فهرست مطالب
مجله علوم و صنایع غذایی ایران
سال بیست و دوم شماره 2 (پیاپی 159، اردیبهشت 1404)
- تاریخ انتشار: 1404/01/12
- تعداد عناوین: 20
-
-
صفحات 1-26
در تحقیق حاضر، اثر مقادیر مختلف روغن پوست بنه (05/0 تا 5/0 درصد) بر پایداری اکسایشی روغن آفتابگردان تصفیه شده طی 8 ساعت فرایند حرارتی در 170 درجه سانتیگراد بررسی شد که از آنتی اکسیدان سنتزی TBHQ به میزان 100 پی پی ام جهت مقایسه استفاده گردید. بررسی نتایج آزمونهای مختلف پایداری اکسایشی (عدد پراکسید، اندیس آنیزیدین، اندیس توتوکس، عدد دی ان مزدوج و عدد اسیدی) نشان داد که استفاده از روغن پوست بنه باعث بهبود پایداری اکسایشی روغن آفتابگردان شد. بهترین شرایط پایداری اکسایشی در روغن آفتابگردان حاوی 05/0درصد روغن پوست بنه مشاهده شد و بعد از ان نمونه روغن حاوی 1/0 درصد روغن پوست بنه قرار داشت که هر دو دارای اثر آنتی اکسیدانی برتر از TBHQ بودند. به منظور تفسیر بهتر نتایج آزمونهای پایداری اکسایشی، تغییرات ترکیبات توکوفرولی و پلی فنلی به عنوان دو ترکیبب آنتی اکسیدانی شاخص طی فرایند حرارتی بررسی شد. نتایج نشان داد بین تغییرات این ترکیبات و آزمونهای پایداری اکسایشی ارتباط وجود ندارد. نمونه حاوی TBHQ دارای بیشترین اثر حفاظتی بر ترکیبات آنتی اکسیدانی بود که به علت ایجاد حالت پراکسیدانی ناشی از افزایش آنتی اکسیدانها، باعث کاهش پایداری اکسایشی روغن آفتابگردان شد. همچنین بررسی تغییرات فعالیت آنتی اکسیدانی طی فرایند حرارتی به کمک دو آزمون قدرت مهارکنندگی رادیکال آزاد و رنسیمت نیز نشان داد که نمونه روغن آفتابگردان حاوی 05/0 درصد روغن پوست بنه بهترین شرایط را داشت که با نتایج آزمونهای پایداری اکسایشی همخوانی داشت.. ارزش این نتایج زمانی مشخص می شود که روغن پوست بنه در مقایسه با TBHQ اصلا خالص نبود.
کلیدواژگان: آنتی اکسیدان طبیعی، اکسایش، روغن خوراکی، آنتی اکسیدان سنتزی، فعالیت آنتی اکسیدانی -
صفحات 27-42
صنعت فراوری مواد غذایی یکی از مهم ترین صنایع می باشد که امروزه با توجه به درخواست روز افزون مواد غذایی با کیفیت دچار تحولات بسیاری گشته است. توجه به حفظ مواد مغذی و عدم تغییر بافت و رنگ محصولات لزوم استفاده از فناوری هایی با دمای پائینتر را به خوبی مشخص می گرداند چرا که در فناوری های قدیمی تر معمولا از دمای بالا استفاده میگردید. امروزه اثرات سلامت بخشی غذاها از جمله مهمترین فاکتورهای مقبولیت یک فراورده می باشد که در فراوری های جدیدتر می توان با حرارت کمتر، باعث حفظ انواع ویتامین ها و کیفیت و رنگ محصول نهایی گشت. از جمله این فراوری ها می توان به فیلتراسیون غشایی، باکتریوسین ها، میکروکپسولاسیون، فراصوت، پخت اکستروژن و پرتودهی اشاره نمود. روش های فوق علاوه بر حفظ کیفیت و مواد مغذی محصول، مقرون به صرفه و سازگار با محیط زیست نیز می باشد که لزوم توجه بیشتر به آن ها برای حفظ سلامتی و در کنار مسائل اقتصادی و زیست محیطی را به خوبی آشکار می سازد. کپسوله نمودن مواد مغذی باعث حفظ مواد در شرایط محیطی و دستگاه گوارش نیز میگردد که باعث شده امروزه این روش بیشتر مورد توجه متخصصین قرار گیرد. در این مقاله به بررسی انواع روشهای نوین فراوری در صنعت غذا پرداخته شده است.
کلیدواژگان: بهبود کیفیت، فراوری مواد غذایی، فراصوت، میکروکپسولاسیون، روش های غیر حرارتی -
صفحات 43-54
این مطالعه با هدف استخراج اسانس از گیاه دارویی بابونه بهاری (Anthemis cotula) و بررسی میزان فنول کل، فلاونوئید کل، اثر آنتی اکسیدانی و فعالیت ضدمیکروبی آن صورت پذیرفت. بررسی محتوای فنول کل اسانس با کمک روش فولین سیوکالتو نشان داد که اسانس دارای mg GAE/g 80/29 فنول کل می باشد. محتوای فلاونوئید کل اسانس برابر با mg QE/g 47/13 بود. بررسی اثر آنتی اکسیدانی اسانس با کمک روش های مهار رادیکال آزاد DPPH و ABTS نشان داد که اسانس دارای فعالیت آنتی اکسیدانی قابل توجهی می باشد. اثر آنتی اکسیدانی در برابر رادیکال های آزاد DPPH و ABTS به ترتیب برابر با 80/53 و 60/55 درصد به دست آمد. ارزیابی فعالیت ضدمیکروبی اسانس در برابر باکتری های سالمونلا تیفی موریوم، انتروباکتر ائروژنز، استافیلوکوکوس اورئوس، شیگلا دیسانتری، باسیلوس سرئوس و استرپتوکوکوس پیوژنز بر اساس روش های دیسک دیفیوژن آگار، چاهک آگار و حداقل غلظت مهارکنندگی و کشندگی نشان داد که فعالیت ضد باکتریایی اسانس قابل توجه است. باکتری های استافیلوکوکوس اورئوس و شیگلا دیسانتری به ترتیب با بالاترین و کمترین قطر هاله عدم رشد، حساس ترین و مقاوم ترین سویه ها در برابر اسانس بودند. نتایج نشان داد که اسانس بابونه بهاری منبع طبیعی ترکیبات فعال با اثرات آنتی اکسیدانی و ضد باکتریایی در برابر باکتری های پاتوژن می باشد.
کلیدواژگان: اسانس، اثر آنتی اکسیدانی، فعالیت ضدمیکروبی، بابونه بهاری، ترکیبات زیست فعال -
صفحات 55-64
در این مطالعه، پس از تهیه اسانس بابونه رومی (Anthemis nobilis) میزان فنول و فلاونوئید کل، خاصیت آنتی اکسیدانی و اثر ضد میکروبی آن به 4 روش دیسک دیفیوژن، چاهک آگار، تعیین حداقل غلظت مهار کنندگی و کشندگی بر باکتری های مختلف شامل باسیلوس سرئوس، استرپتوکوکوس پیوژنز، استافیلوکوکوس اورئوس، شیگلا دیسانتری، انتروباکتر ائروژنز و سالمونلا تیفی موریوم مورد بررسی قرار گرفت. مقدار فنول کل برابر با 5/33 میلی گرم گالیک اسید در گرم اسانس و میزان فلاونوئید کل برابر با 60/14 میلی گرم کوئرستین در گرم عصاره به دست آمد. میزان خاصیت آنتی اکسیدانی اسانس بابونه رومی در روش مهار رادیکال آزاد DPPH برابر با 70/51 درصد و در مهار رادیکال آزاد ABTS برابر با 90/57 به دست آمد. در تمامی روش های ضد میکروبی اسانس تهیه شده بیشترین اثر ضد میکروبی را بر باکتری گرم مثبت استافیلوکوکوس اورئوس و کمترین اثر را بر باکتری شیگلا دیسانتری نشان داد. نتایج به دست آمده نشان می دهد که از اسانس گیاه بابونه رومی می تواند در تولید محصولات غذایی و دارویی به عنوان ترکیبی آنتی اکسیدان و ضد میکروب مورد استفاده قرار گیرد.
کلیدواژگان: اسانس بابونه رومی، ترکیبات فنولی، خاصیت آنتی اکسیدانی، فعالیت ضد میکروبی -
صفحات 65-91
گندم یکی از محصولات زراعی اصلی ایران است که بخش اعظم این غله از نشاسته و پروتئین تشکیل شده است. استفاده گسترده از نشاسته به دلیل قیمت مناسب، ایمنی بالا و قابلیت زیست تخریب پذیری، در صنایع مختلف امکانات بسیاری را فراهم می کند. با این حال، نشاسته طبیعی به دلیل محدودیت هایی مانند نامحلول بودن در آب سرد و عدم تحمل گرما برای کاربردهای صنعتی مختلف نیاز به اصلاح دارد. از این رو، اصلاح نشاسته گندم به منظور بهبود ویژگی ها و کاهش وابستگی به واردات نشاسته های اصلاح شده ضروری است. اصلاح شیمیایی یکی از تکنیک های اصلاح نشاسته است که بیشترین کارایی را از خود نشان داده است، اما با دغدغه هایی نظیر آلودگی محیط زیست و هزینه های بالای مواد شیمیایی همراه است. در این مطالعه شرایط واکنش تولید نشاسته فسفریله با اکسی کلراید (Pocl3) با استفاده از سه متغییر مستقل pH(5/9، 5/10 و 5/11)، دما (25، 35 و 45 درجه سانتی گراد) و غلظت واکنشگر (03/0، 075/0 و 12/0 درصد)، بهینه سازی شد. با توجه به نتایج آزمون های فیزیکوشیمیایی ملاک بهینه سازی نشاسته مورد استفاده در محصولات کنسروی با شاخص تورم و حلالیت بالاتر، شفافیت بالا خمیر، سینرسیس کمتر ژل و پایداری انجماد-ذوب بالاتر انتخاب گردید سپس آزمون های تکمیلی به منظور بررسی خصوصیات ساختاری، حرارتی و خمیری شدن بر نمونه نشاسته انتخاب شده و طبیعی انجام شد؛ نتایج نشان داد که فسفریلاسیون از طریق بهبود ویژگی بافتی، ایجاد ویسکوزیته بالاتر و افزایش تحمل گرما، نشاسته اصلاح شده حاصل را برای استفاده در فرمولاسیون محصولات کنسروی مناسب ساخت.
کلیدواژگان: ژلاتیناسیون، فراورده های کنسروی، فسفریلاسیون، نشاسته گندم -
صفحات 92-121
نشاسته به دلیل مقرون به صرفه بودن، ایمنی بالا و زیست تخریب پذیری، در صنایع مختلف غذایی و غیرغذایی به طور گسترده مورد استفاده قرار می گیرد. اگرچه، ویژگی های ی مانند نامحلول بودن در آب سرد، عدم تحمل گرما، مقاومت کم نسبت به تنش های اعمالی و پایداری انجماد- ذوب کم، کاربرد نشاسته طبیعی برای مصارف مختلف صنعتی را محدود می کند. نشاسته گندم یکی از رایج ترین انواع نشاسته در بسیاری از کشورها به ویژه ایران است و می توان آن را برای کاربرد در محصولات مختلف اصلاح کرد. یکی از کارآمدترین تکنیک ها برای اصلاح نشاسته، اصلاح شیمیایی است، اما نگرانی هایی را در مورد آلودگی محیط زیست و هزینه های بالای مواد شیمیایی ایجاد می کند. به همین دلیل در این مطالعه به منظور کاهش مصرف مواد شیمیایی، شرایط واکنش تولید نشاسته فسفریله با تری متافسفات سدیم (STMP) با استفاده از سه متغییر مستقل pH(5/9، 5/10 و 5/11)، دما (110، 130 و 150 درجه سانتی گراد) و غلظت واکنشگر (5/1، 3 و 5/4 درصد)، بهینه سازی شد. ملاک بهینه سازی وجود شاخص تورم و حلالیت بالاتر، شفافیت بالاتر خمیر، سینرسیس کمتر ژل و پایداری انجماد-ذوب بالاتر به منظور استفاده در انواع سس انتخاب گردید. سپس به منظور بررسی خصوصیات ساختاری، حرارتی و خمیری شدن، آزمون های تکمیلی بر نمونه نشاسته بهینه و طبیعی انجام شد؛ نتایج نشان داد که نشاسته تولید شده تحت شرایط بهینه به دلیل بهبود ویژگی بافتی، ایجاد ویسکوزیته بالاتر و افزایش تحمل گرما برای استفاده در فرمولاسیون انواع سس ها مناسب می باشد.
کلیدواژگان: نشاسته گندم، فسفریلاسیون، خمیری شدن، سس -
صفحات 122-132
شکلات داغ (یک نوشیدنی بر پایه کاکائو) به دلیل فواید سلامتی فراوانی که دارد در دهه های اخیر محبوبیت پیداکرده است. اما در طی فرآوری پودر پایه ی این محصول، مقداری از مواد مغذی این محصول از بین می رود. بنابراین، غنی سازی یک روش موثر برای افزایش محتوای کلی مواد مغذی شکلات داغ است. پودر میوه عناب، حاوی اسید اسکوربیک، اسیدهای تری ترپنیک، اسیدهای فنولیک، اسیدهای آمینه، ساپونین ها، سربروزیدها، فلاونوئیدها، پلی ساکاریدها و مواد معدنی است. در این تحقیق پودر میوه عناب به میزان 0، 10، 20 و 30 درصد وزنی- وزنی به فرمولاسیون شکلات داغ افزوده شد و خصوصیات فیزیکی، شیمیایی، حسی و میکروبی؛ میزان ترکیبات فنلی، فلاونوئیدی و ظرفیت آنتی اکسیدانی محصول مورد ارزیابی قرار گرفت. نتایج حاصل نشان داد که افزودن پودر عناب توانست سبب افزایش معنی دار ترکیبات فنلی کل، ترکیبات فلاونوئیدی و فعالیت آنتی اکسیدانی پودر شکلات داغ شود. پودر عناب سبب کاهش میزان قند، چربی و pH محصول و سبب افزایش خاکستر کل و خاکستر محلول در اسید گردید. افزودن پودر عناب تا سطح 20 درصد خواص حسی محصول را بهبود داد ولی افزودن 30 درصد پودر عناب امتیاز پذیرش کلی محصول را از دیدگاه ارزیابان حسی کاهش داد. بنابراین افزودن پودر عناب به میزان 20 درصد به فرمولاسیون پودر شکلات داغ می تواند موردپذیرش قرار گیرد.
کلیدواژگان: عناب، شکلات داغ، ترکیبات فنولی، ظرفیت آنتی اکسیدانی، پودر کاکائو، فراسودمند -
صفحات 133-143
استفاده از عصاره های گیاهی در فرمولاسیون خمیرترش می تواند سبب بهبود ویژگی های حسی و زمان ماندگاری نان تولیدی گردد. در پژوهش حاضر، تاثیر استفاده توام از گندم جوانه زده تخمیر شده و عصاره سیر در فرمولاسیون خمیرترش سنتی حاوی ماست و سرکه بر ویژگی های کیفی نان گندم حجیم مورد بررسی قرار گرفت. بر اساس نتایج بافت سنجی از بین نمونه های تولیدی، کمترین سفتی بافت در نان حاوی گندم جوانه زده تخمیر شده و عصاره سیر (94/2 نیوتن) مشاهده شد که به شکل معنی داری (05/0>p) از سفتی بافت نمونه شاهد کمتر بود. استفاده توام از تخمیر و جوانه زنی نیز سبب افزایش حجم مخصوص و کاهش چسبندگی بافت نان تولیدی گردید. علاوه بر این، اگر چه کمترین توسعه سطحی قارچ flavus Aspergillus در نان های حاوی ماست و سرکه و همچنین عصاره سیر به تنهایی مشاهده شد اما تفاوت معنی داری بین میزان توسعه سطحی قارچ در نمونه حاوی گندم جوانه زده تخمیر شده و عصاره سیر با نان حاوی پروپیونات کلسیم وجود نداشت. همچنین نمونه حاوی گندم جوانه زده تخمیر شده با نمونه شاهد به لحاظ پذیرش کلی تفاوت معنی داری نشان نداد. بر این اساس، خمیرترش گندم جوانه زده حاوی عصاره سیر به عنوان یک نگهدارنده زیستی می تواند جهت بهبود ویژگی های کیفی و زمان ماندگاری نان گندم مورد استفاده قرار گیرد.
کلیدواژگان: عصاره سیر، گندم جوانه زده تخمیر شده، خمیرترش سنتی، سفتی بافت، کپک زدگی -
صفحات 144-156
زنده مانی پروبیوتیک ها در محیط های حساس به خصوص شرایط گوارشی اهمیت زیادی دارد. در این تحقیق از تکنیک ریزپوشانی به عنوان روشی برای افزایش امکان زنده مانی پروبیوتیک ها (لاکتوباسیلوس اسیدوفیلوس La5) در شرایط شبیه سازی شده گوارشی استفاده گردید. باکتری های مذکور به روش امولسیون سازی در بستر آلژینات سدیم و کازئینات سدیم در پنج سطح غلظتی به صورت تک غلظتی و ترکیب دو ماده میکروانکپسوله شدند و از نظر تعداد سلول زنده مانده، بازده انکپسولاسیون، زنده مانی در برابر نمک صفرا، زنده مانی در برابر اسید معده و مایع روده ای با و بدون نمک صفرا مورد بررسی قرار گرفتند. با توجه به نتایج به دست آمده از مقایسه میانگین داده ها در تمامی آزمون ها بین تیمارهای مختلف اختلاف معناداری وجود داشت (p<0/05)؛ به طوری که زنده مانی سلول های آزاد در شرایط گوارشی به شدت کاهشی بود اما میکروانکپسولاسیون به عنوان یک عامل محافظتی عمل نموده و زنده مانی سویه های میکروانکپسوله بیشتر از سلول های آزاد بود. از طرفی ترکیب آلژینات سدیم و کازئینات سدیم به عنوان پوشش توانست مقاومت باکتری را در برابر شرایط گوارشی به طور معناداری افزایش دهد(p<0/05). در بین تیمارها، سلول های آزاد (L-FC) کمترین زنده مانی در برابر محیط گوارشی را از خود نشان داد به طوری که در آزمون زنده مانی در محیط روده با نمک صفرا در 300 دقیقه سلول زنده ای وجود نداشت اما تیمار با پوشش 75% آلژینات سدیم و 25% کازئینات سدیم (L-SA3SC1) بالاترین بازده را در فرآیند میکروانکپسولاسیون داشته و بهترین اثر محافظتی در برابر نمک صفرا، اسید معده و مایع روده ای را از خود نشان داد. بنابراین می توان نتیجه گرفت میکروانکپسولاسیون به روش امولسیون سازی با استفاده از ترکیب آلژینات سدیم و کازئینات سدیم می تواند در افزایش زنده ماندن باکتری لاکتوباسیلوس اسیدوفیلوس موثر باشد.
کلیدواژگان: ریزپوشانی، پروبیوتیک، لاکتوباسیلوس اسیدوفیلوس، آلژینات سدیم، کازئینات سدیم -
صفحات 157-168
گیاه اویارسلام (Cyperus Rotundus L.) از تیره ی جگن (Lyperaceae) و یک علف هرز تک لپه ای می باشد. غده گیاه اویارسلام دارویی خانگی برای سوء هاضمه، استفراغ، اسهال، تلخ، قابض، آرام بخش، بادشکن، مدر، کرم کش، قاعده آور و مقوی اعصاب است. در این مطالعه برای اولین بار از گل گیاه اویار سلام به دو روش ماسراسیون و فراصوت با حلال های آب مقطر و اتانول و در زمان های 15 و 30 دقیقه عصاره گیری شد. هم چنین فعالیت آنتی باکتری با روش تعیین قطر هاله ی عدم رشد،حداقل غلظت بازدارندگی رشد(MIC) و حداقل غلظت باکتری کشی(MBC) و مقدار مواد معدنی موجود در عصاره ی گل مورد ارزیابی قرار گرفت. نتایج بدین صورت گزارش شد که تفاوت بین بازده ی استخرج هر دو روش ناچیز است ولی روش فراصوت به دلیل کاهش بازه ی زمانی عصاره گیری نسبت به ماسراسیون بهینه تر می باشد. در بین مقادیر مواد معدنی بیش ترین مقدار برای پتاسیم و کم ترین مقدار برای مس، مولیبدن و سلنیوم حاصل شد. نتایج حاصل از بررسی خاصیت آنتی باکتری عصاره ی گل نسبت به آنتی بیوتیک نشان دهنده ی این است که اثر مهارکنندگی آنتی بیوتیک ها روی باکتری اشریشیاکلی و استافیلوکوکوس اورئوس بیش تر است.
کلیدواژگان: اویار سلام، گل، عصاره، بازده ی استخراج، مواد معدنی، فعالیت آنتی باکتری -
صفحات 169-194
تولید فیلم های هوشمند شامل استفاده از شاخص های رنگ پاسخگو به pH است که از منابع طبیعی به دست می آیند. در راستای این روند، هدف در این پژوهش طراحی یک حسگر حاوی نشانگر رنگی ساقه ریحان بر پایه فیبر سبوس برنج به منظور تعیین کیفیت ماهی شیر(Siganus commersonnii) نگهداری شده به مدت 1 تا30 روز در دمای یخچال است. در این مطالعه از یک طرح فاکتوریل برای ارزیابی اثرات تیمارهای کنترل، 200 پی پی ام ، 400 پی پی ام و 600 پی پی ام استفاده شد. نتایج میکروسکوپ الکترونی روبشی نشان داد که عصاره آنتوسیانین ساقه ریحان باعث تغییرات در زنجیره های پلیمری و کاهش تخلخل ماتریس فیلم می شود. آنتوسانین با بسیاری از گروه های هیدروکسی به عنوان پلاستی سایزر ، حجم آزاد و تحرک ماکرومولکولی بین پلیمری به دلیل کاهش نیروهای بین مولکولی و چگالی کمتر افزایش داد و در نتیجه قابلیت کشش و انعطاف پذیری لایه ها را بهبود بخشید. علاوه بر این، خواص شیمیایی (pH، تیوباربیتوریک اسید و ترکیبات نیتروژن) برای همه نمونه ها با افزایش زمان نگهداری تا روز 30 روند افزایشی داشت. در طیف سنجی FTIR، مشاهده شد که در روز صفر حذف کربنیل در عصاره آنتو سیانین ساقه ریحان باعث بزرگ شدن باند هیدروکسیل و اسیدی شدن محیط شده است. خواص آنتی اکسیدانی عصاره آنتوسیانین ساقه ریحان در حضور ترکیبات فنلی از شروع واکنش های زنجیره ای رادیکال های آزاد جلوگیری کرده است و باعث کاهش آن شد. فیلم حاوی نشانگر رنگی عصاره آنتوسیانین ساقه ریحان بر پایه فیبر سبوس برنج، پتانسیل افزایش کیفیت و ماندگاری فیله های ماهی شیر را دارد. عصاره آنتوسیانین ساقه ریحان و فیبر سبوس برنج می تواند به عنوان یک شاخص مناسب برای بررسی تغییرات فساد در محصولات غذایی بسته بندی شده باشد.
کلیدواژگان: پایش فاسد شدن، فیلم خوراکی، نشانگر رنگی -
صفحات 195-206
آلودگی در مناطق صنعتی به دلیل رهایش فلزات سنگین یکی از نگرانی های مهم زیست محیطی است. فلزات سنگین می توانند تاثیرات بسیار نامطلوبی بر سلامت انسان و حیوانات داشته باشند. در این راستا همچنین محصولات غذایی آلوده به فلزات سنگین حتی در غلظت های کم، می توانند اثرات مضری را بر سلامتی انسان داشته باشند. در این راستا استفاده از میکروارگانیسم ها به عنوان روشی جدید و کم هزینه جهت حذف بیولوژیکی فلزات شناخته شده است. هدف از این پژوهش بررسی تاثیر نوع میکروارگانیسم (باکتری های Lactiplantibacillus paraplantarum ،Lactobacillus paragasseri وLimosilatobacillus reuteri) مورد استفاده، دما و زمان انکوباسیون بر میزان حذف فلزات سرب و کادمیوم با استفاده از روش سطح پاسخ بود. نتایج نشان داد که میزان حذف فلز سرب با استفاده از میکروارگانیسم ها به طور معنی داری بیشتر از کادمیوم بود. و افزایش زمان از 0 تا 24 ساعت به طور معنی داری باعث افزایش میزان حذف فلزات گشت. افزایش دما تا حدود 38 درجه تاثیری مثبت بر میزان حذف فلزات داشت اما افزایش بیشتر دما از توانایی میکروارگانیسم ها جهت حذف فلزات کاست. به طور کلی نرم افزار شرایط بهینه جهت دستیابی به بیشترین میزان حذف فلزات سرب و کادمیوم به ترتیب به میزان 9/45 و 65/39 درصد را زمان انکوباسیون 24 ساعت و دمای 98/33 درجه سانتی گراد با استفاده از باکتری Lactobacillus paragasseri تعیین کرد. بنابراین با توجه به نتایج این پژوهش استفاده از میکروارگانیسم ها همچون Lactobacillus paragasseri راهکاری مفید جهت حذف فلزات سنگین از منابع مختلفی همچون پساب های صنعتی می باشد.
کلیدواژگان: باکتری های اسید لاکتیک، سرب، جذب زیستی، فلزات سنگین، کادمیوم -
صفحات 207-220
پژوهش حاضر به منظور بررسی رفتار خریداران میگو و ارزیابی ترجیحات آن ها با جامعه آماری 600 نفر در بازار بعثت تهران انجام شد. در این پژوهش خریداران میگو مورد سه دسته سوال قرار گرفتند. سوالات دسته اول مربوط به ویژگی های جمعیت شناختی و سوالات دسته دوم در ارتباط با میزان و دلایل خرید میگو و همچنین ارزیابی اولویت های خریداران در شاخص هایی نظیر سایز، انواع مدل عرضه و گونه میگو (آزمون فریدمن) بودند. سوالات دسته سوم بر اساس طیف پنج گزینه ای لیکرت حاضر و به منظور بررسی عوامل موثر بر نگرش جامعه آماری به خرید میگو با استفاده از طراحی مدل مفهومی و روش مدل سازی معادلات ساختاری (نرم افزار لیزرل) مطرح شدند. نتایج این تحقیق نشان داد خریدارانی که در سال سه یا چهار مرتبه و در هر مرتبه 1 تا 5/1 کیلوگرم میگو خریداری می کنند، دارای بیشترین فراوانی بودند (به ترتیب 33/54 و 34/56 درصد). 56/64 درصد از خریداران ارزش غذایی و مزه مطلوب (به صورت توام) را دلیل اصلی خرید میگو عنوان کردند. در بررسی اولویت های خریداران مشخص شد که سایز بزرگ میگو (26 تا 35 قطعه در هر کیلوگرم)، میگوی فله ای (در مقایسه با میگوی بسته بندی و ترکیبی)، میگوهای دریایی (در مقایسه با میگوی پرورشی و ترکیبی) و سایز 500 تا 750 گرم بسته میگو دارای طرفداران بیشتری هستند. نتایج اجرای مدل مفهومی تحقیق نشان داد که همه فرضیات تائید شدند؛ به این صورت که متغیرهای سایز، انواع عرضه و گونه میگو به صورت معنی داری به ترتیب با ضرایب اثر 19/0، 33/0 و 47/0 بر نگرش خریدارن موثر بودند. در ادامه نگرش خریداران با ضریب اثر 68/0 بر تصمیم به خرید و این سازه با ضریب اثر 71/0 بر خرید میگو اثرگذار بودند. نتایج چنین تحقیقاتی به مدیران تولید و فروشندگان در جهت تامین نیازهای بازار، حفظ تعادل آن و سود پایدار کمک شایانی خواهد کرد.
کلیدواژگان: میگو، رفتار خریداران، بازار بعثت، مدل عرضه، نگرش -
صفحات 221-231
تصویربرداری ابزاری مهم برای ارزیابی ساختار مواد غذایی است. پردازش تصویر شامل تصاویر دو بعدی (2D) از سطوح و مقاطع، مانند آنچه در میکروسکوپ مشاهده می شود و همچنین تصاویر سه بعدی (3D) از ساختار داخلی، مانند آنچه توسط میکروسکوپ کانفوکال، توموگرافی کامپیوتری و تصویربرداری تشدید مغناطیسی می باشد. در این تحقیق از پردازش تصاویر برای تعیین سختی و فشردگی بیو فیلم های خوراکی آغشته به نانواملسیون به کار رفت. فیلم خوراکی ترکیبی صمغ عربی-ژلاتین (PG) (1:1) حاوی اسانس آویشن (Zataria multiflora Boiss) با امولسیون پیکرنگ (1 و 4 گرم در 100 گرم) تهیه شد. تصاویر میکروسکوپ الکترونی روبشی[1] و میکروسکوپ نیروی اتمی[2] از فیلم ها تهیه شد. نتایج AFM و پردازش تصویر نشان دادند که با افزایش میزان اسانس میزان فشردگی کاهش و زبری سطح افزایش پیدا می کند که با نتایج پردازش تصاویر مطابقت داشت.
کلیدواژگان: پردازش تصویر، میکروسکوپ الکترونی روبشی، میکروسکوپ نیروی اتمی، فشردگی فیلم خوراکی، صمغ دانه چیا -
صفحات 232-250
خرما از نظر تغذیه ای بسیار غنی بوده و از لحاظ تجاری و صادرات نیز از اهمیت بالایی برخوردار است. لذا راهکارهای مختلف در جهت افزایش ماندگاری این محصول اتخاذ شده که می تواند آن را در گستره زمانی وسیع تر در اختیار مصرف کننده ها قرار دهد. از این رو هدف مطالعه حاضر استفاده از پوشش خوراکی مبتنی بر کیتوزان-ژلاتین حاوی عصاره طبیعی پوست پرتقال بر روی خرما کبکاب ذخیره شده در دو دمای 4 و 25 درجه سانتی گراد به مدت 90 روز است. سپس با آزمون های فیزیکوشیمیایی (افت وزن ،pH، اسیدیته، رطوبت، قند احیاء، مواد جامد محلول و سفتی بافت) و حسی (پذیرش کلی)، وضعیت تیمارها طی مدت نگهداری بررسی گردید. بر اساس بررسی های صورت گرفته کمترین تغییرات افت وزن در هر دو دمای مورد بررسی (4 و 25 درجه سانتی گراد) در نمونه تیمار شده با پوشش خوراکی کیتوزان-ژلاتین حاوی عصاره پوست پرتقال در روز 90 نگهداری بود. نتایج نشان داد که با افزایش زمان و دمای نگهداری، میزان pH و رطوبت کاهش و میزان اسیدیته، مواد جامد محلول، قند احیاء و سفتی بافت افزایش معنی داری داشتند (05/0p<). همچنین با افزایش زمان و دمای نگهداری روند کاهشی در ویژگی های حسی وجود داشت و نمونه های تیمار شده با پوشش خوراکی بر پایه کیتوزان-ژلاتین حاوی mg/ml 4 و 10 عصاره پوست پرتقال دارای بالاترین مطلوبیت در ویژگی های حسی خرما کبکاب بودند. بر اساس نتایج بررسی ها می توان پوشش خوراکی کیتوزان-ژلاتین حاوی عصاره پوست پرتقال را به عنوان بهترین فرمولاسیون در جهت افزایش ماندگاری خرما کبکاب تا 90 روز معرفی نمود.
کلیدواژگان: خرما کبکاب، پوشش خوراکی، کیتوزان، ژلاتین، عصاره پوست پرتقال -
صفحات 251-266
پکتین به عنوان هیدروکلوئید که در دیواره سلولی گیاهان قرار دارد می تواند یک محصول ثانویه در فراوری صنایع غذایی باشد. کلزا پس از روغنکشی دارای مقادیر بالایی از پکتین است. برای استخراج پکتین از کنجاله کلزا از روش مقایسه استخراج هیدرولیز آنزیمی با حضور و عدم حضور به کمک مایکروویو (با قدرت 600 وات در سه زمان ، 1، 3 و 5 دقیقه) مورد استفاده قرار گرفت. بررسی تاثیر زمان تابش مایکروویو بر عملکرد استخراج و ویژگی های فیزیکوشیمیایی و رئولوژیکی پکتین استخراج شده انجام شد. ویژگی های فیزیکی، رئولوژیکی و شیمیایی نشان دادند که حضور فرآیند مایکروویو منجر شد تا خواص عملکردی پکتین استخراج شده بهبود یابد و فرآیند استخراج را تسهیل کرد (50/0 >p). بالاترین بازده استخراج پکتین 1/9 % (وزنی/وزنی) در 5 دقیقه تابش پرتو با قدرت 600 وات در فرایند کمکی مایکروویو با قدرت 600 وات بود. این فرآیند کمکی بر درجه استری شدن و محتوای اسید گالاکترونیک پکتین تاثیر گذاشت تا توانایی تشکیل ژل در حضور مقادیر قند کم را داشته باشد و در محصولات رژیمی مناسب باشد. محتوای اسید گالاکترونیک در تمام نمونه ها بالاتر از 60% بود که نشان از ظرفیت تشکیل ژل بالا است. پکتین استخراجی در زمان 5 دقیقه تابش مایکروویو با قدرت 600 وات بهترین ویژگی ها را با حداکثر محتوای اسید گالاکترونیک (51/76 %)، بالاترین فعالیت امولسیون کنندگی (01/58%) و پایداری امولسیون (03/95%) را ارائه داد. حضور فرآیند کمکی مایکروویو مقادیر کشش سطحی محلول آبی پکتین را کاهش داد (11/43% در 5 دقیقه تابش) و ظرفیت ایجاد کف پکتین (بیشترین مقدار در 5 دقیقه تابش 13/84%) آن را تحت تاثیر قرار داده، بهبود بخشید. تابش پرتو در طول زمان مایکروویو باعث تغییرات قابل توجهی در ویژگی های پکتین، مانند ویسکوزیته ذاتی، میانگین ویسکوزیته، ظرفیت نگهداری آب شد تا ژلی با کیفیت بالاتر را تشکیل دهد.
کلیدواژگان: کنجاله کلزا، پکتین، هیدرولیز آنزیمی، فرآیند کمکی مایکروویو، راندمان استخراج، فعالیت امولسیون کننده -
صفحات 267-286
در این مطالعه تولید ژله سیب سین بیوتیک حاوی اینولین (0 تا 3 درصد) و باکتری لاکتوباسیلوس اسیدوفیلوس (cfu/ml 108) مورد مطالعه قرار گرفت و آزمون های pH، بریکس، سینرسیس، کدورت، زنده مانی، خصوصیات بافتی و ارزیابی حسی بر روی نمونه ها صورت پذیرفت. این ارزیابی ها در دوره نگهداری 30 روزه انجام شد. نتایج نشان داد، با افزایش مقدار اینولین، مقادیر pH، بریکس و کدورت نمونه ها افزایش یافت. سینرسیس نمونه های ژله سیب نیز با افزایش مقدار اینولین کاهش یافت. افزودن باکتری پروبیوتیک به ژله سیب باعث افزایش آب اندازی نمونه ها گردید. با افزایش زمان pH نمونه های ژله سیب از 07/4 تا 98/3 کاهش یافت. کدورت نمونه ها نیز در طی دوره نگهداری به صورت معنی داری افزایش یافت. بیشترین تغییرات در دوره نگهداری 30 روزه به آزمایشات سینرسیس مربوط بود که با افزایش زمان نگهداری، سینرسیس نمونه ها افزایش یافت. نمونه های ژله سیب سین بیوتیک از بافت نرم تری نسبت به نمونه شاهد برخوردار بودند. نمونه ژله سیب سین بیوتیک قابلیت جویدن بهتری نسبت به نمونه شاهد داشت. لاکتوباسیلوس اسیدوفیلوس قابلیت زنده مانی بالاتری در نمونه حاوی اینولین دارا بود که با افزایش زمان قابلیت زنده مانی آن کاهش یافت.
کلیدواژگان: ژله سیب، ژله سین بیوتیک، لاکتوباسیلوس اسیدوفیلوس، اینولین -
صفحات 288-300
چای پس از آب یکی از پرمصرفترین نوشیدنی های جهان است و به علت ترکیبات شیمیایی موجود در آن نظیر پلی فنل ها، ترکیبات آنتی اکسیدانی و کافئین که سودمند هستند، مورد توجه قرار گرفته است. عواملی مانند فرآوری برگ چای، زمان برداشت برگ و منطقه کشت می تواند بر روی ترکیبات برگ چای تاثیر بگذارد. این تحقیق در طرح فاکتوریل و در غالب طرح کاملا تصادفی شامل متغیرهای مستقل به صورت برگ سبز خام، چای سبز و چای سیاه فرآوری شده است و متغیرهای وابسته در این طرح از جمله اندازه گیری میزان پلی فنل، فعالیت آنتی اکسیدانی، میزان کافئین و ویژگی های خاک می باشد که در دو فصل برداشت بهار(اردیبهشت) و تابستان(تیر) و دو منطقه کشت شرق گیلان(لاهیجان) و غرب گیلان(فومن)، انجام شده است. بر طبق نتایج به دست آمده اثرات متقابل بدین صورت بود، میزان رطوبت در چای سبز بهاره منطقه فومن (83/78 %) در بیشترین حالت خود و چای سبز تابستانه منطقه فومن (22/6 %) کمترین مقدار را دارا بود. به همین ترتیب بیشترین میزان ماده جامد نیز در چای سبز تابستانه منطقه فومن (76/93 %) و کمترین میزان آن در برگ سبز بهاره فومن (20/21 %) گزارش شد. همچنین بالاترین میزان کافئین در چای سبز بهاره فومن (65/2 %) و کمترین مقدار آن در برگ سبز تابستانه لاهیجان(87/1 %) گزارش گردید و بیشترین و کمترین میزان ترکیبات آنتی اکسیدانی به ترتیب در برگ سبز چای لاهیجان در هردو چین بهار و تابستان و چای سیاه تابستانه فومن (27/57 %) دیده شد. علاوه بر این بیشترین میزان ترکیبات پلی فنلی در چای سبز بهاره فومن (37/12 %) و کمترین میزان آن در چای سبز تابستانه فومن (29/12 %) مشاهده گردید.
کلیدواژگان: پلی فنل، چای، روش فراوری، کافئین، منطقه کاشت -
صفحات 301-315
هدف از پژوهش حاضر بررسی قابلیت رشد سلولی بر روی داربست های هوشمند کاراگینان (Carr) و ترکیب کاراگینان و موسیلاژ دانه به (Carr:Quc) به منظور تولید گوشت آزمایشگاهی می باشد. در این پژوهش، دو هیدروژل کاپاکاراگینان با غلظت 5/1% و کاپاکاراگینان و موسیلاژ دانه به با نسبت 1:1 و غلظت نهایی 5/1% با کمک محلول کلرید پتاسیم 5% تشکیل شدند. سپس توانایی پاسخ دهی این دو داربست به تغییر pH محیط مورد ارزیابی قرار گرفت و زنده مانی رده سلولی C2C12 در pH 4/7 و در هنگام تغییر pH از 4/7 به 5/5 بررسی شد. بررسی تغییر تورم با تغییر pH محیط نشان داد که برای داربست Carr بیشترین میزان تورم در pH 5 و برابر با %145 به دست آمد. بیشترین میزان تورم برای داربست Carr:Quc نیز در pH 5 و به میزان %428 مشاهده شد. هم چنین تغییر تورم داربست ها با تغییر pH از 4/7 به 5/5 ارزیابی شد. داربست Carr هیچ تغییر تورمی در زمان های مورد مطالعه نشان نداد در حالی که تغییر تورم داربست Carr:Quc بعد از قرار گرفتن در pH 5/5 به مدت 30، 45، 60، 180 و 360 دقیقه نسبت به pH 4/7 تفاوت معنی داری در سطح 05/0 نشان داد. ارزیابی زنده مانی سلول های C2C12 نیز بر روی داربست Carr:Quc در شرایط نرمال و تغییر pH از 4/7 به 5/5 نشان داد که زنده مانی سلول ها در شرایط نرمال بیشتر بود. بررسی زنده مانی و رشد سلول ها در داربست Carr:Quc به مدت 15 روز نشان داد که داربست مورد نظر سمیتی اعمال نکرد و سلول ها زنده مانی خود را در طول کشت حفظ کرده و در روزهای 14 و 15 کشت، تمایل به تشکیل اسفروئید نشان دادند.
کلیدواژگان: داربست هوشمند، کاپاکاراگینان، موسیلاژ دانه به، تغییر Ph، زنده مانی. -
صفحات 316-329
ناگت مرغ بعنوان یکی از پرطرفدارترین غذا های آماده مصرف، به روش عمیق سرخ می شود. به دلیل غوطه وری محصول در روغن، محتوای چربی آن افزایش می یابد در نتیجه می تواند باعث ایجاد چاقی و بیماری های مرتبط با آن شود. به همین دلیل کاهش چربی محصول با حفظ خواص ارگانولپتیکی بسیار مورد توجه و بررسی محققاق قرار گرفته است. در این مطالعه ناگت های مرغ با فرمولاسیون متفاوت خمیرابه (آرد گندم، آرد برنج و آرد کینوا) به دو روش (عمیق و هوای داغ) سرخ شدند و از نظر محتوای رطوبت، محتوای روغن، کاهش وزن، میزان جذب خمیرابه، درصد چسبندگی، رنگ، بافت، قطر و ارزیابی حسی مورد بررسی قرار گرفتند. محتوای روغن، رطوبت و درصد چسبندگی پوشش به بستر محصول به روش سرخ کردن عمیق بیشتر از سرخ کردن هوای داغ بود. بافت ناگت های مرغ سرخ شده به روش عمیق دارای سفتی کمتری بودند. نتایج نشان داد که نمونه های پوشش داده شده با آرد کینوا محتوای رطوبت و جذب خمیرابه بالاتری نسبت به نمونه های پوشش داده شده با آرد برنج و گندم داشتند، در حالیکه محتوای روغن، کاهش وزن و چسبندگی پوشش به بستر آنها کمتر بود. از نظر رنگ، پوشش خمیرابه کینوا L* ، b* ، زاویه Hue پایین تر و a* بالاتری را نشان داد. میزان سفتی ناگت های مرغ پوشش داده شده با خمیرابه کینوا پایین تر از دو نمونه دیگر بود. نتایج نشان داد که سرخ کردن هوای داغ به طور کلی روش سالمی برای تولید ناگت مرغ و جایگزین ارزشمندی برای تولید غذاهای پروتئینی سرخ شده است. خمیرابه آرد کینوا بعنوان غله ی فاقد گلوتن با ارزش تغذیه ای بالا می تواند جایگزینی برای گندم بوده و در کاهش محتوای روغن فراورده های سرخ شده موثر باشد.
کلیدواژگان: خمیرابه بدون گلوتن، ناگت مرغ، سرخ کن عمیق، سرخ کن هوای داغ، ویژگی فیزیکوشیمیایی
-
Pages 1-26
In the present study, the effect of different amounts of Baneh skin oil (0.05% to 0.5%) on the oxidative stability of refined sunflower oil during 8 hours of thermal process at 170 °C was investigated, which was 100 ppm of synthetic antioxidant TBHQ. used for comparison. Evaluating the results of various oxidative stability tests (peroxide value, anisidine value, totox value, Conjugated diene value and acid value) showed that the use of Baneh skin oil improved the oxidative stability of sunflower oil. The best conditions of oxidative stability were observed in sunflower oil containing 0.05% of Baneh skin oil, followed by the oil sample containing 0.1% of Baneh skin oil, both of which had a superior antioxidant effect than TBHQ. In order to better interpret the results of oxidative stability tests, the changes of tocopherol and polyphenolic compounds as two indicator antioxidant compounds were investigated during the thermal process. The results showed that there is no relationship between the changes of these compounds and oxidative stability tests. The sample containing TBHQ had the greatest protective effect on antioxidant compounds, which due to the creation of a peroxidative state caused by the increase of antioxidants, it decreased the oxidative stability of sunflower oil. Also, the investigation of changes in antioxidant activity during the thermal process with the help of two DPPH radical scavenging and Rancimet tests also showed that the sunflower oil sample containing 0.05% of Baneh skin oil had the best conditions, which was consistent with the results of oxidative stability tests. The results of the present research are very important because the oil of the Baneh skin oil was not pure at all compared to TBHQ.
Keywords: Natural Antioxidant, Oxidation, Edible Oil, Synthetic Antioxidant, Antioxidant Activity -
Pages 27-42
Food processing is one of the most important industries, and it has undergone many changes due to the increasing demand for high-quality food. Attention to preserving nutrients and not changing the texture and color of products indicates the need to use technologies with lower temperatures because older technologies usually use high temperatures. Today, the health effects of food are among the most important factors in the acceptability of a product. In newer processes, it is possible to preserve all kinds of vitamins and the quality and color of the final product with less heat. Among these processes, we can mention membrane filtration, bacteriocins, microencapsulation, ultrasound, extrusion cooking, and irradiation. In addition to maintaining the quality and nutrients of the product, the above methods are also cost-effective and environmentally friendly, which clearly shows the need to pay more attention to them to maintain health, along with economic and environmental issues. Encapsulating nutrients also preserves the substances in ecological conditions and the digestive tract, which has led to this method receiving more attention from specialists today. In this article, various types of modern processing methods in the food industry have been investigated.
Keywords: Quality Improvement, Food Processing, Ultrasound, Microencapsulation, Non-Thermal Methods -
Pages 43-54
This study aimed to extract essential oil from the medicinal plant Anthemis cotula (Mayweed) and evaluate its total phenolic content, total flavonoids, antioxidant properties, and antimicrobial activity. The analysis of total phenolic content in the essential oil using the Folin-Ciocalteu method revealed a value of 29.80 mg GAE/g. Additionally, the total flavonoid content was determined to be 13.47 mg QE/g. The essential oil exhibited significant antioxidant activity based on its ability to scavenge free radicals using the DPPH and ABTS methods. The antioxidant activity against DPPH and ABTS radicals was found to be 53% and 55%, respectively. Furthermore, the antimicrobial activity of the essential oil was assessed against various pathogenic bacteria, including Salmonella typhimurium, Enterobacter aerogenes, Staphylococcus aureus, Shigella dysenteriae, Bacillus cereus, and Streptococcus pyogenes. The disk diffusion agar, well diffusion agar, and minimum inhibitory concentration methods demonstrated that the essential oil exhibited remarkable antibacterial activity. Among the tested strains, Staphylococcus aureus and Shigella dysenteriae were the most sensitive and resistant, respectively, to the essential oil. These findings highlight that Mayweed essential oil serves as a natural source of bioactive compounds with antioxidant and antibacterial effects against pathogenic bacteria.
Keywords: Essential Oil, Antioxidant Effects, Antimicrobial Activity, Mayweed, Bioactive Compounds -
Pages 55-64
In this study, after preparing Roman chamomile (Anthemis nobilis) essential oil, the total phenol and flavonoid content, antioxidant properties, and antimicrobial effects were evaluated using four
methodsdisk diffusion agar, well diffusion agar, minimum inhibitory concentration, and bactericidal inhibitory concentration. The study included various bacteria such as Bacillus cereus, Streptococcus pyogenes, Staphylococcus aureus, Shigella dysenteriae, Enterobacter aerogenes, and Salmonella typhimurium. The total phenol content was 33.50 mg gallic acid per gram of essential oil, and the total flavonoid content was 14.60 mg quercetin per gram of extract. The antioxidant activity of A. nobilis essential oil was 51.70% in the DPPH radical scavenging method and 57.90% in the ABTS radical scavenging method. Among all antimicrobial methods, the essential oil exhibited the highest antimicrobial effect against Gram-positive bacteria Staphylococcus aureus and the least effect against Shigella dysenteriae. The results suggest that A. nobilis essential oil can be used in the production of food and pharmaceutical products as an antioxidant and antimicrobial compound.
Keywords: Anthemis Nobilis Essential Oil, Phenolic Compounds, Antioxidant Properties, Antimicrobial Activity -
Pages 65-91
Wheat is one of the main crops of Iran, most of which consists of starch and protein. The widespread use of starch provides many possibilities in various industries due to its reasonable price, high safety and biodegradability. However, natural starch needs to be modified for various industrial applications due to limitations such as insolubility in cold water and heat intolerance. Therefore, it is necessary to modify wheat starch in order to improve its properties and reduce the dependence on the import of modified starches. Chemical modification is one of the most efficient starch modification techniques, but it is associated with concerns such as environmental pollution and high costs of chemicals. In this study, the reaction conditions for the production of phosphorylated starch with oxychloride (Pocl3) using three independent variables of pH (9.5, 10.5 and 11.5), temperature (25, 35 and 45 degrees Celsius) and reactant concentration ( 0.03, 0.075 and 0.12 percent), were optimized. According to the results of the physicochemical tests, the optimization criteria of starch used in canned products with higher swelling and solubility index, high transparency of dough, less gel syneresis, and higher freeze-thaw stability were selected, then additional tests were carried out in order to check structural and thermal properties. and pulping was done on selected and natural starch sample; The results showed that phosphorylation made the resulting modified starch suitable for use in the formulation of canned products by improving textural characteristics, creating higher viscosity and increasing heat tolerance.
Keywords: Gelatination, Canned Products, Phosphorylation, Wheat Starch -
Pages 92-121
Wheat starch is the most common type of starch in many countries and can be modified to produce a variety of starches. The widespread use of starch offers many opportunities in various industries due to its affordability, high safety and biodegradability. However, characteristics such as insolubility in cold water, heat intolerance, low resistance to applied stresses, and low freeze-thaw stability limit the use of natural starch for various industrial uses. One of the most efficient techniques for starch modification is chemical modification, but it raises concerns about environmental pollution and high chemical costs. For this reason, in this study, in order to reduce the consumption of chemicals, the reaction conditions for the production of phosphorylated starch with sodium trimetaphosphate (STMP) using three independent variables: pH (9.5, 10.5 and 11.5), temperature (110, 130 and 150 degrees Celsius) and reactant concentration (1.5, 3 and 4.5%) were optimized. According to the results of the physicochemical tests, the optimization criteria of starch used in all kinds of sauces with higher swelling and solubility index, higher dough transparency, less gel syneresis and higher freeze-thaw stability were selected. Then, in order to check the structural, thermal and pasting properties, additional tests were performed on selected and natural starch samples; The results showed that the starch produced under optimal conditions is suitable for use in the formulation of all kinds of sauces due to improved textural properties, higher viscosity and increased heat tolerance.
Keywords: Wheat Starch, Phosphorylation, Pasting, Sauce -
Pages 122-132
Hot chocolate (a cocoa-based beverage) has gained popularity in recent decades due to its many health benefits. However, during the processing of the base powder, some of the nutrients in the product are lost. Therefore, fortification is an effective method to increase the overall nutrient content of hot chocolate. Jujube fruit powder contains ascorbic acid, triterpenic acids, phenolic acids, amino acids, saponins, cerebrosides, flavonoids, polysaccharides, and minerals. In this study, jujube fruit powder was added to hot chocolate powder formulations at 0 (control), 10, 20, and 30%, and the physical, chemical, sensory, and microbial properties; phenolic and flavonoid content, and antioxidant capacity of the product were evaluated. The results showed that the addition of jujube powder significantly increased the total phenolic compounds, flavonoids, and antioxidant activity of the hot chocolate powder. Jujube powder reduced the sugar, fat and pH of the product and increased the total ash and acid-soluble ash. Adding jujube powder up to 20% improved the sensory properties of the product, but adding 30% jujube powder reduced the overall acceptance score of the product from the sensory evaluators' perspective. Therefore, adding 20% jujube powder to the hot chocolate powder formulation can be acceptable.
Keywords: Jujube, Hot Chocolate, Phenolic Compounds, Antioxidant Capacity, Cocoa Powder, Functional Food -
Pages 133-143
Application of plant extracts in the formulation of sourdough can improve sensory characteristics and shelf-life of the produced bread. In the present study, effects of combined application of fermented sprouted wheat and garlic extract in the formulation of traditional sourdough containing yoghurt and vinegar were investigated on the quality characteristics of loaf wheat bread. Based on the results of texture analysis, among the produced breads the lowest crumb hardness was observed in the sample containing fermented sprouted wheat along with garlic extract (2.94 N), which was significantly (p<0.05) lower than those of the control sample. In addition, combined application of fermentation and sprouting increased the specific volume and reduced the gumminess of the product. Moreover, although the lowest surface growth of Aspergillus flavus was observed on breads containing yoghurt-vinegar and also garlic extract alone, there was no significant difference between the fungal growth rate on the sample containing fermented sprouted wheat along with garlic extract and bread containing calcium propionate. Bread containing fermented sprouted wheat and control sample had no significant difference in terms of overall acceptability. Accordingly, sprouted wheat sourdough containing garlic extract can be used as a biological preservative to improve the quality characteristics and shelf-life of wheat bread.
Keywords: Garlic Extract, Fermented Sprouted Wheat, Traditional Sourdough, Crumb Hardness, Moldiness -
Pages 144-156
The viability of probiotics in sensitive environments, particularly gastrointestinal conditions, is of significant importance. In this study, the microencapsulation technique was used to increase the viability of probiotics (Lactobacillus acidophilus La5) under simulated gastrointestinal conditions. These bacteria were microencapsulated using the emulsification method in a matrix of Sodium alginate and Sodium caseinate at five concentration levels, individually and in combination. Then it was examined for viable cell count, encapsulation yield, survival against bile salts, and viability against gastric acid and intestinal fluid with and without bile salts. Our results showed significant differences between the treatments in all tests when comparing the average data (p<0.05). The survival of free cells in digestive conditions decreased sharply; however, microencapsulation acted as a protective role, and the survival of microencapsulated strains was higher than that of free cells. The results showed that microencapsulation acts as a protective mechanism for improving the viability of microencapsulated strains compared to free cells. On the other hand, the combination of Sodium alginate and Sodium caseinate as an encapsulant can significantly increase the bacteria's resistance to digestive conditions (p<0.05). Among the treatments, the free cells (L-FC) treatment showed the lowest survival against the simulated digestive environment. In the viability test in the intestinal environment with bile salt, no live cells were present after 300 minutes. However, in contrast, the treatment 75% Sodium alginate + 25% Sodium caseinate (L-SA3SC1), had the highest encapsulation yield and exhibited the best protective effect against bile salts, gastric acid, and intestinal fluid. In conclusion, microencapsulation using the emulsification method with a combination of Sodium alginate and Sodium caseinate effectively enhances the survival of Lactobacillus acidophilus. It thus can significantly benefit human health, particularly in improving gastrointestinal diseases.
Keywords: Microencapsulation, Probiotic, Lactobacillus Acidophilus, Sodium Alginate, Sodium Caseinate -
Pages 157-168
Cyperus Rotundus L plant is a monocotyledonous weed from the Lyperaceae family. Cyperus Rotundus L of tuber is a home remedy for indigestion, vomiting, diarrhea, bitter, astringent, sedative, carminative, diuretic, anthelmintic, menstruate and nerve tonic. In this study, for the first time, the flower of Cyperus Rotundus L plant was extracted by two methods of maceration and ultrasound with distilled water and ethanol solvents and at times of 15 and 30 minutes. Also, the antibacterial activity was evaluated by determining the diameter of growth inhibition zone, the minimum growth inhibitory concentration (MIC) and the minimum bactericidal concentration (MBC) and the amount of minerals in the flower extract. The results were reported that the difference between the extraction yield of both methods is insignificant, but the ultrasonic method is more optimal than maceration due to the reduction of the extraction time. Among the amounts of minerals, the highest amount was obtained for potassium and the lowest amount for copper, molybdenum and selenium. The results of investigating the antibacterial property of flower extract compared to antibiotics show that the inhibitory effect of antibiotics on Escherichia coli and Staphylococcus aureus bacteria is more.
Keywords: Cyperus Rotundus L, Flower, Extract, Extraction Yield, Minerals, Antibacterial Activity -
Pages 169-194
The production of smart films includes the use of pH-responsive color indicators obtained from natural sources. In line with this trend, the aim of this research is to design a sensor containing a basil stem color indicator based on rice bran fiber to determine the quality of lionfish (Siganus commersonnii) kept for 1-30 days at refrigerator temperature. In this study, a factorial design was used to evaluate the effects of control treatments, 200 ppm, 400 ppm and 600 ppm. The results of scanning electron microscopy showed that basil stem anthocyanin extract causes changes in polymer chains and reduces film matrix porosity. Anthosanin with many hydroxy groups as a plasticizer increased the free volume and inter-polymeric macromolecular mobility due to the reduction of intermolecular forces and lower density, and as a result improved the stretchability and flexibility of the layers. In addition, the chemical properties (pH, thiobarbituric acid and nitrogen compounds) for all samples increased with increasing storage time up to 30 days. In FTIR spectroscopy, it was observed that on day zero, the removal of carbonyl in anthocyanin extract of basil stem increased the hydroxyl band and acidified the environment. Antioxidant properties of basil stem anthocyanin extract in the presence of phenolic compounds have prevented the initiation of free radical chain reactions and reduced it. The film containing the color indicator of anthocyanin extract of basil stem based on rice bran fiber has the potential to increase the quality and shelf life of lionfish fillets. Basil stem anthocyanin extract and rice bran fiber can be used as a suitable indicator to investigate changes in spoilage in packaged food products.
Keywords: Color Marker, Edible Film, Spoilage Monitoring -
Pages 195-206
Pollution in industrial areas due to the release of heavy metals is one of the important environmental concerns. Heavy metals can have very adverse effects on human and animal health. In this regard, food products contaminated with heavy metals, even in low concentrations, can have harmful effects on human health. In this regard, the use of microorganisms is known as a new and low-cost method for the biological removal of metals. The purpose of this study was to investigate the effect of the type of microorganism (Lactiplantibacillus paraplantarum, Lactobacillus paragasseri, and Limosilatobacillus reuteri), temperature, and incubation time on the removal of lead and cadmium metals using the response surface methodology. The results showed that the removal rate of lead metal using microorganisms was significantly higher than that of cadmium. Increasing the time from 0 to 24 hours significantly increased the amount of metal removal. On the other side, increasing the temperature up to about 38 °C positively affected the removal of metals, but increasing the temperature further reduced the ability of microorganisms to remove metals. In general, the software determined the optimal conditions to achieve the maximum removal of lead and cadmium metals by 45.9% and 39.65%, respectively, at 24 hours incubation time and 33.98 °C temperature using Lactobacillus paragasseri bacteria. Therefore, according to the results of this research, the use of microorganisms such as Lactobacillus paragasseri is a useful solution for removing heavy metals from various sources, such as industrial wastewater.
Keywords: Lactic Acid Bacteria, Lead, Biosorption, Heavy Metals, Cadmium -
Pages 207-220
The present study was conducted in order to investigate the behavior of shrimp buyers and evaluate their preferences with a statistical population of 600 people in Tehran's Besat market. In this research, shrimp buyers were asked three categories of questions. The questions of the first category were related to demographic characteristics and the questions of the second category were related to the amount and reasons for purchasing shrimp, as well as evaluating the preferences of buyers in indicators such as size, types of supply models, and species of shrimp (Friedman test). The third group of questions were prepared based on the Likert five-option scale and in order to investigate the factors affecting the attitude of the statistical community to the purchase of shrimp by using conceptual model design and structural equation modeling method (Lisrel software). The results of this research showed that buyers who purchase 3 or 4 times a year and selected each time 1 to 1.5 kg of shrimp, had the highest frequency (54.33 and 56.34%, respectively). 64.56 percent of the buyers cited the nutritional value and good taste (together) as the main reason for buying and consuming shrimp. In the study of buyer’s preferences, it was found that large size shrimp (26 to 35 pieces per kilogram), bulk shrimp (compared to packaged and combined shrimp), marine shrimps (compared to cultured and combined shrimp) and the size of 500 to 750 grams of shrimp package have more fans. The results of the implementation of the research conceptual model showed that all hypotheses were confirmed; in such a way that variables of size, types of supply and shrimp species were significantly effective on buyer’s attitudes with effect coefficients of 0.19, 0.33 and 0.47, respectively…
Keywords: Shrimp, Buyers Behavior, Besat Market, Supply Model, Attitude -
Pages 221-231
Image processing is an essential tool to evaluate food structure. Image processing includes two-dimensional (2D) images of surfaces and sections, such as those seen under a microscope, and three-dimensional (3D) images of internal structures, such as those obtained by confocal microscopy, computed tomography, and magnetic resonance imaging. This research used image processing to determine the hardness and compressibility of edible biofilms impregnated with nanoemulsion. Gum arabic-gelatin (PG) (1:1) edible film containing thyme essential oil (Zataria multiflora Boiss) was prepared with Pickering emulsion (1 and 4 g/100 g). Scanning electron microscope and atomic force microscope images were prepared from the films. The AFM and image analysis results showed that increasing the essential oil decreases the compression rate and the surface roughness increases.
Keywords: Image Processing, Scanning Electron Microscopy, Atomic Force Microscope, Compressibility Of Edible Biofilms, Chia Gums -
Pages 232-250
Dates are nutritionally rich and commercially important. Various solutions have been implemented to increase the shelf life of the product, allowing it to be available to consumers for a longer period. This study aims to use a chitosan-gelatin edible coating containing natural orange peel extract on stored dates at 4 and 25 °C for 90 days. Physical and chemical tests (weight loss, pH, acidity, moisture, reducing sugars, soluble solids, and texture) and sensory evaluations were conducted to assess the treatments over the storage period. The lowest weight loss occurred in the sample treated with the chitosan-gelatin coating containing orange peel extract on day 90 at both temperatures. Results indicated that with increased storage time and temperature, pH and moisture decreased while acidity, soluble solids, reducing sugars, and texture increased significantly. Additionally, a decrease in sensory attributes was observed with increased storage time and temperature, with samples treated with chitosan-gelatin coating containing 4 and 10 mg/ml orange peel extract showing the highest preference in sensory properties for the dates. Based on the findings, the chitosan-gelatin edible coating containing orange peel extract can be introduced as the best formulation for increasing the shelf life of dates for up to 90 days.
Keywords: Date Kabkab, Edible Coating, Chitosan, Gelatin, Extract, Orange Peel -
Pages 251-266
Pectin as a hydrocolloid located in the cell wall of plants can be a secondary product in food industry processing. Canola after de-oiling has high amounts of pectin. To extract pectin from rapeseed meal, the comparison method of enzymatic hydrolysis extraction was used with and without the presence of microwaves (with power of 600 W at three times 1, 3, and 5 minutes). The effect of microwave irradiation time on extraction performance and physicochemical and mechanical characteristics of extracted pectin was investigated. Physical, mechanical, and chemical characteristics showed that the presence of the microwave process improved the functional properties of the extracted pectin and facilitated the extraction process (p<0.5). The highest yield of pectin extraction was 9.1% (W/W) in 5 minutes of radiation with 600 W power in the microwave-assisted process with 600 W power. This auxiliary process affected the degree of esterification and galacturonic acid content of pectin so that it can form a gel in the presence of low sugar amounts and is suitable in diet products. The content of galacturonic acid in all samples was higher than 60%, which indicates a high gel formation capacity. Pectin extracted during 5 minutes of microwave irradiation with 600 W power presented the best characteristics with the maximum content of galacturonic acid (76.51%), the highest emulsifying activity (58.01%), and emulsion stability (95.03%). The presence of the microwave-assisted process reduced the surface tension values of the pectin aqueous solution (43.11% in 5 minutes of irradiation) and affected and improved the foaming capacity of pectin (the highest value in 5 minutes of irradiation was 84.13%). Irradiation during microwave time caused significant changes in pectin properties, such as intrinsic viscosity, mean viscosity, and water holding capacity, to form a higher-quality gel.
Keywords: Rapeseed Meal, Pectin, Enzymatic Hydrolysis (EH), Microwave-Assisted Extraction (MAE), Extraction Yield, Emulsifying Activity -
Pages 267-286
In this study, the production of synbiotic apple jelly containing inulin (0 to 3%) and Lactobacillus acidophilus bacteria (108 cfu/ml) was studied. The amount of pH, brix, syneresis, turbidity, viability, textural characteristics and sensory evaluation tests were conducted. These evaluations were performed during the 30-day maintenance period. The results indicated that with the increase in the amount of inulin, pH, Brix and turbidity of the samples increased. The syneresis of apple jelly samples also decreased with the increase of inulin. Adding probiotic bacteria to apple jelly increased the syneresis of the samples. The results showed that with increasing time, the pH of apple jelly samples decreased from 4.07 to 3.98. The turbidity of the samples also increased significantly during the storage period. The most changes in the 30-day storage period were related to the syneresis tests, which increased the syneresis of the samples as the storage time increased. Synbiotic apple jelly samples had a softer texture than the control sample. The synbiotic apple jelly sample had better chewability than the control sample. Lactobacillus acidophilus had a higher viability in the sample containing inulin, which decreased with increasing time.
Keywords: Apple Jelly, Synbiotic Jelly, Lacto Bacillus Acidophilus, Inulin -
Pages 288-300
Tea, after water, is one of the most consumed beverages in the world due to its chemical compounds such as polyphenols, antioxidant compounds, and caffeine, which are beneficial. Factors such as tea leaf processing, harvest time, and cultivation region can affect the composition of tea leaves. This research was conducted in a factorial design and as a completely randomized design, with independent variables including raw green tea leaves, processed green tea, and black tea, and dependent variables in this design include measuring the amount of polyphenols, antioxidant activity, and The amount of caffeine and soil properties have been carried out in two harvest seasons: spring (May) and summer (July) and two cultivation zones in the east of Guilan (Lahijan) and west of Guilan (Fouman). According to the results, the interaction effects were, the moisture content of spring green tea in Fouman region (78.83%) was at its highest and summer green tea in Fouman region (6.22%) had the lowest value. The highest amount of solid matter was reported in summer green tea from the Fuman region (93.76%), while the lowest amount was found in spring green tea leaves from Fuman (21.20%) Additionally, the highest caffeine content was observed in spring green tea from Fuman (2.65%), and the lowest amount was in summer green tea leaves from Lahijan (1.87%) The highest and lowest levels of antioxidant compounds were also seen in both spring and summer green tea leaves from Lahijan, as well as in summer black tea from Fuman (57.27%). Furthermore, the highest amount of polyphenols was observed in the spring green tea from Fouman (12.37%), while the lowest amount was found in the summer green tea from Fouman (12.29%).
Keywords: Polyphenol, Tea, Processing Method, Caffeine, Cultivation Region -
Pages 301-315
The purpose of this study is to investigate the ability of smart scaffolds of Kappa-carrageenan (Carr) and the combination of Kappa-carrageenan and quince seed mucilage (Carr:Quc) to support C2C12 viability and growth for cultured meat production. Carr and Carr:Quc with a final concentration of 1.5% (v/w) were developed using a 5% potassium chloride solution. The capability of the scaffolds to respond to the pH change of the environment was evaluated, and the viability of C2C12 at normal pH (7.4) and varying pH levels (7.4-5.5) was assessed. The evaluation of swelling changes with varying pH (pH 1-7) showed that for the Carr scaffold, the highest swelling was observed at pH 5, reaching 145%, which showed a significant difference compared to swelling at other pH levels (p < 0.05). The highest swelling for the Carr:Quc scaffold was also observed at pH 5, reaching 428%, with a significant difference compared to swelling at other pH levels (p < 0.05). Moreover, the change in the swelling behavior of the scaffolds was evaluated by changing the pH from 7.4 to 5.5. Carr did not show any swelling change, while Carr:Quc demonstrated a significant change in swelling after exposure to pH 5.5 for 30, 45, 60, 180, and 360 min. On Carr:Quc, C2C12 showed higher viability in normal conditions compared to varying pH levels from 7.4 to 5.5. Furthermore, after culturing on Carr:Quc, C2C12 maintained their viability throughout the culture period for 15 days at pH 7.4 and showed the potential for spheroid formation. The findings of this study could pave the way for the design of scaffolds made of edible biopolymers to facilitate tissue engineering of cultured meat
Keywords: Smart Scaffold, Kappa-Carrageenan, Quince Seed Mucilage, Ph Change, Cell Viability. -
Pages 316-329
As one of the most popular fried ready-to-eat foods in the world, chicken nuggets are deep fried. Due to the immersion of the product in this method, the oil content increases, thus causing obesity and related diseases. For this reason, reducing the fat of the product while maintaining the organoleptic properties has been given much attention and research. In this study, chicken nuggets with different batter formulations (wheat flour, rice flour, and quinoa flour) were fried by two methods (deep and hot air) in terms of moisture content, oil content, weight loss, batter absorption rate, and stickiness percentage, color, texture, viscosity, diameter and sensory evaluation were investigated. The oil content, moisture content and percentage of adhesion of the coating to the core were higher in deep frying than in hot air frying. Texture, deep fried chicken nuggets had less firmness and gumminess. The results also showed that the samples coated with quinoa flour had higher moisture content, batter pickup and oil content while they experienced lower cooking loss and coating adhesion to the core. In terms of color, the coating of quinoa dough showed lower L*, b*, and higher a*. The hardness of the nuggets coated with quinoa paste was lower than the other two samples. The results show that hot air frying is generally a healthy method for producing chicken nuggets and a valuable alternative for producing fried protein foods. As a gluten-free grain with high nutritional value, quinoa flour paste can be a good substitute for wheat in reducing the oil content of fried products.
Keywords: Gluten-Free Batter, Chicken Nuggets, Deep Fryer, Hot Air Fryer, Physicochemical Properties