مجله پژوهشهای علوم و صنایع غذایی ایران

چکیده در این تحقیق، با توجه به اهمیت شیر شتر و ویژگی‌های عملکردی و غذایی خاص پروتئین‌های آن در فرآیند تولید کنسانتره پروتئین شیر، ابتدا اثر اختلاف فشار در عرض غشاء (80، 120 و 160 کیلو پاسکال) و دمای فرآیند (20، 30 و ۴۰ درجه سانتی‌گراد) بر درصد دفع اجزاء محلول شیر شتر (پروتئین، لاکتوز، املاح و مواد جامد کل) در طی فرآیند اولترافیلتراسیون شیر شتر توسط روش مرکب مرکزی مدلسازی شد و سپس مدل‌های معنی‌دار توسط الگوریتم ازدحام ذرات چند هدفه پس از بررسی اهمیت پارامترهای الگوریتم بهینه‌یابی شدند. نتایج نشان داد که افزایش اختلاف فشار منجر به افزایش معنی‌دار درصد دفع املاح و افزایش دمای اولترافیلتراسیون منجر به افزایش معنی‌دار درصد دفع لاکتوز و درصد دفع املاح شد. همچنین نتایج تحقیق نشان داد که هیچکدام از اثرات خطی، درجه دوم و متقابل اختلاف فشار و دما بر درصد دفع مواد جامد کل و پروتئین نمونه‌ها معنی‌دار نبودند. نتایج ضرایب استاندارد شده برای متغیرهای وابسته (درصد دفع لاکتوز (R_l) و املاح (R_a))، مدت زمان اجرا الگوریتم (CPU time) و تعداد پاسخ‌های مورد ارزیابی (NFE) با متغیرهای مستقل (تعداد تکرار (Number of Iterations)، تعداد ذرات (Number of particles)، ضریب اینرسی (W1)، ضریب یادگیری شخصی (C1) و ضریب یادگیری کلی (C2)) در رگرسیون PLS نیز نشان داد که تعداد ذرات در همه پاسخ‌های مورد بررسی دارای بالاترین اهمیت بود و ضریب یادگیری شخصی و ضریب یادگیری کلی اهمیت چندانی بر مدت زمان اجرای الگوریتم و تعداد پاسخ‌های مورد ارزیابی نداشتند. به منظور بهینه‌یابی در این تحقیق نیز درصد دفع لاکتوز و درصد دفع املاح حداقل در نظر گرفته شدند که با توجه به صفات مذکور، اختلاف فشار و دمای بهینه به‌ترتیب 80 کیلو پاسکال و 85/29 درجه سانتی‌گراد به دست آمد. در چنین فرآیندی دفع لاکتوز 38/13 درصد و دفع املاح 70/18 درصد بود. همچنین مدت زمان اجرای الگوریتم و تعداد پاسخ‌های مورد ارزیابی در این بهینه‌یابی نیز 143/0 ثانیه و 1000 بودند.  

چکیده ماست یکی از پرمصرف­ترین فرآورده تخمیری شیر بوده که مانند هر محصول لبنی دیگر، در معرض فساد و افت کیفیت قرار دارد. تلاش برای بهبود فرآیند تولید و بالابردن کیفیت این محصول، امری ضروری می­باشد. همچنین پیدا کردن راهکاری مطمئن، ارزان و در دسترس که علاوه بر کنترل قند خون و جلوگیری از بروز عوارض بیماری دیابت، موجب تسکین دردهای بیماران دیابتی شود؛ همواره مورد توجه محققین بوده است. گیاه داروئی کارلا (Momordica charantia L.) از خانواده کدوئیان در طب سنتی برای کنترل قند خون استفاده می­شود. در این پژوهش اثرات افزودن پودر کارلا به ماست با هدف تولید غذای فراسودمند مورد بررسی قرار گرفت. پودر میوه کارلا در چهار سطح 0 (شاهد)، 2/0، 4/0 و 6/0 درصد به نمونه­ها در سه تکرار افزوده شد. خصوصیات فیزیکوشیمیایی نمونه­ها از قبیل pH، اسیدیته، ویسکوزیته، ظرفیت نگهداری آب، محتوای فنل کل و خاصیت آنتی­اکسیدان مورد بررسی قرار گرفتند. نتایج این آزمایش نشان داد که بیشترین میزان ترکیبات فنولی (63/475 میکروگرم معادل گالیک اسید / میلی­لیتر ماست)، ظرفیت آنتی­اکسیدانی (93 درصد بازدارندگی رادیکال­های آزاد DPPH)، بیشترین میزان ظرفیت نگهداری آب (84 %) و ویسکوزیته (366 پاسکال ثانیه) در نمونه محتوی 6/0 درصد پودر میوه کارلا سنجش گردید. طبق نتایج این تحقیق افزودن پودر کارلا به ماست در سطح 6/0 درصد، افزون بر حفظ خواص ظاهری می­تواند ویژگی­های فیزیکوشیمیایی آن را  بهبود بخشیده و یک محصول جدید تولید نماید.

چکیده تلاش­ها برای گسترش غذاهای غنی از مواد گیاهی و ضد‌‌‌‌‌‌‌‌‌سرطان می‌تواند یک نقش اساسی در تضمین سلامتی داشته باشد. در بین مواد غذایی مختلف، فراورده‏های پخت یک فرصت عالی برای بکارگیری بخش­های قابل خوردن منابع غذایی غیر‌متداول را فراهم می‏کند. از طرفی انواع کیک به دلیل داشتن مقادیر بالای چربی مستعد اکسیداسیون و در نتیجه کاهش عمر انبارمانی هستند. در این پژوهش اثر افزودن جوانه گندم به‌عنوان منبع غنی از فیبر، توکوفرول­ها و اسیدهای‌چرب ضروری و همچنین اسکوربیل پالمیتات به عنوان آنتی‏اکسیدان بر ویژگی­های کیفی و حسی کیک بررسی شد. بدین منظور در این مطالعه 5 تیمار کیک‌ روغنی شامل شاهد، اسکوربیل پالمیتات (پی‌پی‌ام 100)، جوانه گندم (5، 10 و 15 درصد)، تهیه شد و مقادیر رطوبت، سختی بافت و حجم مخصوص کیک در ابتدای دوره نگهداری و عدد پراکسید، اسیدیته کیک طی دوره نگهداری 14 روزه بررسی شد. نتایج نشان داد تأثیر افزودن ال اسکوربیل پالمیتات و جوانه گندم تا میزان 5 درصد بر مقادیر رطوبت، سختی بافت و حجم مخصوص کیک تا میزان 5 درصد معنی‌دار نیست در صورتی‌که در مقادیر بالاتر از 5 درصد جوانه گندم میزان رطوبت و حجم مخصوص کاهش یافته در صورتی‌که سختی بافت به طور معنی‌داری رو به افزایش بود. همچنین بکارگیری اسکوربیل پالمیتات (100 پی‌پی‌ام) و جوانه گندم منجر به کاهش مقادیر پراکسید و اسیدیته در فراورده نهایی شده است به‌طوری‌که در روز چهاردهم نمونه حاوی اسکوربیل پالمیتات کمترین میزان پراکسید (63/1) و تیمار شاهد بالاترین میزان پراکسید (32/4) نشان دادند. البته مقادیر شاخص‌های پراکسید و اسیدیته در نمونه حاوی اسکوربیل پالمیتات میزان کمتری را نسبت به نمونه‌های حاوی جوانه گندم از خود نشان داد. با توجه به نتایج، به نظر می‌رسد نمونه حاوی 5 درصد جوانه گندم فراوری شده، می‌تواند به عنوان فرمولاسیون مناسب برای غنی‌سازی کیک توصیه گردد.

چکیده بالا رفتن سطح آگاهی مردم نسبت به اثرات منفی نگهدارنده­های شیمیایی، منجر به انجام تحقیقات بیش­تر در زمینه پوشش­های­طبیعی،زیست­تخریب­پذیر با خاصیت ضدمیکروبی شده است. این پژوهش، به­صورت آزمایش فاکتوریل، در قالب طرح کامل تصادفی با چهار تکرار در گلخانه آموزشی تحقیقاتی دانشکده کشاورزی دانشگاه لرستان انجام شد. فاکتور اول، نوع مواد با غلظت­های مختلف در پنج سطح شامل صفر (شاهد)، کارواکرول ۳/۰ درصد، کارواکرول ۶/۰ درصد، ترکیب کیتوزان ۵/۱ درصد با کارواکرول ۳/۰ درصد و ترکیب کیتوزان ۵/۱ درصد با کارواکرول ۶/۰ درصد و فاکتور دوم زمان انبارمانی در چهار سطح شامل صفر، ۱۰، ۲۰، ۳۰ روز پس از انبارمانی بود. میوه­های برداشت شده در دمای 5/0±4 درجه سانتی­گراد، با رطوبت نسبی ۵±۹۰ درصد نگهداری شدند. نتایج تجزیه واریانس داده­ها نشان داد که تاثیر نوع تیمار و مدت زمان انبارمانی بر تمام صفات مورد بررسی به­جز سفتی بافت میوه در سطح احتمال یک درصد معنی­دار بود. میوه­های تیمار شده با ترکیب کیتوزان و کارواکرول ۶/۰ درصد سفتی بافت، ویتامین­ث، مواد فنولی و مقدار مواد جامد محلول بیش­تر و ماندگاری بهتری نسبت به شاهد داشتند. به­طوری‌که بالاترین میزان محتوای فنل کل (۴۹/۲ میلی­گرم اسیدگالیک در ۱۰۰ گرم وزن تر) و سفتی بافت (۸۰/۳ کیلوگرم نیرو) مربوط به تیمار ترکیبی کیتوزان با کارواکرول ۶/۰ درصد بود. نتایج این مطالعه نشان داد کاربرد قبل از برداشت کیتوزان و کارواکرول ۶/۰ درصد می­تواند به­عنوان یک راهبرد ایمن و کم هزینه جهت افزایش عمر پس از برداشت توت­فرنگی رقم ’پاروس‘ قابل توصیه باشد.

چکیده در میان پلیمرهای زیستی مختلف مورد استفاده برای تهیه فیلم‌، پلی‌ساکاریدها به دلیل فراوانی و غیر سمی بودن به عنوان اجزای اصلی فیلم به‌شمار می‌آیند. مخلوط آگار با سایر پلیمرها مانند PVA، خواص مکانیکی و زیست تخریب‌پذیری کامپوزیت‌های زیستی بهبود می‌بخشد. هدف اصلی این پژوهش ساخت بیوپلیمر به منظور کاربرد در صنایع بسته‌بندی با آگار استخراج شده از ماکروجلبک Acanthophora در ترکیب با پلیمر صنعتی پلی‌ونیل‌الکل و گلیسرول است. برای ساخت بیوپلیمر آگار، در ابتدا بهینه‌سازی استخراج پلیمر آگار از ماکروجلبک با روش سدیم هیدروکسید/ گرمادهی انجام ودر مرحله بعد سنجش ترکیبات محلول آگار استخراجی صورت گرفت. سپس برای ساخت کامپوزیت زیستی با روش قالب‌گیری از گلیسرول (30 درصد وزنی-وزنی) و پلیمر PVA (25 درصد وزنی-وزنی) استفاده شد. نتایج نشان داد که بازده استخراج برای روش پیش‌تیمار سدیم هیدروکسید/گرمادهی 15 درصد است. آزمون سنجش میزان کل ترکیبات فنلی محلول آگار استخراج شده نشان داد که میزان ترکیبات فنولی محلول آگار 004/0 ± 077/0 بر حسب میلی‌گرم اسید گالیک/ گرم آگار و میزان پروتئین محلول آگار استخراج شده، حاوی 019/0 ± 040/0 پروتئین بر حسب میلی‌گرم/میلی‌لیتر آگار است. نتایج آزمون کشش بیانگر این بود که افزودن گلیسرول به آگار باعث افزایش انعطاف‌پذیری و افزودن پلیمر PVA باعث افزایش در میزان استحکام کششی و بهبود خواص فیزیکی نظیر افزایش درجه تورم، کاهش درصد حلالیت در آب فیلم‌های زیستی برپایه آگار می‌شود. در نهایت نتایج، استفاده از این پوشش‌ها جهت بسته‌بندی میوه و سبزیجات در مناطق گرمسیری با افزایش طول عمر مفید آن‌ها به مدت حداقل تا 5 روز در دمای 25 درجه سانتی‌گراد تایید می‌کند.

چکیده جهت استخراج رنگدانه­ها از جلبک­های دریایی از تکنیک­های مختلفی استفاده می­شود که هر تکنیک علاوه بر داشتن معایب و مزایایی، راندمان متفاوتی دارد. یکی از این رنگدانه­ها، فیکوسیانین است که از روش­های مختلفی جهت استخراج آن استفاده می­گردد. هدف پژوهش حاضر کشت میکروجلبک اسپیرولینا پلاتنسیس و استخراج فیکوسیانین از آن با استفاده از چهار روش اولتراسوند، انجماد-انجمادزدایی، آنزیمی و حلال معدنی بود. در مراحل بعد، میزان راندمان هر روش از طریق اندازه­گیری غلظت و خلوص فیکوسیانین ارزیابی شد. ضمن اینکه اثر اعمال فرایند خالص­سازی با سولفات آمونیوم نیز بر غلظت و خلوص رنگدانه مستخرج مورد سنجش قرار گرفت. نتایج نشان داد رشد میکروجلبک از زمان صفر تا 14 روز، دارای روند صعودی و تغییرات حاصله نیز در تمامی زمان­ها، بجز روزهای 14 و 16، معنی­دار بوده است (05/0>p). همچنین جلبک بعد از سپری­کردن فاز سکون کوتاه (2 روز)، وارد مرحله رشد لگاریتمی شد و تا روز 14 به رشد خود ادامه داد اما بین روزهای 14 و 16، رشد تقریبا روند ثابتی بخود گرفت. در ادامه مشخص شد که میزان توده تولیدشده پس از 16 روز، 1120 میلی­گرم بر لیتر می­باشد. غلظت فیکوسیانین استخراج­شده در روش­های آنزیمی و اولتراسوند (به ترتیب 815/1 و 786/1 میلی­گرم در میلی­لیتر) فاقد اختلاف معنی­دار (05/0<p) و در سطح بالاتری از دو روش دیگر قرار داشت (05/0>p)؛ ضمن اینکه غلظت رنگدانه در تکنیک انجماد-انجمادزدایی (535/1 میلی­گرم در میلی­لیتر) بیشتر از روش حلال معدنی (121/1 میلی­گرم در میلی­لیتر) بود (05/0>p). پس از خالص­سازی رنگدانه با استفاده از سولفات آمونیوم، غلظت و خلوص رنگدانه به صورت معنی­داری در هر روش افزایش یافت (05/0>p). نتایج تحقیق حاضر نشان داد که با انتخاب روش بهینه و همچنین اعمال فرایند خالص­سازی با سولفات آمونیوم، می­توان راندمان استخراج فیکوسیانین از میکروجلبک اسپیرولینا پلاتنسیس را افزایش داد.

چکیده کاروتنوئیدها اثرات فراوانی بر روی سلامتی انسان دارند. این ترکیبات توسط گیاهان و ریزجلبک­ها تولید می­شوند. امروزه استخراج کاروتنوئیدها از ریزجلبک­ های خوراکی همچون کلرلا بسیار مورد توجه قرار گرفته است، زیرا ریزجلبک‌ها در تمام سال (بدون توجه به فصل) و با سرعتی بسیار بیش­تر از گیاهان در زمین­ های غیر زراعی رشد می­ کنند. هدف از این پژوهش ارایه روشی برای افزایش تولید کاروتنوئیدهای ریزجلبک کلرلا سروکینیانا است. برای این منظور، اثر غلظت­ های متفاوت از دو ماده مغذی نیترات سدیم به‌عنوان منبع نیترات و دی پتاسیم هیدروژن فسفات به‌عنوان منبع فسفات بر روی میزان تولید کاروتنوئیدها به صورت آماری بررسی شد. برای بررسی اثر غلظت­ های مختلف نیترات و فسفات از طرح کاملا" تصادفی آزمایش فاکتوریل و نرم‌افزار Minitab استفاده شد که در آن سطوح غلظت در نظرگرفته شده برای نیترات برابر  04/0، 25/0 و 5/1 و برای فسفات برابر  01/0، 04/0 و 16/0 بود. نتایج نشان داد که در غلظت 5/1 از نیترات و  04/0 از فسفات غلظت کاروتنوئیدها بیشینه است (  21/0  75/6). در این شرایط، جهت افزایش تولید کاروتنوئیدها، به محیط کشت فیتوهورمون نفتالن استیک اسید اضافه شد. در غلظت بهینه ppm 5/2 از نفتالن استیک اسید غلظت کاروتنوئیدها 71/26 % افزایش یافت و به مقدار  15/0  49/8 رسید.

چکیده تلاش برای کاهش ضایعات غذایی اولویت صنعت غذا است. هدف از این پژوهش بررسی تأثیر پوشش آلژینات و اسانس لعل کوهستان بر ویژگی‌های فیزیکوشیمیایی و میکروبی هویج رنده‌شده در طول انبارداری بود. هویج‌های رنده‌شده (شاهد و پوشش‌دهی‌شده) پس از توزین تحت اتمسفر اصلاح‌شده در بسته‌های پلی‌پروپیلنی بسته‌بندی و به مدت 12 روز در دمای 4 درجۀ سانتی‌گراد نگهداری شد. به‌این‌منظور، آزمون‌های رنگ، اسید آسکوربیک و مواد جامد محلول کل، اسیدیته، pH، دی‌اکسیدکربن، کاهش وزن و کاروتنوئید (3 تکرار) و شمارش کلی و کپک مخمر (2 تکرار) در قالب طرح کاملاً تصادفی با آرایش فاکتوریل با 6 تیمار با آلژینات 5/1 درصد و غلظت‌های مختلف اسانس لعل کوهستان (150 و ppm250) و نمونه‌برداری در روزهای 1، 3، 6، 9 و 12 انجام شد. نتایج نشان داد میزان اسیدیته، کاروتنوئید و اسید آسکوربیک، مقدارL*  و ویژگی‌های حسی (رنگ، مقبولیت، عطروطعم) باتوجه‌به گذشت زمان کاهش و میزان pH، کاهش وزن، مقادیرa* ، b*، گاز دی‌اکسیدکربن، مواد جامد محلول کل و شمارش کلی افزایش یافت (05/0P<). همچنین با افزایش غلظت اسانس و آلژینات، میزان اسیدیته، کاروتنوئید، اسید اسکوربیک،L*  افزایش و مقادیر pH، کاهش وزن، مواد جامد،a* ، b*، کربن دی اکسید و شمارش کلی کاهش یافت (05/0P<). نتایج حاصل از شمارش کپک و مخمر نمونه‌ها هیچ‌گونه رشدی از شاخص­های مذکور تا روز 12 را نشان نداد. در مجموع اسانس لعل کوهستان و آلژینات بر بهبود ویژگی‌های هویج رنده‌شده تحت اتمسفر اصلاح‌شده در طول انبارداری مؤثر بود.

چکیده پپتیدهای زیست‌فعال در واقع بخش‌های پروتئینی خاصی هستند که علاوه ‌بر ارزش غذایی، تأثیرات مثبتی برعملکرد بدن دارند. فراصوت، به­عنوان یک فناوری سبز، و ارزان، به­طور گسترده­ای برای استخراج پروتئین و ترکیبات آنتی­اکسیدانی استفاده می­شود. تیمار با فراصوت باعث تغییر ساختار سه بعدی پروتئین­ها می­شود. در نتیجه، ترکیبی از پیش‌تیمار با فراصوت و هیدرولیز آنزیمی می‌تواند راهی امیدوارکننده برای اصلاح عملکرد پروتئین‌ها باشد. هدف از این پژوهش بررسی اثر زمان هیدرولیز و همچنین تأثیر پیش­تیمار فراصوت بر هیدرولیز آنزیمی پروتئین قارچ دکمه­ای به­وسیله آنزیم پپسین جهت تولید پپتیدهای آنتی­اکسیدان می­باشد. جهت انجام پژوهش ابتدا قارچ به پودر تبدیل و سپس عمل هیدرولیز در زمان­های30-210 دقیقه با نسبت به آنزیم به سوبسترا 1% (وزنی/وزنی نسبت به وزن سوبسترای پروتئینی) و در دمای 40درجه­سانتی­گراد در چهار وضعیت بدون و با پیش­تیمار فراصوت با توان 40، 70 و 100% صورت گرفت. افزایش توان تیمار فراصوت باعث افزایش قابلیت مهار رادیکال­آزاد DPPH، فعالیت شلاته کنندگی یون آهن، ظرفیت آنتی­اکسیدانی­کل و قدرت احیاکنندگی یون آهن در زمان­های هیدرولیز کوتاه­تر گردید. نتایج نشان داد، نمونه­های پیش­تیمار شده با فراصوت با توان 100% نسبت به نمونه­های بدون پیش­تیمار و پیش­تیمار شده با توان40 و 70% بالاترین خاصیت آنتی­اکسیدانی را دارا می­باشند. بنابراین استفاده از پیش­تیمار فراصوت با توان بالا موجب کوتاه نمودن زمان هیدرولیز جهت دستیابی به پپتیدهای با قابلیت آنتی­اکسیدانی بالاتر و افزایش کارآیی هیدرولیز آنزیمی می­گردد. براساس نتایج تیمار فراصوت با توان100% و طی زمان هیدرولیز 60 دقیقه موجب دستیابی محصولی با قابلیت آنتی‌اکسیدانی بالا می­گردد و به‌عنوان تیمارمناسب انتخاب گردید.

چکیده تولیدکنندگان در تلاش هستند تا فیلم‌های زیست تخریب‌پذیر و خوراکی را جایگزین مواد پلاستیکی در صنعت بسته‌بندی مواد غذایی کنند. هدف از این تحقیق، تولید و مشخصه‌سازی فیلم خوراکی و زیست تخریب‌پذیر بر پایه ترکیب صمغ دانه کتان و نانوکریستال سلولز بود. فیلم‌ها از نسبت‌های مختلف (0:100، 30:70، 50:50، 70:30 و 100:0) محلول‌های موسیلاژ دانه کتان (2 درصد وزنی/حجمی) و نانوکریستال سلولز (6 درصد وزنی/حجمی) تهیه شد و خصوصیات فیزیکی، رنگی و مکانیکی آنها مورد بررسی قرار گرفت و بهترین نسبت برای تهیه فیلم بایونانوکامپوزیت انتخاب گردید. ریزساختار فیلم تولیدی با استفاده از میکروسکوپ الکترونی روبشی (SEM) مورد مطالعه قرار گرفت. میانگین داده‌ها، توسط آنالیز تجزیه واریانس در طرح کاملاً تصادفی و با استفاده از نرم‌افزار SPSS 22.0 تجزیه و تحلیل شدند. تفاوت‌های بین تیمارها، در آزمون چنددامنه‌ای دانکن و در سطح احتمال 95 درصد بیان گردید (05/0>p) و نمودارهای مربوطه با Excel 2013 رسم شدند. نتایج نشان داد که با افزودن نانوکریستال سلولز به فیلم بر پایه موسیلاژ دانه کتان و افزایش میزان آن، شدت روشنایی فیلم‌ها کاهش و شدت قرمزی، زردی و کدورت فیلم‌ها به‌طور معنی‌داری افزایش یافت (05/0>p). نتایج حاصل در نهایت نشان داد که ترکیب موسیلاژ دانه کتان و نانوکریستال سلولز در نسبت 30:70 توانست بهترین فیلم از لحاظ استحکام مکانیکی و پایداری در مقابل رطوبت و بخارآب را تولید کند. تصویر SEM این فیلم بیانگر سطح صاف، هموار و توزیع یکنواخت نانوکریستال‌ها در شبکه فیلم بود.

چکیده  شفاف‌سازی آب میوه جهت بهبود خواص فیزیکوشیمیایی و بازارپسندی مهم است. به دلیل مصرف بالای انرژی، زمان‌بر بودن، تخریب ترکیبات حساس به حرارت و کاهش ارزش تغذیه­ای در روش‌های سنتی، امروزه برای شفاف‌سازی آب میوه فرآیند‌های غشایی به کار گرفته شده است. یکی از مشکلات مهم فرآیندهای غشایی، کاهش شار تراوه ناشی از قطبش غلظتی و گرفتگی غشا می­باشد. در این مطالعه، یک روش مکانیکی جدید برای ایجاد تلاطم در جریان به‌منظور کاهش اثرات نامطلوب قطبش غلظتی و گرفتگی غشا ایجاد شد. بدین منظور، از غشا اولترافیلتر با جنس پلی‌اتر سولفون (PES[1]) و حد وزن مولکولی (MWCO[2]) 4 کیلو دالتون درون سامانه غشایی با تیغه‌های تراشنده سطح جهت شفاف‌سازی آب سیب استفاده شد. اثر پارامترهای عملیاتی شامل سرعت دوران تیغه­ها (0، 600، 1400 و 2200 دور بر دقیقه)، فشار (TMP[3]) (5/0، 1 و 5/1 بار)، سرعت جریان[4](FFR) (10، 15 و 20 میلی­لیتر بر ثانیه) و فاصله تیغه از سطح غشاء (2 و 5 میلی­متر) بر فاکتور غلظت حجمی (VCF[5])، مقاومت گرفتگی، زمان وقوع هر کدام از مکانیسم‌های گرفتگی و مورفولوژی لایه کیک بررسی شد. طبق نتایج انجام فرایند در فشار 5/0، سرعت جریان 10 میلی‌لیتر بر ثانیه، سرعت دوران تیغه‌ها 600 دور بر دقیقه و فاصله 2 میلی‌متری تیغه‌ها از سطح غشا بهترین تأثیر را بر VCF و کاهش گرفتگی داشت. مکانسیم اصلی گرفتگی در فرآیند، تشکیل لایه کیک بود. چرخش تیغه‌ها شدت تشکیل لایه کیک و ضخامت آن بر سطح غشا را کاهش داده و منجر به افزایش سهم گرفتگی استاندارد شد.
 
[1]- Polyether sulfone
[2]- Molecular weight cut off
[3]- Trans membrane pressure
[4]- Feed flow rate
[5]- Volumetric concentration factor

چکیده رب گوجه­فرنگی یکی از فرآورده­های فرآوری شده گوجه­فرنگی است که ماندگاری طولانی دارد و به­عنوان یک ماده غذایی مهم در سراسر جهان استفاده می­شود. بر اساس آمارهای جهانی، ایران جزو ده تولیدکننده برتر رب گوجه­فرنگی در جهان است، ایران در زمینه تولید رب گوجه­فرنگی در رتبه چهارم تا پنجم جهان قرار دارد. باکتری Alicyclobacillus به­عنوان یک خطر برای صنایع غذایی پاستوریزه اسیدی در نظر گرفته می­شود. این باکتری­ها از طریق میوه­های آلوده به خاک، تجهیزات تولید کارخانه­ها وارد محصول شده و در نهایت متابولیت­هایی مانند گایاکول تولید می­کند و باعث ایجاد طعم نامطبوع در محصول می­شود. به­منظور بررسی آلودگی میکروبی کنسروهای رب گوجه­فرنگی در کشور، 46 نمونه کنسرو رب گوجه فرنگی به میزان 184 قوطی 800 گرمی از بازار خریداری شد. در خصوص خرید نمونه از بازار، سعی شد برای هر نمونه تاریخ تولید و سری ساخت متفاوتی خریداری شود (4 قوطی کنسرو برای هر برند از هر سری تولید). نمونه­های خریداری شده برای انجام آزمایش­های مربوطه به آزمایشگاه گروه میکروبیولوژی پژوهشگاه استاندارد ارسال شد. هم­زمان، محیط­کشت­های OSA ,TAA برای کنترل عملکرد مورد آزمون قرار گرفتند. نمونه­های کنسرو رب گوجه­فرنگی در دمای C°1‌± C°30 به مدت 14 روز و دمای C°1‌± C°55 به مدت 7 روز گرمخانه­گذاری شدند. محتویات هر دو نمونه آزمونه به­طور جداگانه برای باکتری­های ترموفیل، باکتری­های مزوفیل، کپک و مخمر مورد آزمون قرار گرفتند. از 46 نمونه تهیه شده با تاریخ­های و سری­های ساخت متفاوت، 28 نمونه از نظر آلودگی به باکتری­های مقاوم به اسید ترموفیل مثبت بودند. با توجه به تعداد نمونه­های آلوده مشخص شد که 60.86 درصد از نمونه­ها آلوده با باکتری­های مقاوم به اسید ترموفیل بودند. کلنی­های رشد­یافته روی محیط کشت TAA از نظر مورفولوژیکی مورد بررسی قرار گرفتند. برای بررسی­های بیشتر رنگ­آمیزی گرم انجام شد. تمام کلنی­های رنگ­آمیزی شده از نظر مورفولوژیکی شکل باسیل­های میله­ای شکل گرم مثبت را نشان دادند. شناسایی گونه­هایAlicyclobacillus  بوسیله آزمون­های بیوشیمیایی شامل کاتالاز و اکسیداز انجام گرفت. تمام کلنی­های رشد یافته کاتالاز مثبت و اکسیداز منفی بودند. شناسایی نهایی گونه با انجام آزمون­های مولکولی بر اساس آغازگرهای اختصاصی طراحی شده از ژن Alicyclobacillus انجام شد. این آزمون­ها در سه مرحله استخراج DNA ژنومی، واکنش زنجیره­ای پلیمراز و الکتروفورز انجام شد. با استفاده از روش PCR، کلنی­های رشدیافته از نظر دو نوع باکتری Alicyclobacillus acidocaldarius و Bacillus coagulans مورد بررسی قرار گرفتند. با توجه به نتایج به­دست آمده از توالی­یابی با آغازگرهای طراحی شده در پایگاه داده NCBI، شباهت 100 درصدی با توالی­های ثبت شده که همگی سویه­های مختلف گونه Alicyclobacillus acidocaldarius  هستند، نشان داد. هیچ­یک از کلنی­ها به­عنوان گونه Bacillus coagulans شناسایی نشد. از آنجایی­که باکتری Alicyclobacillus acidocaldarius برای اولین­بار از خاک جدا شد، وجود این باکتری­ها در محصول نشان­دهنده آلودگی مواد اولیه به خاک است. در این تحقیق وجود باکتری آلیسایکلوباسیلوس در کنسرو رب گوجه­فرنگی تایید شد. با توجه به مقاومت حرارتی بالای این باکتری، احتمال وجود باکتری­های آلیسایکلوباسیلوس در تمامی مراحل تولید رب گوجه­فرنگی که از طریق خاک وارد محصول شده­اند، وجود دارد و دمای پاستوریزاسیون (C° 3± C° 95 در 30 دقیقه) در از بین بردن کامل این باکتری مؤثر نیست. اکثر باکتری­های مقاوم به اسید ترموفیل مانند خانواده Alicyclobacillus باکتری­های بیماری­زا نیستند و وجود آنها در غذا ممکن است طعم بد یا بدبوی غذا را ایجاد کند، اما خطری برای سلامت مصرف کننده ندارد.