Asad Mohammad Amini

In the current research, based on determining the chemical composition of wild pistachio (P. atlantica) of kurdica subspecies which is called Baneh or Qāzwan, it was observed that the kernel consists of a high amount of protein, therefore, protein extraction from its kernel was performed and characterised comprehensively. Further, the extracted protein was modified using physical and enzymatic methods and the modified proteins were investigated through different physicochemical experiments. Finally, utilisation of the extracted protein to formulate plant alternative to milk was researched. In this regard, different characterisations including Fourier-transform infrared spectroscopy, sodium dodecyl sulphate polyacrylamide gel electrophoresis, scanning electron microscopy, high-performance liquid chromatography, and different physicochemical and functional properties were performed to determine the second structure, molecular weight, and subunits of the extracted protein, morphology and amino acid composition of extracted and/or modified proteins. The ultrasound modification at different pH and exposure time and also, alkalase enzyme hydrolysis at different times were performed and different functional properties of protein including solubility, water and oil absorption, emulsifying and foaming properties, and gel formation were investigated. Based on the results, it was found that Qazwan contains about 22% protein and all essential amino acids were present in which glutamic acid was predominant, albumin was the major subunit of protein and the molecular weight was medium to low, and the protein morphology was compact flake-like with some spherical particles. The extracted protein was of reasonable solubility, emulsifying and foaming properties and ultrasound and enzymatic modifications caused different and significant changes in physicochemical and functional properties of protein. The modification changes in protein was dependent on the type of modification, time of treatment, and pH of the medium, therefore it provided good choices to food processors to select the modification conditions based on their product requirements. Finally, the potential of extracted protein was assessed for an alternative to milk production and it was observed that using Qazwan protein could be a good choice for milk plant alternative formulation based on the results of particle size, product stability during storage, and organoleptic taste panel.

The underground organs of orchids grown in natural habitats have numerous medicinal and food applications. There are various compounds such as glucomannans, starch, alkaloids, phenolic compounds, steroids and terpenes in the underground organs of orchids. Orchids have a relatively wide distribution in Iran, especially in the north and northwest regions. Since the type and amount of effective compounds can be different depending on the genetics of the species as well as the ecological conditions of the habitat, therefore, in the present study, the yield-attributed and phytochemical properties of the tubers of three Ophrys species including Ophrys schulzei, O. reinholdii and O. sphegodes collected from Kurdistan province were evaluated. The measured traits included wet and dry weight of tubers, length and diameter of tubers, starch, glucomannan, fiber, ash, total phenol, fat, protein, total carbohydrate, antioxidant activity, degree of acetylation and volatile compounds. The results of variance analysis indicated that the studied species had significant differences in most of the measured traits except fat, protein, carbohydrate and degree of acetylation. The highest fresh weight (10.67 g), dry weight (1.41 g), length (3.26 cm), diameter (2.96 cm), starch (25.09 %), glucomannan (54.67 %), fiber (6.5 %), ash (4.18 %), total phenol (1.62 mg GA/g D.W.) and antioxidant activity (88.68 %), were belonged to the O. sphegodes, O. sphegodes, O. sphegodes, O. sphegodes, O. schulzei, O. reinholdii, O. reinholdii, O. schulzei, O. sphegodes and O. schulzei, respectively. The number and type of volatile compounds of the studied species were different. 18, 34 and 22 compounds were identified in O. schulzei, O. sphegodes and O. reinholdii, respectively. 5- hydroxymethylfurfural (40.67%), hexadecanoic acid methyl ester (15.07%) and linoleic acid (11.81%) were the dominant volatile compounds in O. schulzei. In the methanolic extract of O. sphegodes, 5-hydroxymethylfurfural (23.06%), linoleic acid (15.69%) and hexadecanoic acid (14.59%) were identified as the dominant compounds. In O. reinholdii species, hexadecanoic acid (23.06%), linoleic acid (18.83%) and α-hydroxy-p-cresol (12.63%) were determined as the dominant compounds of the extract. The yield-attributed and phytochemical diversity observed between the studied species is due to their different genetics, because their ecological conditions were similar. Overall, based on yield-attributed properties, O. sphegodes and based on glucomannan content as one of the most important traits, O. reinholdii were identified as superior species. The selection of the superior species in terms of volatile compounds of the tuber can be different depending on the target composition.

رنگ به عنوان مهم ترین ویژگی ظاهری ، نقش مهمی در پذیرش مواد غذایی دارد. رنگ های مصنوعی مواد رنگی هستند که در نتیجه سنتز موادآلی به دست می آیند. این رنگ ها فاقدارزش غذایی بوده و مجوز استفاده در غذای انسان را ندارند و عامل ایجاد اختلالات فراوانی در انسان می باشند. به دلیل مضرات بالقوه ی رنگ های مصنوعی ، کاربرد آن ها در صنعت غذا محدود شده و گرایش به سمت رنگ های طبیعی است. بتاکاروتن یک نوع رنگدانه طبیعی با طیف زرد تا قرمز است. این ماده سرشار از خواص آنتی اکسیدانی، پیش ساز ویتامین A ، تجزیه پذیر و در بسیاری از گیاهان از جمله هویج وجود دارد. بتاکاروتن تاکنون از روش های مختلفی استخراج شده است اما تاکنون استخراج آن توسط روش خشک کن انجمادی و بررسی آن در صنایع غذایی انجام نشده است. ، لذا در تحقیق حاضر، هدف ارزیابی پتانسیل استخراج بتاکاروتن از هویج توسط حلال های متداول مانند هگزان، اتیل استات و اتانول بوده پس از انتخاب حلال مناسب تولید پودر بتاکاروتن با استفاده از خشک کن انجمادی و ارزیابی خواص فیزیکی و شیمیایی آن مانند، رنگ، خاصیت آنتی اکسیدانی و ساختار میکروسکوپی ذرات حاصل شده می باشد. با استفاده از خشک کن انجمادی و حذف حلال از محصول استخراج شده می توان به بتاکاروتن به شکل مایع و یا پودری دست پیدا کرد که علاوه بر خواص فیزیکی و شیمیایی بسیار بالا به بسته بندی های خاص و شرایط و نگه داری ویژه نیاز نخواهد داشت.

گیاه چویر بومی ایران و به طور ویژه منطقه غرب کشور است که از دیرباز به صورت سنتی با افزودن این گیاه به مواد لبنی خصوصاً روغن حیوانی، با ایجاد طعم بسیار مطبوع از فساد آن جلوگیری نموده و به عنوان گیاه دارویی نیز استفاده دارد. کیتوزان یک پلیمر زیستی کربوهیدراتی است که به واسطه زیست سازگاری، زیست تخریب پذیری، خواص ضدمیکروبی و نیز قابلیت تشکیل الیاف، نانوذره، میکروذره و هیدروژل از کاربردهای بسیاری در صنایع غذایی و دارویی برخوردار است. در تحقیق حاضر خواص فیزیکی، شیمیایی، آنتی اکسیدانی و ضدمیکروبی میکروکپسول‎ تولید شده به کمک خشک‎کن پاششی، دیواره کیتوزان با وزن مولکولی پایین و متوسط و اسانس روغنی گیاه چویر با دو نسبت (1:3 و 1:6) مورد بررسی قرار گرفت. نتایج حاکی از آن بود که مایکرواسفر‎ها با راندمان حدود 50% و اندازه متوسط حدود 1 تا 5 میکرومتر با سطحی نسبتاً صاف و عاری از ترک با کارایی درون پوشانی بالای 70% تهیه شدند که نشان‎دهنده مناسب بودن فرایند تولید مایکروسفرها بود.

هدف از تحقیق حاضر، مطالعه کاربرد غلظت های مختلف سوسپانسیون نانوکریستال نشاسته ذرت (CSNC) به عنوان جایگزین چربی در امولسیون روغن در آب مدل (%25، %50 و %75 چربی کاهش یافته) و بهینه یابی فرمولاسیون کم چرب بود. در این راستا، ابتدا ویژگی های نانوکریستال ها شامل اندازه ذره، پتانسیل زتا و درصد گروه های سولفات تعیین گردید. همچنین، درجه کریستالی و ظرفیت اتصال آب CSNC بیشتر از نشاسته طبیعی به دست آمد. سپس خصوصیات رئولوژیکی و فیزیکی نمونه های کم چرب در مقایسه با ویژگی های نمونه پرچرب (شاهد؛ %80 چربی) مورد بررسی قرار گرفتند. نتایج به دست آمده حاکی از این بود که افزایش سطح جایگزینی چربی از %25 به %75 و غلظت CSNC باعث کاهش اندازه قطره امولسیون ها از 325 به nm 58 و افزایش پتانسیل زتای نمونه ها از 2/33- به mV 4/39- شد که افزایش سطح واکنشگر و اتصالات بین ملکولی را به دنبال داشت، به طوری که روند افزایشی تغییرات در برخی پارامتر های رئولوژیکی ناحیه خطی ویسکوالاستیک مانند افزایش تنش تسلیم بیانگر افزایش قدرت ساختمانی شبکه امولسیون و تقویت رفتار شبه جامد بود. از سوی دیگر، شاخص گسترش پذیری نمونه شاهد تحت تأثیر کاهش چربی و افزایش نانوکریستال در سطوح مذکور افزایش یافت. این مشاهده به پیچیدگی بیشتر و شکننده تر شدن شبکه امولسیون در ناحیه غیر-خطی ارتباط داده شد و در راستای پارامترهای به دست آمده از آزمون های رئولوژیکی در سطح تغییر شکل های بزرگ مانند شاخص رفتار جریان، سرعت تیکسوتروپی و ثابت زمانی مدل کراس بود. علاوه بر این، هیچ گونه خامه ای شدن در تمامی نمونه های کم چرب و پرچرب پس از 6 ماه نگهداری دیده نشد.