با توجه به اینکه رنگ یکی از خصوصیات ظاهری محصولات غذایی برای انتخاب مشتریان و بازارپسندی است در این تحقیق، یک سیستم حرارت دهی اهمیک در سه گرادیان ولتاژ ورودی (33/8، 83/10، 33/13 V/cm) و سه درصد کاهش وزن (10، 20و 30٪) نسبت بهکل وزن در فرایند حرارت دهی ساختهشده است. پس از فرآیند حرارت دهی، تغییر رنگ با استفاده از نرمافزار Image J سنجیده شد و فاکتورهای L* ، a* ، b* ، شاخص قهوهایی شدن، شاخص کروما و تغییرات رنگ کل را اندازهگیری کرده و نتایج بهدستآمده با استفاده از روش سطح پاسخ مورد تحلیل قرار گرفت. نتایج نشان داد که برای مقدار L*، b*، شاخص قهوهایی شدن، شاخص کروما و تغییرات رنگ کل بالاترین ضریب تخمین برای درصد کاهش وزن و برای مقدار*a ولتاژ فرایند بیشترین ضریب تخمین رو داشته است. همچنین بهجز فاکتور *a که مدل درجه دوم در برابر دو فاکتور مدل مناسب بوده برای مابقی فاکتورها مدل خطی در برابر میانگین مدل مناسب توسط سطح پاسخ بهدستآمده است. در تحلیل نمودارهای سطح پاسخ نیز، فاکتور *L و *a محدودهی ولتاژ 50 تا 65 ولت و درصد کاهش وزن 20 درصد بیشترین مقدار را داشته است.
پرتودهی متناوب مادون قرمز با ثابت نگهداشتن دمای سطحی محصول، یک روش خشککردن نوین در تولید میوهها و سبزیجات آبزداییشده با کیفیت بالا است. در این پژوهش، اثر این روش حرارتدهی روی خصوصیات کیفی- فیزیکی برشهای سیب خشکشده شامل حجم، دانسیته، چروکیدگی و رفتار بازجذب آب مطالعه شد. بدین منظور، برشهای سیب (واریته زرد لبنانی) در سه ضخامت 5، 9 و mm 13 و با قطر mm 20 تهیه شدند. عملیات پرتودهی مادون قرمز با روش حرارتدهی متناوب در سه دمای ثابت 70، 75 و °C 80 انجام شد. ضریب چروکیدگی محصول با دو روش تئوری (βtheo) و عملی (β) تخمین زده شد. همچنین، مدلهای ریاضی پلگ و نمایی برای توصیف فرآیند بازجذب رطوبت محصول با ضریب همبستگی تصحیح شده (Adj.R2) و ریشه میانگین مربعات خطا (RMSE) مقایسه شدند. نتایج نشان داد که افزایش دما موجب تغییرات بیشتر حجم و دانسیته حین آبزدایی سریع محصول شد. تغییر چروکیدگی در محصول طی فرآیند الگوی نمایی افزایشی داشت و تحت تاثیر مقدار آب تبخیر شده بود. ضریب چروکیدگی به طور معنیداری در دمای فرآوری بالا و ضخامت بیشتر محصول افزایش یافت (β برابر با 164/0)، که نشاندهنده شدت بیشتر پدیده فروپاشی ساختاری در محصول است. محدود شدن ظرفیت بازجذب آب (RC) در برشهایی با تنش چروکیدگی بالا، تائیدکننده آسیب بافتی محصول بود (کاهش محتوی رطوبت تعادلی پیشبینیشده: Xe از 523/6 تا 148/4 بر حسب kg/kg, db). فرآیند بازجذب در ضخامتهای مختلف نیز توسط مدل پلگ با برازش مطلوبتری (Adj.R2 بالاتر و RMSE کمتر) در مقایسه با مدل نمایی توصیف شد.
بافت از مهمترین ویژگیهای کیفی میوهها طی خشککردن است. آزمون تجزیه و تحلیل پروفیل بافت (TPA) برای بافتهای بیولوژیکی ناهمگن بسیار مناسب است و همبستگی مناسبی با ارزیابی حسی نشان میدهد. در این پژوهش، بافت برشهای سیب آبزداییشده با پرتودهی مادون قرمز در سه دمای سطحی 70، 75 و 80 درجه سانتیگراد مطالعه شد. محصول در سه ضخامت 5، 9 و 13 میلیمتر تا دستیابی به سطح نهایی رطوبت برابر با 15، 20 و 25 درصد بر حسب وزن مرطوب خشک شد. سپس، آزمون تجزیه و تحلیل پروفیل بافت (TPA) با فشردن تا 50 درصد تغییر شکل با دستگاه بافتسنج انجامگرفت. ارزیابی حسی برشهای خشکشده نیز از نظر بافت مطلوب و پذیرش کلی صورت پذیرفت. جهت تجزیه و تحلیل آماری از طرح کاملا تصادفی (CRD) در قالب فاکتوریل (33) و آزمون دانکن با سطح اطمینان 95 درصد استفاده شد. نتایج نشان داد که خشککردن تا سطوح رطوبتی مورد مطالعه موجب کاهش سختی و چسبندگی و افزایش فنریت، انسجام، شاخص صمغی، قابلیت جویدن و قابلیت ارتجاعی نسبت به بافت سیب خام شد. پذیرش کلی و بافت مطلوب در نمونههای خشکشده در شدت کم تبخیر (دمای کمتر، ضخامت کمتر و سطح رطوبتی بیشتر) ملاحظه گردید. سختی بافت برش سیب در این شرایط برابر با 685/7 ±177/695 گرم بود. با افزایش ضخامت برشها، انسجام و فنریت کاسته شد و در نتیجه قابلیت جویدن بهطور معنیداری کاهشیافت. طی خشککردن رفتار بافت از ویسکوالاستیک (سختی اولیه بالاتر و انسجام، فنریت و قابلیت ارتجاعی پایینتر) به الاستیک و سپس به پلاستیک یا شیشهای تغییر کرد.
در سالهای اخیر با افزایش گرایش مصرفکنندگان به سمت مواد غذایی دارای ویژگیهای نزدیک به ماده غذایی تازه و ماندگاری بیشتر محصول؛ روشهای متفاوتی برای فرآوری آبمیوهها موردمطالعه قرار گرفته است. یکی از روشهای حرارتی جدید که با سازوکار متفاوتی نسبت به روشهای حرارتی مرسوم سبب گرم شدن میشود، استفاده از امواج مایکروویو می-باشد. به منظور انجام این تحقیق، سیستم فرآوری مایعات بهصورت مداوم با امواج مایکروویو طراحی و ساخته شد. برنامه PID برای کنترل و مانیتورینگ فرآیند کد نویسی و تدوین گردید. اثر انتخاب دماهای خروجی (60، 70، 80 و 90 درجه سانتی-گراد) متفاوت در توانهای متفاوت (500، 700 و 900 وات) بر نمودارهای دما-زمان مورد بررسی قرار گرفت. اثر دماهای مختلف بر خصوصیات مهندسی و همچنین تغییرات آنزیم PME ارزیابی شد. نتایج نشان داد که پروفایل دمایی ثبتشده توسط سنسورهای NTC در نقاط مختلف سامانه برای آب و آبنارنج مشابه بود. استفاده از حداکثر توان مایکروویو (full power) به دلیل روشن بودن دائم مگنترون، باعث توزیع دمای یکنواختتر شد. تفاوت اندکی در مقادیر توان جذب شده (Pabs) بین نمونه آبنارنج و آب شهر مشاهده شد که ناشی از متفاوت بودن خصوصیات ترموفیزیکی بین دو سیال میباشد. پروفایلهای دما-زمان، یک فاز تأخیری معمولی به دلیل جذب گرما بهوسیله مارپیچ و محیط درون محفظه تیمار قبل از دستیابی به حالت پایدار نشان داد. مرحلهی افزایش دمای محصول (CUT) تأثیر بسیاری بر غیرفعال سازی آنزیم PME داشت. برنامه PID موردنظر بهخوبی قادر به کنترل سامانه بوده و عملکرد بالایی برای هوشمند سازی فرآوری محصول با تکنولوژی مایکروویو داشت.
زمینه مطالعاتی: امروزه متداولترین روش برای افزایش کیفیت محصولات بدون گلوتن استفاده از صمغ میباشد. بر طبق مطالعات اخیر روشهای اصلاح فیزیکی مانند تیمار مایکروویو می توانند برای بهبود خصوصیات عملکردی آرد و محصولات پختی بدون گلوتن مورد استفاده قرار گیرند. هدف: از این رو هدف از این پژوهش مقایسه اثر صمغ زانتان و تیمار مایکروویو دانه ارزن بر خصوصیات فیزیکوشیمیایی و حسی کیک بدون گلوتن میباشد. روش کار: در این پژوهش تاثیر صمغ زانتان در دو سطح صفر و 15/0 درصد و تیمار مایکروویو دانه ارزن در سه سطح رطوبت 10، 15 و 20 درصد و سه سطح زمان 30، 60 و 90 ثانیه با توان ثابت 900 وات بر خصوصیات فیزیکوشیمیایی و حسی خمیر و کیک بدون گلوتن حاصل از آرد ارزن و برنج (نسب 50 :50) بررسی و مقایسه شد. نتایج: طبق نتایج به دست آمده، تیمار مایکروویو دانه ارزن موجب کاهش ثقل ویژه و افزایش ویسکوزیته خمیر کیک بدون گلوتن شد (05/0p <). کیک حاوی آرد حاصل از دانههای تیمار شده در رطوبت 20 درصد و زمان60 و90 ثانیه به طور معنیداری دارای بالاترین میزان حجم، تخلخل و پذیرش حسی در مقایسه با نمونه کنترل و همچنین نمونه حاوی 15/0 درصد صمغ زانتان گردید (05/0p <). همچنین تیمار حاوی آرد حاصل از دانه ارزن تیمار شده در رطوبت 20 درصد و زمان 90 ثانیه دارای نرمترین بافت و بالاترین میزان محتوی رطوبت طی نگهداری بود (05/0p <). نتیجهگیری نهایی: براساس یافتههای این پژوهش، تیمار مایکروویو دانه ارزن میتواند جایگزین مناسبی برای استفاده از صمغ در کیک بدون گلوتن باشد.
سابقه و هدف: گوجه فرنگی و فراوردههای حاصل از آن دارای ارزش غذایی بالا، رنگ و عطر مطلوب، طعمی دلپذیر و پایداری بالا دارند. بنابراین، جهت حفظ کیفیت محصول انتخاب روشی مناسب جهت فراوری این ماده غذایی مهم است. امروزه، استفاده از روش-های نوین حرارتی و غیرحرارتی جهت تولید محصولات با کیفیت بالا مورد توجه قرار گرفته است. از این جهت، در این مطالعه با طراحی و ساخت سیستم مداوم میدان الکتریکی پالسی (PEF) مجهز به امواج مادون قرمز (IR)، به تاثیر این روش فراوری بر محتوای اسید اسکوربیک موجود آب گوجه فرنگی پرداخته شد. همچنین با استفاده از مدلهای ریاضی و سینتیکی روند تغییرات محتوای این ویتامین طی فراوری مورد بررسی قرار گرفت. مواد و روشها: در این پژوهش، موج مربعی شکل- دوقطبی به عرض 1 میلیثانیه و فرکانس ثابت 32 هرتز مورد استفاده قرار گرفت. در محفظه فراوری این دستگاه از دو الکترود از جنس استیل ضد زنگ به طول و ضخامت به ترتیب 10 و 5/0 میلیمتر استفاده شد. محتوای اسید اسکوربیک موجود در آب گوجه فراوری شده با استفاده از روش یدومتری اندازهگیری شد. ابتدا آب گوجه فرنگی با استفاده از امواج IR از دمای اولیه 30 درجه سانتیگراد تا دماهای 40، 45 و 50 درجه سانتیگراد حرارتدهی شد. سپس، نمونه به مدت 1173 تا 3520 میکروثانیه تحت فرایند PEF مداوم با شدت 73/22، 27/27، 82/31 و 36/36 کیلوولت بر سانتیمتر قرار گرفت. یافتهها: پیشحرارتدهی نمونه با استفاده از امواج IR تا رسیدن به دماهای 40، 45 و 50 درجه سانتیگراد به ترتیب موجب کاهش محتوای این ویتامین به میزان 41/11، 39/16 و 10/19 درصد شد. همچنین افزایش شدت PEF و زمان فرایند موجب کاهش چشمگیر محتوای این ویتامین شد. تاثیر شرایط فراوری بر روند تخریب این ویتامین با استفاده از مدلهای نیمه لگاریتمی درجه اول، Simplified Hulsheger، Fermi و Hulsheger مورد مطالعه قرار گرفت. نتیجه گیری: نتایج حاصل از این مطالعه نشان داد که به دلیل حساسیت حرارتی بالای اسید اسکوربیک، فرایند حرارتی IR موجب کاهش چشمگیر در میزان این ویتامین میشود. همچنین طی فرایند PEF به دلیل بروز اثر حرارتدهی اهمیک، نیاز به کنترل شرایط فراوری مانند شدت میدان الکتریکی اعمال شده و زمان فراوری میباشد. مدل نیمه لگاریتمی درجه اول جهت مطالعه تاثیر زمان فراوری غیرحرارتی بر محتوای اسید اسکوربیک استفاده شد. همچنین مدل Simplified Hulsheger به دلیل بالاتر بودن ضریب تبیین و پایینتر بودن خطای استاندارد، به عنوان مناسبترین معادله در توصیف تخریب این ویتامین تحت تاثیر شدت PEF تعیین شد. همچنین مدل Hulsheger به منظور بررسی تاثیر همزمان شدت و زمان PEF مورد استفاده قرار گرفت.
سابقه و هدف: در این پژوهش، با ترکیب آب هویج و کیوی محصولی جدید با ارزش غذایی بالا تولید شد. کدورت در آب هویج-کیوی یک ویژگی مطلوب به شمار میرود که پکتین موجود در عصاره مهمترین عامل ایجاد آن است. آنزیم پکتینمتیلاستراز با تجزیه-ی پکتین، موجب از بین رفتن کدورت محصول میشود. فرایند حرارتی مرسومترین روش جهت غیرفعالسازی این آنزیم است. هدف از این پژوهش، بررسی سینتیک غیرفعالسازی پکتینمتیلاستراز موجود در آب هویج- کیوی طی فراوری حرارتی در دماهای مختلف است. مواد و روشها: جهت مطالعهی غیرفعالسازی آنزیم پکتینمتیلاستراز، ابتدا آب هویج-کیویی در حمام آب گرم در دماهای 60، 70، 80 و 90 درجه سانتیگراد، در بازههای زمانی مختلف (متناسب با دما) حرارتدهی شد. طی فراوری حراتی، میزان فعالیت این آنزیم بر اساس روش ارائه شده توسط کیم بال (1991) اندازهگیری شد. شاخص D، شاخص Z و همچنین پارامترهای ترمودینامیکی مربوط به تخریب حرارتی پکتینمتیلاستراز نیز تخمین زده شدند. یافتهها: بر اساس نتایج به دست آمده، میزان شاخص Z انواع حساس و مقاوم به حرارت پکتینمتیلاستراز موجود در آب هویج-کیوی به ترتیب معادل 85/17 و 27/22 درجه سانتیگراد تخمین زده شد. میزان انرژی فعالسازی مورد نیاز جهت شروع غیرفعالسازی انواع حساس و مقاوم به حرارت پکتینمتیلاستراز موجود در آب هویج-کیوی به ترتیب معادل 83/356 کیلو ژول بر مول و 17/257 کیلو ژول بر مول محاسبه شد. میزان انتالپی غیرفعالسازی انواع حساس به حرارت (1/354 تا 8/353 کیلو ژول بر مول) و مقاوم به حرارت (4/254 تا 1/254 کیلو ژول بر مول) تعیین شد. طی فراوری آب میوه، میزان انتروپی برای تخریب دو نوع حساس و مقاوم به حرارت به ترتیب برابر 79/0 تا 73/0 و 47/0 تا 43/0 تخمین زده شد. همچنین طی فراوری حرارتی، انرژی آزاد گیبس مربوط به غیرفعالسازی انواع حساس به حرارت پکتینمتیلاستراز (1/91 تا 3/87) و مقاوم به (حرارت 9/97 تا 0/97) نیز محاسبه گردید. این نتایج نشاندهنده-ی اثر تغییر دما بر ساختار پروتئینی این آنزیم است. علاوه بر این نیز، میزان درصد موثر مرحلهی افزایش دمای محصول در تخریب حرارتی انواع حساس (%22 تا %55) و مقاوم به حرارت (%26 تا %66) پکتینمتیلاستراز موجود در آب هویج-کیوی محاسبه شد. نتیجه گیری: با کاهش دمای مورد نیاز جهت فراوری حرارتی آب هویج از طریق ترکیب آن با کیوی و در نتیجه تعدیل pH محصول و همچنین بررسی اثر مرحلهی افزایش دمای محصول بر غیرفعالسازی پکتینمتیلاستراز، میتوان از حرارتدهی بیشاز حد فراورده و در نتیجه افت ارزش غذایی، خواص حسی و کیفی و نیز اتلاف انرژی طی فراوری حرارتی آب میوه جلوگیری نمود.
سابقه و هدف: در فناوری میدان الکترواستاتیک با ولتاژ بالا با اعمال یک میدان الکتریکی بین دو الکترود نقطهای و صفحهای، جریان هوای موجود در سطح ماده غذایی یونیزه شده و جریان حجمی از هوا موسوم به باد کرونایی شکل میگیرد که با ایجاد اغتشاش در لایه مرزی سطح فراورده موجب افزایش انتقال حرارت میشود. در این فناوری، تولید اوزون بهدنبال تخلیه کرونایی و یونیزه شدن هوا، میتواند موجب کاهش رشد میکروبی شود. از سوی دیگر، از آنجایی که اوزون اکسندهای قوی میباشد، خطر اکسیداسیون چربی فراورده نیز وجود دارد. هدف از این پژوهش استفاده از میدان الکترواستاتیک ولتاژ بالا به منظور رفع انجماد گوشت سینه مرغ و بررسی اثر آن بر رشد میکروبی و اکسیداسیون چربی نمونههای رفع انجماد شده میباشد. مواد و روشها: ابتدا گوشت سینه مرغ تازه با قالب طراحی شده و تیغهای تیز به قطعات مساوی3 cm 2×2×2 قطعهبندی گردید و سپس در بستههای پلی اتیلنی بستهبندی شده و با استفاده از تونل انجماد 30- درجه سانتیگراد با سرعت هوای یک متر بر ثانیه منجمد شدند. سپس، در دمای 18- درجه سانتیگراد تا زمان آزمایشات نگهداری شدند. رفع انجماد قطعات منجمد تحت میدان الکترواستاتیکی در سه ولتاژ انتخابی (بین شروع جریان کرونا و تخلیه الکتریکی) و در فواصل الکترودی معین 3، 5/4 و 6 سانتیمتر انجام شد. یک نمونه نیز بهعنوان نمونه کنترل با استفاده از روش هوای ساکن در همان شرایط و بدون اعمال ولتاژ رفع انجماد گردید. اکسیداسیون چربی در نمونههای گوشت سینه مرغ با اندازه گیری شاخص مالون دیآلدهید طی دوره نگهداری به مدت یک هفته پس از رفع انجماد در فواصل زمانی روزهای اول، سوم، پنجم و هفتم نگهداری در دمای یخچال بررسی شد. شمارش کلی میکروارگانیسمها توسط کشت پورپلیت در دمای 30 درجه سانتیگراد به مدت 72 ساعت طی روزهای اول، سوم و ششم نگهداری در دمای یخچال انجام شد و شمارش باکتریهای سرمادوست توسط کشت سطحی در دمای 5/6 درجه سانتیگراد طی دوره نگهداری 10 روزه مورد بررسی قرار گرفت. یافتهها: با بررسی سینتیک واکنش اکسیداسیون چربی نمونه سینه مرغ رفع انجماد شده توسط مدل درجه صفر، ثابت سرعت واکنش در تیمارهای مختلف تعیین شد. ثابت سرعت واکنش در قدرتهای پایین میدان (kV/cm 5/1) با نمونه کنترل اختلاف معنیداری نشان نداد، در حالیکه تحت قدرتهای بالاتر (kV/cm 25/2 و 3) این میزان افزایش یافت. به طور کلی، با افزایش ولتاژ و کاهش فاصله الکترودی، سرعت تشکیل مالون دیآلدهید سینه مرغ رفع انجماد شده طی نگهداری افزایش یافت. این در حالی است که در ولتاژهای شروع کرونا، ثابت سرعت تشکیل مالون دیآلدهید از نمونههای رفع انجماد شده در دمای محیط و بدون اعمال ولتاژ کمتر بود. نتایج بررسی رشد میکروبی نشان داد که شمارش کلی باکتریها در نمونههای تحت ولتاژ نسبت به نمونه کنترل و گوشت تازه طی دوره نگهداری شش روزه کاهش یافت. شمارش کلی باکتریها در مورد نمونه کنترل به تدریج ازcfu/g 105× 07/1 در روز اول به cfu/g 106×82/7 در روز ششم و در نمونههای تحت ولتاژ 8 و 10 کیلوولت، به ترتیب از cfu/g 104×5 و cfu/g 104 ×36/3 به cfu/g 106 ×36/1 و cfu/ g 106×1طی دوره نگهداری رسید. این در حالی است که شمارش کلی در نمونه گوشت تازه از cfu/g 104× 73/9 در روز اول به cfu/ g 106×6 در روز ششم افزایش یافت. از سوی دیگر نگهداری ده روزه در دمای 0C 5/6، حاکی از کاهش قابل ملاحظه (P<0.05) باکتریهای سرمادوست در نمونههای تحت ولتاژ میباشد. نتیجه گیری: نظر به اهمیت فرایند رفع انجماد برای محصولات حساس به فساد مانند گوشت مرغ، میتوان با بهکارگیری قدرت میدان kV/cm 25/2 برای انجام رفع انجماد تحت میدان الکترواستاتیک، از مزایای این روش در کاهش فساد فراورده و افزایش عمر ماندگاری بهره گرفت.
در این تحقیق یک دستگاه گرمایش اهمیک ساخته شد و برای فرایند حرارتدهی در سه گرادیان ولتاژ ورودی(33/8، 83/10 و 33/13V/cm) و سه درصد کاهش وزن نمونه(10، 20 و 30 درصد) نسبت به وزن کل انتخاب گردید. طی فرایند حرارتی توان مصرفی، هدایت الکتریکی و ضریب عملکرد سیستم مورد محاسبه قرارگرفت. تمامی آزمایشها در سه تکرار و با استفاده آزمایش فاکتوریل و در قالب طرح کاملا تصادفی انجام شد و نتایج با استفاده از نرم افزار SAS مورد تجزیه و تحلیل قرار گرفت. نتایج تجزیه و تحلیل آماری نشان داد که فاکتورهای گرادیان ولتاژ و درصد کاهش وزن برای هدایت الکتریکی، توان مصرفی، جریان ورودی، زمان فرایند حرارت دهی و ضریب عملکرد سیستم معنیدار است و با افزایش ولتاژ میزان هدایت الکتریکی، جریان ورودی و توان مصرفی افزایش و ضریب عملکرد سیستم و مدت زمان فرایند حرارتدهی کاهش یافته است. بیشترین میزان هدایت الکتریکی(49/1 S/m) در گرادیان ولتاژ 33/10 و درصد کاهش وزن 30 درصد و برای عمکرد سیستم (94/0) در گرادیان ولتاژ 33/8 ولت و درصد کاهش وزن 10 درصد بود. همچنین معادلات رگرسیونی تشکیل شده برای ضریب عملکرد سیستم و هدایت الکتریکی زمانی مناسب بود که دادههای ورودی جریان، گرادیان جریان و مدت زمان فرایند حرارتدهی برای تشکیل این معادلات استفاده شده است یعنی هرچه مقدار دادههای ورودی برای تشکیل معادله بیشتر باشد دقت معادلات نیز افزایش یافته است.
امروزه، میدان الکتریکی پالسی (PEF) بهعنوان روشی نوین جهت سالمسازی و افزایش مدت زمان ماندگاری آب میوهها مورد استفاده قرار میگیرد. آنزیم پکتین متیل استراز (PME) به دلیل دارا بودن مقاومت حرارتی بالا بهعنوان شاخص کفایت فرآوری آبمیوهها با اسیدیته بالا، مانند آب گوجهفرنگی، شناخته میشود. با توجه به ساختار پروتئینی این آنزیم، افزایش دمای اولیه آب میوه قبل از فرآوری PEF، به غیرفعالسازی بیشتر آن و در نتیجه افزایش کارایی این روش کمک میکند. روش نوین حرارتدهی سریع مواد غذایی با استفاده از امواج مادون قرمز (IR) در کاهش میزان افت مواد مغذی موثر شناخته میشود. از اینرو، در این پژوهش به تاثیر همزمان دو فرایند حرارتی (IR) و غیرحرارتی (PEF) بر برخی از ویژگیهای فیزیکوشیمیایی آب گوجهفرنگی پرداخته شد. برای این منظور، ابتدا آب گوجهفرنگی با استفاده از امواج IR تا دماهای 40، 45 و 50 درجه سانتیگراد حرارتدهی شد. سپس، نمونه تحت فرایند PEF مداوم (73/22، 27/27، 82/31 و 36/36 کیلوولت بر سانتیمتر به مدت 3520 میکروثانیه) قرار گرفت. میزان تغییرات اسید اسکوربیک، آنزیم پکتین متیلاستراز (PME)، کدورت و رنگ آب گوجه فرآوری شده بهترتیب با استفاده از روشهای یدومتری، کیمبال، اسپکتوفوتومتری و پردازش تصویر تعیین گردید. نتایج نشان داد که پیشحرارتدهی آبمیوه در کنار وقوع پدیده حرارتدهی اهمیک طی فرایند PEF، به دلیل افزایش بسیار سریع دمای آب گوجهفرنگی موجب کاهش بیشتر میزان فعالیت آنزیم و افزایش کدورت محصول شد. همچنین، مشاهده شد که با ترکیب PEF و حرارتدهی ملایم و سریع محصول میتوان موجب کاهش میزان افت محتوای اسید اسکوربیک و جلوگیری از بروز تغییرات نامطلوب رنگ نمونه شد.
در این مطالعه، تاثیر بتاگلوکان و شرایط رساندن (دما و زمان) بر برخی ویژگیهای فیزیکوشیمیایی و بافتی ماست سویا منجمد مورد بررسی قرار گرفته است. سه متغیر شامل مقدار بتاگلوکان (صفر، 1و 2 درصد)، زمان رساندن (2، 13 و 24 ساعت) و دمای رساندن (2، 4 و 6 درجه سانتیگراد) مورد مطالعه قرار گرفت. نتایج نشان داد که افزودن بتاگلوکان به ماست منجمد باعث افزایش ویسکوزیته، اورران، سختی و ناپایداری چربی گردید اما مقاومت به ذوب و شاخص L* را کاهش داد. از نظر شرایط رساندن، مشخص شد که افزایش زمان رساندن کیفیت محصول را افزایش داده در حالی که دمای بالاتر تاثیر نامطلوبی بر کیفیت ماست سویا منجمد بر جای گذاشت. زمان رساندن طولانی ترسبب افزایش ویسکوزیته، سختی، ناپایداری چربی و مقاومت به ذوب شد. با افزایش دمای رساندن ناپایداری چربی، اورران و ویسکوزیته کاهش یافت و سرعت ذوب افزایش یافت. بر اساس این یافتهها میتوان نتیجه گرفت که افزودن بتاگلوکان بهعنوان فیبر رژیمی و زمان رساندن طولانی در دمای کمتر میتواند ویژگیهای بافتی ماست سویا منجمد را تعدیل و کیفیت این دسر منجمد را بهبود دهد.
مقدمه: برشته کردن یک فرآیند حرارتی با دمای بالا و زمان پایین میباشد که منجر به تشدید طعم و بهبود خصوصیات بافتی و حسی مغزها میگردد و شرایط برشته کردن نقش مهمی در بروز خصوصیات بافتی و حسی دارد. برشته کردن به طور مستقیم در کیفیت (چیپسی، رنگ و طعم و مزه) و زمان ماندگاری محصول نهایی اثرگذار است، بنابراین برشته نمودن درست و اصولی مغزها و آجیلها از اهمیت زیادی برخوردار است. مواد و روشها: در این تحقیق، فرایند برشته کردن با هوای داغ برای تولید اسنک بادام زمینی با استفاده از روش سطح پاسخ (طرح مرکب مرکزی) در محدوده دمایی 140- 180 درجه سانتیگراد و زمانهای مختلف 10- 30 دقیقه بهینهیابی شد. پارامترهای رنگی شامل شاخص روشنایی (L*)، شاخص قرمزی (a*)، شاخص زردی (b*)، و تغییرات کلی رنگ (ΔE)، بافت (سفتی و انرژی فشاری)، خصوصیات حسی، مقدار رطوبت و میزان مصرف انرژی به عنوان پاسخ برای توسعه یک مدل پیشگویی و بهینهیابی فرآیند برشته کردن مورد استفاده قرار گرفتند. یافته ها: نتایج نشان داد که افزایش دما و زمان برشته کردن باعث کاهش مقدار L*، b*، مقدار رطوبت، سفتی و انرژی فشاری و افزایش ΔE و میزان مصرف انرژی گردید. نتایج آنالیز روش سطح پاسخ نشان داد که پارامترهای کیفی میتوانند برای کنترل برشته کردن مغز بادام زمینی در برشته کن هوای داغ مورد استفاده قرار بگیرند. برای رسیدن به یک پارامتر کیفی مطلوب، نقطه اپتیمم برای تولید اسنک بادام زمینی، دمای 162 درجه سانتیگراد به مدت 29 دقیقه تعیین شد. نتیجهگیری: نتایج حاصل از تحقیق بیانگر کارایی مفید روش سطح پاسخ در بهینهیابی فرآیند برشته کردن با هوای داغ بود. براساس نتایج بدست آمده هر دو فاکتور دمای هوای داغ و زمان برشته کردن تاثیر قابل توجهای بر خصوصیات کیفی و میزان مصرف انرژی داشتند و باعث بهبود خصوصیات حسی و بافتی مغز بادام زمینی گردیدند.
مقدمه: برشته کردن یکی از متداولترین اشکال فرآوری مغزها بوده و هدف از آن افزایش پذیرش کلی فرآورده است. استفاده از هوای داغ به منظور برشته کردن مغزها، اغلب با مشکلاتی همچون نرخ پائین تولید، کیفیت پائین محصول و بالا بودن هزینه انرژی همراه است، بنابراین ضرروی است که از روشهای مناسب جدید برای برشته کردن بادام زمینی استفاده گردد. از روشهای جدید برشته کردن مغزها میتوان به استفاده از سامانه ترکیبی هوای داغ- مادون قرمز اشاره کرد. مواد و روشها: در این مطالعه مغزهای بادام زمینی با استفاده از سامانه ترکیبی هوای داغ- مادون قرمز تحت تیمارهای دمای (100 و 120 درجه سانتیگراد) و توان (130، 165 و 200 وات) قرار گرفتند و میزان رطوبت نهایی و انرژی مصرفی سامانه ترکیبی تحت شرایط مختلف اندازهگیری شد. سینتیک برشته شدن مغز بادام زمینی مورد بررسی قرار گرفت و برای مدلسازی برشته شدن مغز بادام زمینی از 5 مدل لایه نازک استفاده شد. به منظور تعیین ضرایب این مدل ها، از آنالیز رگرسیون غیر خطی استفاده شد. یافتهها: نتایج مدلسازی نشاندهنده برتری مدل دوجملهای و مدل لگاریتمی نسبت به سایر مدلها برای برازش دادههای آزمایشگاهی بود. این دو مدل، RMSE بسیار پایین، ضریب تعین (R2) و ضریب تعیین متعادل شده (adj R2)، بالایی داشتند. مقدار ضریب نفوذ موثر در محدوده 7-10×054/6- 7-10×915/1 متر مربع بر ثانیه قرار داشت و با افزایش دما و توان افزایش یافت. همچنین نتایج نشان داد که با افزایش دما و توان، مقدار رطوبت نهایی مغز بادام زمینی کاهش یافت و مقدار مصرف انرژی با افزایش دمای هوای داغ افزایش یافت، این درحالی است که با افزایش توان لامپ، مقدار انرژی مصرفی سامانه کاهش یافت. نتیجهگیری: نتایج حاصل از تحقیق نشاندهنده این است که استفاده از سامانه ترکیبی هوای داغ- مادون قرمز یک روش مقرون به صرفه از نظر مصرف انرژی به شمار میآید و با افزایش توان از میزان مصرف انرژی سامانه کاسته شد، بنابراین با به کارگیری توانهای بالا میتوان باعث کاهش مصرف انرژی در سامانههای ترکیبی شد.
در صنایع غذایی، کاربرد سیستمهای نظارت و ارزیابی کیفیت با هدف بازدهی و مطلوبیت بیشتر محصول رو به افزایش است. منطق فازی ابزار مناسبی را در طراحی سیستمهای تصمیمگیرنده برپایه تجربیات انسانی فراهم کرده است. در این پژوهش، سیستم فازی جهت ارزیابی حسی برشهای سیب طی خشککردن با پرتودهی مادون قرمز طراحی شد. بدین منظور، برشهای سیب در سه ضخامت 5 (نازک)، 9 (متوسط) و mm 13 (ضخیم) تهیه شدند. عملیات پرتودهی متناوب در سه دمای ثابت 70 (پایین)، 75 (متوسط) و °C 80 (بالا) تا دستیابی به سطح رطوبت 15 (کم)، 20 (متوسط) و kg/kg, wb 25 % (زیاد) انجام شد. ارزیابی ویژگیهای حسی شامل رنگ، آروما، طعم، بافت و پذیرش کلی توسط 10 نفر ارزیاب آموزشدیده به روش لفظی و هدونیک انجام گرفت. تجزیه و تحلیل شباهت میان خصوصیات حسی از نظر اهمیت و آنالیز آماری تاثیر شرایط فرآیند روی مطلوبیت نمونهها انجام شد. در نهایت مدل فازی تنظیم گردید. نتایج نشان داد که، در ارزیابی حسی دو عامل رنگ و بافت با ثابت همبستگی پیرسون (PCC) برابر با 981/0، از اهمیت مشابهی برخوردار بودند. کیفیت حسی برشهای سیب در ضخامت کم، دمای پایین و رطوبت متوسط مطلوبتر بود. مدل فازی با میانگین درصد خطای مطلق (MAPE) برابر با 54/14 درصد، پیشبینی عددی مطلوبی از متوسط نمرات ارزیابی داشت.
خشکسالی از زیانبارترین مخاطرات طبیعی است که از نظر فراوانی رخداد و میزان خسارات وارده در صدر قرار دارد. در این تحقیق، به منظور تحلیل خشکسالی از شاخص بارندگی - تبخیر تعرق استاندارد شده (SPEI) از 54 ایستگاه سینوپتیک برای دوره آماری 64 ساله (2014-1951) استفاده شد. جهت پایش زمانی و مکانی خشکسالی، مقادیر شاخص در مقیاسهای زمانی 12، 24 و 48 ماهه محاسبه و روندیابی شد. روند تغییرات ، دما و بارش نیز طی مقیاسهای زمانی مورد مطالعه با استفاده از آزمون تحلیل روند من-کندال مورد بررسی قرار گرفت. نتایج نشان داد، روند شاخص SPEI طی دوره آماری مورد بررسی در بخش وسیعی از کشور افزایشی است، این در حالی است که روند دما و بارش در اکثر ایستگاهها به ترتیب افزایشی و کاهشی است. براین اساس، شاخص SPEI میتواند به عنوان ابزار مفیدی در زمینه پایش و پیشآگاهی خشکسالی در ایران مورد استفاده قرار گیرد.
مقدمه: سیب یک منبع غنی از فیبر و پلی فنولها میباشد. به منظور بررسی اثر جایگزینی پودر سیب با آرد گندم بر خواص ویسکوالاستیک کیک اسفنجی آزمون رهایی تنشانجام گرفت. مواد و روشها: ابتدا سیب زرد در شرایط بهینه خشک و آسیاب شد و سپس پودر سیب جهت غنیسازی کیک اسفنجی در پنج سطح 0، 5، 10، 15 و 20 درصد (وزنی/وزنی) به عنوان جایگزین آرد گندم در فرمولاسیون کیک استفاده شد. پس از آمادهسازی نمونه، آزمایش رهایی تنش با استفاده از دستگاه بافت سنج در طی دوره نگهداری انجام و ضرایب مدل پلگ-نورمند و ماکسول تعمیمیافته محاسبه شد. یافتهها: نتایج نشانداد با افزایش درصد جایگزینی پودر سیب و زمان نگهداری، مقادیر نیروی اولیه و نیروی تعادلی افزایش مییابند. پارامترهای مدل پلگ-نورمند شامل k1 و k2 با گذشت زمان کاهش یافت که نشان از کاهش الاستیسیته کیک با گذشت زمان میباشد. کیکها رفتار جامد ویسکوالاستیک از خود نشان داده و با افزایش درصد جایگزینی، مجموع نیروهای کاهشی (F1+F2 +F3) مدل ماکسول تعمیمیافته افزایش یافت که نشاندهنده کاهش الاستیسیته است. نتیجهگیری: نتایج مدلسازی دادههای آزمایشگاهی رهایی تنش با مدلهای پلگ نورمند و ماکسول تعمیمیافته نشانداد که مدل ماکسول تعمیمیافته کارایی بیشتری جهت بررسی خصوصیات ویسکوالاستیک کیک اسفنجی غنیشده با پودر سیب دارد.