مجله پژوهشهای علوم و صنایع غذایی ایران

چکیده در دهه گذشته، صنعت غذا شاهد تمرکز فزاینده‌ای بر روی طرح‌های متنوع و کاربردی بوده است. بر همین اساس، این تحقیق با هدف استفاده از تولید افزایشی برای ایجاد ساختارهای ژل از منظری جدید انجام شده است. در این مطالعه، پروتئین کینوا (QP)، چه بدون تیمار (B) و چه تحت تیمار با پلاسمای سرد (CP) یا میدان‌های الکتریکی پالس (PEF)، در دو غلظت (9 و 12 درصد وزنی/وزنی)، با پلی‌ساکاریدها (آلژینات و آگار) ترکیب شد تا ژل‌ها تهیه شوند. سپس قابلیت چاپ و خواص فیزیکوشیمیایی (فعالیت آبی، ماده خشک، ظرفیت نگهداری آب و آنالیز رنگ)، خواص بافتی و رئولوژیکی ژل‌ها مورد بررسی قرار گرفت. ارزیابی خصوصیات بافتی نشان داد که بالاترین میزان سختی مربوط به نمونه‌های 12 درصد B (g 530.27)، 12 درصد CP (g 416.52) و 9 درصد PEF (g 334.82) می‌باشد. با این حال، در بررسی نتایج فرکانس متغیر، نمونه 9 و 12 درصد CP کمترین مدول ذخیره را در بین سایر ژل‌ها نشان داد. نتایج چاپ سه‌بعدی ژل‌ها، قابلیت چاپ و پایداری بالا در طول ۲۴ ساعت در دمای محیط را نشان داد. علاوه بر این، جداسازی فازی در معرض تنش شدید در هیچ یک از تیمارها رخ نداد. بنابراین، بهینه‌سازی ژل‌های پروتئین کینوا برای فرآیند چاپ سه‌بعدی نیاز به هماهنگی پارامترهای پردازش با ترکیب فرمولاسیون دارد. این امر می‌تواند طراحی های غذایی نوین همراه با ارتقای بافت و پایداری را توسعه داده و با تمرکز صنعت غذا بر راه حل‌های نوآورانه و عملی همسو باشد.

چکیده فرآیندهای قهوه‌ای شدن آنزیمی تأثیر منفی بر بسیاری از محصولات غذایی، مانند آبمیوه‌های تازه، به‌ویژه خواص حسی و ارزش غذایی آنها دارند و در نهایت منجر به رد محصولات آسیب‌دیده توسط مصرف‌کنندگان می‌شوند. از آنتی‌اکسیدان‌های طبیعی برای مقابله با این پدیده، حفظ این محصولات و جلوگیری از افت کیفیت آنها استفاده شده است. این تحقیق به بررسی فعالیت‌های آنتی‌اکسیدانی و مهار آنزیمی عصاره‌های اتانولی پوست بادمجان (EEPE) و آبی (AEPE) و همچنین ظرفیت آنها در مهار رادیکال‌های DPPH و مهار آنزیم‌های قهوه‌ای شدن در آب انبه (MJ) در طول نگهداری در یخچال می‌پردازد. EEPE ظرفیت مهار رادیکال DPPH بیشتری (0.66 میلی‌گرم بر گرم) نسبت به 0.52 AEPE میلی‌گرم بر گرم) داشت، اگرچه هر دو ترکیب از ویتامین C (0.73 میلی‌گرم بر گرم) ضعیف‌تر بودند. سنجش‌های قهوه‌ای شدن آنزیمی نشان داد که EEPE فعالیت‌های PPO و POD را در آب انبه (MJ) سرکوب می‌کند و به کاهش شدت قهوه‌ای شدن و حفظ بهتر محتوای فنلی پس از 15 روز در دمای 4 درجه سانتی‌گراد، بیشتر از AEPE، کمک می‌کند. PPO پالپ انبه خالص‌شده تقریباً 54 کیلو دالتون وزن مولکولی داشت و با استفاده از رسوب سولفات آمونیوم، دیالیز و کروماتوگرافی تبادل یونی CM- سلولز با مقدار خالص‌سازی 15.07 به‌طور مؤثر استخراج شد. مطالعات سینتیکی نشان داد که EEPE مانند یک مهارکننده رقابتی PPO عمل می‌کند، در حالی‌که AEPE مهار غیررقابتی از خود نشان می‌دهد. این پاسخ، پتانسیل پوست بادمجان، ضایعات کشاورزی، را به‌عنوان یک ماده طبیعی برای نگهداری مواد غذایی به‌دلیل فعالیت‌های آنتی‌اکسیدانی و ضد قهوه‌ای شدن آن نشان می‌دهد.

چکیده آیزین گلاس پروتئینی با ساختار ژل‌مانند است که از کلاژن استخراج می‌شود. این پروتئین از کیسه شنای ماهی‌های مختلف گرفته می‌شود، اما بیشتر از ماهیان خاویاری استخراج می‌شود. ایزینگلاس از سه نوع ماهی خاویاری که معمولاً در ایران پرورش داده می‌شوند. آیزین گلاس از ماهی‌های فیل‌ماهی، تاس‌ماهی ایرانی و ازون‌برون با استفاده از دو روش مختلف شامل هندی و نیمه‌صنعتی، استخراج شد. در این مطالعه، ایزینگلاس استخراج شده به‌مدت 7 ماه در دمای اتاق نگهداری شد و از نظر ویژگی‌های فیزیکی، شیمیایی، میکروبیولوژیکی و ارگانولپتیکی مورد آزمایش قرار گرفت. درصد استخراج در روش نیمه صنعتی (63-67٪) بیشتر از روش هندی (<24٪) بود. زمان استخراج نیز در این نمونه‌ها کوتاه‌تر بود (3-7 روز در مقابل 8-24 روز) (P<0.05). روش‌های نیمه صنعتی حاوی 74-75٪ پروتئین بودند، در حالی‌که در روش هندی حدود 64٪ بود. رطوبت، TVB-N و پراکسید در روش نیمه‌صنعتی در مقایسه با نمونه‌های هندی پس از 7 ماه بهتر بودند. نمونه‌های نیمه‌صنعتی کمترین تعداد باکتری را داشتند و ارزیابی حسی آنها امتیاز پذیرش بالاتری را در مقایسه با نمونه‌های هندی نشان داد (بالای 4 پس از 7 ماه). با این حال، نمونه‌های هندی از نظر ارزیابی حسی قابل قبول نبودند. در حالی‌که نمونه‌های هندی ارزش غذایی بالاتر و مصرف انرژی کمتری داشتند، روش نیمه‌صنعتی بازده بالاتر، کیفیت شیمیایی و میکروبی بهتر و کیفیت حسی مطلوبی داشت. بنابراین، روش‌های نیمه‌صنعتی انتخاب بهتری برای تولید ایزینگلاس در مقیاس تجاری هستند.

چکیده پساب صنایع لبنی، به‌ویژه لجن لبنی غنی از مواد آلی، یک منبع امیدبخش و پایدار برای کاربردهای بیوتکنولوژیک به شمار می‌رود. این پژوهش، پتانسیل لجن لبنی را به‌عنوان یک محیط‌کشت مقرون به صرفه برای تولید همزمان زیست‌توده و اگزوپلی ساکاریدها (EPS) توسط سویه‌های منتخب انتروکوکوس ارزیابی کرد. ابتدا پارامترهای فیزیکوشیمیایی لجن لبنی مشخص شد که ترکیبی از 32.70٪ چربی، 29.32٪ پروتئین، 9.56٪ خاکستر و 30.17٪ کربوهیدرات (که پس از فرآیند خشک کردن به 28.50٪ تنظیم شد) را نشان داد. پنج سویه از طریق یک رویکرد کمی وابسته به کشت غربالگری شدند تا رشد و تولید EPS آنها ارزیابی شود. در میان جدایه‌های آزمایش شده، انتروکوکوس دورانس K48 بالاترین پتانسیل تولید را نشان داد و برای مطالعه بیشتر انتخاب شد. از روش سطح پاسخ (RSM) برای بهینه‌سازی غلظت اجزای کلیدی محیط‌کشت: لجن لبنی، ساکارز و عصاره مخمر استفاده شد. تحت شرایط بهینه (15٪ لجن لبنی، 5٪ ساکارز و 2.5٪ عصاره مخمر)، حداکثر بازده زیست‌توده برابر با 8440 میلی‌گرم بر لیتر و بازده EPS برابر با 394.2 میلی‌گرم بر لیتر به‌دست آمد. این یافته‌ها نشان می‌دهند که لجن لبنی می‌تواند به‌عنوان بستری مناسب و پایدار برای کشت انتروکوکوس مورد استفاده قرار گیرد و ضمن فراهم کردن امکان تولید کارآمد زیست‌توده و EPS، به ارزش‌آفرینی از پسماندهای حاصل از فرآوری صنایع لبنی نیز کمک کند.

چکیده میوه کدویی (.Crescentia cujete L) در سال‌های اخیر به‌دلیل نقش قابل‌توجه آن در سلامت و تغذیه انسان، به‌طور فزاینده‌ای مورد مطالعه قرار گرفته است. فعالیت‌های زیستی گزارش‌شده برای این میوه با حضور ترکیبات فیتوشیمیایی مانند پلی‌فنول‌ها مرتبط دانسته شده‌اند، اما درباره نقش پروتئین‌های آن اطلاعات اندکی وجود دارد. این موضوع یک خلأ مهم پژوهشی محسوب می‌شود، زیرا میوه‌ها در مقایسه با حبوبات و سایر فرآورده‌های غنی از پروتئین، معمولاً به‌عنوان منابع پروتئینی نادیده گرفته می‌شوند؛ با وجود آنکه می‌توانند کاربردهای بالقوه عملکردی و درمانی داشته باشند. هدف این پژوهش، جداسازی، خالص‌سازی و شناسایی پروتئین‌ها و پپتیدهای موجود در میوه کدویی و ارزیابی توان بالقوه آن‌ها در کاهش فشار خون و چربی خون بود. پروتئین‌ها با استفاده از مجموعه‌ای از روش‌های بیوشیمیایی، از جمله استخراج با بافر فسفات سدیم، رسوب‌دهی با سولفات آمونیوم، کروماتوگرافی ژل‌فیلتراسیون و آزمون‌های زیستی درون‌کشتگاهی (in vitro) استخراج، خالص‌سازی و شناسایی شدند. آزمون‌های زیستی شامل مهار لیپاز پانکراس، مهار حلالیت میسلی کلسترول و مهار آنزیم مبدل آنژیوتانسین (ACE) بودند. ایزوله پروتئینی خام (CPI) دارای غلظت پروتئینی 688 میکروگرم بر میلی‌لیتر بود و نوارهای پروتئینی مشاهده‌شده در محدوده 12.1 تا 46.7 کیلودالتون قرار داشتند. پس از شبیه‌سازی هضم دستگاه گوارش، CPI به‌ترتیب میانگین فعالیت مهاری 76.5٪ برای ACE ،22.3٪ برای لیپاز پانکراس و 84.0٪ برای حلالیت میسلی کلسترول نشان داد. در حالی‌که هضم دوساعته فراکسیون پروتئینی خالص‌شده، به‌ترتیب 73.4٪، 44.9٪ و 82.2٪ مهار را در این آزمون‌ها نشان داد. پروتئین‌ها و پپتیدها فعالیت زیستی قابل‌توجهی از خود نشان دادند و میزان مهار آن‌ها در تمامی آزمون‌ها، در شرایط آزمایشی مورد بررسی، به مقادیر مشاهده‌شده در نمونه‌های کنترل آزمون نزدیک بود. این پژوهش نخستین مطالعه‌ای است که توان زیست‌فعال پروتئین‌ها و پپتیدهای استخراج‌شده از میوهC. cujete را نشان می‌دهد و دیدگاه‌های امیدوارکننده‌ای درباره ویژگی‌های عملکردی احتمالی آن‌ها در مدیریت پیشگیرانه چاقی، سطح کلسترول و فشار خون بالا ارائه می‌کند. با این حال، برای تأیید فعال‌ترین ترکیبات، انجام فراکسیون‌بندی بیشتر پپتیدها و شناسایی توالی آن‌ها ضروری است.

چکیده این مطالعه تأثیر جایگزینی آرد برنج با پودر جودوسر جوانه‌زده را در سطوح مختلف (۰ تا ۱۰۰ درصد) بر ویژگی‌های فیزیکوشیمیایی، بافتی و حسی کیک برنجی بدون گلوتن ارزیابی کرد. آنالیز رئولوژیکی، رفتار سودوپلاستیک را نشان داد؛ به‌طوری‌که با افزایش سرعت برشی، ویسکوزیته ظاهری کاهش یافت، در حالی‌که مقادیر بالاتر پودر جودوسر جوانه‌زده منجر به افزایش ویسکوزیته خمیر شد. افزودن پودر جودوسر جوانه‌زده منجر به کاهش شاخص روشنایی در خمیر و کیک شد که کمترین میزان روشنایی در نمونه ۱۰۰ درصد جودوسر ثبت گردید. شاخص زردی خمیر با افزایش جایگزینی به‌طور معنی‌داری افزایش یافت، در حالی‌که شاخص قرمزی روند ثابتی نشان نداد. جایگزینی با جودوسر به‌طور معنی‌داری وزن کیک را افزایش و افت پخت را کاهش داد. با این حال، تأثیر آماری معنی‌داری بر حجم یا دانسیته کیک نداشت. کیک‌های تهیه‌شده با سطوح بالاتر پودر جودوسر جوانه‌زده، مقدار رطوبت (از ۱۷/۹۳ به ۲۱/۷۶ درصد) و خاکستر (از ۱/۰۸ به ۲/۰۸ درصد) بیشتری نشان دادند که بازتاب‌دهنده غنای تغذیه‌ای آرد جوانه‌زده است. بیشترین اسیدیته (0.83 درصد) و کمترین pH (6.73) در نمونه تهیه‌شده با ۱۰۰ درصد پودر جودوسر جوانه‌زده ثبت شد. با افزایش سطح جایگزینی پودر جودوسر جوانه‌زده، محتوای فنل کل و ظرفیت آنتی‌اکسیدانی کیک‌ها نیز به تناسب افزایش یافت. محتوای پروتئین کیک‌های نهایی نیز به‌طور متناسب افزایش یافت (تا ۴/۴۹ درصد در نمونه ۱۰۰ درصد جودوسر)، در حالی‌که محتوای چربی در تمامی فرمولاسیون‌ها نسبتاً ثابت باقی ماند. افزایش سطوح جایگزینی باعث افزایش سختی پوسته کیک شد (از ۰/۰۴ نیوتن به ۰/۵۵ نیوتن)، در حالی‌که نتایج تحلیل پروفیل بافت (TPA) تغییر معنی‌داری را در سفتی یا انسجام مغز کیک نشان نداد. ارزیابی حسی نشان داد که جایگزینی تا ۷۵ درصد بدون تأثیر منفی بر عطر، طعم، بافت یا پذیرش کلی قابل‌قبول است، اگرچه سطوح بالاتر جایگزینی، تأثیر منفی بر رنگ پوسته و مغز کیک داشت.