پژوهش و نوآوری در علوم و صنایع غذایی
سال:1395 | دوره:5 | شماره:4 |تعداد مقالات:8

در این پژوهش جهت تعیین مدلی برای پیش بینی روند تغییرات خصوصیات مختلف ماست غنی شده با آهن و روی، محصول مایه خورده با غلظت های برابر 20، 40 و 60 میلی گرم این املاح به ازای یک کیلوگرم شیر غنی سازی شدند و نمونه ها در دوره های زمانی 1، 7 و 14 روز مورد آزمون قرار گرفتند. ویژگی های فیزیکوشیمیایی (اسیدیته، pH، آب دهی، ظرفیت نگهداری آب و ویسکوزیته)، ویژگی های بافتی (سختی، فنریت، نیروی چسبندگی و پیوستگی) و حسی (طعم، بو، رنگ، بافت و پذیرش کلی) نمونه ها مورد بررسی قرار گرفت و جهت پیش بینی روند تغییرات از ابزار شبکه های عصبی مصنوعی در نرم افزار MATLAB R2013a استفاده شد. با بررسی شبکه های مختلف به ترتیب برای ماست غنی شده با آهن و روی شبکه های پس انتشار پیش خور با توپولوژی های  2-2-3-14و 2-4-14 با ضرایب همبستگی 0.997 و 0.991 و میانگین مربعات خطای 0.4090 و 0.1040 با به کارگیری تابع فعال سازی تانژانت سیگموئید هیپربولیکی، الگوی یادگیری لونبرگ-مارکوات و چرخه یادگیری 1000 به عنوان بهترین مدل های عصبی مشخص گردیدند.نتایج حاصل از مدل های بهینه انتخاب شده نیز ارزیابی گردید و این مدل ها با ضرایب همبستگی بالا (بیش از 0.98) و انحراف معیار میانگین بسیار پایین قادر به پیش بینی روند تغییرات بودند.

کاروتنوئیدها دسته بزرگی از رنگدانه های طبیعی هستند که دارای ویژگی هایی نظیر فعالیت پیش ویتامینی، آنتی اکسیدانی و بهبود سلامتی انسان می باشند. در بیشتر ضایعات حاصل از فراوری مواد خوراکی ترکیبات سودمندی که دارای خاصیت آنتی اکسیدانی، ضدمیکروبی و تغذیه ای هستند، وجود دارد. پوست کدوحلوایی به عنوان یکی از ضایعات مواد خوراکی دارای کاروتنوئیدهای مفیدی ازجمله لوتئین است که فواید سلامت بخشی آن کاملا شناخته شده است. هدف از این پژوهش استخراج عصاره کاروتنوئیدی پوست کدوحلوایی بر پایه لوتئین بود که با 3 حلال اتانول، متانول و اتیل استات در دو دمای 25 و 40 درجه سانتی گراد انجام شد. در این تحقیق از روش های HPLC و UV-Vis، برای تعیین میزان لوتئین و از آزمون های FRAP و DPPH برای تعیین قدرت آنتی اکسیدانی عصاره ها استفاده گردید. نتایج نشان داد باتوجه به زمان بازداری لوتئین خالص در HPLC که حدود 2.243 دقیقه به طول انجامید، میزان لوتئین در عصاره به دست آمده با حلال متانول در دمای 40 درجه سانتی گراد نسبت به سایر عصاره ها بیشتر بود، به طوری که سطح زیر پیک آن در حدود 9561 به دست آمد. همچنین روش رنگ سنجی UV-VIS بر اساس مقدار جذب نور لوتئین خالص نیز نشان داد عصاره استخراجی با متانول در دمای 40 درجه سانتی گراد نسبت به سایر عصاره ها بیشترین مقدار جذب نور را دارد. عصاره استخراجی با حلال متانول در دمای 40 درجه سانتی گراد بیشترین قدرت آنتی اکسیدانی را بر اساس میزان احیاکنندگی آهن FRAP و ظرفیت آنتی اکسیدانی با رادیکال DPPH نیز دارا بود که به ترتیب Fe (II) /lit 10.44 و 1973 بر اساس EC50 به دست آمد.

امروزه مشکلاتی که جذب ساکارز برای سلامتی افراد به وجودآورده، تقاضا برای شیرین کننده های طبیعی دارای مزه مطلوب تر و جذب کمتر ازجمله پروتئین های شیرین را افزایش داده است. در میان آنها برازئین به واسطه شیرینی قوی، منشاء طبیعی و پایداری مطلوب جایگزینی مناسب برای ساکارز محسوب می شود. برازئین از میوه گیاه آفریقایی Pentadiplandra brazzeana Baillon که تولید تجاری آن در مقیاس بالا غیرعملی است، جدا شده است. بنابراین تولید تجاری وسیع این پروتئین نیازمند بیان آن در یک سیستم هترولوگوس ازطریق تکنولوژی DNA نوترکیب است. در این پژوهش باتوجه به در دسترس نبودن ژنوم گیاه P. brazzeana سنتز مصنوعی ژن برازئین با استفاده از تکنیک های Assembly PCR و SOEing PCR انجام شد. ابتدا توالی اسیدآمینه ای پروتئین برازئین با سرور Emboss Backtranseq بر اساس کدون های ترجیحی ذرت به توالی 162 نوکلئوتیدی ترجمه شد. سپس با استفاده از 6 آغازگر هم پوشان طی 5 واکنش متوالی PCR توالی کامل ژن برازئین سنتز شد. نتایج حاصل از واکنش PCR صحت کار را نشان داد. سپس قطعه حاصله در وکتورهای بیانی گیاهی pBI121 با پیشبر عمومی CaMV35S و پیشبر اختصاصی بذر Napin کلون شد و نتایج تعیین توالی صحت قطعه سنتزی کلون شده را تایید کرد.

ترانس گلوتامیناز میکروبی (MTGase) جزء آنزیم های ترانسفراز می باشد که می تواند بین اسیدآمینه گلوتامین از یک پروتئین و لایزین از پروتئین دیگر اتصالات عرضی ایجاد کند. در صنعت فراورده های گوشتی این آنزیم می تواند با اتصال تکه های گوشت به هم، گوشت بازفراوری شده تولید نماید. در این پژوهش از MTGase در سطوح 0.5، 1 و 1.5 درصد برای تولید استیک از خرده های گوشت مرغ استفاده گردید و تاثیر آن بر ویژگی های فیزیکوشیمیایی، بافتی و حسی نمونه ها بررسی شد. نتایج نشان داد که استفاده از MTGase سبب کاهش pH و افزایش نیروی برشی استیک ها شد. همچنین میزان افت پخت و کاهش قطر استیک ها بعد از پخت، نسبت به تیمار شاهد کاهش یافت. افزایش ضخامت استیک ها پس از پخت نسبت به نمونه شاهد افزایش معنی داری نشان داد (p<0.05). با افزودن آنزیم، از شدت قرمزی (a*) نمونه کم و بر شدت زردی (b*) آنها افزوده شد اما پارامتر روشنایی (L*) و البته شدت رنگ (DE) تغییر معنی داری نداشت (p>0.05). بر اساس نظر داوران حسی، اختلاف معنی داری بین طعم و رنگ نمونه های شاهد و تیمارشده نبود اما میانگین امتیاز برای تیمارهای حاوی 0.5، 1 و 1.5 درصد آنزیم برابر 3.96، 4.02 و 4.05 و بیشتر از نمونه شاهد (3.45) ارزیابی شد. نتایج پژوهش حاضر نشان داد که MTGase در غلظت 1 درصد می تواند به طور قابل قبولی باعث اتصال خرده های گوشت مرغ به هم و تولید استیک مرغ شود.

در این تحقیق اثر مقادیر مختلف کره پاستوریزه (3 تا 9 درصد) و هیدروکلوئیدهای کنجاک (0 تا0.4 درصد) و زانتان (0 تا 0.4 درصد) بر ویژگی های سفتی، طعم، پخش پذیری، رنگ، پذیرش کلی و pH پنیر پروسس پخش پذیر بررسی شد. نتایج در قالب طرح مرکب مرکزی (CCD) بررسی و به روش سطح پاسخ (RSM) مدل سازی و تجزیه وتحلیل شد. ضریب تبیین برای مدل های رگرسیون برازش شده سفتی، طعم، پخش پذیری، رنگ، پذیرش کلی و pH به ترتیب 0.834، 0.852، 0.959، 0.886، 0.813 و 0.871 بود، ضمن اینکه فاکتور عدم برازش برای مدل تمامی صفات معنی دار نبود (p<0.05). بنابراین صحت مدل برای برازش اطلاعات تایید گردید. باتوجه به نتایج به دست آمده، اثر افزودن هیدروکلوئیدهای یادشده و مقادیر مختلف کره بر ویژگی های حسی و شیمیایی پنیر پروسس پخش پذیر در سطوح مختلف معنی دار بود. نقطه بهینه متغیرهای تولید برای دست یافتن به پنیری که حتی الامکان کمترین امتیاز سفتی و بیشترین مجموع امتیاز طعم، پخش پذیری، رنگ و پذیرش کلی و نیز pH مناسب را داشته باشد، 0.066 درصد کنجاک، 0.024 درصد زانتان و 8.53درصد می باشد. چنین محصولی دارای امتیاز سفتی 2.88، امتیاز طعم 3.99، امتیاز رنگ4.11 ، امتیاز پخش پذیری 4.88، امتیاز پذیرش کلی 4.03 و درنهایت 5.51 pH: و عدد مطلوبیت 93.06 درصد بود.

باوجود تمام پیشرفت های حاصله در زمینه کنترل آفت ها، سن همچنان در اکثر مناطق کشت گندم ایران یک آفت خطرناک محسوب می شود. این حشره با هیدرولیز پروتئین ها توسط پروتئیناز بزاق خود باعث ایجاد خصوصیات ضعیف رئولوژیکی و تولید نان با حجم کم و بافت نامناسب می گردد. ازطرفی هیدرولیز پروتئین ها می تواند در بهبود خواص عملکردی، تولید پپتیدهای زیست فعال و بهبود سیستم فیزیولوژیک بدن نقش موثری داشته باشد. در این تحقیق، ابتدا نمونه های گندم با درصدهای مختلف سن زدگی (25، 50، 75 و 100 درصد) تهیه گردید و آزمون های مختلف جهت بررسی اثر سن زدگی بر ویژگی های کیفی، عملکردی و زیست فعالی گندم انجام گرفت. نتایج آزمون های کیفی آرد نشان داد که با افزایش درصد سن زدگی، عدد زلنی کاهش یافت که نشان دهنده کیفیت پایین گلوتن و درنتیجه نامناسب بودن آرد به منظور تولید نان می باشد. ازطرف دیگر با افزایش درصد سن زدگی، درجه هیدرولیز در نمونه ها افزایش یافت که به تبع آن، تغییراتی در روند خواص عملکردی نظیر حلالیت و امولسیون کنندگی دیده شد. با افزایش درصد سن زدگی، حلالیت نمونه ها افزایش یافت و خاصیت امولسیون کنندگی در گندم تا سن زدگی 25 درصد بیشترین مقدار بوده اما با افزایش درصد سن زدگی، این ویژگی کاهش یافت. نتایج بررسی ویژگی های زیست فعالی نمونه ها نشان داد که در نتیجه افزایش درصد سن زدگی، پپتیدهای کوتاه زنجیر با خاصیت بازدارندگی آنزیم ACE و آنتی اکسیدانی تولید شد، به طوری که این دو خاصیت در گندم کاملا سن زده بیشترین و در گندم سالم کمترین مقدار بود.

به بلوری شدن نشاسته در محصولات پخت در دوران نگهداری رتروگرداسیون گفته می شود که سبب کاهش زمان ماندگاری و سفت شدن بافت محصول می شود. استفاده از هیدروکلوئیدها در محصولات پخت به دلیل بهبود زمان ماندگاری ازطریق حفظ رطوبت در مغز نان، جلوگیری از دوباره کریستاله شدن زنجیره نشاسته و تاخیر در بیاتی است. ازطرف دیگر تمایل به استفاده از تکنولوژی انجماد به دلیل افزایش مدت زمان نگهداری و کیفیت نان افزایش یافته است.در این پژوهش اثر صمغ کتیرا و بالنگو در غلظت های (0، 0.3 و 0.5 درصد) بر کیفیت، بافت و ویژگی های حسی نان بربری نیم پز منجمد بررسی شد. نتایج به وسیله طرح تصادفی بر پایه فاکتوریل به وسیله نرم افزار SPSS آنالیز گردید. نتایج نشان داد که صمغ کتیرا تاثیر بیشتری بر کاهش سفتی، افزایش حجم مخصوص، تخلخل و ویژگی های حسی نان بربری نیم پز منجمد و صمغ بالنگو تاثیر بیشتری بر افزایش رطوبت داشت. استفاده هم زمان صمغ کتیرا و بالنگو در سطح 0.3 درصد بهترین تاثیر را بر بهبود ویژگی های کیفی و حسی نان بربری نیم پز منجمد داشت.

اثرات افزودن هیدروکسی پروپیل سلولز (HPC) روی نفوذپذیری به بخار آب، اکسیژن و خواص مکانیکی گلوتن حاوی گلیسرول (10 و 20 درصد وزنی گلوتن) در سه رطوبت نسبی (75 درصد و 52، 32=RH) بررسی شدند. میزان نفوذپذیری فیلم ها نسبت به بخار آب (WVP) با استفاده از روش مهاجرت رطوبت از فنجانک ها و میزان نفوذپذیری به اکسیژن ((OTR ازطریق اندازه-گیری عدد پراکسید روغن موجود در فنجانک ها اندازه گیری شدند.خواص مکانیکی لایه های نازک با استفاده از دستگاه کشش اندازه گیری شدند.بررسی ریزساختار و ساختار فیلم ها به ‎‍ ترتیب توسط میکروسکوپ الکترونی (SEM) و اسپکتروسکوپی مادون-قرمز (FTIR) انجام شدند. نتایج نشان داد که مقدار نفوذپذیری به بخار آب فیلم های گلوتن -HPC- گلیسرول با افزایش غلظت گلیسرول افزایش یافت (p<0.05). در رطوبت های نسبی 32 درصد و 52 درصد نفوذپذیری به اکسیژن در فیلم های گلوتن-گلیسرول (حاوی 20درصد) و گلوتن -HPC- گلیسرول (حاوی 10 درصد) در مقایسه با سایر فیلم ها کمتر بود (p<0.05). مقاومت به کشش در فیلم ها با افزایش HPC و کاهش گلیسرول افزایش یافت (p<0.05)، درحالی که درصد ازدیاد طول آنها با افزایش مقدار گلیسرول افزایش یافت.