تأثیر فرآیند های تثبیت و میکرونیزه کردن سبوس گندم، جو و برنج بر خواص سبوس و ویژگی های فیزیکی، شیمیایی، رئولوژیکی خمیر و کیفیت نان قالبی
عنوان اصلي به زبان ديگر
Effect of stabilization and micronization processes of wheat, oat and rice bran on bran properties and physical, chemical and rheological properties of dough and bread quality
نام نخستين پديدآور
/حسن افشاری جویباری
وضعیت نشر و پخش و غیره
نام ناشر، پخش کننده و غيره
: کشاورزی
تاریخ نشرو بخش و غیره
، ۱۳۹۷
نام توليد کننده
، میرزائی
مشخصات ظاهری
نام خاص و کميت اثر
۱۷۴ص
یادداشتهای مربوط به نشر، بخش و غیره
متن يادداشت
چاپی - الکترونیکی
یادداشتهای مربوط به پایان نامه ها
جزئيات پايان نامه و نوع درجه آن
دکتری
نظم درجات
علوم وصنایع غذایی-گرایش تکنولوژی مواد غذایی
زمان اعطا مدرک
۱۳۹۷/۰۷/۰۷
کسي که مدرک را اعطا کرده
تبریز
یادداشتهای مربوط به خلاصه یا چکیده
متن يادداشت
فیبرهای خوراکی، پلی ساکاریدهای ساختاری و ذخیره ای گیاهان می باشند که در برابر هیدرولیز آنزیمی معده و روده کوچک مقاوم بوده و دارای اثرات مفید تغذیه ای و سلامتی نظیر کاهش چاقی، درمان دیابت شیرین، کاهش خطر ابتلا به ناراحتی های قلبی و عروقی و سرطان کولون می باشند .به همین دلیل مصرف روزانه ۲۰ تا ۳۵ گرم فیبر خوراکی پیشنهاد شده است .با توجه به آمار مصرف سرانه ۱۷۰ کیلوگرم کشور در سال۱۳۹۵ ، می توان از نان به عنوان یک منبع فیبری مناسب در تغذیه مردم استفاده نمود .سبوس غلات که سبوس گندم و برنج از مهمترین آنها می باشد به عنوان یک منبع فیبری است که در فرمولاسیون مواد غذایی آردی و به مقدار خیلی کم در برخی مواد غذایی دیگر بکار می رود .لیکن استفاده از سبوس بر روی کیفیت نان تأثیر نامطلوبی می گذارد که سبب گردیده تا تمایل مردم به مصرف نان های سبوس دار به دلیل کیفیت پایین آنها کم باشد و به همین جهت تحقیقات زیادی بر روی بهبود خواص حسی و فرآیندی سبوس انجام شده است .علاوه بر سبوس، نانو سلولز ترکیب فیبری دیگری است که به دلیل خواص ویژه ای که دارد اخیرا مورد توجه قرار گرفته است .هدف از انجام این تحقیق تولید فیبر تثبیت شده و میکرونیزه شده از سبوس گندم و برنج به منظور تهیه نان سبوس دار با قابلیت مشتری پسندی بیشتر بود .برای نیل به این منظور تأثیر فرآیند میکرونیزه کردن در چهار سطح اندازه ذرات(۱۲۵ ،۲۵۰ ،۴۵۰ ، ۸۰۰ میکرون(، تیمار حرارتی با مایکرویوو با توان ۹۵۰ وات در دو سطح (۵ و ۱۰ دقیقه (و اتوکلاو با دمایC۱۲۱ در دو سطح (۵ و ۱۰ دقیقه (و همین طور اکسیداسیون با پراکسید هیدروژن در دو سطح غلظت اکسیدکننده (۷۵/۰ و ۵/۱ ماده خشک (و سه سطح) pH اسیدی، خنثی و قلیایی (و تیمار با ازن در غلظت ۱۰۰۰ vvm در دو سطح رطوبت و زمان (۱۰ و ۴۰ و زمان ۳۰ و ۶۰ دقیقه (بر روی سبوس برنج و گندم انجام گرفت .ویژگی های فیزیکوشیمیایی آرد و سبوس گندم و برنج شامل مقدار رطوبت، چربی، پروتئین، خاکستر، فیبر، گلوتن، اسید فایتیک و دانسیته حجمی و ضربه ای و جذب آب و همینطور خصوصیات حسی شامل رنگ و دانه بندی مورد بررسی قرار گرفت و در ادامه تأثیر این سبوس های تیمار شده بر روی خواص رئولوژیکی خمیر و نان حاصل و همین طور مشتری پسندی نان تولید شده مورد ارزیابی قرار گرفت .در تهیه نانوسلولز پوشش داده شده از سه تکنیک اسیدی غلیظ) اسید سولفوریک( ۶۵ ، آنزیمی) آنزیم سلولاز (و اسیدی-آنزیمی) آنزیم سلولاز و اسید هیدروکلریدریک ( ۵ استفاده شد .در روش آنزیمی ابتدا سه نوع آنزیم سلولاز جهت هیدرولیز سلولز مورد ارزیابی قرار گرفت و سپس آنزیمی که بهترین نتیجه را از خود نشان داد برای تولید نانوسلولز از خمیر کاغذ در مراحل بعدی استفاده شد .در ادامه، نانوسلولز تولیدی با نشاسته پوشش داده شده و خصوصیات کیفی فیزیکوشیمیایی مورد ارزیابی قرار گرفت .سبوس اصلاح شده و نانو سلولز تولیدی با درصدهای۵ ،۱۰ ، ۱۵ و ۲۰ به فرمولاسیون خمیر اضافه و خواص رئولوژیکی آن با استفاده از فارینوگراف و اکستنسوگراف بررسی شد .سپس به مقدار ۱۰ و ۱۵ به نان اضافه شده و تأثیر آن بر رنگ پوسته و مغز، حجم مخصوص، و ویژگی حسی همچنین تغییرات بافت نان در طی نگهداری بعد از۲۴ ، ۴۸ و ۷۲ ساعت نگهداری در دمای اتاق، مورد بررسی قرار گرفت .نتایج نشان داد که کاهش اندازه ذرات باعث افزایش دانسیته حجمی و ضربه ای سبوس شده است، در حالیکه تیمار با پراکسید هیدروژن باعث کاهش دانسیته سبوس گندم گردید .به رغم انتظاری که وجود داشت، تیمار اکسیداسیون با ازن و پراکسید هیدروژن چندان در رنگ بری سبوس ها کارآمد نبود اما میکرونیزه کردن باعث روشن تر شدن رنگ سبوس شد .در تهیه نانوسلولز هم بررسی سه آنزیم نشان داد که آنزیم X۳ بهترین عملکرد را در هیدرولیز سلولز و تولید گلوکز دارد .لذا این آنزیم جهت تولید نانوسلولز ساده و پوشش داده شده مورد استفاده قرار گرفت .در بررسی تأثیر سبوس بر روی خواص رئولوژیکی خمیر مشخص شد که کاهش اندازه ذرات تأثیر مثبتی بر روی جذب آب و زمان مخلوط شدن و پایداری خمیر داشت .ولی در ارزیابی حسی نان مشخص شد که این فرآیند بر روی خواص مشتری پسندی تأثیر منفی داشته است چون باعث تیره تر شدن رنگ و حس بیشتر مزه سبوس در نان می گردد .به علاوه تیمارهای اکسیداسیون باعث ایجاد بدطعمی در نان گردید .در بررسی بافت نان هم مشخص شد که در تمامی نمونه ها سبوس باعث سفت تر شدن بافت نان گردید ولی بیات شدن نان را به تأخیر انداخت .با توجه به نتایج، برخی از این تیمارها توانستند اثرات منفی سبوس های گندم و برنج بر روی خصوصیات فرآیند پذیری خمیر و نان را تا حدودی کاهش دهند و عطر و طعم و خواص ارگانولپتیکی نان حاوی سبوس که مد نظر مصرف کننده نبود با انجام این تیمارها تا حدودی بهبود یافت .همچنین با انجام این تیمارها، سبوسی با ویژگی های عملکردی و فرآیند پذیری مطلوبتر برای خمیر تولید گردید .در مجموع ارزیابی تیمارهای انجام شده، تیمار حرارتی با میکرونیزه کردن سبوس) کمتر از ۴۵۰ میکرون (به همراه اتوکلاو به مدت ۵ دقیقه به عنوان بهترین تیمار برای سبوس پیشنهاد می گردد .نمونه نانو سلولز پوشش داده شده با نشاسته بجز در مورد بافت و رنگ در بقیه موارد از نظر ارزیاب ها نمره قابل قبولی احراز کرده بود .به نظر می رسد با انجام اصلاحاتی در فرمولاسیون می توان آینده روشنی را برای استفاده از این ترکیب در نان و سایر محصولات آردی در نظر گرفت
متن يادداشت
Dietary fiber generally described as structural and storage polysaccharide of plants that is not digested in the human small intestine. It has nutritional and healthy beneficial effects such as preventing obesity, treating diabetes mellitus, reducing the risk of cardiovascular and colon cancer. For this reason, daily consumption of 20 to 35 g of fiber is recommended. Per capita consumption of bread is about 170 kg in 2016 in Iran, according to this data it can be used as a good fiber source for people. Wheat and rice and other cereal brans, are suitable fiber sources that used in bakery food formulations and in lower amounts in some other foods. But, the use of high fiber bread is less attractive due to its adverse effect on the bread quality. Many studies have been carried out to improve the sensory and technological properties of bran. In addition to bran, nano-cellulose is another fibrous source that has recently been attracted due to its special properties. In order to produce a more customer acceptable fiber-enriched bread the objective of this study was to develope a method to produce micronized and stabilized wheat and rice brans for bakery propose. In order to achieve to this, the effects of the micronization at four levels of particle size (125, 250, 450, 800 m), microwave with a power of 950 w and autoclave at 121C at two levels of time (5 and 10 min) and also oxidation with hydrogen peroxide at two levels of oxidant (0.75 and 1.5 dry matter) and three levels of pH (neutral, alkaline and acidic conditions) and ozone with concentration of 10000 vvm at two levels of moisture and time (10 and 40 moisture and 30 and 60 min) on wheat and rice bran was investigated. Physicochemical characteristics of flour and wheat and rice bran including moisture, fat, protein, ash, fiber, gluten, phytic acid content, bulk and tab density and water adsorption, as well as sensorial properties such as color and particle size, was evaluated and following impact of these treatments on dough rheological properties and bread as well as bread consumer acceptance was studied. Concentrated acid (sulfuric acid 65 ), enzyme (cellulase enzyme) and enzyme-acid (cellulase enzyme and hydrochloric acid 5 ) treatments were used for cellulose treatment to produce nanocellulose. For enzyme treatment, three commercial enzymes were evaluated by paper craft and enzyme with the best result used for the next step of nanocellulose. Following prepared nanocellulose coated with wheat starch and its physicochemical properties were investigated. Modified bran and nanocellulose were added to dough formulation at four levels (5, 10, 15 and 20) and their effect on rheological properties were investigated by use of farinograph and extensograph. Finally, the effect of these fibers on bread crumb and crust color, specific volume organoleptic as well as texture properties after 24, 48 and 72 hrs storage in room temperature were evaluated. The results showed that bulk and tapped density increased by size reduction while treatment with hydrogen peroxide decreased these values. In spite of expectation, oxidation treatment by hydrogen peroxide and ozone could not improve color properties of bran to produce lighter bran while micronization treatments lead to lighter bran. Investigation of cellulase showed that X3 enzyme had a better activity to cellulose to glucose hydrolysis. Therefore this enzyme used for the next step of nanocellulose production. The results of dough and bread rheology indicated that size reduction had a positive effect on water adsorption, mixing time, dough stability and extension but it was not acceptable for the consumer because of lead to darker color and increased unacceptable taste and odor. Organoleptic test unacceptability was observed in all oxidation treatment. Fiber enriched bread texture showed that in all samples hardness and firmness increased by fiber addition but heat treatment especially steaming treatment could improve bran supplemented bread texture properties. According to data, steaming and microwave heating, as well as limited micronization, could improve the diverse effect of wheat and rice bran on flour process ability and final products texture, taste and flavor. Except for bread texture and crust color, other parameters of nanocellulose enriched bread get good scores that show it can use as an acceptable fiber source. Totally, limited micronization (particle size<450) and steaming for 5 min can propose as the best treatment for bran treatment as well as its need more study to improve starch coated nanocellulose as a new source of bread fiber
عنوان اصلی به زبان دیگر
عنوان اصلي به زبان ديگر
Effect of stabilization and micronization processes of wheat, oat and rice bran on bran properties and physical, chemical and rheological properties of dough and bread quality
نام شخص به منزله سر شناسه - (مسئولیت معنوی درجه اول )