بررسی تأثیر زمان استراحت و مدت‌زمان اختلاط بر ویژگی‌های فیزیکی- عملکردی فوم و پودر پاپریکا
الموضوعات : فصلنامه کیفیت و ماندگاری تولیدات کشاورزی و مواد غذایی
سمیه سنجری
1
,
نفیسه جهانبخشیان
2
,
صدیقه سلیمانی فرد
3
,
مریم خاکباز حشمتی
4
,
زهرا بیگ محمدی
5
1 - گروه علوم و مهندسی صنایع غذایی، واحد تهران شمال، دانشگاه آزاد اسلامی، تهران، ایران
2 - گروه علوم و مهندسی صنایع غذایی، واحد شهرکرد، دانشگاه آزاد اسلامی، شهرکرد، ایران
3 - گروه علوم و مهندسی صنایع غذایی، دانشکده کشاورزی، دانشگاه زابل، زابل، ایران
4 - گروه علوم و مهندسی صنایع غذایی، دانشکده کشاورزی دانشگاه تبریز، تبریز، ایران
5 - گروه علوم و مهندسی صنایع غذایی، واحد تهران شمال، دانشگاه آزاد اسلامی، تهران، ایران
الکلمات المفتاحية: پودر پاپریکا, مایکروویو, کف‌پوشی, خشک کردن,
ملخص المقالة :
در سال‌های اخیر، استفاده از فناوری خشک‌کردن فوم به‌عنوان روشی نوین، اقتصادی و مؤثر برای تبدیل محصولات غذایی مایع به پودرهای پایدار موردتوجه قرار گرفته است. این روش به‌ویژه برای مواد حساس به حرارت مانند پاپریکا، مزایایی چون حفظ ترکیبات زیست‌فعال، رنگ و عطر دارد. بهینه‌سازی پارامترهای فرآیندی نقش مهمی در دستیابی به کیفیت مطلوب محصول نهایی ایفا می‌کند. هدف از این پژوهش، بررسی تأثیر دو متغیر فرآیندی شامل زمان استراحت (۰ تا ۲۰ دقیقه) و مدت‌زمان اختلاط (۱ تا ۱۰ دقیقه) بر ویژگی‌های فوم و پودر حاصل از خشک‌کردن فوم پالپ پاپریکا با استفاده از مایکروویو بود. طراحی آزمایش‌ها بر اساس روش سطح پاسخ و طرح مرکب مرکزی انجام شد. ویژگی‌هایی نظیر دانسیته و پایداری فوم، بازده، هیگروسکوپی، دانسیته توده‌ای، ضربه‌ای و ذره‌ای پودر ارزیابی شد. نتایج نشان داد افزایش مدت اختلاط تا حدود 5/5 دقیقه باعث بهبود ساختار و پایداری فوم می‌شود، ولی اختلاط بیش‌ازحد تأثیر منفی دارد. زمان استراحت حدود ۱۰ دقیقه نیز در حفظ کیفیت پودر مؤثر بود. ضریب تبیین مدل (R²) برابر با 97/0 به دست آمد. این پژوهش می‌تواند در طراحی صنعتی خطوط تولید پودرهای خشک شده به کار رود.
1. Sanatombi K, Rajkumari S. Effect of processing on quality of pepper: A review. Food Reviews International. 2020;36(6):626-43.
2. Park JY, Yang JH, Lee MA, Jeong S, Yoo S. Effects of different drying methods on physicochemical properties, volatile profile, and sensory characteristics of kimchi powder. Food science and biotechnology. 2019;28(3):711-20.
3. Valdivia-Nájar CG, Moreno-Vilet L. Novel Methods of Food Preservation. In Quantitative Methods and Analytical Techniques in Food Microbiology 2022, pp. 189-212). Apple Academic Press.
4. Thuy NM, Tien VQ, Tuyen NN, Giau TN, Minh VQ, Tai NV. Optimization of mulberry extract foam-mat drying process parameters. Molecules. 2022;27(23):8570.
5. Nguyen TP, Songsermpong S. Microwave processing technology for food safety and quality: A review. Agriculture and Natural Resources. 2022;56(1):57-72.
6. Chen BL, Lin GS, Amani M, Yan WM. Microwave-assisted freeze drying of pineapple: Kinetic, product quality, and energy consumption. Case Studies in Thermal Engineering. 2023; 41:102682.
7. Kumar G, Kumar N, Prabhakar PK, Kishore A. Foam-mat drying: Recent advances on foam dynamics, mechanistic modeling and hybrid drying approach. Critical Reviews in Food Science and Nutrition. 2023;63(26):8275-91.
8. Cakmak H, Ozyurt VH. Effect of foam-mat drying on bioactive, powder and thermal properties of carrot juice powders. Anais da Academia Brasileira de Ciências. 2023;95(3): e20220554.
9. Salahi MR, Mohebbi M, Taghizadeh M. Foam‐mat drying of cantaloupe (C ucumis Melo): Optimization of foaming parameters and investigating drying characteristics. Journal of food processing and preservation. 2015;39(6):1798-808.
10. Dehghannya J, Pourahmad M, Ghanbarzadeh B, Ghaffari H. Influence of foam thickness on production of lime juice powder during foam-mat drying: Experimental and numerical investigation. Powder technology. 2018a; 328:470-84.
11. Dehghannya J, Pourahmad M, Ghanbarzadeh B, Ghaffari H. Influence of foam thickness on production of lime juice powder during foam-mat drying: Experimental and numerical investigation. Powder technology. 2018; 328:470-84.
12. Dehghannya J, Pourahmad M, Ghanbarzadeh B, Ghaffari H. A multivariable approach for intensification of foam-mat drying process: Empirical and three-dimensional numerical analyses. Chemical Engineering and Processing-Process Intensification. 2019; 135:22-41.
13. Caparino OA, Tang J, Nindo CI, Sablani SS, Powers JR, Fellman JK. Effect of drying methods on the physical properties and microstructures of mango (Philippine ‘Carabao’var.) powder. Journal of food engineering. 2012;111(1):135-48.
14. Darniadi S, Ifie I, Luna P, Ho P, Murray BS. Foam-mat freeze-drying of blueberry juice by using trehalose-β-lactoglobulin and trehalose-bovine serum albumin as matrices. Food and Bioprocess Technology. 2020; 13:988-97.
15. Moura TP, Aquino AC, Rodrigues S, Afonso MR. Hygroscopic behavior of bacuri powders. Pesquisa Agropecuária Brasileira. 20242;59: e03503.
16. Moll P, Grossmann L, Kutzli I, Weiss J. Influence of energy density and viscosity on foam stability–A study with pea protein (Pisum Sativum L.). Journal of Dispersion Science and Technology. 2020;41(12):1789-96
17. Crowley SV, Gazi I, Kelly AL, Huppertz T, O’Mahony JA. Influence of protein concentration on the physical characteristics and flow properties of milk protein concentrate powders. Journal of Food Engineering. 2014; 135:31-8.
18. Joardder MU, Kumar C, Karim MA. Multiphase transfer model for intermittent microwave-convective drying of food: Considering shrinkage and pore evolution. International Journal of Multiphase Flow. 2017; 95:101-19.
19. Khashayary S, Aarabi A. Evaluation of physico-mechanical and antifungal properties of gluten-based film incorporated with vanillin, salicylic acid, and montmorillonite (Cloisite 15A). Food and Bioprocess Technology. 2021;14(4):665-78.
20. Crowley SV, Gazi I, Kelly AL, Huppertz T, O’Mahony JA. Influence of protein concentration on the physical characteristics and flow properties of milk protein concentrate powders. Journal of Food Engineering. 2014; 135:31-8.
21. Seerangurayar T, Manickavasagan A, Al-Ismaili AM, Al-Mulla YA. Effect of carrier agents on flowability and microstructural properties of foam-mat freeze dried date powder. Journal of Food Engineering. 2017; 215:33-43.
