تاثیر میزان سبوس و رطوبت ورودی در فرآیند پخت اکستروژن بر برخی ویژگی‏های پودر فوری بر پایه آرد برنج

نوآوری در علوم و فناوری غذایی

مقاله 9، دوره 9، شماره 4 - شماره پیاپی 34، دی 1396، صفحه 101-111   

نوع مقاله: مقاله پژوهشی

نویسندگان

مهنوش افشار¹؛ علیرضا بصیری^{* 2}؛ اکرم شریفی³

¹1- دانش‏ آموخته کارشناسی ارشد علوم و صنایع غذایی ،واحد دامغان دانشگاه آزاد اسلامی،.دامغان ،ایران

²2- گروه صنایع غذایی و تبدیلی، پژوهشکده فناوری‏های شیمیایی، سازمان پژوهش‏های علمی و صنعتی ایران، تهران ،ایران

³گروه علوم و مهندسی صنایع غذایی، مهندسی صنایع و مکانیک، واحد قزوین، دانشگاه آزاد اسلامی، قزوین، ایران.

چکیده

افزایش سطح آگاهی مصرف‏کنندگان، باعث افزایش چشم‏گیر سهم فرآورده‏های سلامت‏افزا در رژیم‏های غذایی، گردیده است. در این بین، غلات به دلیل ویژگی‏های تغذیه‏ای مناسب و عملگرا بودن، جایگاه مناسبی را به خود اختصاص می‏دهند. سبوس برنج منبع غنی از پروتئین، نشاسته، پلی‏ساکاریدها، ویتامین‏ها، کانی‏ها، فیبر رژیمی و ترکیبات فنولیک، می‏باشد. فرآورده‏های فوری به محصولاتی اطلاق می‏شوند که به سهولت و بدون نیاز به پخت، قابل مصرف ‏باشند. در پژوهش حاضر، اثر متغیر‏های نسبت سبوس/ آرد برنج (30-10 درصد، وزنی/وزنی) و رطوبت ورودی (19-13 درصد، بر پایه تر) بر ویژگی‏های کیفی پودر فوری بر پایه برنج شامل شاخص‏های حلالیت و جذب آب، دانسیته توده، تخلخل، ضریب انبساط وشاخص بازسازی، در شرایط ثابت فرآیند اکستروژن (دمای 145 درجه سانتی‏گراد و سرعت چرخش ماردون 170 دور در دقیقه) با استفاده از طرح آماری رویه سطح پاسخ (RSM) بررسی و شرایط بهینه با هدف بیشینه کردن شاخص‏های حلالیت و جذب آب، تخلخل، ضریب انبساط و شاخص بازسازی و کمینه‏سازی دانسیته توده تعیین گردید. نتایج حاصل از آزمایش نشان داد که با افزایش میزان سبوس در فرمولاسیون، شاخص جذب آب، دانسیته توده، ضریب انبساط، افزایش و شاخص حلالیت در آب، میزان تخلخل و شاخص بازسازی، کاهش می‏یابند. از طرف دیگر با افزایش رطوبت ورودی، دانسیته توده، میزان تخلخل، ضریب انبساط و شاخص بازسازی، افزایش و شاخص حلالیت کاهش نشان می‏دهند. رطویت ورودی بر بر شاخص جذب آب، اثر معنی‏داری نداشت. شرایط بهینه تولید پودر نوشیدنی فوری بر پایه برنج، نسبت سبوس به آرد برنج10 درصد و رطوبت اولیه 13 درصد بدست آمد.

کلیدواژه‌ها

پودر فوری‎؛ آرد برنج؛ سبوس؛ اکستروژن

مراجع

 

1. AACC. 2000. Approved Methods of the American Association of Cereal Chemists.
2. Akpapuimam, M.A. Markakis, P.1981. Physicochemical and nutritional aspects of cowpea flour. Journal of Food Science, 46(3): 972-973.
3. Ansah, j.o. Van de Voort, D.R. Stanly, D.W. 1984.Textural and Microstructural Changes in Corn Starch as a Function of Extrusion Variables. Food Science Technology Journal, 17(2): 65-70.
4. Brennan, M. A. Merts, I. Monro, J. Woolnough, J. Brennan, C. S. 2008.Impact of guar gum and wheat bran on the physical and nutritional quality of extruded breakfast cereals. Starch/Stärke, 60(5): 248-256.
5. Chang, Y.K. Silva, M.R. Gutkoski, L.C. Sebio, L. Da Silva, M. 1998. Development of extruded snacks using Jatoba (Hymenaea stigonocarpa Mart) flour and cassava starch blends. Journal of the Science of Food and Agriculture, 78(1), 59 - 66.
6. Chanlat, N. Songsermpong, S. Charunuch, C. Naivikul. O. 2011.Twin-Screw Extrusion of Pre-Germinated Brown Rice: Physicochemical Properties and γ-Aminobutyric Acid Content (GABA) of Extruded Snacks. International Journal of Food Engineering, 7(14): 336-342.
7. Charunuch, C. Pracha, B. Chowladda, T. 2003.Using of Extrusion Process for Preparation of Instant Cereal Beverage Powders based on Corn and Soybean. Kasetsart Journal (Nat. Sci.), 37: 72-83
8.  Charunuch, C. Limsangouan, N. Prasert, W. Wongkrajang, K. 2014.Optimization of extrusion conditions for ready-to-eat breakfast cereal enhanced with defatted rice bran. International Food Research Journal, 21(2): 713-722.
9. Ding, Q.B. Ainsworth, P. Plunkett, A. Tucker, G. Marson, H. 2006. The effect of extrusion conditions on the functional and physical properties of wheat-based expanded snacks. Journal of Food Engineering, 73(2), 142-148.
10. Ferreira, R.E. Chang, Y.K. Steel, C. J. 2012. Influence of wheat bran addition and of thermoplastic extrusion process parameters on physical properties of corn-based expanded extruded snacks. Alimentos e Nutrição Araraquara, 22(4), 507-520.
11. Frame, N. D. 1994.The technology of extrusion cooking. London: Blackie Academic and Professional.
12. Grenus, K.M. Hsieh, F. Huff, H.E. 1993. Extrusion and extrudate properties of rice flour. Journal of Food Engineering, 18: 229-245.
13. Guha, M. zakiuddin, A. suvendu, B.1997.twin-screw extrusion of rice flourwithout a die. Effect of barrel temperature and screw speed on extrusion and extrudate characteristics. Journal of food engineering, 32(3).251-267.
14. Hagenimana, A. Ding, X. Fang, T. 2006.Evaluation of rice flour modified by extrusion cooking. Journal of Cereal Science, 43: 38-46.
15. Hashimoto, J.M. Grossmann, M.V.E. 2003. Effects of extrusion conditions on quality of cassava bran/cassava starch extrudates. International Journal of Food Science and Technology, 38: 511-517.
16. Harper, J. M. 1981.Extrusion of starches and starches materials. In J. M. Harper (Ed.). Extrusion of food. Boca Raton: CRC Press, Vol. 2, pp. 41–60.
17. Ihekoronye, A.I. Oladunjoye,M.G. 1988.Formulation and Physicochemical properties of highproteinfood beverage powders based on protein concentrate from the Nigerian red skin groundnut. Trop, Sci. 28:219-237.
18. Ilo, S. Tomschik, U. Berghofer, E. Mundigler, N. 1996. The effect of extrusion operating conditions on the apparent viscosity and the properties of extrudates in twin-screw extrusion cooking of maize grits. LWT-Food Science and Technology, 29(7), 593-598.
19. Lawton, J.W. Davis, A.B. Behnke, K.C.1985. High-temperature, short-time extrusion of wheat gluten and a bran-like fraction. Cereal chemistry, 62:267-271.
20. Padmanabhan, A. Bhattacharya, M. 1989. Analysis of Pressure Drop in Extruder Dies. Journal of Food Science, 54(3), 709-713.
21. Pathania, S. Singh, B. Sharma, S. Sharma, A. Sing, S.2013.  Optimization of extrusion processing conditions for preparation of an instant grain base for use in weaning foods. Journal of Engineering Research and Applications (IJERA), 3(3).1040-1049.
22. Riaz, M.N. 2002. Extruders in food applications. 2^nd ed. Boca Raton: CRC, 225 p.
23. Singh, B. Sekhon, K.S. Singh, N.2007.  Effects of moisture, temperature and level of pea grits on extrusion behaviour and product characteristics of rice. Food Chemistry, 100(1): 198-202.
24. Smith, A. C. Singh, N. 1996.New applications of extrusiontechnology. Indian Food Industry, 15, 14–23.
25. Stojceska, V. Ainsworth, P. Plunkett, A. Ibanoglu, E. Ibanoglu, S. 2008. Cauliflower by-products as a new source of dietary fibre, antioxidants and proteins in cereal based ready-to-eat expanded snacks. Journal of Food Engineering, 87, 554-563.
26. Wiboonsirikul, J. Yukitaka, K. Kadota, M. Morita, H. Tsuno, T. Adachi, S. 2007. Properties of extracts from defatted rice bran by its subcritical water treatment. Journal of Agricultural and Food Chemistry, 55: 8759-8765.