دانشگاه فردوسی مشهدمجله پژوهشهای علوم و صنایع غذایی ایران1735-416115620200121Antioxidant potential of cinnamon, ajowan and zataria essential oils in grape seed oilپتانسیل آنتیاکسیدانی اسانسهای دارچین، زنیان و آویشن شیرازی در روغن هسته انگور81883738810.22067/ifstrj.v15i6.72844FAمریم عزیزخانیگروه بهداشت مواد غذایی،دانشکده دامپزشکی، دانشگاه تخصصی فنآوریهای نوین آمل0000000153661660فاطمه آدینه پورگروه علوم و صنایع غذایی، دانشکده کشاورزی، موسسه آموزش عالی خزرJournal Article20180520In order to inhibit the oxidation of lipids, improve the oxidative stability of foods and to minimize the hazard risk to human health, antioxidants are added to food materials in industrial processing. In this work, the antioxidant potential of cinnamon (Cinnamomum zeylanicum), ajowan (Carum copticum) and zataria (Zataria multiflora Boiss.) essential oils (EOs) at different concentrations (0, 1 and 1.5%) on free fatty acid content (FFA), peroxide value (PV) and thiobarbituric acid reactive substances (TBARS) of grape seed oil stored at 60ºC was evaluated. Ajowan treated samples (1.5%) showed the lowest (1.02%) and zataria treated samples (1%) expressed the highest (1.19%) FFA value among EO-treated samples. Samples treated with 1.5% cinnamon showed the lowest PV (69.5 meq O2/ kg) at the end of the storage period. Following control, the highest PV was seen in samples treated with zataria (1%). Grape seed oil samples treated with 1 and 1.5% cinnamon showed the lowest TBARS values during the whole storage period (one month). TBARS of zataria treated samples increased slightly toward the end of storage and a similar trend in TBARS was observed for samples treated with ajowan. The antioxidant activity of EOs in grape seed oil followed in descending order was cinnamon, ajowan, and zataria.در فرآیند صنعتی مواد غذایی، بهمنظور ممانعت از اکسیداسیون چربیها، بهبود پایداری اکسیداتیو مواد غذایی و به حداقل رساندن آسیب به سلامت افراد آنتیاکسیدانها به مواد غذایی اضافه میشوند. در این پژوهش، توانایی آنتیاکسیدانی اسانسهای دارچین (Cinnamomum zeylanicum)، زنیان (Carum copticum) و آویشن شیرازی (Zataria multiflora Boiss.) در غلظتهای مختلف (صفر، 1 و 5/1%) بر میزان اسیدهای چرب آزاد، عدد پراکسید و ترکیبات واکنشدهنده با تیوباربیتوریک اسید در روغن هسته انگور در 60 درجه سانتیگراد ارزیابی گردید. نمونههای تیمار شده با اسانس زنیان (5/1%) پایینترین (02/1%) و نمونههای تیمار شده با اسانس آویشن شیرازی (1%) بالاترین (19/1%) میزان اسید چرب آزاد را در میان نمونههای تیمارشده با اسانس نشان دادند. نمونههای تیمارشده با 5/1 اسانس دارچین دارای پایینترین اندیس پراکسید (meqO2/kg 5/69) در انتهای دوره نگهداری بودند. پس از نمونه کنترل، بالاترین اندیس پراکسید در نمونههای حاوی اسانس آویشن شیرازی (1%) مشاهده گردید. نمونههای روغن هسته انگور تیمارشده با 1 و 5/1% اسانس دارچین واجد کمترین اندیس تیوباربیتوریک اسید در کل دوره نگهداری (یک ماه) بودند. اندیس تیوباربیتوریک اسید نمونههای دارای اسانس آویشن شیرازی تا انتهای دوره نگهداری با شیب ملایمی افزایش یافت و تغییرات مشابهی نیز در نمونههای تیمارشده با زنیان مشاهده شد. فعالیت آنتیاکسیدانی اسانسها در روغن هسته انگور بهترتیب نزولی دارچین، زنیان، آویشن شیرازی بود.دانشگاه فردوسی مشهدمجله پژوهشهای علوم و صنایع غذایی ایران1735-416115620200121Effects of the bath and probe ultrasound treatment on the antioxidant activity of phenolic extract from oregano (OriganumvulgareL.) leavesاثر فرآیندهای حمام و پروب فراصوت بر فعالیت آنتیاکسیدانی عصاره فنولی برگهای پونه کوهی (Origanum vulgar L.)891013739410.22067/ifstrj.v15i6.75657FAالهه مقصودلوگروه علوم و صنایع غذایی دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی ساری.رضا اسماعیل زاده کناریگروه علوم و صنایع غذایی دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی ساری.Journal Article20180930Ultrasound assisted extraction (UAE) has attracted growing interest, due to its great advantages for the extraction of bioactive compounds from plant species. Ultrasound efficiency is affected by various factors such as extraction temperature, extraction time, intensity of ultrasound waves, and type of ultrasound system. Therefore, this study aimed to investigate the process conditions of two ultrasonic systems (bath and probe) to determine the highest extraction efficiency of phenolic and flavonoid compounds in oregano leaves and the best ultrasound extraction conditions. The effects of different combinations of the ultrasonic variables include bath (40-60 °C; 30-60 minutes) and probe (40-60°C; 5-25 minutes and ultrasound amplitude: 20- 40%) were studied using ethanol-water (50:50v/v) solvent. The antioxidant activities of the extracts were then evaluated by the 2, 2′-diphenyl-1-picrylhydrazyl (DPPH) radical scavenging and reducing power tests.The best conditions for extraction of phenolic compounds and flavonoids were obtained using ultrasonic probe system at 50 ° C for 15 minutes and amplitude of 40%. The maximum total phenol and flavonoid were 473.22 ± 25.9 μg of gallic acid equivalent and 46± 1.24 μg of quercetin equivalent per mg of dry extract, respectively. The results showed that the UAE method had a considerable effect on the extraction of bioactive compounds from oregano leaves, and also the probe system had a higher efficiency than the bath system.استخراج به کمک فراصوت به دلیل مزایای بسیار آن در استخراج ترکیبات زیستفعال از نمونههای گیاهی، مورد توجه زیادی قرار گرفته است. کارایی اولتراسوند تحت تاثیر عوامل مختلفی نظیر دمای استخراج، زمان استخراج، شدت امواج و نوع سیستم فراصوت متفاوت است. بنابراین، این مطالعه با هدف بررسی شرایط فرآیند دو نوع سیستم فراصوت(حمام و پروب) برای تعیین بالاترین راندمان استخراج ترکیبات فنولی و فلاونوئیدی برگ پونه کوهی و بهترین شرایط استخراج انجام شد. اثر ترکیبهای متفاوت متغیرهای اولتراسوند شامل حمام (دما، 60-40 درجه سانتیگراد ؛ زمان، 60-30 دقیقه) و پروب (دما، 60-40 درجه سانتیگراد ؛ زمان، 25-5 دقیقه؛ دامنه اولتراسوند، 40-20 درصد) با استفاده از حلال اتانول- آب (50:50) موردررسی قرار گرفت. سپس فعالیت آنتیاکسیدانی عصارهها توسط مهار رادیکال DPPH و قدرت احیاکنندگی ارزیابی شد. بهترین شرایط برای استخراج ترکیبات فنولی و فلاونوئیدی با استفاده از سیستم پروب فراصوت در دمای°C50 به مدت 15 دقیقه و دامنه 40% بهدست آمد. حداکثر فنول و فلانوئید بهترتیب معادل9/25 ±32/473 میکروگرم گالیک اسید در میلیگرم عصاره خشک و 24/1 ±46 میکروگرم کوئرستین در میلیگرم عصاره خشک بود. نتایج نشان داد روش فراصوت اثر قابل توجهی بر استخراج ترکیبات زیستفعال از برگهای پونه کوهی دارد، همچنین سیستم پروب کارایی بالاترینسبت به سیستم حمام داشت.دانشگاه فردوسی مشهدمجله پژوهشهای علوم و صنایع غذایی ایران1735-416115620200121Study on rheological, physicochemical and sensory properties of synbiotic ice cream using fibers from some fruit peels and Lactobacillus casei LC-01بررسی ویژگیهای رئولوژیکی، فیزیکوشیمیایی و حسی بستنی سینبیوتیک با کاربرد فیبر حاصل از پوست میوهجات و باکتری لاکتوباسیلوس کازئی LC-011031123739710.22067/ifstrj.v16i1.72734FAالهام مهدیانگروه علوم و صنایع غذایی، واحد قوچان، دانشگاه آزاد اسلامی، قوچان، ایرانرضا کاراژیانگروه پژوهشی بیوتکنولوژی صنعتی میکروارگانیسمها، پژوهشکده بیوتکنولوژی صنعتی، جهاد دانشگاهی خراسان رضوی، مشهد، ایرانJournal Article20180515A nutraceutical food may provide expanded utility beyond its nutritional benefit. These benefits are commonly attributed to the active components of the food. Fruit by-products are rich source of dietary fibers that have beneficial effects on human health. Also they can improve the growth and viability of probiotics in food matrix and therefore suitable to produce synbiotic food products. In this study, the effect of adding fiber obtained from apple, banana and mango peels at levels of 0.5, 1 and 1.5% on physicochemical and sensory features and the viability of Lactobacillus casei LC-01 in ice cream during 60 days storage at -18°C was investigated. Based on the results, all ice cream mixes were pseudoplastic fluids. The values of flow behavior index decreased and consistency coefficients increased by increasing the level of all mentioned fibers. The pH and specific gravity of samples containing banana and mango fibers were lower than control and sample with apple fiber. Using fibers had no significant effects on overrun values, whereas viscosity and melting resistance of ice cream samples increased with increasing fiber amounts. The most reduction in Lactobacillus casei LC-01 count after freezing and during storage period was associated to control sample and adding all types of examined fibers improved probiotic viability. Minimum cell reduction after freezing and during storage period occurred in sample containing 1.5% mango fiber with 0.03 and 0.48 log cycle respectively. Sensory properties of samples containing apple fiber were good and comparable with control sample.یک غذا دارو میتواند اثرات سودمند بیشتری علاوه بر مزایای تغذیهای ایجاد نماید. این اثرات عموما به اجزاء فعال موجود در این غذاها مربوط میشود. ضایعات میوهجات منبع غنی از فیبرهای رژیمی میباشند که اثرات مثبتی بر سلامتی انسان دارند. این فیبرها همچنین میتوانند رشد و فعالیت باکتریهای پروبیوتیک را در ماتریکس غذایی بهبود داده و بنابراین برای تولید محصولات غذایی سینبیوتیک مورد استفاده قرار گیرند.در این تحقیق اثر افزودن فیبر حاصل از پوست موز، سیب و انبه بر خصوصیات فیزیکوشیمیایی و حسی و همچنین قابلیت زندهمانی باکتری لاکتوباسیلوس کازئی LC-01 در بستنی در مدت 60 روز نگهداری در دمای 18- درجه سانتیگراد بررسی و با نمونه شاهد فاقد فیبر مورد مقایسه قرار گرفت. بر اساس نتایج بهدست آمده مخلوط همه نمونهها رفتار رقیقشونده با برش نشان دادند. با افزایش مقدار هر سه فیبر اندیس رفتار جریان کاهش و ضریب قوام افزایش پیدا کرد. مقادیر pH و وزن مخصوص نمونههای حاوی فیبر موز و انبه پایینتر از نمونه شاهد و نمونههای حاوی فیبر سیب بودند. استفاده از فیبرها اثر مشخصی بر ضریب افزایش حجم نمونههای بستنی نداشته اما مقادیر ویسکوزیته و مقاومت به ذوب با افزایش مقدار فیبرها افزایش یافت. بیشترین کاهش جمعیت لاکتوباسیلوس کازئی LC-01 بعد از انجماد و طی دوره نگهداری مربوط به نمونه شاهد بوده و افزودن فیبر قابلیت زندهمانی این باکتری را بهبود بخشید. کمترین کاهش جمعیت سلولی بعد از انجماد و ذخیرهسازی مربوط به نمونه حاوی 5/1 درصد فیبر انبه و بهترتیب برابر با 03/0 و 48/0 سیکل لگاریتمی بود. خصوصیات حسی نمونههای حاوی فیبر سیب خوب و با نمونه شاهد قابل رقابت بود.دانشگاه فردوسی مشهدمجله پژوهشهای علوم و صنایع غذایی ایران1735-416115620200121Study on Firmness and texture changes of pear fruit when loading different forces and stored at different periods using artificial neural networkبررسی تغییرات سفتی و بافت میوه گلابی در بارگذاری نیروهای مختلف و دورههای متفاوت انبارداری با شبکه عصبی مصنوعی1131323740110.22067/ifstrj.v15i6.75049FAمحمد واحدی ترشیزیگروه مکانیک بیوسیستم دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی گرگانمحسن آزادبختگروه مکانیک بیوسیستم دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی گرگان0000-0002-5726-9321Journal Article20180830This study evaluated the effect of different dynamic and static loadings and different storage periods on the firmness of pear fruit. Pear fruit was first segregated into three groups of 27 pear in order to undergo three loadings: static thin-edge compression loading, static wide-edge compression loading and dynamic loading. All loaded pears were stored in accordance with three storage period designs: 5-day storage, 10-day storage, and 15-day storage. Following each period, the variations of pear texture were scanned by using the CT-Scan technique as a non-destructive test. Then, the firmness of pear texture was measured using a penetrometer. Data were simulated and evaluated using MLP and RBF artificial neural networks. The results showed that with increasing storage time and loading force , the firmness significantly decreased (1% level) in all three types of loading, In addition, pear texture was destructed under dynamic compression loading in order to compare with other two loadings. Best value artificial neural network for wide edge loading (12 neuron-RBF) was (R2 Wide edge= 0.9738– RMSE Wide edge=0.3419- MAE Wide edge =0.268) and for thin edge loading (4 neuron-RBF) was (R2Thin edge = 0.9946– RMSE Thin edge =0.170977- MAE Thin edge =0.133), also for dynamic loading (8 neuron-RBF) was (R2 Dynamic loading = 0.9933– RMSE Dynamic loading =0.230- MAE Dynamic loading= 0.187).در این تحقیق به بررسی اثر نوع بارگذاریهای دینامیکی و استاتیکی و دوره انبارداری بر میزان سفتی گلابی پرداخته شد. برای این کار ابتدا گلابیها به سه گروه 27 تایی برای سه بارگذاری استاتیکی لبه نازک، استاتیکی لبه پهن و دینامیکی دستهبندی شده و بارگذاری شدند. هر یک از گروههای بارگذاری شده در سه دوره 5، 10 و 15 روزه انبار دار شده و بعد از هر دوره انبارداری با استفاده از آزمون غیرمخرب CT-Scan از تغییر بافت گلابیها عکسبرداری شد و سپس میزان سفتی بافت گلابی با استفاده از سفتیسنج اندازهگیری شد. همچنین دادهها با استفاده از دو شبکه مصنوعی MLP و RBF شبیهسازی و مورد بررسی قرارگرفت. نتایج نشان داد که با افزایش دوره انبارداری و میزان نیروی بارگذاری در هر سه نوع بارگذاری میزان سفتی بهطور معنی داری (سطح 1%) کاهش یافت. همچنین بافت گلابی در بارگذاری دینامیکی به شدت نسبت به دوبارگذاری دیگر تخریب شده است. بهترین مقادیر شبکه عصبی مصنوعی برای فشار لبه پهن (12 نرون- RBF) (R2 Wide edge= 0.9738– RMSE Wide edge= 0.3419- MAE Wide edge= 0.268) و برای فشار لبه نازک(4 نرون -RBF) (R2Thin edge= 0.9946– RMSE Thin edge=0.170977- MAE Thin edge= 0.133) و در نهایت برای بارگذاری دینامیکی (8 نرون- RBF) (R2 Dynamic loading = 0.9933– RMSE Dynamic loading =0.230- MAE Dynamic loading=0.187) بوده است.دانشگاه فردوسی مشهدمجله پژوهشهای علوم و صنایع غذایی ایران1735-416115620200121Optimization of polysaccharide extraction from olive leaves and evaluation of its antioxidant and rheological propertiesبهینهسازی استخراج پلیساکارید از برگ زیتون و ارزیابی ویژگیهای رئولوژیکی و آنتیاکسیدانی آن1331443740610.22067/ifstrj.v15i6.80092FAمحمدامین مهرنیاگروه علوم و صنایع غذایی، دانشگاه کشاورزی و منابع طبیعی خوزستانحسن برزگرگروه علوم و صنایع غذایی، دانشگاه کشاورزی و منابع طبیعی خوزستان0000-0002-5188-3582لیلا حق جوگروه علوم و صنایع غذایی، دانشگاه کشاورزی و منابع طبیعی خوزستانJournal Article20190415Central composite design response surface methodology was used to optimize polysaccharide extraction from olive leaves. Effect of three independent variables [extraction time (3- 7 hours), extraction temperature (60- 100°C) and water-to-raw material ratio (5-25 mL/g)] on extraction yield were studied. Extracted polysaccharide was evaluated for antioxidant properties, total phenolic and flavonoid content and its structure and functional groups were studied using FTIR. Rheological properties and flow behavior of polysaccharide were determined by fitting to power law model. The most important parameter in experimental ranges was temperature and the lowest effect was seen in extraction time. Highest extraction yield was obtained at extraction time of 2 hours, extraction temperature of 80.96°C and water-to-raw material ratio of 17.94 mL/g. Antioxidant properties of extracted polysaccharide were measured using DPPH radical at 517 nm that showed notable antioxidant properties. Rheological property of extracted polysaccharide was studied at 1, 2.5 and 5% concentration. Results showed that at high concentration, polysaccharide shows shear thinning behavior. One of the most important obstacles in native polysaccharide applications is their extraction yield. Extract of olive leaf polysaccharide is highly affected by extraction temperature. Extracted polysaccharide showed good antioxidant properties comparing to BHT and phenolic extract of olive leaf. Moreover it could be used for increasing solution viscosity at higher concentrations.طرح مرکب مرکزی روش سطح پاسخ برای بهینهسازی استخراج پلیساکاریدهای برگ زیتون مورد استفاده قرار گرفت. اثر سه متغیر مستقل زمان استخراج (7-3 ساعت)، دمای استخراج (60- 100 درجه سانتیگراد) و نسبت آب به ماده خشک (5- ml/g 25) برر روی بازده استخراج مورد بررسی قرار گرفت. پلیساکارید استخراج شده برای ویژگیهای آنتیاکسیدانی، میزان کل ترکیبات فنلی و فلاوونوئیدی و ساختار و گروههای فعال با FTIR بررسی شد. ویژگیهای رئولوژیکی و رفتار جریان با برازش بر روی مدل توان تعیین شد. مهمترین پارامتر در دامنههای مورد آزمایش دما و کم اثرترین در مورد زمان استخراج مشاهده شد. بالاترین بازده استخراج در شرایط 2 ساعت، دمای 96/80 درجه سانتیگراد و نسبت آب به ماده خشک ml/g 17/94 مشاهده شد. ویژگیهای آنتیاکسیدانی پلیساکارید استخراج با استفاده از رادیکال DPPH در طول موج 517 نانومتر بررسی شده که نشاندهنده ویژگیهای آنتیاکسیدانی قابل توجه نمونه بود. ویژگیهای رئولوژیکی پلیساکارید استخراجی در غلظتهای 1، 5/2 و 5% بررسی شد. نتایج نشان داد که در غلظتهای بالا رفتار از نوع شلشونده میباشد. یکی از مهمترین مشکلات در ارتباط استخراج پلیساکاریدهای بومی بازده استخراج آنها میباشد. پلیساکارید استخراجی ویژگیهای آنتیاکسیدانی خوبی در مقایسه با BHT و عصاره فنلی برگ زیتون نشان داد. علاوه بر این پلیساکارید استخراجی میتواند برای افزایش ویسکوزیته محلول در غلظتهای بالا مورد استفاده قرار گیرد.دانشگاه فردوسی مشهدمجله پژوهشهای علوم و صنایع غذایی ایران1735-416115620200121Discerning expiration status of edible vegetable oils based on color changes during oxidation process: Using digital image and linear discriminant analysis in both primary and secondary oxidationsتعیین تاریخ انقضاء روغنهای خوراکی مبنی بر تغییر رنگ طی فرآیند اکسایش: کاربرد تحلیل تصویر رقمی و آنالیز افتراقی خطی طی اکسایش اولیه و ثانویه1451583741010.22067/ifstrj.v1396i0.70907FAالگا عظیمیگروه علوم و صنایع غذایی، دانشکده کشاورزی، دانشگاه فردوسی مشهد.محبت محبیگروه علوم و صنایع غذایی، دانشکده کشاورزی، دانشگاه فردوسی مشهد.0000-0002-3475-3049رضا فرهوشگروه علوم و صنایع غذایی، دانشکده کشاورزی، دانشگاه فردوسی مشهد.0000-0002-1794-7917مهدی سعادتمند طرزجانگروه برق، دانشکده مهندسی، دانشگاه فردوسی مشهد.Journal Article20180223Discerning the expiration status (non-rejected and rejected) of edible vegetable oils is very significant because of the hazardous primary and secondary oxidation products. Therefore, it is of outmost importance to monitor the quality and safety of these oils. Based on previous literature, reports and experimental observation, the oil color changes during oxidation. Thus, the present study investigates the use of image processing and linear discriminant analysis (LDA) for the classification of non-rejected and rejected edible vegetable oils during oxidation process at 85°C, with respect to the induced period in both primary and secondary oxidation of four oil type (Olive, Sunflower, Palm and Soybean). The purpose of this study was to find less costly and quicker methods with environmental protection, by using the color spaces (RGB, HSI, L*a*b* with Grayscale) instead of chemical analyses to determine the expiration status of edible vegetable oils. Results of this study indicated that the best classification for expiration status of known oils according to induced period of peroxide value in each color space, was achieved with LDA model were for palm with 100% (HSI and Grayscale), olive with 84.61% (L*a*b* and RGB), soybean with 95% (Grayscale) and sunflower with 100% (RGB and HSI), also in induced period of carbonyl value test, the best classification performance was achieved in palm with 100% (L*a*b*), olive with 100% (L*a*b*), soybean with 89.47% and sunflower with 95% (HSI).تشخیص وضعیت انقضا (سالم و تند شده) روغنهای گیاهی خوراکی بهخاطر محصولات اولیه و ثانویه اکسیداسیون حائز اهمیت است. بنابراین بررسی کیفیت و سلامت روغنهای خوراکی بسیار مهم است. بر اساس گزارشات و آزمایشات تجربی رنگ روغن طی اکسیداسیون تغییر میکند. پژوهش حاضر به شرح بررسی انجام شده توسط پردازش تصویر و تحلیل تفکیک خطی (LDA) برای طبقهبندی روغنهای گیاهی خوراکی سالم و تند شده در طی اکسیداسیون در دمای 85 درجه سانتیگراد با توجه به اکسیداسیون اولیه و ثانویه در چهار نوع روغن (پالم اولئین، زیتون، سویا و آفتابگردان) پرداخته است. هدف از این پژوهش یافتن روشهای ارزان و سریعترو همچنین حافظ محیط زیست به جای آزمونهای شیمیایی به کمک فضاهای رنگی (RGB، HSI،L*a*b* با Grayscale) برای تعیین وضعیت انقضا روغنهای خوراکی است. این مطالعه نشان داد که بهترین نتیجه برای تشخیص وضعیت انقضا در روغنهای معلوم با توجه به دوره القا عدد پراکسید در هر فضای رنگی توسط طبقهبند LDA برای پالم 100% (HSI و سیاه وسفید)، زیتون 61/84% (L*a*b* و RGB)، سویا 95% (سیاه و سفید) و آفتابگردان 100% ( RGB و HSI) میباشد. همچنین با توجه به دوره القا آزمون عدد کربونیل بهترین عملکرد طبقهبند در پالم 100% (L*a*b*)، زیتون 100% (L*a*b*)، سویا 47/89% و آفتابگردان 95% (HSI) بدست آمد.