فهرست مطالب

نشریه مهندسی بیوسیستم ایران
شماره 2 (پاییز و زمستان 1393)

  • تاریخ انتشار: 1393/11/10
  • تعداد عناوین: 10
|
  • سیما چراغی دهدزی، ناصر همدمی صفحات 89-96
    در این تحقیق، اسلایس های کدو (ضخامت 4/0 سانتی متر و قطر 4 سانتی متر) در محفظه بخار به مدت 4 دقیقه آنزیم بری شدند. اسلایس های کدو پس از سردشدن، در خشک کن جریان هوای گرم با دمای C°60 تا رسیدن به رطوبت 1065/0 کیلوگرم آب در یک کیلوگرم ماده خشک، خشک شدند. بازجذب آب برش های کدوی خشک شده با وزن معین، در آب مقطر با دماهای گوناگون (25، 50، و C°75) با نسبت ماده خشک به آب 1 به 25، در حالی که با سرعت های گوناگون (0، 100 و 200 دور در دقیقه) همزده می شد، انجام گرفت. در دوره های زمانی مشخص تا 300 دقیقه، نمونه های کدو از آب خارج شد و وزن نمونه ها، میزان ماده خشک، و درصد جذب آب آنها تعیین گردید. رنگ اسلایس های کدو نیز در طول یک دوره 180 دقیقه ای ارزیابی شد. بر اساس نتایج به دست آمده، زمان بازجذب، دما، و سرعت همزن در سطح احتمال 1 درصد، اثر معنی داری بر ماده خشک، درصد جذب آب، و شاخص های رنگ (L*، a*، b*، و ΔE) در کدوی خشک شده داشته اند. در طول فرایند، درصد جذب آب و شاخص رنگ ΔE در برش های کدو افزایش یافته و میزان ماده خشک و شاخص های رنگ (L*، a*، وb*) کاهش داشته است. کدوهایی که بازجذب آنها در آب با دمای C°75 و با به کارگیری همزن با سرعت 200 دور در دقیقه صورت گرفته است، دارای درصد جذب آب و شاخص EΔ حداکثر و کمترین میزان ماده خشک و شاخص های رنگ (L*، a*، وb*) بوده اند.
    کلیدواژگان: بازجذب آب، درصد جذب آب، شاخص های رنگ، کدو، همزدن
  • رحمت الله باقری، سید احمد میره ای *، مرتضی صادقی، امین الله معصومی، شهرام موم کش صفحات 97-104

    برآورد سریع و غیر مخرب رطوبت اهمیت بسزایی در مدیریت برداشت، انبار داری، فروش، و فراوری خرما دارد. در این تحقیق با روش خازن با صفحات موازی، ولتاژ متناوب سینوسی به محصول خرما اعمال و با دستگاه اسپکتروم آنالایزر پاسخ سیگنال خروجی مدار در محدوده فرکانسی 1 تا MHz 100 اندازه گیری گردید. از مدل های رگرسیون خطی چندمتغیره (MLR) به منظور استخراج رابطه بین رطوبت و مقادیر توان در فرکانس های گوناگون استفاده شد. نتایج مدل سازی با استفاده از تمامی محدوده فرکانس اعمال شده نشان داد که درصد رطوبت با R2p برابر 956/0، ریشه میانگین مربعات خطای (RMSEP) 28/5 درصد، و نسبت انحراف استاندارد (SDR) 97/2 قابل پیش بینی است. پس از بررسی ضرایب رگرسیون، تعداد شش فرکانس موثر در مدل سازی رطوبت خرما به منظور سادگی روش ارائه شده، تعیین شدند. نتایج مدل سازی رطوبت با استفاده از شش فرکانس، مشابه نتایج بدست آمده از کل محدوده فرکانسی ارزیابی شد.

    کلیدواژگان: آنالایزر، اسپکتروم مدل سازی، خازن، مولد تابع، نسبت انحراف استاندارد
  • ایشام الزعبی، علی رجبی پور، حجت احمدی، فرهاد میرزایی صفحات 105-112
    زمین تحت کشت باید دارای شیب مناسب در جهت طولی و عرضی باشد تا یکنواختی توزیع آب تامین شود و از هدررفت آب و نیز فرسایش خاک زراعی جلوگیری شود. از آنجا که عملیات تسطیح بسیار پرهزینه است، هدف از عملیات تسطیح، ایجاد شیب مناسب به منظور توزیع یکنواخت آب در زمین ناهموار و ایجاد صفحه تسطیح به گونه ای است که تسطیح زمین با حداقل مقدار حجم عملیات خاکی صورت پذیرد. در این تحقیق مشخصات صفحه تسطیح زمین زراعی با استفاده از الگوریتم مدل سازی شده و نتایج به دست آمده با روش حداقل مجموع مربعات مقایسه شد. تحلیل آماری و توصیفی نتایج نشان داد که استفاده از الگوریتم ژنتیک)و الگوریتم بهینه سازی ازدحام ذراتPSO) برای تعیین مشخصات تسطیح در مقایسه با روش حداقل مجموع مربعات دقت و کارایی بیشتری دارد و اعمال محدودیت های تسطیح مانند حداکثر عمق خاک برداری در این روش ساده تر صورت می پذیرد. مقایسه این دو روش نشان داد که استفاده از الگوریتم ژنتیک مقدار حجم عملیات خاکی را با درنظرگرفتن سایر الزامات طراحی صفحه تسطیح (شیب های طولی و عرضی) به میزان 20 و 5/17 درصد کاهش داده است. حجم خاک برداری و خاکریزی در الگوریتم بهینه سازی ازدحام ذرات در مقایسه با الگوریتم ژنتیک حجم کمتری حاصل کرد.
    کلیدواژگان: ازدحام ذرات، الگوریتم، تسطیح، حداقل مجذور مربعات، ژنتیک
  • علی صحرایی خوش گردش، فوژان بدیعی، سیدعلی یاسینی اردکانی صفحات 113-120
    در این پژوهش کارایی نوعی پوشش خوراکی نانوامولسیونی حاوی کیتوزان با هدف افزایش زمان نگه داری سیب رقم گلاب کهنز بررسی شد. سیب پس از برداشت با پوشش نانوامولسیون بر پایه کیتوزان در غلظت 2000 قسمت در میلیون، پوشش دهی و به همراه نمونه های شاهد در دمای 1±2 درجه سانتی گراد و در رطوبت نسبی 80-85 درصد نگهداری شد. در مدت 10 هفته نگهداری در فواصل زمانی مشخص (هر هفته یکبار) سفتی بافت، فعالیت آنزیم پلی فنل اکسیداز، رنگ پوست و گوشت، خواص حسی، و میزان تنفس براساس میزان CO2 تولیدشده سیب های نگهداری شده اندازه گیری شد. نتایج نشان دادند که پوشش خوراکی بر پایه نانوامولسیون کیتوزان اثر معنی داری بر سفتی بافت و خواص حسی میوه ندارد. کاربرد پوشش حداکثر شدت تنفس را به نصف کاهش داد و پوشش به طور معنی داری باعث کاهش اوج تنفسی سیب شد. در میوه های بدون پوشش پس از مرحله اوج تنفسی، میزان فعالیت آنزیم پلی فنل اکسیداز افزایش نشان داد که همراه با گسترش قهوه ای شدگی بافت میوه بود. به طور کلی این پوشش عمر انباری سیب را افزایش و ضایعات کمی و کیفی آن را در مدت نگهداری کاهش داد.
    کلیدواژگان: آنزیم پلی فنل اکسیداز، پوشش نانوامولسیون بر پایه کیتوزان، سفتی بافت، سیب گلاب کهنز، شدت تنفس
  • آرزو کرمی مقدم، زهرا امام جمعه، سیدعلی یاسینی اردکانی صفحات 121-130
    در این مطالعه، فیلم های خوراکی کازئینات سدیم دارای عصاره پوست انار در سه سطح غلظتی MIC2×5/1×1 تولید شد و خواص ضد میکروبی، فیزیکی و مکانیکی، و بازدارندگی آن ها بررسی شد، همچنین به منظور بررسی تغییرات ریزساختاری ناشی از افزودن عصاره ضد میکروبی، تصاویر میکروسکوپ الکترونی از سطح و مقطع عرضی فیلم ها تهیه گردید. ملاحظه شد با افزودن عصاره تا غلظت دو برابر MIC مقادیر ضخامت و حلالیت به ترتیب از 054/0 میلیمتر و 18/92 درصد به 061/0 میلیمتر و 37/95 درصد افزایش پیدا کرد و موجب کدرشدن فیلم ها شد. همچنین افزودن عصاره پوست انار به طور قابل توجهی باعث افزایش نفوذپذیری (تا (g/s.m.Pa) 9-10×90/3) به بخار آب گردید، اما خواص مکانیکی کاهش پیدا کرد. برای تعیین قدرت ضد میکروبی فیلم های تولید شده از روش دیسک های انتشاری استفاده و قطر هاله ایجاد شده در سطح پلیت ها اندازه گیری گردید و خصوصیات ضد میکروبی فیلم ها روی دو گونه باکتری گرم مثبت و گرم منفی آزمایش شد. به طورکلی فیلم ها بر باکتری های گرم مثبت موثرتر از باکتری های گرم منفی بودند.
    کلیدواژگان: خواص ضد میکروبی، خواص فیزیکی و مکانیکی، عصاره پوست انار، فیلم خوراکی، کازئینات سدیم
  • مونا مظاهری کلهرودی، علیرضا بصیری، حسین جلالی صفحات 131-139
    در سال های اخیر استفاده از ضد اکساینده های سنتزی به علت سمی و سرطان زابودن محدود شده است. بنابراین استفاده از منابع طبیعی به عنوان جایگزین ترکیب های سنتزی اهمیت ویژه ای دارد. در این پژوهش، تاثیر فعالیت ضد اکسایشی سطوح گوناگون اسانس دانه رازیانه شامل غلظت های 1/0، 2/0، 3/0، 4/0، 5/0، 6/0، 7/0، و 8/0 میلی گرم در میلی لیتر روغن سویای تصفیه شده عاری از ضد اکساینده، در دمای 90 درجه سلسیوس، به مدت چهار هفته و در فواصل زمانی ثابت هفت روزه با آزمون گرم خانه گذاری (oven test) ازطریق سنجش اندیس های آنیزیدین، پراکسید، و محاسبه اندیس توتوکس بررسی شد. هم چنین، زمان مقاومت به اکسایش نمونه ها با دستگاه رنسیمت سنجیده شد. سپس نتایج حاصل از دو آزمون گرم خانه گذاری و رنسیمت، با نمونه شاهد و ضد اکساینده های سنتزی بوتیلید هیدروکسی آنیزول (BHA)و بوتیلید هیدروکسی تولوئن (BHT) مقایسه شد. براساس نتایج حاصل از این پژوهش، با افزایش غلظت اسانس، اثر ضد اکسایشی بیشتر شد، ولی در محدوده غلظتی بررسی شده، رابطه خطی و مستقیم بین غلظت تیمارها و فعالیت ضد اکسایشی آن ها در روغن سویا دیده نشد. غلظت های 5/0 و 6/0 میلی گرم در میلی لیتر اسانس دانه رازیانه، دارای فعالیت ضد اکسایشی بالاتری در مقایسه با هر دو ضد اکساینده سنتزی BHAو BHT در روغن سویا بودند.
    کلیدواژگان: اسانس، رازیانه، روغن سویا، ضد اکساینده
  • قاسم یوسفی، زهرا امام جمعه، زهره کرمی، کیانا پورمحمدی صفحات 141-151
    روش سطح پاسخ به منظور تعیین نقاط بهینه فرایند خشک کردن اسمزی فراصوت همراه خشک کردن تکمیلی با هوای داغ برای دستیابی به بیشینه آنتوسیانین، ترکیبات فنولی کل، و فعالیت آنتی اکسیدانی میوه گیلاس سیاه استفاده شد. درجه حرارت (40، 50، و 60 درجه سلسیوس)، غلظت محلول ساکارز (40، 50، و 60 درصد حجمی/وزنی)، و فرکانس (0، 65، و 130 کیلوهرتز) عواملی بودند که تاثیر آن ها بر میزان آنتوسیانین، ترکیبات فنولی کل، و فعالیت آنتی اکسیدانی در طول دوره خشک کردن گیلاس سیاه با پیش تیمار اسمز فراصوت همراه با خشک کردن تکمیلی هوای داغ ارزیابی شد. آزمایش ها براساس طرح مرکب مرکزی با درنظرگرفتن سه سطح برای هر یک از عوامل یاد شده، انجام شد. در آزمایش های انجام شده نسبت نمونه به محلول اسمزی 10/1 (حجمی/وزنی) در نظر گرفته شد. نتایج به دست آمده حاکی از این بود که تاثیرات خطی و درجه دو هر سه متغیر مستقل دما، غلظت شربت ساکارز، و شدت فرکانس بر میزان آنتوسیانین، ترکیبات فنولی کل، و فعالیت آنتی اکسیدانی معنی دار بود. برای هر پاسخ با استفاده از آنالیز رگرسیون خطی چندگانه، مدل های چندجمله ای درجه دوم به دست آمد. آنالیز واریانس(ANOVA) به منظور ارزیابی صحت و دقت مدل های به دست آمده اجرا گردید. با روش سطح پاسخ، بهینه سازی شرایط فرایندی برای حداکثرسازی ترکیبات فنلی و آنتوسیانینی و حداقل سازی میزان Ec50 انجام گرفت. نقطه بهینه به دست آمده برای فرایند آب گیری عبارت است از: دما C°40، غلظت شربت ساکارز 40 درصد، و فرکانس31/1 کیلوهرتز. میزان راندمان تولید پیش بینی شده مدل برای ترکیبات فنولی 189/1 میلی گرم معادل اسیدگالیک به 100 گرم وزن خشک، میزان آنتوسیانین 82/2837 میکرو گرم به 100 گرم وزن خشک، و میزان Ec50برابر با 0245/0 در میلی گرم ماده خشک بود. مدل ارائه شده برای پیش بینی مقادیر متغیرهای وابسته، نتایج بسیار نزدیکی با یافته های آزمایشی به دست آمده دارد.
    کلیدواژگان: پیش تیمار اسمز، فراصوت، روش سطح پاسخ، فعالیت آنتی اکسیدانی، گیلاس سیاه، مدل سازی
  • منصوره سلیمانی فرد، مهران اعلمی، فرامرز خداییان، گودرز نجفیان، علیرضا صادقی ماهونک، مرتضی خمیری صفحات 153-159
    کفیران گلوکوگالاکتانی محلول در آب است که به طور تقریبا یکسان، از D-گلوکز و D- گالاکتوز تشکیل شده است. کفیران از دانک های کفیر استخراج شده است. در این تحقیق، کفیران و زانتان در غلظت 3 درصد، به منظور بررسی تاثیر آنها بر ویژگی های رئولوژیکی خمیر و خواص فیزیکی نان فرانسوی، به خمیر دو نوع گندم اضافه شدند. ویژگی های فیزیکوشیمیایی گندم ها و آرد آنها با دستگاه اینفراماتیک، ویژگی های رئولوژیکی خمیر با دستگاه فارینوگراف، و بیاتی نان ها به وسیله اینسترون ارزیابی شد. نتایج ارزیابی فارینوگرافی نشان داد، افزودن سطح 3 درصد کفیران و زانتان، در مقایسه با خمیر شاهد باعث افزایش معنی داری (05/0p<) در ظرفیت جذب آب، زمان گسترش، و پایداری خمیرها شدند، گرچه نرم شدن بعد از زمان های10 و 20 دقیقه و زمان تحمل به اختلاط خمیر به طور معنی داری (05/0p<) کاهش یافتند. براساس آزمون بیاتی انجام شده در 3 زمان، 24، 48، و 72 ساعت، مشخص شد با افزودن سطح 3 درصد کفیران به خمیر هر دو نوع گندم، بیاتی مغز نان ها به طور معنی داری (05/0p<) کاهش یافت، درحالی که تیمارهای 3 درصد زانتان، در مقایسه با نمونه شاهد، سفتی بیشتر و روند بیاتی تندتری داشتند. به عنوان نتیجه نهایی، گرچه زانتان مانند کفیران تاثیر مثبتی بر خواص رئولوژیکی خمیر داشت، ولی سفتی مغز نان ها را در مقایسه با نان های شاهد، افزایش داد.
    کلیدواژگان: دانک کفیر، رئولوژی خمیر، کفیران و زانتان، گندم، نان حجیم
  • سجاد قادری، مهدی کاشانی نژاد، وحید قنبری، محمد گنجه صفحات 161-167
    اساس فرایند حرارت دهی اهمیک (Ohmic Heating) عبور جریان الکتریکی متناوب از محلول های چندفازی و درپی آن تولید حرارت به دلیل مقاومت ذرات محلول در برابر عبور جریان الکتریکی است. در این تحقیق به منظور بررسی اثر فاکتورهای بحرانی موثر بر این فرایند، انتقال هم زمان حرارت و الکتریسیته در یک سیستم غذایی دوفازی جامد مایع مدل سازی شد. در این مدل سازی از یک شبیه سازی سه بعدی برای بررسی اثر توزیع ذرات (غلظت)، نفوذ نمک، و هدایت الکتریکی استفاده گردید. نتایج نشان داد هم خوانی تقریبی خوبی بین نتایج حاصل از مدل شبیه سازی شده و نتایج آزمایشگاهی وجود دارد و با افزایش غلظت، نمک، و هدایت الکتریکی، نرخ حرارتدهی افزایش می یابد. درمجموع می توان نتیجه گرفت در فرایند حرارتدهی اهمیک نفوذ حرارت و الکتریسیته در سرتاسر محصول سریعتر از روش های مرسوم حرارتدهی است و در هر دو فاز مایع و جامد به طور یکسان و تقریبا با سرعت برابر صورت میگیرد.
    کلیدواژگان: حرارت‬ دهی اهمیک، فاز جامد، مایع، مدل سازی
  • منصوره سلیمانی فرد، مهران اعلمی، فرامرز خداییان، گودرز نجفیان، مرتضی خمیری صفحات 169-177
    در صنعت پخت، هیدروکلوئیدها به منظور بهبود ویژگی های عمل آوری و افزایش تحمل خمیر به شرایط تخمیر، بهبود کیفیت نان تازه، و افزایش ماندگاری نان های نگهداری شده، کاربرد زیادی دارند. از این رو این پژوهش به منظور بررسی تاثیر ژل آلژینات سدیم بر ویژگی های رئولوژیکی خمیر و پارامترهای کیفی (حجم، حجم مخصوص، افت پخت، و فعالیت آبی)، ویژگی های حسی، و بیاتی نان بربری انجام شد. هیدروکلوئید آلژینات سدیم در سطوح گوناگون 5/0، 1، و 5/1 درصد (وزنی/وزنی) به آرد گندم اضافه شد. ویژگی های رئولوژیکی خمیر و بافت سنجی نان به ترتیب با دستگاه های فارینوگراف و اینستران ارزیابی شد. نتایج حاصل از رئولوژیکی خمیر نشان داد با افزودن ژل، ظرفیت جذب آب، زمان ورود خمیر به خط 500 واحد برابندر، زمان گسترش، زمان پایداری خمیر، زمان ترک خمیر از خط 500 واحد برابندر، و زمان شکست افزایش یافت، درحالی که سست شدن بعد از 10 و 20 دقیقه و شاخص تحمل به اختلاط در مقایسه با خمیر شاهد کاهش یافت. نتایج حاصل از ارزیابی فعالیت آبی نان نشان داد، افزودن هیدروکلوئید، فعالیت آبی نان ها را کاهش داد. نتایج حاصل از ارزیابی ویژگی های تکنولوژیکی، نشان داد که افزودن ژل در سطح 5/1 درصد باعث افزایش حجم و حجم مخصوص نان های حاصل شد. نتایج آزمون بافت سنجی که در 3 زمان 24، 48، و 72 ساعت انجام شد، نشان داد با افزودن آلژینات سدیم (5/0 درصد، 1 درصد، 5/1 درصد)، بیاتی مغز نان به طور معنی داری (05/0p<) کاهش یافت. همچنین، نمونه های حاوی آلژینات سدیم در مقایسه با نمونه شاهد روند بیاتی کندتری داشتند، به طوری که کمترین و بیشترین میزان بیاتی به ترتیب مربوط به تیمار 5/1 درصد و نان شاهد بود. نتایج حاصل از ارزیابی ویژگی های حسی نان، نشان داد افزودن هیدروکلوئید در سطح 5/1 درصد بهترین نتایج را دربر داشت.
    کلیدواژگان: بهبود کیفیت، بیاتی، رئولوژی خمیر، ژل آلژینات سدیم، نان بربری
|
  • Sima Cheraghi Dehdezi, Naser Hamdami Pages 89-96
    Throughout the present research، squash (Cucurbita pepo) slices (0. 4 cm thickness and 4 cm diameter) were blanched in a steam chamber for 4 min. Following cooling to room temperature، the squash slices were dehydrated by use of a hotair dryer، under air temperature of 60°C up to moisture content of 0. 1065 kg H2O per kg d. m. Squash slices of specified weights were rehydrated by immersion in distilled water at different temperatures (25، 50، and 75°C). They were agitated at different speeds (0،100، and 200 rpm). For any of the experiments، the dry matter to water ratio was kept at 1:25. The squash samples were removed from water at specified time intervals of up to 300 min. Then their weight، dry matter content and water absorption content (in percent) were determined. The squash slice color was examined over a 180 min period. The results showed thatrehydration time، water temperatureand agitation speed had significant effects (p˂0. 01) on dry matter content، water absorption (percent) and color indices (L*، a*، b*، and ΔE) in the dried squash slices. Water absorption percent and total color difference (ΔE) of squash slices increased، whereas dry matter content and color indices (a*، b*، and L*) decreased with rehydration time. Maximum water absorption and ΔE، minimum dry matter content as well as color indices (a*، b*، and L*)، were observed in squash slices rehydrated into 75°C water and agitated at 200 rpm.
    Keywords: Agitation, Rehydration, Squash, Water absorption percent, Color indices
  • Rahmatollah Bagheri, Seyed Ahmad Mireei, Morteza Sadeghi, Amin Allah Masoumi, Shahram Moomkesh Pages 97-104

    Developing a rapid، nondestructive and reliable method to measure moisture content of date fruit is of interest in pre- and post-harvest processes of this valuable product. Throughout this research، by putting date palm fruits (cv. Mazafati) in a parallel plate capacitor، the sinusoidal alternative voltage in the frequency range of 1 to 100 MHz was exerted to the dates and the response of the circuit recorded while using a spectrum analyzer. Then، the relation between the power consumption of the system at different frequencies and the moisture content of the samples was studied and modeled using Multiple Linear Regression (MLR) analysis. The results indicated that by using the entire frequencies within the range of 1-100 MHz، the moisture content of date palm fruits could be predicted by a coefficient of determination (R2p) of 0. 956، a Root Mean Squares Error of Prediction (RMSEP) of 5. 28% and a Standard Deviation Ratio (SDR) of 2. 97. By analysis of regression coefficients، some six effective frequencies in moisture content estimation were selected and used for building up the simpler models. The same similar results were obtained when compared with modeling by the entire range of frequencies.

    Keywords: Capacitor, Function generator, Spectrum analyzer, Modeling, Standard deviation ratio
  • Isham Alzoubi, Ali Rajabipor, Hojat Ahmadi, Farhad Mirzaei Pages 105-112
    For a uniform distribution of water، decrease in water waste and decrease in erosion of soil، it is important that a land be prepared with proper slopes along its length as well as width. The aim of leveling is to create appropriate slopes for irrigation and drainage on the lands that were not already properly levelled and of the same time creating the level surface with a minimum transport of soil. Throughout the present study، characteristics of a level plane of an agricultural land are modeled by programming algorithm with the results being compared with Minimum Least Square method. Statistical and descriptive results show that Genetic Algorithm and Particle Swarm Optimization algorithm benefit from more accuracies than Minimum Least Square. Also، practice of such restrictions as maximum depth of excavation is easy to be applied in this method. In addition، using Genetic Algorithm method decreased the volume of excavation by 20% and 17. 5%. Another method، called Particle Swarm Optimization، was also applied with the results indicating that the volume of the soil cut and fill for Particle Swarm Optimization method was recorded as less than that in Genetic Algorithm method.
    Keywords: Algorithm, Leveling, Minimum Least Square, Particle Swarm Optimization, Genetic
  • Ali Sahraei Khosh Gardesh, Fojan Badii, Ali Yasini Ardakani Pages 113-120
    The effects of a nano-emulsion chitosan-based coating on enhancing the shelf-life and quality of Golab Kohanz apples were studied. The nano-emulsion coating containing Chitosan with a concentration of 2000 ppm was applied for coating of Golab Kohanz apples. Coated and uncoated apples were packed in normal packaging cardboards and kept at 2 ± 1 °C with a relative humidity within 80-85%. Flesh firmness، the activity of polyphenol oxidase، flesh and skin colors، the rate of respiration based on the level of CO2 produced and the sensory characteristics of the coated vs. uncoated apples were recorded during a ten week of storage period at some specified intervals of one week. The results indicated that the coatings had no significant effect on flesh firmness and sensory characteristics of the apples، while the respiration rate of the coated apples decreased up to 50% with the coating lowering the respiration peak significantly. The polyphenol oxidase activity and the browning of the flesh increased significantly in uncoated apples following the respiration peak. Overall، results showed that the nano-emulsion chitosan-based coating can help increase the storage life of the apple.
    Keywords: Nano, emulsion Chitosan, based coating, Flesh firmness, Golab Kohanz apple, respiration rate, polyphenol oxidase
  • Arezoo Karami Moghaddam, Zahra Emam Jomeh, Seyed Ali Yasini Ardakani Pages 121-130
    Throughout the present، Caseinate based edible films containing extracts of pomegranate peel were prepared in 3 levels of ×1، ×1. 5 and ×2 (MIC) and the physicomechanical، thermal، antimicrobial، and barrier properties of the films studied. To assess the microstructure changes resulting from the addition of the antimicrobial extracts، SEM images were prepared from the surface and cross-section of the films. Addition of the extract at concentrations up to ×2 MIC increased the values for thickness and solubility from 0. 054mm and 92. 18% to 0. 061mm and 95. 37% respectively، and caused the films to become opaque. Also، addition of pomegranate peel extract significantly increased the WVP (upto 3. 90×10-9 g/s. m. pa) of the prepared films، but lowered the mechanical properties. To evaluate the antimicrobial property of the prepared films’ disc diffusion method was applied and the diameter of the formed halo measured. Antimicrobial properties of edible films were tested against two strains of Gram-positive and Gram-negative bacteria. Films were more responsive against Gram-positive bacteria than against Gram-negative ones.
    Keywords: Edible film, Casinat sodium, Extract of pomegranate peel, Physicomechanical properties
  • Mona Mazaheri Kalahrodi, Alireza Bassiri, Hosein Jalali Pages 131-139
    In recent years the use of toxic and carcinogenic synthetic antioxidants are recommended to get limited. Therefore، the use of natural resource materials as an alternative substitution for synthetic compounds is indispensable. Throughout the present study، antioxidation properties of fennel essential oil، at different concentrations containing 0. 1، 0. 2، 0. 3، 0. 4، 0. 5، 0. 6، 0. 7 and 0. 8 mg/ml in refined soybean oil، at 90°C for a duration of 4 weeks، and in constant seven day intervals were evaluated by recording the anisidine value، peroxide value as well as totox value. Also the resistance time against oxidation of samples was measured through Rancimat apparatus. Then the results of the two tests، incubation (oven test) and rancimat، were compared with control and synthetic antioxidants of Butylated Hydroxy Anisole (BHA) and Butylated Hydroxy Toluene (BHT) in their allowable consuming concentrations. Based upon the results of the study it became evident that the antioxidant effects will be increasing by increase in the concentration of the essential oil. But in the investigated concentration range، no direct linear relationship was observed between treatments’ concentrations and their antioxidative activities in soybean oil. Concentrations of 0. 5 and 0. 6 mg/ml of fennel essential oil show a higher antioxidant activity than any of the synthetic antioxidants BHA and BHT as regards soybean oil.
    Keywords: Fennel, Essence, Soybean oil, Antioxidant
  • Ghasem Yousefi, Zahra Emam Jomeh, Zohreh Karami, Kiana Poormohammadi Pages 141-151
    Response Surface Methodology (RSM) was employed to determine the optimum processing conditions leading to maximum anthocyanin، phenolic compound and antioxidant activity during osmo-ultrasonic pretreatment followed by hot air drying of black cherry fruit. Temperature (40، 50 and 60ºC)، sucrose content (40، 50 and 60% w/v) and ultrasound frequency (0، 65 and 130 kHz) were the factors investigated with respect to anthocyanin، phenolic compound and %Ec50 during osmo-ultrasonic pretreatment followed by hot air drying of fruit. Experiments were designed according to Central Composite Design with the three factors each at three different levels. The experiments were conducted with solution to sample ratio of 10/1 (V/W). With respect to the dependent variables، both linear and quadratic effects of all the three independent variables on anthocyanin، phenolic compound and %EC50 were found to be significant (P<0. 05). For each response، second order polynomial models were developed using multiple linear regression analysis. Analysis of Variance (ANOVA) was performed to check the adequacy and accuracy of the fitted models. Optimization procedure was done using RSM to maximize polyphenol and anthocyanin content and as well to minimize Ec50. Optimum conditions for the process were obtained as: 40°C for temperature، 40% for sucrose concentration and 1. 31 kHz for frequency. Predicted values for phenolic compounds، total anthocyanins and Ec50 were recorded as 1. 189 mg eq. galic acid/100g dry matter، 2837. 82 μg/100g dry matter and 0. 0245/mg of dry matter، respectively. The proposed model for the prediction of dependent variables was in very closed match with the experimental results.
    Keywords: Black cherry, Antioxidant activity, Modeling, Response Surface Methodology, Osmo, ultrasonic pretreatment
  • Mansooreh Soleimanifard, Mehran Alami, Faramarz Khodaiyan, Goudarz Najafian, Alireza Sadeghi-Mahoonak, Morteza Khamiri Pages 153-159
    Kefiran، extracted from kefir grains، is a water-soluble، glucogalactan containing almost equal amounts of D-glucose and D-galactose residues. Throughout this research، Kefiran and Xanthan were added at concentrations of 3% (w/w flour basis) to two wheat dough samples to investigate the effects on the rheological and physical properties of French bread. Physicochemical properties of wheat and its flour were analyzed though Inframatic، the rheological of wheat dough by Farinograph، the stalingof bread by Instron texture analyzer apparatus. Results of Farinograph evaluation of the dough showed، adding of 3% level Kefiran and Xanthan led to a significant increase (p<0. 05) in the water absorption capacity، dough development time، dough stability in comparison with control، although the dough degree of softening after 10 and 20 minutes and Mixing tolerance index got decreased significantly (p<0. 05). Based on the results of staling tests done within the three times of: 24، 48 and 72 hours، it was characterized that an addition of levels of Kefiran 3% and Xanthan 3% to wheat dough، the rate of bread’s crumb staling decreased significantly (p<0. 05)، whereas the 3% xanthan sample had a lower rate of staling as well as higher hardness than the control samples. As a result، although Xanthan (like Kefiran) exerted a positive effect on the rheological properties of dough، but the hardness of breads in comparison with control and with samples containing Kefiran got increased.
    Keywords: Kefir grains, Kefiran, xanthan, Wheat, Dough rheological, Bulky bread
  • Sajad Ghaderi, Mehdi Kashaninejad, Vahid Ghanbari, Mohammad Ganje Pages 161-167
    The basis of the Ohmic Heating process is the transmission of alternating electric current through multi-phase solutions that is followed by heat generation due to particle resistance to the transmitted electric current. Throughout the present study، simultaneous transfer of heat and electricity was modeled in a two-phase system of solid-liquid food to investigate the critical factors affecting the process. A three-dimensional simulation was employed in the modeling to investigate the effect of particle distribution، salt diffusion as well as electrical conductivity. The results revealed that there existed a good agreement between the results of the modeling with the experimental results. It was also revealed that with increase in the concentration of salts and electrical conductivity، heating rate increased. In total، it can be concluded that heat and electricity diffusion throughout the product is faster than that in conventional heating methods and proceed similarly and almost with equal speed in both liquid and solid phases.
    Keywords: Ohmic Heating, Modeling, Solid, liquid phase
  • Mansooreh Soleimanifard, Mehran Alami, Faramarz Khodaiyan, Godarz Najafian, Morteza Khamiri Pages 169-177
    In the baking industry، use of hydrocolloid technology to improve the operation and to increase the tolerance to paste fermentation conditions، improve quality and increase the shelf life of fresh as well as stored bread، is of large applications. This research was carried out to evaluate the effects of gel of sodium alginate on rheological properties of dough and quality (volume، specific volume، cooking loss and water activity)، sensory properties and staling of Babary bread. Hydrocolloidsof sodium alginate were added at 0. 5%، 1%، 1. 5% w/w levels (flour basis) towheat flour. The rheological properties measurement of the dough and of staling of breads were investigated using Farinograph and Instron instruments، respectively. Results of rheological evaluation of dough showed thataddition of gel، leades to increase in the water absorbtion capacity، dougharrival time in line of 500 BU، dough development time، dough stability، dough departure time of line of 500 BU and time to breakdown، while the dough degree of softening after 10 and 20 minutes past and mixing tolerance index got decreased in comparison with control. Results in an evaluation of bread water activity showedthat addition of hydrocolloiddecreased bread water activity. Results related to an evaluation of the properties of technology of bread showedthat an addition of gel at a level of 1. 5 percent increased volume as well as specific volume of the bread. The results of staling tests done within the three times of 24، 48 and 72 hours showed that addition of sodium alginate (0. 5، 1، and 1. 5%) on dough، the rate of bread’s crumb staling decrease significantly (p<0. 05). Also، breads containing sodium alginate benefitted from a lower rate of staling than the control samples. In other words، bread samples containing 1. 5% sodium alginate and control samples were of the least and the most staling rates. In relation to sensory evaluation of bread samples، it was revealedthat the addition of hydrocolloidof levels of 1. 5 percent exerted the strongest positive effects on some sensory properties of the bread.
    Keywords: Sodium alginate gel, Dough rheology, Improving quality, Barbari bread, Staling