تاثیر روش‌های مختلف برشته کردن بر برخی ویژگی های فیزیکوشیمیایی بادام کوهی

نوع مقاله: مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 دانشجوی دکترا، گروه مهندسی مواد و طراحی صنایع غذایی، دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی گرگان

2 دانشیار، دانشکده صنایع غذایی، دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی گرگان، ایران

چکیده

برشته کردن یکی از متداول‌ترین اشکال فرآوری دانه‌های آجیلی جهت بهبود طعم، رنگ، بافت و ظاهر محصول بهکار میرود. هدف از این پژوهش، مقایسه انواع روش‌های مختلف برشته کردن بادام کوهی، بهینه‌سازی و به کارگیری فرآیند‌های جدید در جهت بهبود خواص کیفی و افزایش میزان پذیرش برای مصرف‌کنندگان می‌باشد. 4 روش مختلف برشته کردن از جمله: هوای داغ، بخار فوق گرم، سرخ کردن ( C ͦ 160 و 180) و تابش‌دهی با مادون قرمز (200و300 وات) انجام شد. زمان برشته‌کردن در همه روش‌ها 15، 25 و 35 دقیقه بود. محتوای رطوبت، پارامتر‌های شیمیایی، رنگ و ارزیابی حسی روی بادام کوهی انجام شد. نتایج نشان داد که با افزایش درجهحرارت (در 3 روش هوای داغ، بخار فوق گرم و سرخ کردن) و توان اشعه‌دهی (مادون قرمز) و زمان فرآیند مقدار رطوبت نهایی و pH کاهش می‌یابد. بالاترین مقدار رطوبت و اسیدیته به ترتیب برای روش‌های برشته کردن با بخار فوق گرم و مادون قرمز حاصل شد. تغییرات دما، توان اشعه‌دهی و زمان در همه روش‌های برشته کردن با شاخص قهوه‌ای شدن، مواد جامد محلول و رنگ محصول ارتباط مستقیم داشت. مقایسه تاثیر روش‏های متفاوت برشته‏کردن بر میزان پارامترهای شیمیایی و فاکتور‌های رنگی اختلاف معنی‌داری ایجاد کرد. نتایج حاصل از آنالیز حسی نشان داد که بالاترین و پایین‌ترین امتیاز از نظر پذیرش کلی محصول مربوط به نمونه بادام‌های سرخ شده و اشعه مادون قرمز در توان 300 وات و زمان 35 دقیقه برشته کردن بود. نمونه بهینه با در نظر گرفتن خصوصیات فیزیکوشیمیایی و ارزیابی حسی مغز بادام کوهی تعیین شد. استفاده از برشته‌کن مادون قرمز با توان 200 وات و زمان 15 دقیقه، هوای داغ با دمای C ͦ 160 و زمان 35 دقیقه و سرخ‌ کردن در دمای 160 درجه سانتی‌گراد و مدت زمان 25 دقیقه به ترتیب سه روش مناسب برای برشته کردن مغز بادام کوهی می‌باشد.

چکیده تصویری

تاثیر روش‌های مختلف برشته کردن بر برخی ویژگی های فیزیکوشیمیایی بادام کوهی

تازه های تحقیق

  • بهبود ویژگی­های حسی و فیزیکو شیمیایی بادام کوهی برشته شده با اعمال فرایند مناسب.
  • مقایسه چهار روش مختلف برشته کردن بادام کوهی شامل هوای داغ، اشعه مادون قرمز، بخار فوق گرم و سرخ کردن.
  • شاخص قهوه­ای شدن، مواد جامد محلول و رنگ محصول در همه روش­های برشته­کردن تحت تاثیر شدت فرایند (توان در روش اشعه دهی و دما در سه روش دیگر) قرار گرفت.  
  •   pH ،مواد جامد محلول و شاخص­های رنگی به‌طور معنی‌دار در همه روش­های برشته­کردن دچار تغییر شدند.
  • بالاترین مقدار رطوبت و pH  بادام کوهی به‌ترتیب در روش­های برشته کردن با بخار فوق گرم و مادون قرمز مشاهده شد.
  • نمونه بهینه با توجه به ویژگی‌های فیزیکوشیمیایی و حسی به ترتیب برشته­کن مادون قرمز، هوای داغ، سرخ کردن و بخار فوق گرم برای برشته کردن مغز بادام کوهی می­باشد.

کلیدواژه‌ها

موضوعات


عنوان مقاله [English]

The effect of different methods of roasting on the physico-chemical properties of wild almond

نویسندگان [English]

  • Zohreh Mokhtari 1
  • Aman Mohammad Ziaiifar 2
1 PhD student, Dept. of Food Process Engineering, Gorgan University of Agricultural Science and Natural Resources, Gorgan, Iran
2 Associate Professor, Food Process Engineering Gorgan University of Agricultural Sciences & Natural Resources, Iran
چکیده [English]

Roasting is one of the important processing methods which is widely used in the nut industry to improve the flavor, color, texture and overall acceptability. In this study, four different roasting methods (superheated steam, hot-air, frying and infrared) were applied to roast wild almond kernels. Effect of processing conditions including air and oil temperatures (160 and 180°C), infrared power (200 W, 300 W) during roasting (15, 25 and 35 min) on moisture content, chemical properties, color and sensory properties were investigated. The results showed that increasing the temperature in hot air roasting, infrared power and roasting time decreased pH and the moisture content. The highest moisture content and acidity was for superheated steam and infrared roasting, respectively. Frying roasting showed the highest total acceptance while infrared roasting (300 W and 35 time) showed the minimum acceptance. Finally, infrared (200 W, 15 min), hot-air (160 ͦ C, 15 min) and frying (160 ͦ C, 25 min) were the recommendable processes for the wild almond roasting.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Wild almond
  • Roasting
  • Physico-chemical properties
 [1]          Hojjati, M., L. Lipan, and Á.A). 2016(. Carbonell-Barrachina, Effect of roasting on physicochemical properties of wild almonds (Amygdalus scoparia). J. Am. Oil Chem. Soc., 93(9), 1211-1220.

[2]           Agila, A. and S. Barringer. )2012 .(Effect of roasting conditions on color and volatile profile including HMF level in sweet almonds (Prunus dulcis). J. Food Sci., 77(4.(

[3]           Sang, S., Cheng, C., Fu. H,. Shieh. D,. Bai. N,. Lapsley. K., Stark. R,. Rosen. R., & Ho.C. (2002).  New type sesquiterpene lactone from almond hulls (Prunus amygdalus Batsch). Tetrahedron letters., 43(14), 2547-2549.

[4]           Hashemnia, M., Z. Nikousefat, & M. Yazdani-Rostam. (2015). Antidiabetic effect of Pistacia atlantica and Amygdalus scoparia in streptozotocin-induced diabetic mice. Comparative Clinical Pathology., 24(6), 1301-1306.6.

[5]           Farhoosh, R. and J. Tavakoli. (2008). Physicochemical properties of kernel oil from Amygdalus scoparia growing wild in Iran. J. Food Lipids., 15(4), 433-443.

[6]           Moayedi, A. Rezaei. K., Moini. S., & Keshavarz. B. (2011). Chemical compositions of oils from several wild almond species. J. Am. Oil Chem. Soc., 88(4), 503-508

[7]        Purlis, E. and Salvadori, V. O. 2009. modelling the browning of bread during baking.Food Res. Int., 42, 865-870.

[8]           Özdemir, M. and O. Devres. (2000). Kinetics of color changes of hazelnuts during roasting. J. Food Eng., 44(1), 31-38.

[9]           Kita, A. and Figiel, A. (2007). Effect of roasting on properties of walnuts. Pol. J. Food Nutr. Sci., 57(2), 89-94.           

[10]         Hojjati, M., Calín-Sánchez, A., Razavi, SH. (2013). Effect of roasting on colour and volatile composition of pistachios (Pistacia vera L.).  Int. J. Food Sci. Technol., 48(2), 437-443. 

[11]         Nikzadeh, V. and N. Sedaghat. (2008). Physical and sensory changes in pistachio nuts as affected by roasting temperature and storage. American-Eurasian J. Agric. & Environ. Sci., 4(4), 478-483.

[12]         Shakerardekani, A., Karim R, Mohd Ghazali, H., Chin N L. (2011). Effect of roasting conditions on hardness, moisture content and colour of pistachio kernels, Int. Food Res. J., 18, 723-729.

[13]         Pittia, P., Dalla Rosa, M., and Lerici, C. (2001). Textural changes of coffee beans as affected by roasting conditions. LWT-Food Sci and Techno., 34(3), 168-175.

[14]         Kahyaoglu, T. and S. Kaya, (2006). Modeling of moisture, color and texture changes in sesame seeds during the conventional roasting. J. Food Eng., 75(2), 167-177.

[15]         Chakraborty, R., Bera, M., Mukhopadhyay, P., & Bhattacharya, P. (2011). Predictionof optimal conditions of infrared assisted freeze-drying of aloe vera (Aloe barbadensis) using response surface methodology. Sep. Purif. Technol., 80(2), 375-384.

[16]         Mujumdar, A.S. (1995). Handbook of industrial drying, revised and expanded. Vol. 1. CRC Press.

[17]         Abe, T. and Afzal, T. (1997). Thin-layer infrared radiation drying of rough rice. J. Agric. Eng. Res., 67(4), 289-297.

[18]         Afzal, T. and Abe, T. (1998).  Diffusion in potato during far infrared radiation drying. J. Food Eng. 37(4), 353-365.

[19]         Mongpraneet, S., T. Abe, and Tsurusaki, T. (2002). Accelerated drying of welsh onion by far infrared radiation under vacuum conditions J. Food Eng. 55(2), 147-156.

[20]         Niibori, F. and Motoi, S. (1988). Evaporation of vegetables used by infrared rays. Food Process., 23, 38-42.

[21]         Mogi, T., Ito, T., and Yamamoto., I. (1990).  Research and development of rapid drying technique for vegetables by use of heating combination with farinfrared rays and infrared rays.Tech. Rep. Jpn. Food Ind. Cent.

[22]         Itoh, K. (1986). Drying of vegetable by far infrared radiation. Shokuhin Kikai Souchi., 23, 45-53

[23]         Yang, J., Bingol, G., Pan, Z., Brandl, T., McHugh, T., Wang, H., (2010).  Infrared heating for dry-roasting and pasteurization of almonds. J. Food Eng., 101(3), 273-280.

[24]         Kudo, Y., C. Nindo, and Bekki, E. (1995). Studies on sun drying of raw rough rice, Drying characteristics                
      and heat balance in plane surface bed, J. Jpn. Soc. Hortic. Sci., 57(4), 17–25.

[25]         Hebbar, H.U. and Rastogi, N. (2001). Mass transfer during infrared drying of cashew kernel. J. Food Eng., 47(1),1-5.

[26]         Hebbar, U.H., and Ramesh, M. (2005). Optimisation of processing conditions for infrared drying of cashew kernels with testa. J. Sci. Food Agric., 85(5), 865-871.

[27]         Zzaman, W.,   Bhat, R.,  Zainul Abedin, Md., Tajul, A., Yang. (2013). Comparison between superheated steam and convectional roasting on changes in the phenolic compound and antioxidant activity of cocoa beans. Food Sci. Technol. Res., 19(6), 949-956.

[28]         Prachayawarakorn, S., P. Prachayawasin and S. Soponronnarit. (2006). Heating process of soybean using hot-air and superheated-steam fluidized-bed dryers. LWT-Food science and Technology., 39(7), 770-778.

[29]         Özdemir, M. (2001). Mathematical Analysis of Color Changes and Chemical Parameters of Roasted Hazelnuts (PhD Thesis), stanbul Technical University. Institute of Science and Technology, Department of Food Engineering, Istanbul.

[30]         Givianrad, M., Saber-Tehrani, M., and Mohammadi, S.J. (2013). Chemical composition of oils from wild almond (Prunus scoparia) and wild pistachio (Pistacia atlantica). Grasas y aceites., 64(1), 77-84.

[31]         Balvardi, M., Rezaei, K., Mendiola, JA. Ibáñez, E. (2015). Optimization of the aqueous enzymatic extraction of oilfrom Iranian wild almond. J. Am. Oil Chem., Soc.92(7), 985-992.

 [32]        Garcıa-Pascual, P., Mateos, M., Carbonell, V., Salazar, D. (2003).  Influence of storage conditions on the quality of shelled and roasted almonds. Bioprocess Eng., 84(2), 201-209.

[33]         Yang, J., Pan, Z., Takeoka, G., Mackey, B., Bingol, G., Brandl, MT., Garcin, K., McHugh, TH., Wang, H. (2013). Shelf-life of infrared dry-roasted almonds. Food Chem., 138(1), 671-678.

 [34]        Vázquez-Araújo, L., Verdu A, Navarro P, Martínez-Sánchez, F., Carbonell-Barrachina, Á.A. (2008). Investigation of aromatic compounds in toasted almonds used for the manufacture of turrón. Eur. Food Res. Technol., 227(1), 243-254.

 [35]      Kashaninejad, M., Mortazavi, A., Safekordi, A. & Tabil, L. G. )2007(. Thin-layer drying characteristics and modeling of pistachio nuts. J. Food Eng., 78, 98–108.

[36]         Jeon, E.-J., Kim, K. Y., Lee, J. E., Waje, C. & Kwon, J. H. (2008). Monitoring of roasting conditions for the functional properties of lateral root of red ginseng. J. Food Preserv., 15(3), 396-404.

[37]         Chung, H.-S., Kim, J. K., Moon, K. D., & Youn, K. S. (2014). Changes in color parameters of corn kernels during roasting. Food Sci. Biotechnol., 23(6), 1835. 1829.

 [38]        Dadali, G., E. Demirhan, & Özbek. B. (2007). Color change kinetics of spinach undergoing microwave drying. Drying Technol., 25(10), 1713-1723.

[39]         McDaniel, K.A., White, B. L., Dean, L. L., Sanders, TH. & Davis, JP. (2012). Compositional and mechanical properties of peanuts roasted toequivalent colors using different time/temperature combinations. J.  Food sci., 77(12).

[40]         Özdemir, M. and Devres, Y.O. (1999) The thin layer drying characteristics of hazelnuts during roasting. J. Food Eng., 42(4), 225-2. 33.

[41]         Doymaz, İ., )2012(. Drying of pomegranate seeds using infrared radiation. Food Sci. Biotechnol., 21(5), 1269-1275.

[42]         Bhattacharya, S. and M. ) 1997(.  Prakash, Kinetics of roasting of split chickpea (Cicer arietinum). Int. J. Food Sci. Technol., 32(1), 81-84.

[43]         Uysal, N., G. Sumnu, and S. Sahin, (2009). Optimization of microwave–infrared roasting of hazelnut. J. Food Eng., 90(2), 255-261.

[44]         Lee, C. and A. Resurreccion, Predicting sensory attribute intensities and consumer acceptance of stored roasted peanuts using instrumental measurements. (2006). J. Food Qual., 29(4), 319-338.

[45]         Kita, A. and A. Figiel, A. (2006). The effect of roasting on the texture of walnuts. Acta Agrophysica., 7(1), 87-97.

[46]       Chung, H.S., S.K. Chung, and K.S. Youn. (2011).  Effects of roasting temperature and time on bulk density, soluble solids, browning index and phenolic compounds of corn kernels. J. Food Process. Preserv., 35(6), 832-8.39.

[47]     Park, M.-H., K.-C. Kim, and J.-S. Kim. (1993). Changes in the physicochemical properties of ginseng by roasting. J. Ginseng Res., 17(3), 228-231.

[48]         Kopper, R.A., Odum, N. J., Sen, M., Helm, R. M., Stanley, J. S., Burks, A. W. (2005).  Peanut protein allergens: the effect of roasting on solubilityand allergenicity. Int. Arch. Allergy Immunol., 136(1), 16-22.

[49]         Deshpande, S. and A. Aguilar. (1975). Effects of roasting temperatures and gamma irradiation on the content of chlorogenic acid, caffeic acid and soluble carbohydrates of coffee. Int J Appl Radiat Isot., 26(11), 656-661.

[50]         Trugo, L.C. and R. Macrae, (1986). An investigation of coffee roasting using high performance gel filtration chromatography. Food Chem., 19(1), 1.

[51]         Pedreschi, F., Leon, J., Mery, D. and Moyano, P. (2006).  Development of a computer vision system to measure the color of potato chips. Food Res. Int., 39(10), 1092-1098.

[52]         Briones, V. and Aguilera, J.M. (2005).  Image analysis of changes in surface color of chocolate. Food Res. Int., 38(1), 87-94.

 [53]        Mendes, L.C., Menezes, H.C., Aparecida, M. Silva, A.P. (2001). Optimization of the roasting of robusta coffee (C.canephora conillon) using acceptability tests and RSM. Food Qual. Prefer., 12(2), 153-162.

  [54]       Bagheri, H., Kashaninejad, M., Ziaiifar, A.M., Aalami, M., (2016).  Novel hybridized infrared-hot air method for roasting of peanut kernels. Innovative Food Sci. Emerging Technol.,37, 106-114.

[55]         Kahyaoglu, T. (2008). Optimization of the pistachio nut roasting process using response surface methodology and gene expression programming. LWT-Food Sci., 41(1), 26-33.

[56]         Krysiak, W., R. Adamski, and Żyżelewicz, D. (2013).  Factors affecting the color of roasted cocoa bean. J. Food Qual., 36(1),  21-31.

[57]         Siewsee, N., Lasekan, O., Kharidah, M., Sulaiman, R, and Norhayati, H. (2014). Effect of roasting conditions on color development and Fourier transform infrared spectroscopy (FTIR-ATR) analysis of Malaysian-grown tropical almond nuts (Terminalia catappa L.). Chemistry Central Journal., 8.

[58]         Saklar, S., Katnas, S. and Ungan, S. (2001). Determination of optimum hazelnut roasting conditions.
            Int. J. Food Sci. Technol., 36(3), 271-281.