علوم آب و خاک

---

آب‌میوه و کنسانتره مرکبات از تولیدات مهم صنعتی در کشور است. هم‌زمان با تولید این فراورده‌ها، مقدار زیادی تفاله مرکبات نیز تولید می‌شود، که حاوی مقدار بسیاری پکتین می‌باشد. پکتین را می‌توان از تفاله مرکبات به منظور استفاده در برخی محصولات غذایی به عنوان ژل کننده استخراج کرد. متأسفانه، در حال حاضر تمام پکتین مورد نیاز صنایع غذائی کشور از خارج وارد می‌‌شود. در این پژوهش بهترین شرایط استخراج پکتین از تفاله مرکبات مشخص شد. نمونه‌های تفاله پرتقال از یک کارخانه تولید کنسانتره تهیه، و پکتین آنها توسط اسیدهای سولفوریک، نیتریک و هیدروکلریک استخراج گردید. بررسی‌های کیفی و کمّی، مانند تعیین بازده و هزینه استخراج و جنبه‌های بهداشتی استفاده از اسیدهای فوق انجام، و هیدروکلریک اسید به عنوان مناسب‌ترین اسید برای استخراج پکتین انتخاب گردید. در بخش دوم پژوهش، اثر درجه حرارت (85 و 90 درجه سانتی‌گراد)، زمان (30، 50 و 60 دقیقه) و پ.هاش  (6/1، 8/1 و 2) بر بازده استخراج و توانایی تولید ژل، خلوص، درصد متوکسیلاسیون و درجه استریفیکاسیون پکتین‌های استخراج شده بررسی گردید. تجزیه آماری نتایج نشان داد که pH برابر 6/1، درجه حرارت 90 درجه سانتی‌گراد، و زمان 50 دقیقه، بهترین شرایط برای استخراج پکتین از تفاله مرکبات می‌باشد.

---

با توجه به این‌که یکی از مهم‌ترین‌ دلایل ضایعات زیاد ‌نان‌ها‌ی ایرانی، عدم بسته‌بندی و نگه‌داری صحیح این محصول است، در این پژوهش بعد از تعیین بهترین دما، برای بسته‌بندی، اثر سه نوع لایه پلاستیکی، لفاف دو لایه از پلی پروپیلن جهت‌دار شده و پلی اتیلن (OPP/PE) با ضخامت 60 میکرون، لفاف سه لایه متشکل از پلی‌اتیلن و پلی‌پروپیلن (PP/PE/PE) با ضخامت 70 میکرون و پلی‌اتیلن دو لایه با ضخامت 30 میکرون به همراه استفاده از کارتن و پلاستیک بر خصوصیات نان تافتون تهیه شده از آرد تیپ 800 تا 72 ساعت پس از پخت مورد بررسی قرار گرفت. دو دامنه دما برای بسته‌بندی شامل 20 تا 25 و 40 تا 50 درجه سانتی‌گراد منظور شد. نتایج آزمون‌های اندازه‌گیری رطوبت و فعالیت آبی نشان داد که بین خصوصیات نان بسته‌بندی شده در لایه‌های مختلف تفاوت معنی‌داری (01/P<0 ) وجود دارد و درصد رطوبت و فعالیت آبی (α_w) در لایه‌های با نفوذپذیری بالا نسبت به رطوبت و بخار آب کمتر بود، در نتیجه رشد کپک‌ها در این نوع ‌‌بسته‌بندی‌ها‌‌‌‌ کاهش یافت، ولی کاهش درصد رطوبت نان، باعث کم شدن امتیاز نهایی و میزان بیاتی نان شد. هم‌چنین مشخص شد که استفاده از لایه کارتنی که دو طرف آن با کاغذ پلی‌اتیلن‌دار پوشانده شده است باعث ایجاد تفاوت معنی‌دار در نتایج به‌دست آمده در آزمون‌های کیفی نان بسته‌بندی شده با این روش نمی‌شود. در این پژوهش مشخص شد که استفاده از تعداد زیادی قطعات نان در ابعاد 10 × 10 سانتی‌متر در یک بسته‌بندی به همراه کارتن و پلاستیک مناسب بوده و وجود کارتن باعث حفظ شکل و خصوصیات بسته‌بندی نان در طول حمل و نقل و هم‌چنین نگه‌داری‌ آن می‌شود.

---

فراورده‌های گوشتی یکی از پر مصرف‎ترین محصولات غذایی می‌باشند. یکی از مشکلاتی که در این نوع مواد غذایی ممکن است مطرح شود، تغییرخواص فیزیکی و شیمیایی آن، خصوصاً افزایش میزان اکسیداسیون چربی‌ها طی نگه‌داری طولانی مدت است. محدودیت مصرف ضد اکسیدان‌های مصنوعی در مواد غذایی موجب شده که تحقیقات وسیعی به منظور تعیین میزان تأثیر ضد اکسیدان‌های طبیعی و جایگزینی ضد اکسیدان‌های مصنوعی با آنها انجام گیرد. در این پژوهش تأثیر دو ضد اکسیدان آلفا توکوفرول و پروپیل گالات بر روی سوسیس مورد بررسی قرار گرفت. چهار تیمار سوسیس آلمانی هر یک به وزن 30 کیلوگرم تهیه شد که تیمارها به ترتیب نمونه‎ شاهد بدون ضد اکسیدان، سوسیس با افزودن200 و یا ppm 500 آلفا توکوفرول و تیمار چهارم نیز سوسیس دارای ppm 200 پروپیل گالات بود. از هر تیمار 12 کیلوگرم در پوشش‌های سلولزی و 18 کیلوگرم در پوشش‌های پلی آمیدی بسته بندی شده و پخته شدند و از هر یک از این نمونه‌ها نیز یک سوم در دمای 4 درجه سانتی گراد به مدت 10 روز و بقیه در دمای 18- درجه سانتی‌گراد به مدت 6 ماه انبار شدند. برای سنجش میزان پیشرفت اکسیداسیون نمونه‌ها، ‌از روش تعیین عدد پراکسید و تست اسید تیو باربیتوریک استفاده شد. در طی مدت انبارمانی بیشترین میزان اکسیداسیون در نمونه شاهد مشاهده شد. پروپیل گالات در به تعویق انداختن اکسیداسیون چربی‌ها مؤثرتر از هر دو غلظت آلفا توکوفرول بود. غلظت ppm 500 آلفا توکوفرول در به تعویق انداختن اکسیداسیون چربی مؤثرتر از غلظت ppm 200 بود. تفاوت بین تیمارها در سطح احتمال 5 درصد معنی دار بود. در بررسی مقاومت برشی بافت سوسیس‌های نگه‌داری شده در دمای 4 درجه سانتی‌گراد به مدت 10 روز مشخص شد که بیشترین مقاومت برشی بافت در نمونه‌های بسته بندی شده در پوشش‌های سلولزی دیده می‎شود. نتایج مشابهی در مورد نمونه‎های نگه‌داری شده در دمای 18- درجه سانتی‎گراد به مدت 6 ماه به دست آمد.

---

به منظور تولید برگه فرموله شده خشک سیب‌زمینی، دو رقم سیب‌زمینی اگریاومارفونا از منطقه داران اصفهان تهیه و در سردخانه 9^ºC با رطوبت نسبی 85 درصد نگه‌داری شدند. مقدار کل ماده خشک، وزن مخصوص و میزان قندهای احیای سیب‌زمینی در ابتدای انبارداری تعیین گردید. پودر گرانول از هر دو رقم سیب‌زمینی به روش Add-back تهیه شد. برای تهیه خمیر با قوام و خصوصیات شکل گیری مطلوب از پودر گرانول با مش 80، پوره سیب‌زمینی پخته، آرد ذرت با مش 60، امولسیفایر، آب، روغن قنادی، نشاسته، نمک و آرد گندم استفاده شد. پس از دست یافتن به فرمول مناسب برای تهیه خمیر با خصوصیات رئولوژیکی مطلوب برای شکل گرفتن، ورقه‌ای از خمیر با ضخامت 1 تا 2 میلی‌متر ایجاد و از آن پولک‌هایی به قطر 3 سانتی‌متر جدا شد. چهار تیمار تنوری کردن، خشک کردن در آون خلا، سرخ کردن در روغن و ترکیب پیش خشک کردن و سرخ کردن در روغن برای تبدیل خمیر به برگه‌های خشک در نظر گرفته شد. با توجه به نتایج آزمون چشایی تیمار تنوری کردن برگزیده شد و شرایط بهینه زمان و دما برای آن 30 دقیقه در 125^ºC تعیین گردید و برای بهبود طعم نیز ازطعم دهنده‌های مختلف شامل پودر سیر، فلفل،آویشن ، لاکتیک اسید، پودر پیاز، نمک و شکر استفاده شد، اثر این طعم دهنده‌ها به وسیله مقایسه چندتایی و آزمون مثلثی مورد بررسی قرار گرفت و تیمارهای حاوی نمک، فلفل و پودر سیر به عنوان بهترین تیمارها ارزیابی گردید.

---

نان در کشور ما و بسیاری از کشورها غذای اصلی مردم را تشکیل می‌دهد. با توجه به این که قسمت عمده نان تهیه شده در کشور ما از آرد گندم می باشد و با در نظر گرفتن این که پروتئین گندم به دلیل عدم تعادل اسیدهای آمینه از جمله لیزین از نظر تغذیه‌ای غنی نمی‌باشد، لذا در سال‌های اخیر مطالعات زیادی در ارتباط با جبران کمبودهای تغذیه‌ای نان‌های سنتی ایران انجام شده است. یکی از راه‌های مناسب و ارزان، استفاده از مخلوط آرد گندم و آرد سایر غلات در تهیه نان می‌باشد. در بین غلات یولاف از نظر تغذیه‌ای نسبت به سایر غلات، غنی‌تر است. در این پژوهش آثار جایگزین نمودن مقادیر 0، 10، 20، 30 و 40 درصد آرد یولاف به جای آرد گندم بر روی خصوصیات بافت و بیاتی نان در تیمارهایی با فرمولاسیون بهینه شده و بهینه نشده، در دو درجه حرارت نگه‌داری (دمای اتاق و دمای 4) و چهار زمان نگه‌داری (0، 24، 48و 72 ساعت) بررسی شد . منظور از نان‌های بهینه شده، نان‌هایی است که یولاف مورد استفاده در تهیه آنها آنزیم بری شده و هم‌چنین مقدار 5/1 درصد چربی برای بهبود بافت و پوشاندن طعم تلخ و ppm 60 اسکوربیک اسید برای تقویت آرد اولیه به آنها اضافه شده است. نان‌هایی که با فرمولاسیون معمولی تهیه شدند و یولاف به کار رفته در تهیه آنها آنزیم بری نشده است، تحت عنوان بهینه نشده نام برده شده‌اند. خصوصیات ارگانولپتیک نان‌ها با فرمولاسیون بهینه شده و بهینه نشده به طور جداگانه در زمان‌های 0 و 48 ساعت نگه‌داری بررسی شد. خصوصیات رئولوژیکی خمیرهای حاصل بررسی و با نمونه گندم به عنوان شاهد مقایسه شد. نتایج به دست آمده بر اساس آزمایش‌های فاکتوریل در قالب طرح کاملاً تصادفی مورد تجزیه و تحلیل قرار گرفت. برای مقایسه میانگین‌ها از آزمون حداقل تفاوت معنی‌دار (LSD) در سطح احتمال 5% استفاده شد. نتایج نشان داد که با افزایش درصد آرد یولاف، نرمی و سستی نان افزایش یافت و روند بیاتی با گذشت زمان کاهش پیدا کرد. در آزمون حسی در نان‌های حاوی 30 و 40 درصد آرد یولاف در تیمارهای بهینه نشده، طعم تلخ و در تیمارهای بهینه شده پس طعم تلخ محسوس شد.

---

به منظور بررسی تأثیر فرایند حرارتی مقدماتی بر کیفیت فرنچ فرایز یا خلال نیمه سرخ شده (سولانوم توبروزوم –ال )، چهار رقم سیب‌زمینی به نام‌های آگریا، مارفونا، آئولا وآئوزونیا از منطقه فریدن اصفهان خریداری و به سردخانه دانشکده کشاورزی با دمای 5 درجه سلسیوس و رطوبت نسبی90-85 درصد منتقل گردیدند. در ابتدا آزمون‌های فیزیکوشیمیایی اندازه‌گیری وزن مخصوص و درصد ماده خشک به روش A.O.A.C و درصد قندهای احیا کننده به روش کروماتوگرافی مایع با کارایی بالا (HPLC) روی ارقام سیب‌زمینی انجام گرفت. نمونه برداری به صورت کاملاً تصادفی بود. خلال‌های سیب‌زمینی در ابعاد 8/0×8/0×5 سانتی‌متر درآب با شرایط حرارتی مختلف 70 درجه –4 دقیقه، 70درجه –10 دقیقه و95 درجه –2 دقیقه تیمار شده و سپس به طور عمقی در روغن 175درجه سلسیوس به مدت 2 دقیقه سرخ شدند. خصوصیات کیفی مورد بررسی در محصول نهایی عبارت بودند از: بافت، رنگ و درصد جذب روغن. نتایج تحقیق در طرح آماری کاملاً تصادفی با آزمون فاکتوریل و مقایسه میانگین چند دامنه‌ای دانکن تجزیه و تحلیل شدند (01/0 >p) نتایج نشان داد تیمار 70 –10 دقیقه شاخص‌های کیفی محصول را به طور محسوسی بهبود می‌بخشد. تیمار 95 - 2 دقیقه از نظر فاکتور‌های رنگ هانترلب، تفاوت معنی داری با تیمار 70 –10 دقیقه نداشت ولی بافت خلال‌ها افت قابل توجهی نشان داد. جذب روغن در تیمارهای غیر از 70 –10 دقیقه افزایش یافت. تیمار 70 –4 تغییر محسوسی درکیفیت محصول ایجاد نکرد. هم‌چنین ملاحظه گردید که درمیان ارقام مورد بررسی در این تحقیق، ارقام آگریا وآئولا برای فرایند تولید فرنچ فرایز مطلوب تر از دو رقم دیگر هستند.