نشریه پژوهشهای علوم و صنایع غذایی ایران

بررسی تاثیر امواج فراصوت بر ویژگی‎‌های ساختاری، عملکردی و رئولوژیکی صمغ دانه خرنوب

سمیرا فریزاد؛ هاجر عباسی

مقالات آماده انتشار، پذیرفته شده، انتشار آنلاین از تاریخ 28 اردیبهشت 1401

https://doi.org/10.22067/ifstrj.2022.74595.1133

چکیده

هیدروکلوئیدها یکی از فراوان‌ترین بیوپلیمرهای موجود در طبیعت هستند که در صنعت غذا به عنوان ترکیبات عملگرا به منظور کنترل ساختار،‌ بافت، طعم و افزایش انبارمانی مورد استفاده قرار می‌گیرند. در این مطالعه، ... بیشتر هیدروکلوئیدها یکی از فراوان‌ترین بیوپلیمرهای موجود در طبیعت هستند که در صنعت غذا به عنوان ترکیبات عملگرا به منظور کنترل ساختار،‌ بافت، طعم و افزایش انبارمانی مورد استفاده قرار می‌گیرند. در این مطالعه، تاثیر اعمال امواج فراصوت در دما (25-75 درجه سانتیگراد) و زمان‌های (0-90 دقیقه) بر خصوصیات فیزیکوشیمیایی، رئولوژی و عملکردی صمغ دانه خرنوب ازجمله تغییرات pH، حلالیت، حداقل غلظت ژل‌شوندگی، ویسکوزیته و ویژگی‌های امولسیون کنندگی (ظرفیت امولسیون کنندگی، پایداری امولسیون و ابعاد ذرات امولسیون) مورد بررسی قرار گرفت. از نرم‌افزار دیزاین اکسپرت و طرح مرکب مرکزی جهت ارزیابی تاثیر متغیرها و مدلسازی آنها استفاده شد. تغییرات میکروسکوپی، رئولوژیکی و طیف‌سنجی مادون قرمز نمونه‌های بهینه بررسی و با نمونه شاهد مقایسه گردید. نتایج نشان داد که با افزایش زمان اعمال امواج فراصوت، pH، و ویسکوزیته هیدروکلوئید کاهش و حلالیت و حداقل غلظت ژل‌شوندگی آن افزایش می‌یابد. درحالیکه، با افزایش دما، pH، حداقل غلظت ژل‌شوندگی و ویسکوزیته هیدروکلوئید افزایش و حلالیت آن کاهش می‌یابد. بر این اساس دو شرایط متفاوت دمایی و زمانی برای تیمار کردن هیدروکلوئید موردنظر با استفاده از امواج فراصوت پیشنهاد گردید که در حالت اول معیار انتخاب، دستیابی به بهترین شرایط حلالیت و ویژگی‌های امولسیون کنندگی این هیدروکلوئید و در حالت دوم، ملاک انتخاب شرایط، بهبود حلالیت و خصوصیات امولسیون‌کنندگی هیدروکلوئید هم‌گام با حفظ ویسکوزیته محلول هیدوکلوئید موردنظر بود. در بهینه اول (دما 40 درجه سانتیگراد و زمان 9/48 دقیقه)، حلالیت و خصوصیات امولسیون‌کنندگی و در نمونه بهینه دوم (دما 67/66 درجه سانتیگراد و زمان 15 دقیقه) با حفظ حداقل غلظت ژل شوندگی، حلالیت هیدروکلوئید افزایش می‌یابد. نتایج این پژوهش نشان داد که امکان تغییر و اصلاح ویژگی‌های کیفی هیدروکلوئید با استفاده از امواج اولتراسونیک و با توجه به فاکتورهای موردنظر وجود دارد و شرایط انجام فرایند بسته به کاربرد موردنظر از آن هیدروکلوئید می‌تواند متفاوت درنظر گرفته شود.

مشاهده مقاله

بررسی اثر پیش‌فرآوری فراصوت و آنزیم آلفا-آمیلاز بر تولید نشاسته متخلخل از نشاسته‌های گندم و ذرت و بررسی میزان توانایی جذب یون آهن

سمیه قندهاری علویجه؛ مهران اعلمی؛ یحیی مقصودلو؛ علیرضا صادقی ماهونک

دوره 17، شماره 2 ، خرداد و تیر 1400، ، صفحه 329-338

https://doi.org/10.22067/ifstrj.2020.39269

چکیده

نشاسته‌های متخلخل به گروهی از نشاسته‌های فرآوری‌شده اطلاق می‌شوند که به‌عنوان یک جاذب پرقدرت، ترکیبات حساس به نور، حرارت و اکسیداسیون را در خود جای ‌می‌دهند و علاوه‌بر نقش حامل به‌عنوان محافظ ... بیشتر نشاسته‌های متخلخل به گروهی از نشاسته‌های فرآوری‌شده اطلاق می‌شوند که به‌عنوان یک جاذب پرقدرت، ترکیبات حساس به نور، حرارت و اکسیداسیون را در خود جای ‌می‌دهند و علاوه‌بر نقش حامل به‌عنوان محافظ نیز محسوب ‌می‌شوند. تولید نشاسته‌های متخلخل امروزه با به‌کارگیری فناوری‌های نوین مانند امواج فراصوت و آنزیم‌ها روبه‌گسترش است. در این پژوهش نشاسته گندم و ذرت با توان 350 وات به‌مدت 10 دقیقه طی فرآیند فراصوت قرارگرفتند. مراحل افزودن آنزیم آلفا-آمیلاز (آنزیم باکتریایی از باسیلوس سوبتیلیس) در غلظت 1/0 درصد به‌صورت قبل، هم‌زمان و پس از اعمال عملیات فراصوت صورت گرفت. به نشاسته‌های گندم و ذرت‌ متخلخل تولیدشده یون آهن (آمونیوم سولفات آهن (II)) در غلظت‌های ppm 40، 60 و 80 افزوده شد. نشاسته‌های متخلخل پس از تولید، به‌وسیله میکروسکوپ الکترونی مشاهده و توانایی آن‌ها در جذب آب و روغن موردبررسی قرار گرفت. سپس میزان یون آهن جذب‌شده و نوع پیوندهای شکل‌گرفته بین نشاسته‌ها و یون آهن به‌ترتیب توسط دستگاه پلاسمای جفت‌شده القایی (ICP) و طیف‌سنج مادون قرمز (FTIR) تعیین شدند. در کلیه مراحل نشاسته ذرت و گندم با یکدیگر مقایسه شدند. تصاویر SEM نشان دادند که نشاسته‌های گندم و ذرت که ابتدا تحت عملیات فراصوت و سپس آنزیم قرار گرفتند (گروه اول) دارای شکل منظم‌تری از تخلخل‌ها هستند. همچنین قابلیت جذب آب و روغن در نشاسته‌های گروه اول تفاوت معنا‌داری با نشاسته‌های گروه دوم (عملیات هم‌زمان فراصوت و آنزیم) و سوم (ابتدا عملیات آنزیم‌زنی و سپس فراصوت) ندارند. مقادیر موردآزمون در نشاسته ذرت در کلیه مراحل بالاتر از نشاسته گندم بود. جذب یون آهن در نشاسته‌های متخلخل نسبت به نشاسته‌های معمولی افزایش یافته و با افزایش غلظت یون آهن، میزان جذب آن توسط نشاسته‌ها افزایش یافت. همچنین این نشاسته‌ها قادر به تشکیل پیوندهای آهن-اکسیژن بودند و در طول موج cm-1 575 پیک‌های متفاوتی با نمونه‌های شاهد مشاهده شد.

مقایسه فعالیت آنتی‌اکسیدانی عصاره پوست کیوی (Actinidia deliciosa L.) استخراج شده به دو روش حمام و پروب فراصوت

مهسا علیخانی فرادنبه؛ رضا اسماعیل زاده کناری؛ مریم قادری قهفرخی

دوره 15، شماره 1 ، فروردین و اردیبهشت 1398، ، صفحه 223-233

https://doi.org/10.22067/ifstrj.v15i1.69405

چکیده

ﮔﻴﺎﻫﺎن ﻣﻨﺒﻊ ﻏﻨﻲ از ﺗﺮﻛﻴﺒﺎت فنوﻟﻲ ﻫﺴﺘﻨﺪﻛﻪ ﻣﻬﻤﺘﺮﻳﻦ آنتی‌اکسیدان‌ﻫﺎی ﻃﺒﻴﻌﻲ بهشمار ﻣﻲآﻳﻨﺪ. آنتیاکسیدانﻫﺎ از ﻋﻮاﻣﻞ اﺻﻠﻲ ﺧﻨﺜﻲ ﻛﻨﻨﺪه رادﻳﻜﺎلﻫﺎی آزاد ﻣﻲﺑﺎﺷﻨﺪ، ... بیشتر ﮔﻴﺎﻫﺎن ﻣﻨﺒﻊ ﻏﻨﻲ از ﺗﺮﻛﻴﺒﺎت فنوﻟﻲ ﻫﺴﺘﻨﺪﻛﻪ ﻣﻬﻤﺘﺮﻳﻦ آنتی‌اکسیدان‌ﻫﺎی ﻃﺒﻴﻌﻲ بهشمار ﻣﻲآﻳﻨﺪ. آنتیاکسیدانﻫﺎ از ﻋﻮاﻣﻞ اﺻﻠﻲ ﺧﻨﺜﻲ ﻛﻨﻨﺪه رادﻳﻜﺎلﻫﺎی آزاد ﻣﻲﺑﺎﺷﻨﺪ، ﻛﻪ از ﺷﻴﻮع بیماریهای مزمن و تخریب بسیاری از ﻣﻮاد ﻏـﺬاﻳﻲ ﺟﻠـﻮﮔﻴﺮی ﻣـﻲﻛﻨﻨـﺪ. اﻳـﻦ ﺗﺮﻛﻴﺒﺎت از ﭘﻮﺳﺖ کیوی ﻧﻴﺰ ﻗﺎﺑﻞ اﺳﺘﺨﺮاج ﻫﺴﺘﻨﺪ. ﭘﺲ از ﺗﻬﻴﻪ پودر ﭘﻮﺳﺖ کیوی، عصارهﻫﺎ ﺑﻪ دو روش پروب و حمام فراصوت اﺳﺘﺨﺮاج ﺷﺪﻧﺪ. اﺑﺘﺪا ﻣﻴﺰان فنول و ﻓﻼوﻧﻮﺋﻴﺪ کل ﻋﺼﺎرهها اﻧﺪازهﮔﻴـﺮی و بعد برای ارزیابی ﺧـﻮاص آنتیاکسیدانی ﻋﺼﺎرهﻫﺎی اﺳﺘﺨﺮاج ﺷﺪه از دو روش دی ﻓﻨﻴﻞ ﭘﻴﻜﺮﻳﻞﻫﻴﺪرازﻳﻞ (DPPH) و قدرت احیاکنندگی (FRAP) استفاده و با غلظت ۱/۰ میلی‌گرم در میلیلیتر آنتیاکسیدان مصنوعی TBHQ مقایسه شد. ﻧﺘﺎﻳﺞ ﻧﺸﺎن داد ﻛﻪ ﻣﻴﺰان فنول و ﻓﻼوﻧﻮﺋﻴﺪ کل در عصاره استخراج UPAE-KP بیشتر از UBAE-KP اﺳﺖ. نتایج آزمون به داماندازی رادیکالهای آزاد DPPH نشان داد که غلظت مهار ۵۰% UPAE-KP و UBAE-KP به‌ترتیب دارای مقادیر 0۶۷/۰±۲/۰ و 0۳۵/۰±۲۸/۰ میلی‌گرم در میلیلیتر است. همچنین در قدرت احیاکنندگی، میزان جذب برای UPAE-KP بیشتر از UBAE-KP بود. ﻋﺼﺎرهﻫﺎی ﭘﻮﺳﺖ کیوی استخراج شده با هر دو روش فراصوت، ﻓﻌﺎﻟﻴﺖ آنتیاکسیدانی ﻗﺎﺑﻞ ﻗﺒـﻮﻟﻲ را ﻧﺸﺎن دادﻧﺪ، با این تفاوت که UPAE-KP نسبت به UBAE-KP فعالیت آنتیاکسیدانی بالاتری را داشت. بنابراین، عصاره پوست کیوی ﻣﻲﺗﻮاند ﺑﻪ‌ﻋﻨﻮان ﻣﻨبع ﻣﻔﻴﺪی ﺑﺮای ﺗﺄﻣﻴﻦ آنتیاکسیدانهای ﻃﺒﻴﻌﻲ ﺑﺎﺷﺪ.

نانوریزپوشانی روغن پوست پرتقال در ساختار آمیلوز با استفاده از تنش مکانیکی (فراصوت)- حرارتی

محمد گنجه؛ سید مهدی جعفری؛ مهرداد نیاکوثری؛ علی محمد تمدن؛ یحیی مقصودلو

دوره 14، شماره 4 ، مهر و آبان 1397، ، صفحه 517-531

https://doi.org/10.22067/ifstrj.v1396i0.64845

چکیده

با توجه به محدودیت‌های تکنولوژیکی استفاده از ترکیبات دارای ارزش تغذیه‌ای برای افزودن مستقیم به فرمولاسیون‌های مواد غذایی، تکنیک ریزپوشانی برای رفع این محدودیت‌ها و بهبود استفاده از این ترکیبات در ... بیشتر با توجه به محدودیت‌های تکنولوژیکی استفاده از ترکیبات دارای ارزش تغذیه‌ای برای افزودن مستقیم به فرمولاسیون‌های مواد غذایی، تکنیک ریزپوشانی برای رفع این محدودیت‌ها و بهبود استفاده از این ترکیبات در سال‌های اخیر گسترش ‌یافته است. در این پژوهش روغن پوست پرتقال حاوی 92 درصد لیمونن با اعمال همزمان تنش مکانیکی (فراصوت) و حرارت در درون نانوذرات آمیلوز موجود در نشاسته ذرت حاوی آمیلوز بالا (70 درصد آمیلوز) نانوریزپوشانی گردید. با عمال تیمار فراصوت نانوذرات با اندازه حدود 42-8 نانومتر و کارایی ریزپوشانی و کارایی بارگیری به‌ترتیب 82-28 و 41/1-38/0 درصد تهیه شد که نشان‌دهنده کارایی بالای این روش در تهیه نانوذرات آمیلوز بدون نیاز به مواد شیمیایی است. مقادیر پتانسیل زتای تیمارهای مختلف در محدوده 40/11- تا 40- قرار داشت که بیانگر تفاوت چشمگیر در میزان پایداری آنهاست. تصاویر میکروسکوپ الکترونی روبشی نیز توانایی انرژی کاویتاسیونی فراصوت برای تبدیل گرانول‌های بزرگ نشاسته به ذرات کروی با ابعاد نانومتری را نشان می‌دهد. با توجه به مزایای متعدد تولید نانوذرات از نظر میزان زیست‌دسترسی، مزایای تکنولوژیکی و تغذیه‌ای و از طرفی حذف مواد شیمیایی در مرحله تولید این ذرات و همچنین سهولت و مزیت اقتصادی روش فراصوت، با در نظر گرفتن نتایج به‌دست‌آمده می‌توان این روش را راهکاری سودمند و قابل‌قبول برای نانوزیرپوشانی ترکیبات تغذیه ای و زیست فعال توسط نانوذرات حاصل از گرانول‌های نشاسته ارزیابی نمود.

ارزیابی خواص عملکردی موسیلاژ دانه بِه استخراج‌شده به‌کمک فراصوت

عاطفه فرهمند؛ مهدی وریدی؛ آرش کوچکی

دوره 12، شماره 1 ، فروردین و اردیبهشت 1395، ، صفحه 163-181

https://doi.org/10.22067/ifstrj.v1395i1.40595

چکیده

موسیلاژ دانه بِه ازجمله هیدروکلوئیدهای بومی است که استخراج آن به‌علت ویسکوزیته بالا نیازمند روشی است که علاوه‌بر کاهش زمان و مصرف انرژی، از بازدهی بالایی نیز برخوردار باشد. استخراج به‌کمک فراصوت به‌عنوان ... بیشتر موسیلاژ دانه بِه ازجمله هیدروکلوئیدهای بومی است که استخراج آن به‌علت ویسکوزیته بالا نیازمند روشی است که علاوه‌بر کاهش زمان و مصرف انرژی، از بازدهی بالایی نیز برخوردار باشد. استخراج به‌کمک فراصوت به‌عنوان یکی از روش‌های نوین می‌تواند در دستیابی به این هدف نقش داشته باشد. به‌این منظور در ابتدا شرایط استخراج رایج (زمان 45 دقیقه، دمای C˚ 47 و نسبت آب به دانه 1: 5/32)، با هدف تعیین بهترین شرایط هیدراسیون بهینه‌سازی گردید . در این پژوهش از فراصوت (پروب با فرکانس KHz24 و توان W400) با شدت‌ها (20،60،100 درصد) و زمان‌های مختلف صوت‌دهی (5، 15 و 30 دقیقه) استفاده شد. نتایج حاکی از آن بود که طی 30 دقیقه استخراج با شدت 100 درصد، بازده نسبت به نمونه کنترل 7/42 درصد افزایش داشت. مدل هرشل بالکی بهترین مدل رئولوژیکی برای توصیف رفتار جریان نمونه‌ها انتخاب شد. به‌علت شکست ساختار پلی‌ساکاریدی موسیلاژ توسط امواج فراصوت، حلالیت نمونه‌ها بین 66 تا 92 درصد متغیر بود، اما در مقایسه با نمونه کنترل به‌شدت افزایش یافت. در شدت 60 درصد نیز بالاترین پایداری نمونه‌ها مشاهده شد. پایداری کف نمونه‌ها نسبت به نمونه کنترل 31/17 درصد افزایش نشان داد. با وجود کاهش جذب آب موسیلاژهای استخراج‌شده طی زمان طولانی با شدت بالا، اما این پارامتر تقریباً در بسیاری از تیمارها فراتر از نمونه کنترل بود. نتایج این پژوهش نشان داد استفاده از فراصوت به‌دلیل تأثیر مثبت بر بسیاری از خواص علمکردی می‌تواند روش مناسبی برای استخراج موسیلاژ دانه به معرفی گردد.

بررسی عوامل مؤثر بر استخراج پلی‎فنول هاو فعالیت آنتی‌اکسیدانی چای سبز

اکرم آریان فر؛ فخری شهیدی؛ رسول کدخدایی؛ مهدی وریدی

دوره 11، شماره 4 ، مهر و آبان 1394، ، صفحه 285-295

https://doi.org/10.22067/ifstrj.v1394i11.38299

چکیده

چای با نام علمی Camellia sinensis از دم‌نوش‌های رایج و معروف در دنیا محسوب می‌گردد. مهم‌ترین ترکیب شیمیایی چای پلی‌فنول‌ها (کاتچین‌ها) هستند که دارای خاصیت آنتی‌اکسیدانی و ضدسرطانی بوده و در جلوگیری از بروز ... بیشتر

استخراج ترکیبات آنتوسیانینی و آنتی‌اکسیدانی پرچم گل زعفران به‌کمک فناوری امواج فراصوت

رکسانه روحانی؛ سودابه عین افشار؛ ریحانه احمدزاده قویدل

دوره 11، شماره 2 ، خرداد و تیر 1394، ، صفحه 161-170

https://doi.org/10.22067/ifstrj.v1394i2.47043

چکیده

کاسبرگ، گلبرگ و پرچم از محصولات فرعی در فرآیند تولید زعفران هستند که در ایران هیچ‌گونه استفاده‌ای از آن‌ها صورت نمی‌گیرد. این محصولات جانبی حاوی مقادیر قابل‌ملاحظه‌ای آنتوسیانین و آنتی‌اکسیدان ... بیشتر

بررسی اثر پیش‌تیمار ترکیبی اسمز -فراصوت روی خشک‎شدن ورقه‎های کیوی

الهه اشراقی؛ مهدی کاشانی نژاد؛ یحیی مقصودلو؛ شهرام بیرقی طوسی؛ مهران اعلمی

دوره 9، شماره 4 ، دی 1392

https://doi.org/10.22067/ifstrj.v9i4.31332

چکیده

هدف از این پژوهش استفاده از پیش‎تیمار ترکیبی اسمز و فراصوت، و بررسی زمان خشک‌شدن و قابلیت جذب آب مجدد، نمونه‌های خشک‌شده کیوی (رقم هایوارد) است. آبگیری از نمونه‌های کیوی در سه سطح زمانی 10، 20 و 30 دقیقه ... بیشتر

تاثیر امواج فراصوت روی اندازه ذرات، رنگ، گرانروی و ویژگی‌های حسی شیرکاکائو

محبوبه استادزاده؛ سلیمان عباسی؛ محمدرضا احسانی

دوره 8، شماره 1 ، فروردین 1391

https://doi.org/10.22067/ifstrj.v8i1.14390

چکیده

از آنجایی‌که در دهه‌های اخیر فراصوت به عنوان یک ابزار موثر در هموژنیزاسیون و کاهش اندازه ذرات مورد استفاده قرار گرفته است بنابراین، در بررسی حاضر برای نخستین‌ بار تاثیر امواج فراصوت در شدت‌ها، زمان‌ها ... بیشتر از آنجایی‌که در دهه‌های اخیر فراصوت به عنوان یک ابزار موثر در هموژنیزاسیون و کاهش اندازه ذرات مورد استفاده قرار گرفته است بنابراین، در بررسی حاضر برای نخستین‌ بار تاثیر امواج فراصوت در شدت‌ها، زمان‌ها و دماهای مختلف روی اندازه ذرات کاکائو، ویژگی‌های چشایی، رنگ و گرانروی شیر کاکائو (020/0 درصد کاپا-کاراگینان، 7 درصد شکر و 5/1 درصد وزنی/وزنی پودر کاکائو) ارزیابی شد. نتایج نشان داد که با افزایش شدت و زمان تیمار، اندازه ذرات کاکائو بیشتر کاهش یافت. اندازه ذرات کاکائو در دمای °C65 کوچک‌تر از دماهای C°25 و C°45 بود. نمونه‌های پایدار شده شیر کاکائو نیز رفتار نیوتنی داشتند. هم‌چنین نمونه شاهد، گرانروی پایین‌تری نسبت به نمونه‌های تیمار شده با امواج فراصوت داشت و با افزایش شدت و زمان اعمال امواج فراصوت، گرانروی کاهش یافت. در ضمن، شاخص *L نمونه‌های تیمار شده با امواج فراصوت بیشتر از نمونه شاهد بود و با افزایش زمان و شدت، این ضریب افزایش یافت. اگرچه فرایند فراصوت سبب کاهش میزان رسوب در شیر کاکائو ‌شد و نمونه‌های تیمار شده با امواج فراصوت از لحاظ طعم، امتیاز کم‌تری نسبت به نمونه شاهد کسب کردند؛ ولی، پذیرش کلی نمونه‌های فرایند شده تفاوت معنی‌داری با نمونه شاهد نداشت. با توجه به یافته‌های این بررسی، امواج فراصوت روشی جدید، سریع و کارا است، که قادر به تولید شیر کاکائوی پایدار با ویژگی‌های رنگ، گرانروی و حسی قابل رقابت با نمونه‌های تیمار شده با حرارت بوده و به‌این ترتیب، چشم‌انداز جدیدی در رابطه با کاربرد آن در صنایع شیر مطرح می‌گردد.

دوره 19 (1402)

دوره 18 (1401)

دوره 17 (1400)

دوره 16 (1399)

دوره 15 (1398)

دوره 14 (1397)

دوره 13 (1396)

دوره 12 (1395)

دوره 11 (1394)

دوره 10 (1393)

دوره 9 (1392)

دوره 8 (1391)

دوره 7 (1390)

دوره 6 (1389)

دوره 5 (1388)

دوره 4 (1387)

دوره 3 (1386)

دوره 2 (1385)

دوره 1 (1384)

کلیدواژه‌ها = فراصوت

چکیده

چکیده

چکیده

چکیده

چکیده

چکیده

چکیده

چکیده

چکیده