پژوهش و نوآوری در علوم و صنایع غذایی
سال:1395 | دوره:5 | شماره:1 |تعداد مقالات:8

اکارا، تفاله حاصل از سویا در مراحل تولید شیر سویا و توفو است که علی رغم دارا بودن ارزش غذایی بالا، کاربرد چندانی در صنعت غذا ندارد. این پژوهش، با هدف بهینه سازی فرمول کیک اسفنجی تهیه شده از اکارا (0 تا 66 درصد آرد گندم) و کیوی (0 تا 25 درصد آرد گندم) با استفاده از طرح آماری سطح پاسخ انجام گرفت. با در نظر گرفتن مهم ترین پارامترهای کیفی کیک از جمله رطوبت، دانسیته، تخلخل، رنگ و پروفایل بافت، مناسب ترین نسبت اکارا و کیوی در فرمولاسیون کیک اسفنجی به ترتیب 29.7 و 12.45 درصد در نظر گرفته شد. نتایج نشان داد که در کیک حاوی اکارا و کیوی، سرعت فرآیند بیاتی به طور معنی داری از نمونه شاهد کمتر است و در طی 14 روز نگهداری، پیوستگی بافتی خود را به خوبی حفظ نمود. به علاوه فنریت نمونه فوق نیز در مدت نگهداری افزایش چشمگیری را نشان می دهد. بنابراین به کارگیری مقادیر بهینه اکارا و کیوی در فرمولاسیون کیک اسفنجی علاوه بر بهبود ارزش تغذیه ای محصول، تاثیرات قابل ملاحظه ای در کاهش سرعت بیاتی آن دارد.

چغندرقند به عنوان یک گیاه صنعتی و استراتژیک، یکی از اصلی ترین منابع تولید شکر در ایران و جهان محسوب می شود. تحقیق حاضر در طول یک دوره بهره برداری در سال 1392 بر روی چغندرهای قند ارسالی به کارخانه قند همدان صورت گرفت. تصاویری از سطح چغندرهای نمونه گیری شده با استفاده از یک دستگاه پویشگر رومیزی تهیه و به کمک الگوریتم طراحیشده در نرم افزار متلب مورد تجزیه و تحلیل قرار گرفت و مساحت سطح نمونه ها تعیین گردید. سپس آزمون های فیزیکوشیمیایی به منظور اندازه گیری برخی فاکتورهای مرتبط با کیفیت محصول مانند درصد قند، نیتروژن مضره، سدیم و پتاسیم موجود در ریشه ها انجام شد. مساحت سطح چغندرهای قند با فاکتورهایی همچون درصد قند ناخالص (R2=-0.696)، درصد قند خالص (R2=-0.724)، ضریب استحصال شکر (R2=-0.679) و قند ملاس (R2=0.459) دارای همبستگی معنی دار بود. با توجه به یافته های این تحقیق، می توان نتیجه گرفت که کاهش عیار و افزایش میزان ناخالصی ها در چغندرهای قند، متناسب با میانگین مساحت چغندر بوده و با افزایش اندازه و در نتیجه افزایش سطح چغندرقند، میزان عیار کاهش و ناخالصی های موجود افزایش می یابد.

پروتئین هیدرولیز شده گوشت کوسه چانه سفید (Carcharhinus dussumieri) توسط آنزیم آلکالاز با فعالیت آنزیمی 35 آنسون به ازای هر کیلوگرم پروتئین در دمای ثابت 55 درجه سانتی گراد و در بازه های زمانی 10، 20 و 30 دقیقه تولید شد. در هر بازه زمانی، هیدرولیز در چهار مرحله پی در پی (با فواصل زمانی مشابه) انجام شد. خواص عملکردی از جمله ظرفیت جذب روغن، خاصیت کف زایی و امولسیون کنندگی، دانسیته توده ای و ویسکوزیته این پروتئین ها در سه درجه هیدرولیز 1.91، 2.25 و 2.53 درصد اندازه گیری گردید. بین ظرفیت جذب روغن و خاصیت کف کنندگی با درجه هیدرولیز ارتباط مشخصی وجود نداشت و هر دو پارامتر در درجه هیدرولیز 2.25% بیشترین مقدار را داشتند (P<0.05). همچنین پایداری کف طی نگهداری در دمای محیط کاهش یافته و کف تشکیل شده بعد از 60 دقیقه کاملا از بین رفت. با افزایش درجه هیدرولیز ظرفیت امولسیون کنندگی کاهش یافت. پایداری امولسیون نمونه های هیدرولیز شده با افزایش درجه هیدرولیز و مدت زمان نگهداری کاهش یافت ((P<0.05. همچنین با افزایش درجه هیدرولیز دانسیته توده ای افزایش پیدا کرد اما ویسکوزیته کاهش یافت. پروتئین های هیدرولیز شده گوشت کوسه چانه سفید خواص عملکردی مطلوبی را از خود نشان دادند.

گیاه زعفران از جمله گیاهانی است که از دیرباز در مصارف خوراکی و طب سنتی استفاده می شده و یکی از منابع ارزشمند آنتی اکسیدانی به شمار می رود. اما همچنان اطلاعات کمی در مورد نحوه استخراج ترکیبات آنتی اکسیدانی از بخش های مختلف این گیاه، خصوصا گلبرگ آن موجود است. استخراج به کمک حلال آلی یکی از مهم ترین روش های استحصال ترکیبات ارزشمند از منابع گیاهی است و در مقیاس صنعتی و آزمایشگاهی قابل اجرا می باشد. در این پژوهش از روش سطح پاسخ-طرح باکس بنکن به منظور بررسی تاثیر زمان استخراج (60-200 دقیقه)، دمای استخراج (25-85 درجه سانتی گراد) و درصد اتانول حلال (20-60 درصد) بر راندمان استخراج ترکیبات پلی فنولی، فلاونوئیدی، آنتوسیانینی، میزان فعالیت آنتی اکسیدانی و نیز بهینه سازی فرایند استخراج استفاده گردید. نتایج نشان داد، در صورتی که زمان استخراج 104.29 دقیقه، دمای استخراج 66.31 درجه سانتی گراد و درصد اتانول 58.96 باشد، بیشترین بازده استخراج ترکیبات آنتی اکسیدانی حاصل می گردد. تحت این شرایط میزان ترکیبات پلی فنولی، 1134 (میلی گرم در صد گرم گلبرگ خشک)؛ فلاونوئید، 85.44 (میلی گرم در صد گرم گلبرگ خشک)؛ آنتوسیانین، 3584.13 (میلی گرم در صد گرم گلبرگ خشک)؛ درصد به دام اندازی رادیکال آزاد DPPH،  60.60درصد و توان آنتی اکسیدانی احیای آهن، 3.24 میلی مولار به دست آمد.

یکی از روش های رایج برای استری کردن صمغ ها به منظور ایجاد ویژگی های عملکردی نظیر امولسیون کنندگی، استفاده از اکتنیل سوکسینیک انیدرید (OSA) می باشد. لذا، در بررسی حاضر، برخی ویژگی های عملکردی صمغ فارسی (صمغ کامل، بخش محلول) اصلاح شده با OSA در شرایط بهینه با بیشترین درجه جایگزینی مورد مطالعه قرار گرفت. نتایج طیف سنجی فروسرخ تبدیل فوریه، تشکیل گروه های کربونیل در صمغ فارسی تغییر یافته (بخش محلول و صمغ کامل) را تایید نمود. در ضمن، اصلاح صمغ فارسی با اکتنیل سوکسینیک انیدرید (OSA) به طور قابل توجهی موجب ایجاد و بهبود خصوصیت امولسیون کنندگی، هم در صمغ کامل فارسی (6 برابر وزن خشک صمغ) و هم در بخش محلول آن (تا 4 برابر وزن خشک صمغ) شد. به علاوه، ریزساختار امولسیون های تهیه شده با صمغ فارسی تغییر یافته باOSA  (بخش محلول و صمغ کامل)، حاوی ذرات بسیار ریزتر و شاخص پایداری بالاتری نسبت به صمغ فارسی طبیعی بودند. همچنین، نتایج بررسی رفتار جریانی محلول های تهیه شده از بخش محلول و صمغ کامل فارسی تغییر یافته با OSA نیز حاکی از آن بود که صمغ کامل فارسی و بخش محلول آن در حالت طبیعی گرانروی ظاهری متفاوتی نسبت به صمغ کامل فارسی و بخش محلول تغییر یافته با OSA در غلظت برابر داشتند.

مانو پروتئین، با ساختاری متشکل از واحدهای مانوزیل متصل به پروتئین از دیواره سلولی مخمر کلویورومایسس مارکسیانوس استخراج و خالص سازی شد. از آنجا که برای تهیه یک امولسیون غذایی پایدار، شناخت برهم کنش های بین اجزا تشکیل دهنده و تاثیر آنها بر خصوصیات کیفی امولسیون بسیار حائز اهمیت است، لذا در این تحقیق تاثیر تنش های محیطی بر برخی شاخص های کیفی امولسیون تهیه شده با مانوپروتئین در شرایط مختلف pH (3 تا 9)، نمک کلرید سدیم (0 تا500 میلی مول) و فرایند حرارتی (30 تا90 درجه سانتی گراد به مدت 20 دقیقه) بررسی گردید. ویژگی های امولسیون از نظر قطر متوسط قطرات، پتانسیل زتا، گرانروی و رفتار جریان در مقایسه با پروتئین غلیظ شده آب پنیر مورد سنجش قرار گرفت. نتایج نشان داد، افزایش قطر قطرات و تغییرات گرانروی و رفتار جریان امولسیون های مانوپروتئین در pH 5 تا 9، نمک تا غلظت 500 میلی مول و درجه حرارت های 30 تا 90 درجه سانتی گراد معنی دار نبود (P<0.05). همچنین با وجود تغییر معنی دار بار الکتریکی سطحی قطرات، پایداری امولسیون های مانوپروتئین در مقابل تغییرات تنش های محیطی به واسطه اثر معنی دار دافعه فضایی ناشی از شاخه های پلیمری مانوز علاوه بر دافعه الکترواستاتیکی بود.

با توجه به اهمیت فرایند خشک کردن شلتوک در فرآوری برنج و به منظور به دست آوردن زمان بهینه برای رسیدن به تعادل رطوبتی در مرحله استراحت دهی، در کار تحقیقاتی حاضر تاثیر دماهای مختلف خشک کردن (40، 50، 60 و 70 درجه سلسیوس) و مدت زمان خشک شدن دانه های شلتوک چهار رقم برنج نعمت، ندا، پژوهش و پردیس در گستره زمانی  0.5تا 8 ساعت به روش طرح آزمایش فاکتوریل در قالب بلوک های کامل تصلادفی و در 3 تکرار مورد مطالعه قرار گرفت. طبق نتایج بدستامده، شیب تغییرات ضریب نفوذ موثر (K1)، در مراحل اولیه استراحت دهی (پس از اتمام گرما دهی تا یک ساعت استراحت) بسیار بیشتر از مراحل بعدی استراحت دهی (از یک ساعت تا 2 ساعت استراحت دهی) می باشد. همچنین مقدار عددی ضریب نفوذ موثر برای ارقام ندا و نعمت که از نظر ژنوتیپ جزو یک خانواده محسوب می شوند، بزرگتر از ارقام پژوهش و پردیس به دست آمد. طبق نتایج بدستامده در این تحقیق، زمان 1 ساعت استراحت دهی پس از خروج از خشک کن برای خشک کردن لایه نازک در دمای کمتر از 50 درجه سلسیوس و زمان 2 ساعت استراحت دهی برای دماهای بالاتر از 50 درجه سلسیوس توصیه می شود. سرعت جذب و دفع رطوبت سطحی در دوره استراحت دهی، تاثیر مستقیمی بر شکستگی دانه برنج دارد.

در این تحقیق اثر روش های مختلف استخراج، تقطیر با آب به کمک مایکروویو و استخراج به کمک مایکروویو بدون حلال، بر بازدهی، ترکیبات موثره و فعالیت ضد میکروبی (4 باکتری گرم مثبت و 4 باکتری گرم منفی) اسانس برگ به لیمو در مقایسه با روش سنتی تقطیر با آب بررسی شده است. نتایج کروماتوگرافی گازی/ طیف سنج جرمی بیانگر آن بود که ژرانیال (25.51-28.53 درصد)، نرال (20.76-23.51 درصد) و لیمونن ( 11.21-12.51درصد) اصلی ترین ترکیبات موثره اسانس های برگ به لیمو بودند. میان ترکیبات موثره اسانس بدست امده با روش استخراج به کمک مایکروویو بدون حلال با اسانس روش های تقطیر با آب و تقطیر با آب به کمک مایکروویو، اختلافات آماری معنی داری وجود داشت (P<0.05). فعالیت ضد میکروبی اسانس برگ به لیمو بدست امده با روش استخراج به کمک مایکروویو بدون حلال نسبت به اسانس روش های تقطیر با آب و تقطیر با آب به کمک مایکروویو بالاتر بوده که به دلیل بیشتر بودن میزان ترکیبات اکسیژن داری مانند ژرانیال (افزایش 4.96-11.70 درصدی) و نرال (افزایش 4.09-13.21 درصدی) می باشد. در نتیجه، روش استخراج به کمک مایکروویو بدون حلال را می توان به عنوان یک روش جایگزین سریع، کارآمد و انتخابگر برای استخراج اسانس از گیاهان دارویی پیشنهاد می شود.