis essential oil was evaluated against fungi species causing apple rot (i.e., Penicillium expansum, Alternaria alternata, and Botrytis cinerea). The chemical compounds, total phenol and flavonoids content, and antioxidant activity of the essential oil were also determined.  
    Materials and Methods
    In this study, the essential oil of T. daenensis was extracted by the hydrodistillation method and its main chemical compounds were identified and quantified by gas chromatography coupled to mass spectrometry apparatus. Total phenols and flavonoids content of the essential oil were measured using the Folin-Ciocalteu and Aluminum chloride colorimetric methods, respectively. The in-vitro antioxidant activity of T. daenensis essential oil was evaluated based on the DPPH/ABTS free radical scavenging activity, beta-carotene bleaching, and ferric reducing antioxidant power (FRAP) assays. The antifungal effect of the essential oil against Penicillium expansum, Alternaria alternata, and Botrytis cinerea was investigated by the disk diffusion agar (DDA), well diffusion agar (WDA), minimum inhibitory concentration (MIC), and minimum fungicidal concentration (MFC).  
    Results and Discussion
    The T. daenensis essential oil was rich in thymol (69.88%), γ-terpinen (8.49%), p-cymene (8.20%), and carvacrol (3.55%). In addition, the total phenol and flavonoids content of the essential oil were 91.45 mg GAE/g and 42.28 mg QE/g, respectively, which had an important role in its antioxidant activity. The T. daenensis essential oil had remarkable DPPH free radical scavenging activity (IC50= 29.30 mg/ml), ABTS free radical scavenging activity (IC50 = 22.68 mg/ml), beta-carotene bleaching inhibitory effect (62.22%), and ferric reducing antioxidant power (30.10 μM QE/g), revealing the electron/hydrogen donating ability of the essential oil. Antifungal results showed that P. expansum was the most sensitive fungi species to the essential oil and lower concentrations of the essential oil were required to inhibit the growth of or kill the species, due to the presence of phenolic compounds (such as thymol and carvacrol) in the oil. Indeed, reactive aromatic nucleus and phenolic OH groups in the structure of phenolic compounds can form hydrogen bonds with –SH groups at the active sites of target enzymes, leading to the deactivation of the fungal enzymes. In addition, the lipophilic nature of the essential oils makes them to be highly absorbed by the lipophilic mycelia and consequently suppress the growth of fungi species. Based on the results, the T. daenensis essential oil could be used as a natural antifungal agent and synthetic fungicide substitute to prevent the growth of pathogenic fungi on apple fruit or other food products and increase their shelf-life.
    Keywords: (Thymus daenensis). Essential oil, Natural antifungal, Antioxidant activity
  • Mohammad Goli *, Morteza Heidarian Pages 701-716
    Introduction

    Lifestyle modifications related to change in the eating quality and quantity along with mental stress led to the prevalence of non-communicable diseases. Based on the consumer’s demand, food scientists are now focusing on developing sugar free or low- carbohydrate, fat free, low calorie, and fiber and protein rich foods. Masghati is one of the Iranian traditional sweets, which is very popular due to its desirable texture and sensory properties. However, considering its high sugar content, its consumption is restricted in obes and diabetics. In recent years, a number of artificial sweeteners like saccharine, acesulfame‐K, aspartame, which are sweeter than sucrose and nontoxic, have been developed and introduced to replace sugar.  One more sweetener, sucralose, has gained the approval of the Food and Agriculture Organization/World Health Organization. Sucralose, the only noncaloric sweetener originated from sugar is approximately 600 times sweeter than sucrose and is marketed for broad use in food and beverages in over 30 countries worldwide. Isomalt is a sweet, low-calorie bulking agent with properties and characteristics similar to sucrose. It is a sugar alcohol that is odorless, crystalline, and non-hygroscopic. The sweetening power of isomalt lies between 0.45 and 0.60 as compared with that of sucrose. Ganoderma lucidum is a wood-degrading mushroom that is treasured as a functional food since primitive times. Ganoderma is a rich source of protein, carbohydrate, fat, fiber and ash. No research has been done on the use of Ganoderma lucidum and substituting sucrose with sucralose-isomalt, as well as substituting wheat starch with potato starch in Masghati formulation, Therefore, the aim of this study was to investigate the possibility of enrichment this product with Ganoderma lucidum and sucrose substitution with sucralose-isomalt and wheat starch substitution with potato starch.

    Materials and Methods

    Materials used in Masghati formulation consisted of wheat and potato starch (Shahdineh Aran Co), isomalt, sucralose, Ganoderma lucidum were supplied from salamatgostaran arayan Co. All chemicals were from Merck Co. The formulation of Masghati include wheat starch (9.34%), sugar (46.72%), oil (9.34), saffron (0.02%), cardamom (1.4%), rosewater (23.36%) and vanilla (0.48%) were selected. To produce Masghati, the mixture of sugar, oil and water was heated to boiling temperature and complete dissolution. After the heat treatment (100°C for 2h), the mixture was cooled to 40°C and the wheat starch was added and mixed. At the end, saffron, cardamom, rosewater and vanilla were added. The prepared mixture was molded and placed at 18°C for 24h. Moisture, protein and sugar were determined according to AOAC (2000) and AACC standard numbers, 46-12 and 01-50-80. The density was also determined according to (Le-Bail et al., 2010). High-performance liquid chromatography measurement of vitamin D was performed according to National institute of standard number 13579. Textural properties were determined using a Texture Analyzer. In this study, the effects of sucrose replacement with sucralose-isomalt (0-100%), wheat starch replacement with potato starch (0-100%) and Ganoderma lucidum (0-1%) on physicochemical and textural properties (density, hardness, adhesiveness, springiness) were investigated by response surface methodology (RSM) in the form of a central composite design with 6 central  point (α=2). Optimal and control samples were examined in terms of qualitative characteristics such as moisture, protein, sugar, vitamin D, density, textural (hardness, adhesiveness, springiness, cohesiveness, gumminess, chewiness) and sensory properties during  0, 15, 30 and 45 days after production. Comparison of the optimal and control samples was done in a Duncan's new multiple range test using SPSS ver: 9.1 software.

    Results and Discussion

    The results revealed that increase in the percentage of wheat starch replacement with potato starch and replacing sucrose with sucralose-isomalt in higher amounts resulted in an increase of the density. The variables of sucrose substitution with sucralose-isomalt and wheat starch with potato starch at the assessed levels did not have a significant effect on the adhesiveness and springiness of the produced samples. The interaction effect of sucrose substitution with sucralose-isomalt and wheat starch with potato starch showed that, in 75% level of wheat starch substitution with potato starch and 25% sucrose substitution with sucralose-isomalt had a significant effect on reducing hardness and softening samples. Treatments obtained by the model contain 62% sucrose substitution with sucralose-isomalt , 40% wheat starch substitution with potato starch and 0.46% Ganoderma lucidum and 52% sucrose substitution with sucralose-isomalt, 36% wheat starch substitution with potato starch and 0.53% Ganoderma lucidum, were introduced as optimal samples to maintain the quality characteristics and increase Masghati nutritional value. Considering the results, substitution a part of the sucrose with sucralose-isomalt and using Ganoderma lucidum in Masghati formulation led to a successful reduction of total sucrose, and an increment of protein and vitamin D.

    Keywords: DietaryMasghati, substitution, Sucralose-isomalt, Potato starch, Ganoderma lucidum, Optimization
  • Hadi Samimi Akhijahani * Pages 717-728
    Introduction

    Drying of agricultural products is one of the main ways to prevent product spoilage. There are several methods to dry agricultural products, including direct sunlight, hot, sunny weather, microwave, vacuum, and freezer which use different energy sources. Due to  constrain of fossil fuels supply, the price of this type of energy is increasing thus the tendency to use renewable energies is increasing (Purohit and Kandapal, 2005; Purohit et al., 2006). In Iran the drying efficiency of solar dryers is low because less solar energy is converted into thermal energy. Therefore, many measures have been taken to increase the efficiency of solar collectors which causes to obtain the dried samples with better quality and lower cost. In this study a combination of tracking system and phase change materials (PCM) are used to increase the efficiency of solar dryer cabinet with three types of collectors including flat plat (FPC), parabolic trough (PTSC) and evacuated tube (ETSC) collectors.

    Materials and Methods

    The dryers used in this study include a cabinet connected to a flat plat, parabolic trough and evacuated tube collectors. In all of the dryers, PCM have been used to maximize solar energy utilization. Moreover to get the maximum solar radiation the tracking system used in FPC and PTSC and a storage tank with fluid pump used in PTSC and ETSC. The air flow rate inside the system was about 0.018 kg.s-1 for all the experiments. The experiments were performed in three continues days from 16 to 18 June 2018, from 8:00 to 24:00. Tomato sample with a thickness of 9 mm was considered for drying process. To describe the drying process of the samples, the moisture ratio versus time was considered. Also, the drying efficiency was defined considering the ratio of energy (thermal and mechanical) consumed to heat the product and extract moisture from the product (Qm) to the total energy used for drying process, including fluid thermal energy (Qf) and mechanical energy (Emec) (Fudholi et al., 2014). In order to evaluate the quality of the dried product at different modes, three quality parameters including color difference, shrinkage and rehydration ratio were considered. Color difference between the fresh and dried samples  was evaluated as one of the most important factors that the customer was considered for selection (Magdic et al., 2009). The change in the volume of the dried product compared to the fresh product is defined as shrinkage. Moreover, to evaluate the rehydration ratio the weight of water absorbed by the samples was considered.

    Results and Discussion

    The effect of variations of the intensity of solar radiation on the amount of solar energy taken by the collectors was negligible. The time required to dry tomato slices by the dryer equipped with FPC was longer than the other systems. The results also showed that the highest drying efficiency is related to the dryer with ETSC and it was about 39.02%. The least value is related to the dryer with FPC and it was about 30.12%. Due to the long drying time the use of the fan and the pump increase and the amount of energy consumed to drying the product increases as well. Thus the efficiency of the dryer with FPC decreases. The values of specific energy for the dryer with FPC, PTSC and ETSC were obtained as 7.12, 7.92 and 8.34 MJ/kg, respectively. The results of qualitative evaluation of dried tomato slices showed that the product obtained from the dryer equipped with ETSC, due to the short drying time, the color changes and the shrinkage was suitable  in comparison with the other reports. The amount of rehydration ration was the highest as well. Using PCM had no adverse effect on the quality of the dried samples. The results showed that the dryer with ETSC had higher efficiency (about 39.02%) and the quality of the samples was suitable compared to other systems. Using recycling system can improve the thermal efficiency of the solar dryer.

    Keywords: Shrinkage, colour, Solar radiation intensity, Phase change materials, Moisture ratio
  • Maryam Gohargani, Hannan Lashkari *, Alireza Shirazinejad Pages 729-745
    Introduction
    In recent years, the tendency to use antimicrobial edible film and coating has increased, which has increased the quality, safety and shelf life of food. Cheese is one of the most important dairy products that has a special nutritional value in human nutrition. UF-Feta cheese, which is a type of cheese, is contaminated by microorganisms such as coliforms, spore-forming bacteria and lactose-fermenting yeasts. The causative agent of listeriosis, Listeria monocytogenes, is transmitted through the consumption of cheese. In this study, the effect of composite edible coating based on chitosan and whey protein containing titanium dioxide (TiO2) nanoparticles and Zataria multiflora essential oil on shelf life, microbial, physicochemical and sensory properties of UF-Feta type cheese was investigated.  Furthermore, the inhibitory effect of films from coating solutions on the growth of Listeria monocytogenes was also investigated. 
    Materials and Methods
    Chitosan, whey protein isolate (WPI) (higher than 91% protein), Zataria multiflora essential oil (ZEO), TiO2 nanoparticles, and glycerol were procured from Bio Basic (Canada), Hilmar Canada, Barij-Essence Co. (Iran), Acros Co. (USA), and Merck Co. (Darmstadt, Germany), respectively. In order to prepare the coatings, a solution of WPI and chitosan was prepared separately. Whey protein suspension (3%, w/v) was made by dispersing WPI in DDW subsequently heated at 90°C for 30 min at pH value of 8.0 and then cooled rapidly. Chitosan solution (10 g/L) was made by dispersing chitosan in 2% (v/v) acetic acid solution with constant mixing for 3 h at 60°C. Based on preliminary experiments, whey protein–chitosan suspension was made using blending two polymer suspensions at constant ratio of WPI/chitosan (70:30) and mixed magnetically for 15 min at 25ºC. In the next step, TiO2 NPs (1 and 2% w/w) were incorporated and after mixing for 15 min, glycerol (30% w/w) was incorporated to the composite suspension and again stirred for 30 min. Next, ZEO (0 and 1% v/v) was incorporated into the composites suspension and sonicated for 30 min with power of 100 W.To produce cheese samples, milk was subjected to bactofogation, pasteurization (76°C for 15 seconds), ultrafiltration and then the retentate was homogenized at a pressure of 70 bars. By adding a starter culture (10 units /1000 L), the pH of the retentate was decreased to 6.2. Then, rennet (0.004 g/ 100 g) and salt (2 g/ 100 kg) were mixed with water and added to the cheese container. Retentate was transferred to a coagulation tunnel at 37 ° C for 30 minutes to form a coagulum.  After incubation, the coating solutions were sprayed on the clot using a spray device equipped with a spray gun and packed with aluminum foil. Finally, the samples were stored at 4°C. Samples were subjected to microbiological tests (contaminating microbes and starters), physicochemical (fat, titratable acidity, pH, and moisture content, texture analysis) and sensory evaluation at different ripening periods (3 to 60 days). To evaluate the growth inhibitory of Listeria monocytogenes on the surface of cheese by composite films, pieces of cheese (23× 21× 1.7 mm) were first cut under aseptic conditions and their upper surface was inoculated with 40 μl of Listeria monocytogenes (ATCC19115) until the initial bacterial count was about 3.5 log cfu /g. The composite films placed on the surface of the inoculated cheese and stored at 4°C. Film-inoculated cheese samples were used as a control. Microbial counts were done at intervals of days 0, 3, 8, 11, 14. Data analyzed with SPSS software and means were compared with Duncan multiple range test. 
    Results and Discussion
    The results showed that TiO2 NPs and ZEO significantly reduced total bacterial count, lactic acid bacteria and coliforms compared to control with increasing storage period. Mold and yeast colonies also increased considerably over time in the control compared to the nanoparticle-treated samples, while the While in treatments containing ZEO did not grow at all. Physicochemical analysis exhibited that the content of moisture, fat, and pH of all cheeses decreased, acidity and texture hardness increased. Sensory evaluation of UF-Feta cheeses showed that the aroma, taste and overall acceptability of the control and nanoparticle-containing coatings improved compared to the brine-treated cheese. Nevertheless, in the coating samples containing ZEO due to the negative effect of the essential oil on the organoleptic properties of cheese, consumer acceptance was significantly reduced. On the other hand, the use of composite films to inhibit the growth of Listeria monocytogenes on the surface of UF-Feta cheese at 4 °C for 14 days showed that composite films, especially films containing ZEO, had a significant effect on the reduction of the Listeria monocytogenes population. As a conclusion, composite films containing TiO2 NPs and ZEO could be applied in food packaging systems, particularly at the UF-Feta cheese packaging.
    Keywords: Zataria multiflora essential oil, Whey protein isolate, UF-Feta Cheese, Coating, Chitosan, TiO2 Nanoparticles
  • Rana Tahmasbi, Mahta Mirzaei *, Mohammadreza Khani Pages 747-759
    Introduction
    Fermented foods, probiotic, prebiotics, and symbiotic, are among the most important groups of functional food that have attracted the attention of researchers during the last years. Proteolytic activity of lactic acid bacteria can lead to the production of peptides in the fermented product. The produced peptides can exhibit different biological activities such as antioxidant, antihypertensive, etc. that are influenced by the type of protein source, type of bacteria, time and conditions of fermentation process. Fermentation of various cereals such as quinoa seeds with high sugar and protein content by lactic acid bacteria can lead to the production of antioxidant peptides and improving their nutritional properties. 
    Materials and Methods
    In this study, the role of Lactobacillus reuteri and Lactobacillus acidophilus and the combination of two bacteria on the progress of fermentation and antioxidant activity of quinoa extract was investigated. The fermentation process was started by separate and simultaneous inoculating of Lactobacillus reuteri and Lactobacillus acidophilus and continued for 72 hours at 37° C. Sampling was performed every 24 hours of fermentation and samples were kept at -20° C for further analysis. The parameters such as pH, acidity, amount of soluble protein, degree of hydrolysis, amount of phenolic compounds and DPPH and ABTS radical scavenging activity were determined. 
    Results and Discussion
    Lactobacillus acidophilus showed higher acidification capacity than Lactobacillus reuteri. The amount of acidity in the sample fermented by Lactobacillus acidophilus increased from 0.27 to 1.13 % after 72 hours, while this amount was measured as 0.80 % for sample fermented by Lactobacillus reuteri. The amount of soluble protein and the degree of hydrolysis increased in samples fermented by both species. However, the largest increase was related to the sample fermented by Lactobacillus reuteri, so that the amount of soluble protein increased from 0.72 to 0.88 mg / ml and the value of free amino groups increased from 20.28 to 58.14 µM leucin/ mg protein during 72 hours of fermentation. The DPPH and ABTS radical scavenging activity increased in all fermented samples. The highest antioxidant activity was observed in samples fermented by Lactobacillus reuteri, followed by a combination of two bacteria (50:50) and Lactobacillus acidophilus. The amounts of phenolic compounds increased in all fermented samples. However, the highest increase was related to the sample fermented by Lactobacillus reuteri, so that it increased from 0/73 to 16.21 mg Gallic acid / ml after 72 hours of fermentation. Therefore, the results showed that despite the higher acidifying power of Lactobacillus acidophilus in quinoa extract, but Lactobacillus reuteri exhibited higher proteolytic activity, more ability to produce antioxidant peptides and also release phenolic compounds during the fermentation process.Simultaneous use of the two bacteria did not intensify the proteolytic activity and antioxidant activity of peptides, and the greatest increase in acidity, proteolysis, and antioxidant activity occurred in the first 24 hours of fermentation. Fermented extracts showed higher ABTS radical inhibitory activity than DPPH radical inhibition, indicating the hydrophilic nature of most produced antioxidant compounds. The highest levels of antioxidant activity were observed in samples fermented by Lactobacillus reuteri, a combination of Lactobacillus reuteri and Lactobacillus acidophilus (50:50) and Lactobacillus acidophilus, respectively. The results showed that fermentation by Lactobacillus reutri has the greatest effect on the production of antioxidant peptides and the release of phenolic compounds. The results of this study confirm the effectiveness of fermentation methods on improving the healing properties of quinoa extract and Lactobacillus reuteri was a more effective bacterium in fermentation and production of antioxidant peptides compared to Lactobacillus acidophilus. Simultaneous use of two bacteria did not increase the intensity of fermentation and did not improve the antioxidant activity compared to single use of each bacteria. Finally, the results of this study showed that fermentation of quinoa extract improves its antioxidant properties and has the potential to be used as a fermented beverage.
    Keywords: Antioxidant activity, Fermentation, Lactobacillus reuteri, Lactobacillus acidophilus, Quinoa extract
  • Ensieh Nejat Pirsaraii, Eshagh Zakipour Rahimabadi *, Aria Babakhani, Elham Aminpour Daphchahi Pages 761-772
    Introduction

    There is a growing body of evidence which long chain omega-3 fatty acids from seafood (Particularly EPA and DHA), are not only beneficial for general health and well-being, but also play a role in preventing of many important diseases. For these reasons, many health associations recommend to eat seafood at least twice weekly. Omega-3 fatty acid fortification is one of the fastest growing trends in the food industry. Dairy products are particularly suitable for enrichment with long chain n-3 PUFAs, in terms of popularity with consumers and special storage condition. So, this research was carried out to investigate the nutritional value and the fatty acid profile of Siahmezgi cheese fortified with encapsulated fish oil. 

    Materials and Methods

    For this purpose, at first, the microencapsulation process of fish oil with whey protein was performed at a ratio of 1:2 and the encapsulated oil was added in the process of producing Siahmezgi cheese. The treatments were as: control, treatment 1 (contained % 0.5 encapsulated fish oil) and treatment 2 (contained % 1.0 encapsulated fish oil). In this study, the determination of cheese fatty acid profile and sensory evaluation was performed at day 60 after cheese production and examination of peroxide value, thiobarbituric acid was performed at day 0, 30 and 60. Proximate analysis was calculated after cheese production, immediately.  

    Results and Discussion

    A total of 22 types of fatty acids were identified in Siahmezgi cheese samples. The ratio of unsaturated fatty acids to saturated fatty acids in treatments 1 and 2 were 0.78 and 0.83, respectively. The content of EPA and DHA in treatment 1 (0.09, 0.16 %) and treatment 2 (0.16, 0.47 %) were significantly more than control treatment (0.06 and 0.04 %) (p<0.05). The content of thiobarbituric acid in all samples was much lower than the allowed level. Sensory evaluation of control and enriched treatments of Siahmezgi cheese showed that all cheeses were generally acceptable by the judges.

    Keywords: Siahmezgi cheese, Fortification, Sensory analysis, Encapsulation
  • Maryam Ravaghi *, Azadeh Khodabakhshian Pages 773-783
    Introduction
    Peanut is a high-protein, nutrient-rich legume that is popular all around the world. Peanut butter is a kind of food paste made from ground roasted peanuts. It is found to be one of the most susceptible food products to oxidation due to its high content of PUFAs. Peroxide value is the only mentioned parameter for oxidation of peanut butter according to ISIRI 5690. Although oxidation pathways are mostly known, there are a lot of ambiguities about oxidation in real situations after production and during storage so there is a lack of studies in this field.  
    Materials and Methods
    The present study investigated the effect of packaging and storage conditions on the oxidation of peanut butter in polypropylene single serving cup (PP) and polyethylene terepthalate (PET) jar due to widespread applications of these plastic materials in food industries. Peanut butter stabilized with mono and di-glycerides was filled in PP single serving cup (size: 30 g), and PET jar (250 g), then heat sealing was applied. Determination of chemical composition (moisture, fat, protein, sugar, ash and salt), fatty acids profile and microbial quality (total count, coliform, E. coli, coagulase positive Staphylococci, Salmonella, mold and yeast) was performed for produced samples. The study was conducted for 160 days at storage temperature of 4, 25 and 40°C on peanut butter and storage stability at specific time intervals (0, 30, 60, 90, 120, 160 days) was evaluated for changes in p-Anisidine value, peroxide value, acidity and sensory analysis. All analyses were carried out in triplicate and significant differences were determined using Duncan's multiple range test (p<0.05).  
    Results and Discussion
    Peanut butter had a fat content of 54.55±0.85% which contained 80.92% unsaturated fatty acids (57.57% MUFAs and 23.35% PUFAs). PUFAs are susceptible to oxidation and are easily incorporated into the chain reaction mechanisms of lipid degradation. There was no sign of microbial contamination in produced peanut butter. Time and temperature had a significant interaction on peroxide value, p-Anisisdine value, acidity and sensory analyses in both of packaging materials. Different trends were observed in peroxide value data of peanut butter packaged in different plastics. Peroxide values were higher in PP compared with PET due to higher oxygen permeability through PP. PP cups stored at 40 ̊C had the highest amounts of peroxide value (52.55± 2.27 mEq/kg) and p-Anisisdine value (4.10± 0.22). Oxidation of peanut butter in PET jar occurred at lower rate. One notable point is that peroxide value at 40°C (4.61±1.04 mEq/kg) was less than 4°C (15.51±1.09 mEq/kg) and 25°C (14.19±0.78 mEq/kg) after 160 days. These values never reached the maximum standard limit (12 mEq/kg) at 40°C. Temperature of 4°C might not provide enough energy to convert hydroperoxides into other oxidation products so peroxides accumulated in peanut butter. Though significant differences were observed among data of acidity in both of packaging materials but differences were not large enough to be of value in a practical sense. As it was expected peanut butter did not provide its initial fresh taste especially at higher temperature but no sign of off-flavor and rancidity was detected by panelists. According to the obtained results,using polypropylene single serving cup for peanut butter led to decrease its shelf life due to its higher permeability to oxygen. In this situation samples should be kept under cold storage. To overcome this problem coated PP or other plastic materials with higher oxygen barrier properties are suggested. Peroxide value was the only indication of oxidation which was mentioned in ISIRI 5690, while it seems that determination of such a parameter in this product is not a proper index of quality.
    Keywords: oxidation, temperature, Storage time, p-Anisidine value, Peroxide value, peanut butter
  • Nasim Najafi, Hajar Abbasi * Pages 785-802
    Introduction highly sensitive to fungal and biochemical changes such as respiration and enzymatic activity, as a result, it has a short shelf life: wheat is an important cereal crop used as staple food in many parts of the world and provides 20% of the energy and 78-93% of the protein in the human diet. Seed germination is a process which begins with activating proteinase due to uptake of water. Metabolic activity occurs during the germination process, leading to the hydrolysis of proteins and carbohydrates, and the synthesis of metabolites that have health-promoting properties for human. Sprouted wheat is a rich source of protein, dietary fiber, minerals, vitamins and phytosterols. Using chemical preservatives to extend the shelf life of food has a great health concern for many years. Therefore, developing safe methods to control perishability and maintain quality of perishable foods during storage is crucial. Chitosan is a linear polysaccharide composed of randomly distributed β-(1-4)-D-glucosamine and N-acetyl-D-glucosamine. Chitosan coating is beneficial to maintaining the storage quality and prolonging the shelf life of postharvest fruits and vegetables. Dracocephalum kotschyi is one of the medicinal herbs with special constituents including caryophyllene, limonene, α-pinene, geranial, and flavonoids. The essential oil of this plant has significant biological activities, including antiviral, antibacterial and anti-corruption. Considering the successful application of chitosan and essential oils in edible coating formulae and its proven antifungal properties due to its nano-particles prompted us to initiate this study aiming at assessing the efficiency of an edible coating for maintaining quality and increasing the shelf life of wheat sprout. Therefore, in the present study, nano-emulsion of Dracocephalum Kotschyi essential oil in chitosan was considered for coating sprouted wheat in order to delay its perishability.
     
    Materials and Methods
    Materials used in this study consisted of wheat (Pakanbazr Co.), chitosan (Shayan Chemical Co.) and Dracocephalum kotschyi were supplied from Isfahan's medicinal plants market. All chemicals were from Merck Co. In order to prepare wheat germ, wheat grains were immersed in water containing 0.07 % sodium hypochlorite for 10 min. Then, the disinfected samples were soaked in water at 25 °C for 12 h. After soaking, the samples were placed in a germination chamber at 30 °C and 98% relative humidity for 48 h. Quality properties of sprouted wheat such as moisture, ash, fat, protein, mineral, fiber and ascorbic acid concentration were measured. Sprouted wheat was coated by immersion in nano-emulsion and then was packed at modified atmosphere (30% oxygen, 70% nitrogen), for 12 days at 4° C. The pH, weight loss, total phenol content, antioxidant activity and hardness of the samples were determined. Optimal and control samples were examined in terms of qualitative characteristics such as pH, weight loss, total phenol content, antioxidant activity and hardness during 0, 4, 8, 12, 16 and 20 days after production. In the present study, effects of independent variables such as essential oil concentration (A), chitosan concentration (B) and immersion time (C) on total phenolic content, antioxidant activity, ascorbic acid content, and hardness were investigated by Response Surface Method in the form of a central composite design with 6 central point (α=1.5). Comparison of the optimal and control samples was done in a completely randomized design using SAS ver: 9.1 software.
     
    Results and Discussion
    An increase in chitosan and immersion time resulted in better preservation of total phenolic. The interaction effect of essential oil concentration and immersion time also resulted in better retention of total phenolic compounds. An increase in essential oil and chitosan concentration up to intermediate level increased the antioxidant activity. Chitosan and Dracocephalum Kotschyi essential oil play a  key role in maintaining the total phenolic content and antioxidant capacity of sprouted wheat by reducing gas exchange, respiration rate and the activity of polyphenol oxidase and peroxidase enzymes. Interaction effects of variables up to intermediate level resulted in higher level of preservation of ascorbic acid. The interaction effect of essential oil and chitosan at high levels led to better preserved of hardness. Coating treatment contains 25% chitosan with 84.18 ppm Dracocephalum Kotschyi essential oil and 25s immersion time can be introduced as a safe and effective method to maintain the quality characteristics and increase wheat sprout shelf life. Coating of wheat sprout reduced the changes in pH, weight loss, total phenol content, ascorbic acid, antioxidant activity and hardness in coated samples during storage compared to the control sample. Furthermore, sensory properties did not change significantly after storage time. The results revealed that the use of chitosan- Dracocephalum Kotschyi oil coating delay bacterial and fungal decay and improved the quality characteristics and shelf life of sprouted wheat during storage. The results of this study indicated the positive effect of chitosan-Dracocephalum Kotschyi oil nano-emulsion coating on preserving the quality of sprouted wheat
    Keywords: Sprouted wheat, Nano-emulsion coating, Chitosan, Dracocephalum Kotschyi, Phenolic compounds, Hardness
  • Nazanin Bazazian, Akram Arianfar * Pages 803-817
    Introduction
    Doogh is a fermented milk drink mixed with water and a little salt. The production and exportation of dough as a native Iranian fermented beverage has grown steadily in recent years. One of the disadvantages that causes corrosion and increases doogh deterioration is the spoilage caused by the activity of molds and yeasts. The common method for increasing shelf life of food (such as doogh) is drying by using spray dryer that eventually lead to reducing the volume, costs of carrying and easy usage. The objective of this study was to produce a doogh powder by spray drying method and investigate the effect of Alyssum homolocarpum seed gum on its physicochemical properties. 
    Material and Methods
    In this study, yogurt (1.5% fat), salt, distilled water, maltodextrin (GPC brand), and Alyssum homolocarpum seed gum were used. Alyssum homolocarpum seed gum was cleaned and the foreign particles were separated. The whole grain gum was extracted using distilled water in a water-to-seed ratio of 30 to 1 with a pH of about 8 and a temperature of 48°C and dried at 70°C in a vacuum oven and then powdered. Brine (7% salt) was prepared with boiled distilled water at 80°C. After dissolution, a certain amount of Alyssum homolocarpum seed gum was added (at concentrations of 0, 0.05, 0.1, 0.15, 0.2% separately). The solution was stirred for 10 minutes with a magnetic stirrer at 60°C. After complete dissolution, 40g of yogurt (1.5% fat with pH=4.1) was added to gum solution. The final volume of doogh was at 100g. To completely dissolve the particles, a magnetic stirrer with a speed of 2000 rpm for 15 minutes at 60°C was used. The temperature was then reduced to 20°C and the final product was packed in 500 ml bottles. Doogh was dried using a spray dryer in optimal conditions, feed intake flow of 44.5 ml/ min and drying temperature of 190°C. The physicochemical properties of dough powder such as pH, acidity, moisture content, dry matter, solubility, dispersability, and serum separation as well as glass transition temperature and particle size were determined. Doogh treatments consisted of 0.05, 0.1, 0.15 and 0.2% containing Alyssum homolocarpum seed gum and also a control sample. All the experiments were performen in triplicate. The results were analyzed as means± standard deviation (SD). Thus, the data were determined using the software SPSS (2013). Statistical differences were analyzed by variance (ANOVA) and Duncan’s multiple range test (P values <0.05). 
    Results and Discussion
    The results showed that by increasing the Alyssum homolocarpum seed gum , moisture and serum separation were decreased and  acidity, dry matter, solubility, dispersability ,particle size and glass transition temperature were increased. With increasing gum concentration from 0.05 to 0.1 and from 0.15 to 0.2%, the acidity increased significantly (P<0.05).The rate of dehydration of samples containing different percentages of gum after three weeks showed that the use of Alyssum homolocarpum seed gum significantly reduced serum segregation. The results showed that by increasing the concentration of gum, the particle size of the dough powder was significantly reduced (p<0.05).With the increase in the amount of gum, the rate of diffusion increased significantly (P<0.05).With increasing gum concentration and decreasing moisture, the glass transfer temperature of the powder samples increased. The control sample had the lowest and the 0.2 gum treatment had the highest glass transfer temperature (P<0.05).
    Keywords: Doogh powder, Spray dryer, Alyssum homolocarpum, Physicochemical properties
  • Laleh Arjmand Fard, Shahla Shahriari *, Mehrdad Ghavami Pages 819-829
    Introduction
    Olive oil is one of the most useful vegetable oils. The climatic conditions, cultivars, cultivation methods, harvesting time and processing method determine the final qualities of olive oil, recognizing the best olive oil for leaching seems to be necessary.
     
    Materials and Methods
    This study aimed to evaluate the chemical composition, acidity index, iodine and soap number of virgin olive oil derived from Amygdal, Manzanilla, Arbicen and mixed vegetable oils grown in Darab, Shiraz.
     
    Results and Discussion
    The results showed that all the oil acidity index the limit set by the Codex and IOOC were higher. The maximum and a minimum number of olive oil acid, was observwd in the amygdala (83.7%) and Arbicen (83.1%) respectively. The highest and lowest amount of iodine was seen in olive cultivar Manzanilla (78.06) and Arbicen (81.6122), respectively. No significant difference in soap numbers in the samples was observed. During the study of tecopherolone compounds, alpha-tocopherol was the highest in all samples, after which the levels of alpha-tocopherol and gamma-tocopherol were higher than all compounds. Delta-tocopherol and Delt- tocutriol were not observed in any of the examined specimens. The highest total Techenological compound was in Manzanilla (1691.88%). oleic fatty acid abundant in all samples. The content of oleic and linoleic acid show that oleic acid and linoleic acid content is always an inverse correlation. Also, the linoleic acid content increases with the reduction of oleic acid. Investigation of conjugated compounds showed that the samples were Virgin.
    Keywords: Olive oil, virgin, Fatty acid, Tocopherol, conjugate bond
  • Elham Mobini, Leila Nateghi *, MohammadReza Eshaghi Pages 831-847
    Introduction:
    Gelatin is one of the most important biopolymers, widely used in the food, pharmaceutical, cosmetic, and photography. The high demands for Halal food have increased the need for fish gelatin in food applications. Gelatin is a very important biological polymer that is made from the bones, skin and cartilage of animals and is widely used to improve elasticity, consistency and stability in food. Gelatin is different from other hydrocolloids because most of them are polysaccharides, while gelatin is a digestible protein that contains all the essential amino acids except tryptophan, so according to EU law, gelatin is considered a food. Recently, a lot of research has been done to find alternative sources of gelatin obtained from mammals. In the last decade, there has been a strong trend towards gelatin obtained from fish and poultry. Poultry skins and bones are used to make gelatin, but due to lowyields, their production is limited on a local scale. In this regard, fish gelatin is a better alternative to mammalian gelatin, although fish gelatin production is not very common at present and accounts for only about 1% of the world's annual gelatin production. The aim of this study was to extract gelatin from Kilka fish and replace it with commercial gelatin (bovine) in pastille formulation with percentages (25, 50, 75 and 100%).
     
    Materials and Methods

    To compare physicochemical (pH, humidity, brix and water activity), texture properties (adhesiveness, cohesiveness, springiness, gumminess, chewiness, hardness and deformation of hardness), color indices (L*, a* and b*) and sensory (taste, odor, color, texture and overall acceptance) properties of pastille obtained from fish gelatin. The experiments were performed in a completely randomized design. In this study, 5 treatments with three repetitions were examined. In order to compare the means, Duncan's one-way analysis of variance was used at the 95% confidence level using Minitab software version 16.

    Results and Discussion

    According to the results of gel formation temperature, gel melting temperature and gel melting time of fish gelatin were lower than commercial gelatin but gel formation time in fish gelatin was higher than commercial gelatin. Also, the extraction efficiency of gelatin from Kilka fish was 9.204%. Effect of different percentages of extracted fish gelatin on pH, moisture, brix, water activity, color indices (L*, a* and b*), texture properties (adhesiveness, cohesiveness, springiness and gumminess) and sensory evaluation (taste, odor, color, texture and overall acceptance) was significant (p>0.05). The results showed that by increasing the replacement of different percentages of fish gelatin, pH, Brix, L*, all textural histological and sensory evaluation factors decreased and moisture content, water activity and colors a* and b* increased. Differences in pH of gelatins may be due to the type and strength of acid used during the extraction process. Also, due to the replacement of fish with skin and bones in acid and due to having more minerals in the bones than fish meat, more acidic treatment is needed. Therefore, the difference in pH of fish gelatin and cow gelatin can be different depending on the extraction conditions and the type of fish. Hydrochlorothiazine gelatin is a protein that, at temperatures above 35 to 45 degrees Celsius, has a complex structure that dissolves in water and increases brix. The results showed that the amount of water activity of samples containing fish gelatin was higher than commercial gelatin, which could be due to the higher moisture content of gelatin extracted in fish and the extraction conditions and its use in the production of pastilles. The presence of Kilka fish gelatin in the pastel formulation caused the samples to get darken or turn red due to the increase in a * and b * indicators. The reason for the discoloration of the specimens can be due to the presence of carotenoids in the tissues of fish (tonagazantine (yellow), lutein (yellowish-green), beta-carotene (orange), duragazantine (yellow), zaxanthin (orange-yellow), Contagantine (red-orange), astaxanthin (red), and taragzantine (yellow)). The reason for the instability and poor rheological properties of fish gelatin compared to commercial gelatin is mainly related to the low number of proline-rich regions and low amounts of immunoassides (hydroxyproline and proline) in the collagen and gelatin molecules of fish compared to warm-blooded animals. The content of proline and hydroxyproline amino acids in fish gelatin is lower than in animal gelatin, such as pork, which exhibits better viscoelasticity. Therefore, they show weaker viscoelastic properties than commercial gelatin. In addition, fish gelatin contains less alanine, and this amino acid is commonly found in areas rich in proline and hydroxyproline. Most of these amino acids in commercial gelatin are one of the main reasons for their higher viscosity. The release of flavor is significantly related to the texture of the gel, and gelatin gels, due to the harder texture, release less flavor, which in turn reduces the overall acceptance score in samples containing high amounts of gelatin. Watman's filter paper, vacuum pump, ion exchange resin are commonly used to remove odors and derivatives, and vacuum evaporators are used to eliminate the unpleasant odor of fish in order to eliminate odors, dyes, unfavorable fish flavors, and unstressed collagen. However, the smell and taste of the remaining fish of the above methods reduce the sensory evaluation scores in treatments containing fish gelatin, and the main reason for the decrease in sensory evaluation scores in fish gelatins is the persistence of fish odor and taste in gelatin.T2 treatment (containing 50% fish gelatin + 50% commercial gelatin) was selected as superior treatment because of its proximity to control, physicochemical, rheological and sensory evaluation. In general, the results showed that using different percentages of gelatin extracted from Kilka fish had no adverse effect on the physicochemical and rheological properties of pastille and only sensory evaluation reduced due to the taste and odor of Kilka fish. The taste of pastilles produced covered the poor sensory evaluation properties of fish pastels produced from gelatin and used in industrial gelatin production.

    Keywords: Pastille, Gelatin, Kilka fish, Commercial gelatin
  • Roxana Alizadeh Firozeh, Mahta Mirzaei *, Vajiheh Fadaei Noghani Pages 849-861
    Introduction

    Bioactive peptides are protein fragments with 2 to 20 amino acids that have different biological properties depending on the type of amino acids and peptide sequences, including antioxidant, antihypertensive, and antidiabetic. These peptides are inactive in their parent protein sequences but are released during fermentation, enzymatic hydrolysis, or food processing, and exhibit a positive effect on body function and health being. Lentil protein hydrolysate containing antioxidant peptides can be considered as an ingredient of functional foods. One major challenge in using protein hydrolysate in the formulation of functional foods is their stability against the various processes applied to food such as heat and pH treatments. 

    Materials and Methods

    In this study, Lentil protein (Lens esculinaris) was hydrolyzed by Alcalase enzyme under controlled conditions (enzyme/substrate ratio of 90 Anson unit (AU)/ kg protein, 55°C, one hour). The intensity of enzymatic hydrolysis was monitored by the OPA method and antioxidant activity was evaluated based on DPPH and ABTS radical scavenging activity. The heat stability of lentil protein hydrolysate was evaluated by heating samples at 37, 50, 75 (for 15 -60 min), and 90°C (for 5 minutes). The pH stability was investigated by exposing the sample at a pH of 2, 5, 7, 9, And 11 for 1 hr and then adjusting on 7. OPA method was also used to evaluate the possible effect of pH and heat treatments on the content of free amino groups. 

    Results and Discussion

    The results showed that hydrolysis of Lentil protein by Alcalase under controlled conditions produced antioxidant peptides. Heating at 37, 50, and 75°C for 15 minutes reduced the DPPH radical scavenging activity by 1.25, 4.9, and 10.17% and ABTS radical scavenging activity by 3.8, 6.8, and 9%, respectively. The results of the OPA assay also showed a significant (P<0.05) decrease in the number of free amino groups in protein hydrolysate exposed to heat treatment. With increasing the time of treatment up to 60 minutes, the antioxidant activity decreased more significantly (P<0.05), simultaneously with a decrease in the content of free amino acid groups in the protein hydrolysate sample. So that, after heat treatment at 37, 50, and 75 ° C for 60 minutes, the free amino acid groups reached from 33/66 μM leucin /mg protein to 29.51, 27.59, and 25.68 μM leucin /mg protein  and the most decrease in antioxidant activity was measured for samples exposed to 75°C for 60 minutes. It caused a 27.2%, and 29.2% reduction in DPPH and ABTS radical scavenging activity, respectively. Also, exposure to heat treatment at 90°C for 5 minutes caused a 15% and 13% decrease in DPPH and ABTS radical scavenging activity. The results obtained from consideration the antioxidant  activity of samples exposed to pH treatment (2, 5, 7, 9, and 11 for 1 hour) showed the highest antioxidant activity of peptides at neutral pH and confirmed that acidic and alkaline conditions caused a significant decrease in antioxidant activity (P<0.05). As exposure to pHs 2 and 11 for one hour led to respectively 16.3 and a 29.2% decrease in DPPH radical scavenging activity and 16 and 18.2% decrease in ABTS radical scavenging activity. The results of the OPA assay also confirmed the role of acidic and basic pH on less exposure of free amino acid groups in protein structure.The results showed the potential of using Alcalase enzyme to hydrolyze Lentil protein and produce antioxidant peptides and the Lentil protein hydrolysate with antioxidant activity exhibited relative stability toward different heat and pH treatments. It was concluded that peptides retained 88% and 76% of antioxidant activity at maximum heat (90 ° C for 5 minutes) and pH treatment ( pH=11, for 1 hour). According to the results of the OPA assay, the observed decrease in antioxidant activity  may be due to the changes that happen in protein and peptide structure when are exposed to heat and pH treatments. Altogether, our results showed that Lentil protein hydrolysate can be considered as a potential food ingredient with stable antioxidant activity.

    Keywords: Stability, Lentil protein, Thermal treatment, pH treatment, Antioxidant activity, Protein hydrolysate
  • Negin Ghazanfari, Seyed Ali Mortazavi, Farideh Tabatabaei Yazdi, Morteza Mohammadi * Pages 863-873
    Introduction
    One of the most important challenges facing medical science is infectious diseases and poisoning, which in turn increases the production and consumption of new and common antibiotics. With theover use of common antibiotics, we are witnessing the spread of antibiotic-resistant microbial species, which makes the treatment of infectious diseases long and costly. Natural compounds of plant origin (essential oils and extracts) have been used to kill or at least prevent the growth of pathogenic microorganisms. These compounds, which are naturally present in plant tissues, are probably produced as part of their defense mechanisms against microbial invasion. Plant-based antimicrobials have therapeutic potential and are not only effective in treating infectious diseases, but also reduce the large number of side effects that are often associated with synthetic antimicrobials. Essential oils are complex mixtures of volatile, aromatic, low molecular weight and hydrophobic compounds present in various parts of aromatic plants, including leaves, flowers, seeds, sprouts and shoots. Among these plants, we can mention the coriander plant. Coriander (Coriandrum sativum L.) is an annual, herbaceous, aromatic plant belonging to the Apiaceae family. Coriander has a long history of nutritional and therapeutic use. This plant is a rich source of aromatic compounds and essential oils that have antibacterial, antifungal and antioxidant effects and is used in the preparation of various foods as a spice.
     
    Materials and Methods
    The tested coriander seeds were obtained from Khorasan Razavi province, Mashhad city. Antioxidant-free soybean oil was obtained from the Seh Gol Khorasan vegetable oil factory. Total phenolic content (TPC), Radical scavenging ability (DPPH assay), Oxidative stability index (OSI), Peroxide value (PV), Minimum inhibitory concentration (MIC) and Minimum bactericidal concentration (MBC) of essential oil were measured on a number of bacteria causing infection and food poisoning. The compositions of essential oils were identified by Gas Chromatography-Mass Spectrometry (GC-MS).
     
    Results and Discussion
    Most of the constituents of coriander seed essential oil were oxygen monoterpene compounds. Essential oils that have a higher percentage of oxygenated compounds are more important than other compounds in terms of aroma, strong odor, as well as antimicrobial and antioxidant power, so they are considered more valuable essential oils. Analysis of microbial test results showed that coriander seed essential oil had a relatively strong and good effect against the studied Gram-positive bacteria, so that the essential oil inhibited the growth of Staphylococcus aureus even at low concentrations. This essential oil had good antioxidant activity in the thermal stability of soybean oil. Coriander seed essential oil as an antioxidant compound was able to increase the oxidative stability of soybean oil under oxidative acceleration conditions. The results showed that total phenolic compounds were 0.161 mg GAE/100g, IC50 for essential oil was 30.981 mg/ml and thermal stability of soybean oil treated with coriander seed essential oil was 5.17 h. The results of microbial tests showed that Gram-positive bacteria was more sensitive to Coriander seed oil than Gram-negative bacteria. The most important constituents of coriander seed essential oil were Linalool (49%), Terpinolene (7%) and α-Pinene (6.8%).
    Keywords: Coriander, Minimum Bactericidal Concentration, Radical scavenging ability, and Oil oxidative stability
  • Maryam Moosavi, Mahboobeh Kashiri *, Yahya Maghsoudlou, Morteza Khomeiri, Mehran Alami Pages 875-887
    Introduction

    Hydrogels are a three-dimensional network of polymeric matrices with the ability to absorb water through chemical or physical cross-linking. Recently, the development of bio-based hydrogel with the aim of reducing the use of fossil fuel is becoming interested. Wheat filter flour (WFF) is a by-product obtained from air-classification in the modern wheat milling industry. It contains a high level of non-endosperm materials with the ability of water absorption and bio-film making capacity. Nevertheless, hydrogel-based films usually display weak water resistance, flexibility problems, and gas barrier properties. Carvacrol as a phenolic component is used to improve the functional properties of film and reduce the growth of pathogenic and spoilage microorganisms.

    Materials and Methods

    Hydrogel based films were prepared by casting technique. Six grams of WFF was added to 100 ml of distilled water, the pH of the solution was adjusted near to 10.7 with NaOH solution (1 N). The dispersion was heated up to 85°C,  with gentle stirring at 250 rpm for 30 min.Glycerol (35 g/100g of dry polymer) was then added and stirred for another 15 min. Carvacrol, as an active agent incorporated at two concentrations (5 and 10% (g/100g of dry polymer)) and stirred for another 15 min at 40°C and dried in a forced-air oven at 35± 5°C for 24 h. Physical (density, water-solubility, moisture content), mechanical, barrier and antimicrobial properties of active hydrogel-based film were determined. Antimicrobial properties of active hydrogel-based were evaluated in the vapor phase by using the micro- atmosphere method and liquid medium (immersion in broth) as a food model system. Statistical analyses were performed on a completely randomized design with the analysis of variance procedure using SAS software.

    Results and Discussion

    Increasing the carvacrol concentration in the film making solution led to decreasing the water solubility, moisture content, and hydrophobicity properties of WFF based films. The SEM observations confirmed a porous structure of the active hydrogel-based film. The highest water vapor permeability (1.32×10-10 gm-1s-1Pa-1) and the minimum water solubility (37.01± 0.63%) were observed in hydrogel film with 10% carvacrol. An increase in the concentration of carvacrol produced a greater growth inhibition zone for all microorganisms. The results in vapor phase showed that A.niger exhibited greater sensitivity to carvacrol than other studied bacteria. Hydrogel based films with 5% carvacrol in liquid food model system produced 1.16 and 1.34 log reduction against E. coli and L. monocytogenes, respectively. The greatest antibacterial activity was observed with films containing 10% carvacrol against L. monocytogenes (2.71 log reduction). This work suggested that the WFF hydrogel base film with 10% carvacrol can be used as an active packaging for improving the safety and shelf-life of food products.

    Keywords: Wheat filter flour, Agro-industrial by-product, Carvacrol, Hydrogel, Antimicrobial packaging
  • Zahra Yousofi Mojir, Alireza Rahman *, Maryam Otadi Pages 889-903
    Introduction

    Due to the risks of using synthetic preservatives such as nitrite and its salts in meat products, there have been some efforts to reduce these synthetic preservatives in food. This study aimed to investigate the replacement of part of nitrite in 55% sausage formulation based on the conventional formula of a manufacturer.

    Materials and Methods

    For this purpose, Samples were produced with 120 ppm nitrite and a combination of lettuce and Foeniculum vulgare powder in four formulas including T1 (90 ppm nitrite+ 30 ppm lettuce and fennel powder), T2 (60 ppm nitrite+ 60 ppm lettuce and fennel powder), T3 (30 ppm nitrite+ 90 ppm lettuce and fennel powder) and T4 (120 ppm lettuce and fennel powder) and a control sample with 120 ppm nitrite (without lettuce and fennel powder). Physicochemical sensory, and microbial properties were investigated during 30 days of refrigerated storage.

    Results and Discussion

    The lowest pH (2.75%) did observe in T1 treatment on the 30th day of the experiment (p<0.05). The lowest moisture content (56.52%) and ash (2.43%) related to the control treatment on the 30th day of the experiment (p<0.05). Application of 30, 60, 90, and 120 ppm levels of lettuce powder and fennel in the treatments showed a decrease of 17, 18, 16, and 24% in the nitrate content of the samples, respectively (p<0.05). The highest and lowest peroxide value was 1.15 meq O2/Kg for the control sample on the 30th day and 0.3 meq O2/Kg for the T4 sample on the first day of the experiment, respectively. Regarding thiobarbituric acid index, the highest and lowest values were for the control sample with 24 mg Malone Aldehyde / Kg on the twentieth day and 15.76 mg Malone Aldehyde / Kg for the T4 sample on the 30th day of the experiment, respectively (p <0.05). The bacterial growth rate is lower in treatments containing combination lettuce, Foeniculum vulgare powder, and nitrite but in general, an increasing trend in microbial load observed in all treatments during 30 days of storage (p<0.05), While Clostridium perfringens, coliform, mold, and yeast did not grow on the treatments for 30 days (P> 0.05). In the sensory evaluation of treatments, the lowest a * observed in T4 treatment. The highest and lowest b* related to T1 and T4 treatments, respectively, While the combination lettuce and Foeniculum vulgare powder did not show any effect on the L*. The results of the sensory evaluation showed that the addition of lettuce and Foeniculum vulgare powder up to 60 ppm had no effect on the taste and smell of the treatments and showed a decrease in the aroma score in the treatments with increasing combination powder. Finally, the results of this study showed the possibility of successful replacement of some nitrite (at least 60 ppm) with a combination of lettuce and fennel powder.

    Keywords: Lettuce Powder, Foeniculum vulgare powder, Sausage, Nitrite
  • Shaghayegh Mirehsanpazir, Maryam Gharachorloo *, Gholamhasan Asadi Pages 905-918
    Introduction

    Today, in developed countries, where there is a deep dependence on processed foods, food fortification has played a major role in the health of these communities over the past 40 years and has led to the eradication of malnutrition in these countries. Omega-3 is a type of unsaturated fatty acid that is composed of a carboxyl group (COOH) and a carbon chain with several double bonds. Clinical trials have shown that omega-3 deficiency can increase the risk of diseases such as mood problems and anxiety, psychosis, attention deficit disorders, obsessive-compulsive disorder, personality disorders, depression, dementia and autism. In fact fatty acids have a protective effect against psychiatric disorders, especially in people at high risk. The use of fatty acid compounds directly in food enrichment causes problems such as autoxidation, malnutrition, reduced bioavailability as well as instability against light and heat, which has led to the use of various techniques to encapsulate. Microencapsulation is the process of employing a carrier for sensitive microorganisms and compounds with high instability as well as high cost to protect the external environment, thus reducing cell damage. Natural polymers are based on available materials for their biodegradability, food compatibility and viability of controlled transmission systems. The structure of emulsions consists of scattered droplets of one liquid (suspended phase or internal phase) in another liquid (continuous phase or external phase). Emulsions with a particle diameter of nanometers and, according to most authors, a maximum of 500 nanometers are called microemulsions. There are different techniques for producing microemulsions, each of which produces microemulsions with different properties, and each has advantages and disadvantages. In this study, semi-fat spread butter was prepared with omega-3 microemulsion.

    Materials and Methods

    The aim of this study was fortification of half-fat spread butter with microemulsion containing omega-3 based on emulsification/ gelation microemulsification method. Microemulsions were prepared according to the method of (Chen and Subirade, 2006) with some modifications. From each of the microemulsions containing omega 3 with concentrations of 400, 500, 600 and 700 mg of omega 3, 10 mg per 100 g of butter sample was added and rubbed until a homogeneous mixture was obtained and stirred thoroughly. After that, the product was packaged at a maximum temperature of 16 ° C and transferred to a refrigerator below zero (-18) ° C, and then evaluated at the time production day and the first, second, third and fourth months. Evaluation of size, polydispersity index of microemulsions morphological characteristics, omega-3 trapping rate in microemulsion and omega-3 release rate on the basis of the method (Chen and Subirade, 2006) was done. The amount of peroxide was measured idiometrically - the end point was determined visually according to National Standard No, 4179. Butter acidity was done by titration method according to National Standard No, 4178. Sensory characteristics such as taste, color, odor and general acceptance were assessed using 15 trained evaluators based on a 5-point hedonic test.  Results were analyzed with analysis variance and (α = 0.05) with software SPSS version 22. Results demonstrated that the average size of microemulsion was between 95 -119 nm. The loading efficacy of omega 3 was between 65-79%.

    Results and Discussion

    Fish oil is the main food source of long-chain unsaturated fatty acids that have healing effects on the body. Studies have shown that eating fish oil-fortified foods has potential health benefits, especially protection against heart disease, cancer and improved brain function. In this study, omega-3 microemulsions were used to enrich half-fat spread butter. According to the results of the present study, the particle size of the microemulsion was between 95 and 119 nanometers. The omega-3 trapping rate was between 65 and 79 percent. The results showed that peroxide, acidity and sensory indexes of butter treatments during storage showed a significant increase until the end of the fourth month of storage. The least amount of changes in sensory and physicochemical indices were observed in the treatment of butter with microemulsions with 500 mg omega 3 and the highest amount of changes was observed in the pasteurized control butter. Finally, the treatment of pasteurized semi-fat spread butter with 500 mg of omega 3 was selected and introduced as the optimal treatment.

    Keywords: pasteurized half-butter, whey protein, alginate microemulsion, Omega 3, Fortification
  • Hassan Sabbaghi * Pages 919-940
    Introduction

    Doughnuts are fried foods that absorb significant amounts of oil, and commercial doughnuts made from wheat flour typically contain 24 to 26 percent oil. The use of additives, especially hydrocolloid compounds, in reducing the oil uptake in doughnuts is a practical method because there is no need to make changes in the industrial design of the equipment. Usually, the level of these compounds used to achieve the desired properties in food systems is less than 2% dry basis. When these compounds are added to the dough, they form a gel as soon as possible, which has a high water holding capacity in contact with hot oil, and this will be effective in maintaining and controlling the moisture content of the product and preventing oil penetration. Controlling moisture outflow from the product reduces the rate of moisture migration and compounds from the food into the frying oil, and subsequent peroxidation reactions in the oil consumed are reduced, thus increasing the useful life of the oil. Therefore, in this study, the effect of xanthan gum and carboxymethylcellulose on doughnut quality characteristics was studied.

    Materials and Methods

    For this purpose, in the formulation of doughnut dough, xanthan gums, carboxymethylcellulose and a combination of these two gums (50:50) were used at the rate of 0.5, 1 and 1.5 percent based on the weight of the dry matter of the dough. The doughnut dough was prepared and molded. The fermentation was carried out for 30 minutes under similar industrial conditions (40°C and 40% humidity). Then the frying process at 180°C, icing and packaging were performed, respectively. The moisture content of the dough and doughnuts, the oil uptake of doughnut, density, color and the porosity ratio of the samples were measured. Also, the qualitative characteristics of shelf life, including soft tissue assessment, non-absorption of icing and non-growth of mold were investigated within 14 days. Statistical analysis was performed in a completely randomized design (p<0.05).

    Results and Discussion

    The results showed that, the moisture content of the samples always increased with elevating the percentage of hydrocolloid compounds. Oil absorption decreased with increasing gum percentage and the lowest oil content was observed in the samples containing xanthan gum. Unlike xanthan, the density decreased and the volume increased with elevating the percentage of carboxymethylcellulose gum. Therefore, the highest porosity and softness of the tissue were found in samples containing carboxymethylcellulose. The brightness parameter (L*) was higher in samples containing xanthan, which could be due to the higher moisture content. The red parameter (a*) was also higher in the samples containing xanthan, which due to the higher compression of the product, a relatively more red pigment was observed with increasing xanthan level. The yellowness parameter (b*) in xanthan-containing samples was lower due to reduced oil absorption. The intensity of the color changes (dE) decreased as the percentage of gums increased. Non-absorption of icing was less in hard sample containing xanthan, which could be due to xanthan's competition with gluten in suction of surface water. Mold growth was not observed for any treatment. Overall, the best additive ratio of xanthan gum was 0.5% in terms of reduced oil absorption. Also, the use of carboxymethylcellulose at the level of 0.5% alone could improve the softening of the product texture and made the doughnut with larger volume. Simultaneous use of xanthan gum and carboxymethylcellulose showed behavior under effect of xanthan gum.
    In general, xanthan gum was more effective than carboxymethylcellulose gum in reducing oil uptake and moisture retention at test levels. Xanthan has shown the greatest reduction in oil absorption due to its thermal gelling and thickening properties, as it has a high capacity for water retention when product is in contact with hot oil. Since the xanthan gum is inexpensive, its effects on product volume can be further investigated in research work, along with bulking agents or other hydrocolloid compounds.

    Keywords: Oil uptake, Doughnut, Frying, Xanthan