تحقیقات مهندسی صنایع غذایی (مجله تحقیقات مهندسی کشاورزی)
سال:1398 | دوره:18 | شماره:67 |تعداد مقالات:12

سلیاک نوعی بیماری ایمینولوژیک است که فرد مبتلا به آن توان استفاده از گلوتن و تحمل آن را ندارد و تنها راه درمان این بیماری، پرهیز فرد مبتلا از مصرف مواد خوراکی حاوی گلوتن است. هدف از این پژوهش بررسی برخی ویژگی های کیفی و بافتی کیک بدون گلوتن حاصل از آرد ذرت غنی شده با پودر کدو حلوایی در چهار سطح (صفر، 5، 10 و 15 درصد) است. نتایج حاصل از این پژوهش نشان می دهد با افزایش پودر کدو حلوایی به فرمولاسیون کیک بدون گلوتن، مقدار چربی در حدود 18. 5 درصد، حجم در حدود 51 درصد، افت پخت در حدود 13. 2 درصد کاهش اما رطوبت، خاکستر، دانسیته ظاهری و سفتی بافت به ترتیب در حدود 28. 5، 42، 60 و 29 درصد افزایش می یابد (0. 05

آبلیمو یکی از انواع آبمیوه است که به عنوان طعم دهنده و افزودنی در نوشیدنی ها استفاده می شود. آبلیموی حاصل از آبگیری، معمولاً بلافاصله بسته بندی و در دمای یخچال، محیط و فریزر نگهداری می شود. در این پژوهش، اثر دماهای نگهداری فوق بر خصوصیات فیزیکوشیمیایی (pH، اسیدیته، مواد جامد انحلال پذیر در آب، ترکیبات پلی فنلی، خواص آنتی اکسیدانی، اسیدآسکوربیک، رنگ)، میکروبی (کپک، مخمر، شمارش کلی) و ویژگی های حسی آبلیمو در دوره نگهداری و در روزهای 1، 15، 30 و 45 بررسی شد. نتایج بررسی ها نشان می دهد که میزان pH، اسیدیته و بریکس دچار تغییرات معنی داری می شود و با افزایش دمای نگهداری میزان pH کاهش و اسیدیته و بریکس افزایش می یابد. همچنین معلوم شد دامنه این تغییرات در دمای فریزر کمتر است تا در دمای محیط و یخچال. بیشترین تغییرات در مقدار اسیدآسکوربیک در دمای محیط دیده شد که از 52. 66 میلی گرم در گرم در روز اول به 11. 16 میلی گرم در گرم در روز چهل و پنجم کاهش یافته است. فعالیت آنتی اکسیدانی و مقدار ترکیبات فنلی کل نیز با افزایش دما و مدت زمان نگهداری کمتر شد. این کاهش در دمای محیط بیشتر بود. تعداد میکروارگانیسم ها نیز با افزایش دما و مدت زمان نگهداری افزایش یافت. همچنین نتایج ارزیابی حسی نشان داد که با افزایش دما و مدت زمان نگهداری، تغییرات معنی داری در عطر و طعم آبلیمو مشاهده می شود. به طورکلی این نتیجه به دست آمد که افزایش دما و مدت زمان نگهداری بر خواص آبلیمو تأثیر می گذارند و دمای نگهداری پایین تر خصوصیات کیفی و ویژگی های آنتی اکسیدانی و پلی فنلی محصول را بهتر حفظ می کند.

با افزایش چاقی بین مردم، صنعت غذا تلاش می کند تا فرآورده هایی با کالری کاهش یافته به مصرف کنندگان ارائه دهد. با توجه به عملکرد چربی و نقش آن در بافت و طعم غذا، باید از جایگزین هایمناسب چربیمانند صمغ ها استفاده کرد. زدو صمغیاست که از درخت بادام کوهی تراوش می شود. هدف کلی از این پژوهش، بررسی امکان تولید ماست همزده کم چرب حاوی صمغ زدو در غلظت های (صفر، 0. 1، 0. 2، 0. 03، 0. 04، 0. 05 درصد) است. بنابراین، شش تیمار مطابق با طرح کاملاً تصادفی با آرایش فاکتوریل طراحی گردید و ویژگی های فیزیکی و شیمیایی شامل اسیدیته، pH، ویسکوزیته، آب اندازی، شاخص های رنگی، مقدار چربی، پروتئین و مواد جامد و ویژگی های حسی آنها طی 21 روز نگهداری در دمای 4 درجه سلسیوس بررسی شد. نتایج پژوهش نشان می دهد استفاده از غلظت های مختلف صمغ زدو اثر معنی داری بر مقدار چربی و پروتئین نمونه ها ندارد، ولیاندکی افزایش در اسیدیته و کاهش pHنسبت به تیمار شاهد مشاهده شده است. افزودن صمغ زدو به نمونه ها و افزایش غلظت آن به طور معنی داری، موجب بهبود ویژگی های حسی، کاهش آب اندازی، افزایش ویسکوزیته و کاهش روشنایی نمونه ها می شود (0. 05>p). مطابق با نتایج به دست آمده، نمونه حاوی 0. 4 درصد صمغ زدو بالاترین امتیاز پذیرش کلی را به-دست آورده است، بنابراین نمونه مذکور به عنوان تیمار برتر انتخاب گردید.

برای تعیین رفتار مکانیکی (خزشی) سیب زمینی تحت بار ثابت از دو نمونه سیب زمینی که در شرایط مختلف ذخیره شده بودند استفاده و اثر زمان و دمای ذخیره سازی بر رفتار خزشی نمونه ها بررسی شد. پارامترهای خزش شامل ضریب الاستیک آنی، ضریب الاستیک تأخیری، ضریب ویسکوزیته اولیه (آنی)، ضریب ویسکوزیته تأخیری و زمان تأخیری بود. دو نمونه مورد مطالعه، ویژگی های مکانیکی مختلفی نشان دادند اما در هر دو نمونه با افزایش زمان ذخیره سازی، تمامی پارامترهای خزش به جز زمان تأخیری کاهش معنی داری (0. 05>P) داشتند. اثر دمای ذخیره سازی بر این پارامترها نیز بررسی شد که نتایج آن نشان از شدت کاهش این پارامترها در انبار غیر فنی نسبت به انبار فنی داشت. یک مدل ریاضی به خوبی رفتار خزشی سیب زمینی های ذخیره شده را نشان داد. معادلات رگرسیون نتایج خوبی (0. 73-0. 85=R2) برای تأثیر زمان و دمای ذخیره سازی بر پارامترهای خزش نشان داد. نتایج این معادلات نشان داد که پارامتر ضریب ویسکوزیته اولیه، بیشترین تأثیر را بر پارامترهای خزش دارد. در انبار فنی، در مقایسه با انبار غیر فنی، به دلیل دمای پایین و رطوبت کنترل شده نسبت به انبار غیر فنی شرایط بهتری برای ماندگاری غده ها وجود داشت. دوره انبارداری رقم آگریا، نسبت به ژنوتیپ کلون، به دلیل افت کمتر درصد رطوبت و نشاسته و عدم جوانه زنی طولانی تر بود درحالی که بافت ژنوتیپ کلون ذخیره شده نسبت به بافت نمونه تازه، کمتر از دو ماه در انبار غیر فنی و کمتر از سه ماه در انبار فنی، به دلیل هدر روی های رطوبت و کاهش مقدار نشاسته، که تأثیر مستقیم بر بافت می گذارند، نرم تر شد.

خواص فیزیکوشیمیایی برنج طی انبارمانی تغییر می یابد که این پدیده به رسیدن برنج معروف است. حداقل زمان لازم برای رسیدن برنج 3 تا 6 ماه است. در این پروژه، بخاردهی شلتوک به عنوان روشی برای کوتاه کردن مدت زمان انبارمانی بررسی شده است. شلتوک رقم شیرودی در دو سطح رطوبتی 0. 5± 20 و 0. 5± 17 درصد و مدت زمان بخاردهی 5، 10 و 20 دقیقه به صورت آزمایش فاکتوریل در قالب طرح پایه کاملاً تصادفی اجرا شد. نمونه ها با خشک کن تا رطوبت 0. 5± 11 درصد خشک و با دستگاه-های تبدیل آزمایشگاهی، به برنج سفید تبدیل شدند. خصوصیات کیفی برنج سفید حاصل با نمونه شاهد مقایسه شد. تغییرات مطلوبی در خصوصیات فیزیکوشیمیایی رقم شیرودی بخاردهی شده به وجود آمد که مطابق با تفییرات انبارمانی طبیعی بود. این تغییرات شامل کاهش مواد جامد از دست رفته (0. 05

یکی از مراحل بحرانی در ایجاد ضایعات پس از برداشت سیر، مرحله خشک کردن یا التیام دهی آن است. برای تعیین روش مناسب خشک کردن سیر پس از برداشت آن، سوخ های سیر سفید همداندر آزمایشی دوساله، 7 روز پس از قطع آبیاری برداشت و ازنظر بزرگ ترین قطر به سه اندازه ی کمتر از 3. 5، بین 3. 5 تا 5. 5 و بیشتر از5. 5 سانتی متر درجه بندی شدند. بوته ها با برگ (به صورت ایستاده و افقی) و بدون برگ (ساقه سیر به سمت بالا و پایین) برای خشک شدن در سایه قرار داده شدند و با خشک شدن مزرعه ای (برداشت در 35 روز پس از قطع آبیاری) مقایسه شدند. نتایج بررسی ها نشان داد رطوبت سوخ های با قطر بیش از 5. 5 سانتی متر بیشتر از رطوبت سوخ های با اندازه های دیگر است و اختلاف بین شاخص تندی و سفتی بافت آنها معنیدار نیست. پس از خشک شدن خارج از مزرعه، درصد افت رطوبت در سوخ های با برگ بیشتر بود تا سوخ های بدون برگ، ولی بین اندازه های مختلف سوخ از لحاظ میزان رطوبت اختلاف ناچیزی وجود داشت. فساد و افت وزنی سوخ ها پس از چهار ماه نگهداری و نیز تغییرات رنگ و افت تندی سیر در تیمار خشک شدن مزرعه ای به صورت معنی داری بیشتر بود تا در تیمارهای خشک شدن خارج از مزرعه. بین روش های خشک شدن خارج از مزرعه نیز خشک شدن با برگ تغییرات رنگ و افت وزنی بیشتری نسبت به روش خشک شدن بی برگ داشت؛ بنابراین خشک شدن خارج از مزرعه با جدا کردن برگ ها مناسب تر تشخیص داده شد ولی جهت قرار گرفتن سوخ ها به سمت بالا یا پایین اثر معنی داری بر ویژگی های کیفی و عمر انباری سیر نداشت.

در این پژوهش، به بهینه سازی فرایند آبکافت(هیدرولیز) پروتئین شنبلیله با آنزیم پانکراتین پرداخته شد و هدف از آن ارزیابی تاثیر متغیرهای زمان (270-30 دقیقه)، دما (60-20 درجه سلسیوس) و غلظت آنزیم (3. 25-0. 25 درصد) بر فعالیت مهار رادیکال DPPH و شلاته کنندگی یون آهن با استفاده از روش سطح پاسخ است. شرایط بهینه برای دستیابی به بیشترین فعالیت مهار رادیکال DPPH معادل 42. 77 درصد و شلاته کنندگی یون آهن (78. 57 درصد)، زمان 141. 17 دقیقه، دما 41. 93 درجه سلسیوس و غلظت آنزیم 2. 14 درصد مشخص شد. در این شرایط، درجه هیدرولیز به میزان 0. 35± 36. 8 به دست آمد. مقایسه قدرت آنتی اکسیدانی پروتئین آبکافت(هیدرولیز) شده و پروتئین اولیه نشان داد که آبکافت (هیدرولیز) به میزان قابل توجهی منجر به افزایش فعالیت آنتی اکسیدانی پروتئین شنبلیله شده است. ویژگی های آنتی اکسیدانی تیمار بهینه در غلظت های 50 – 10 (میلی گرم در میلی لیتر) بررسی شد. بیشترین فعالیت مهار رادیکال DPPH معادل 50. 65 درصد و ظرفیت آنتی اکسیدانی کل (جذب 1. 65 در طول موج 695 نانومتر)، مهار رادیکال هیدروکسیل (69. 03 درصد) و شلاته کنندگی یون آهن (79. 72 درصد) در غلظت 50 (میلی گرم بر لیتر) و احیاکنندگی آهن (جذب 0. 8 در طول موج 700 نانومتر) در غلظت 40 (میلی گرم بر لیتر) حاصل شد. نتایج بررسی ها نشان می دهد فرآیند آبکافت (هیدرولیز) پروتئین شنبلیله با آنزیم پانکراتین، روشی موثر برای تولید پپتیدهای آنتی اکسیدان است. از این پپتیدها می توان به عنوان مکمل پروتئینی در فرمولاسیون مواد غذایی در تولید محصولات فراسودمند استفاده کرد.

خرما یکی از مهم ترین محصولات صادراتی کشور ایران است. هسته خرما حدود 10 درصد وزن کل خرما را تشکیل می دهد و می تواند پس از آسیاب شدن برای تغذیه دام به کار رود یا در بسیاری از کارگاه های فرآوری خرما در صنایع تبدیلی و شیرینی سازی به کار رود. هدف از این پژوهش، بررسی اثر سرعت دورانی، میزان تغذیه و دما بر میزان پودرشدگی هسته خرما در آسیاب مدل است. دستگاه از قسمت های شاسی، موتور، واحد تغذیه، واحد آسیاب با دو نوع تیغه مورب و عمودی و واحد الک تشکیل می شود. پس از ساخت دستگاه، تأثیر عوامل سرعت دورانی تیغه، نوع تیغه، میزان تغذیه و دما روی ویژگی های فیزیکی (میزان هسته های ترک خورده، نیمه خرد شده، خرد شده کامل و پودر شده) و ویژگی های شیمیایی (میزان پروتئین، روغن، خاکستر و فیبر) هسته ی خرما بررسی شد. آزمایش ها به دو دسته تقسیم شدند. آزمایش های دسته اول به منظور بررسی تأثیر سرعت در سه سطح (2400، 2600 و 2800 دور در دقیقه)، دو نوع تیغه (عمودی و مورب) و سه سطح دما (50، 100 و 150 درجه سلسیوس) روی میزان پودرشدگی در میزان تغذیه ی ثابت 700 گرم انجام گرفت. پس از تعیین سرعت، نوع تیغه و دمای مطلوب آزمایش های دسته دوم به منظور بررسی تأثیر میزان تغذیه 700، 1200 و 1700 گرم روی میزان پودرشدگی به صورت طرح کاملاً تصادفی با سه تکرار اجرا شدند. در تمام آزمایش ها مدت زمان آسیاب کردن ثابت و برابر یک دقیقه بود. نتایج آزمایش های دسته اول نشان داد که تأثیر دما، سرعت دورانی تیغه ها و نوع تیغه و اثر متقابل آنها بر همه ویژگی های فیزیکی مورد بررسی در سطح 1 درصد معنی دار هستند. نتایج آزمایش های دسته دوم مشخص کرد که بهترین میزان تغذیه 700 گرم است. بیشترین میزان پودرشدگی در سرعت دورانی 2800 دور در دقیقه، میزان تغذیه 700 گرم، دمای 150 درجه سلسیوس و توسط تیغه مورب ایجاد شد. از میان خواص شیمیایی، تنها دما در سطح 1 درصد بر میزان پروتئین پودر هسته خرما معنی دار بود.

هدف از این پژوهش، ارزیابی ساختار اسید چرب و خصوصیات کیفی روغن زیتون بکر تولید شده در استان های مختلف کشور شامل گیلان، گلستان، زنجان، قزوین، قم و فارس است. اسیدیته، پراکسید، ضریب خاموشی، ترکیب اسیدهای چرب روغن زیتون گفته شده اندازه گیری شد. نتایج بررسی ها نشان می دهد که اسیدیته، پراکسید و تغییرات ضریب خاموشی (k∆ )اکثر روغن ها به غیر از دو نمونه استان های فارس و گلستان (F و Go3) و مقدار اسیدهای چرب تمامی روغن ها به غیر از اسید میریستیک دو نمونه استان های قم و زنجان (Qo و Z2)، در محدوده استانداردهای ملی و بین المللی زیتون قرار دارند. بیشترین اسید چرب تک غیر اشباع (MUFA) در نمونه های روغن زیتون در استان های زنجان، گلستان، قزوین (76. 21-72. 12 درصد) دیده شد که کمترین اسیدچرب اشباع (SFA) با محدوده 17. 99-16. 99 درصد، چند غیر اشباع (PUFA) با محدوده 10. 42-6. 49 درصد و شاخص کاکس (Cox Index) با محدوده 1. 84-1. 49 درصد را داشتند. با توجه به عوامل کیفی بررسی شده، معلوم شد نمونه های روغن زیتون استان های گلستان، زنجان و قزوین (Go1، Qa1 و Z1) در بالاترین و نمونه روغن زیتون استان فارس (F) در پایین ترین رده کیفیت قرار دارند و از سایر نمونه ها متمایزند. از آنجاکه عوامل مختلفی بر کمیت و کیفیت روغن زیتون تاثیر گذارند، و با توجه به اینکه در استان های برتر، نمونه های با کیفیت پایین نیز قرار دارند، ترکیب اسیدهای چرب به تنهایی قادر به طبقه بندی جغرافیایی کیفیت روغن زیتون نیست ولی به عنوان یکی از شاخص های مهم در طبقه بندی کیفی آن قابل استفاده است.

در صنایع قنادی و غذایی، آرد نخودچی جایگاه شناخته شده ای دارد. این آرد از جمله موادی است که با انگیزه سودجویی اقتصادی در آن تقلب می شود. قیمت پایین آرد گندم و ضایعات لپه، در مقایسه با آرد نخودچی، باعث شده این مواد ب عنوان مواد تقلبی رایج مصرف شوند. مطالبه روش های غیرمخرب سنجش کیفیت و روند روزافزون توسعه و تولید تجهیزات نوری کاربردی و قابل حمل، زمینه ساز این پژوهش بوده است. در تحقیق حاضر، کارایی طیف سنجی ناحیه طیفی 900-420 نانومتر به همراه تکنیک آنالیز مؤلفه های اصلی (PCA) و روش های پیش پردازش رایج، در تشخیص وجود آرد گندم یا آرد لپه در آرد نخودچی در اختلاط (وزنی) 5، 10، 20 و 30 درصد بررسی شد. این روش درتشخیص آرد لپه در اختلاط 30 درصد، و بالطبع در درصدهای پایین تر، کارآمد نبود اما در تشخیص و تفکیک نمونه های دارای آرد گندم در اختلاط های 20 و 30 درصد موفق بود و با اعمال پیش پردازش های توزیع نرمال استاندارد (SNV) یا تصحیح پخش فزاینده (MSC) در نمونه های 10 و 5 درصد نیز موفق بود. نتایج بررسی ها نشان داد که امکان طرح کردن شاخصی بر مبنای داده های طیفی برای تشخیص وجود آرد گندم در آرد نخودچی در ناحیه طیفی 480-430 نانومتر وجود دارد و از این رو امکان استفاده از روش سریع و غیرمخرب طیف سنجی در ناحیه 900-420 نانومتر به همراه تکنیک PCA به عنوان جایگزین روش های آزمایشگاهی وجود دارد.

کنجاله سیاه دانه محصول جانبی استخراج روغن از دانه های سیاه دانه است که حاوی مقادیر بالایی از پروتئین های تغذیه ای و ترکیبات مطلوبی نظیر آنتی اکسیدان ها و فیبر است. در این تحقیق، تأثیر جایگزینی کنجاله روغن کشی شده سیاه دانه (Nigella sativa) در مقادیر صفر، 5، 10 و 15 درصد بر ویژگی های فیزیکو شیمیایی، بافتی و حسی کیک اسفنجی ارزیابی شده است. بررسی ترکیبات شیمیایی کنجاله سیاه دانه نشان می دهد این فرآورده دارای مقادیر بالایی از پروتئین (40 درصد) و فیبر (10 درصد) است به طوری که افزایش کنجاله سیاه دانه در فرمولاسیون از صفر به 15 درصد منجر به افزایش در میزان پروتئین و فیبر نمونه ها شده است. افزودن کنجاله سیاه دانه در نمونه های کیک سبب کاهش میزان رطوبت و افزایش مقادیر خاکستر و چربی شده ضمن آنکه تغییر معنی دار در pH کیک اسفنجی مشاهده نشده است. با افزایش میزان کنجاله در فرمولاسیون کیک، شاخص حجم کاهش و چگالی(دانسیته) ظاهری افزایش پیدا کرد. شاخص های رنگی *a*، b*، L مغز نمونه های کیک دارای کنجاله سیاه دانه نسبت به نمونه بدون کنجاله کاهش یافت. ویژگی های بافتی محصول نیز تحت تأثیر حضور کنجاله سیاه دانه در فرمولاسیون قرار گرفت به طوری که افزایش میزان کنجاله سیاه دانه در فرمولاسیون از صفر به 15 درصد به کاهش معنی دار (0. 05< p) سفتی بافت نمونه های کیک از 692. 4 به 509. 8 انجامید. نتایج ارزیابی حسی نشان داد که افزودن کنجاله سیاه دانه تا 10 درصد، تأثیرات منفی در ویژگی های حسی کیک ایجاد نمی کند. بنابراین، نتایج این تحقیق بیانگر آن است که افزودن کنجاله سیاه دانه تا سطح 10 درصد، مناسب ترین مقدار برای غنی سازی کیک اسفنجی است و افزودن مقادیر بیشتر از آن تغییرات نامطلوبی در خواص حسی و فیزیکی نمونه ها ایجاد می کند.

امروزه استفاده از ترکیبات طبیعی به خصوص شیرین کننده ها در فرآورده های آردی اهمیت ویژه ای دارد. شربت سورگوم یک شیرین-کننده ای است طبیعی و مغذی که می تواند جایگزینی مناسب برای شکر، به خصوص در بیسکویت و نان قندی، باشد. در این تحقیق، امکان استفاده از شربت سورگوم شیرین (رقم KFS2 کشت شده در ایستگاه تحقیقاتی گرگان) به جای شکردر دو فرآورده ی آردی بیسکویت و نان قندی بررسی شده است. به این منظور در فرمولاسیون این محصولات نسبت های مختلفی از شربت سورگوم شیرین (صفر، 25، 50، 75 و 100 درصد) به کار گرفته شد. خصوصیات فیزیکوشیمیایی، ارزیابی رنگ و ویژگی های حسی محصول نیز اندازه گیری شد. نتایج بررسی ها نشان داد، مصرف بیش از 50 درصد شربت سورگوم موجب کاهش ضریب گسترش، افزایش ضخامت بیسکویت، کاهش میزان روشنایی و زردی و افزایش شدت قرمزی رنگ نمونه های بیسکویت و نان قندی می-شود. همچنین، نمونه های حاوی 75 و 100 درصد شریت سورگوم به طور معنی داری (0. 05>P)، نسبت به شاهد، حجم کمتر و سفتی بیشتری دارند. آزمون ارزیابی حسی نیز نشان داد نمونه های بیسکویت و نان قندی حاوی 100 درصد شربت سورگوم کمترین امتیاز و نمونه های حاوی 25 و 50 درصد شربت سورگوم بیشترین امتیاز را از نظررنگ، عطر و طعم، بافت و پذیرش کلی کسب کردند (0. 05>P). بر اساس نتایج به دست آمده شربت سورگوم قابلیت آن را دارد تا 50 درصد، به جای شکر در فرمولاسیون بیسکویت و نان قندی وارد شود بی آنکه تغییر ی معنی دار نسبت به نمونه شاهد ایجاد شود.