توليد و بهينه‌سازي مكمل فيبري فراسودمند بر پايۀ فراورده‌هاي جانبي توسط فناوري اكستروژن

Production and Optimization of Functional Fiber Supplement Based on Food By-products Using Extrusion Technology

در اين پژوهش، امكان استفاده از فناوري اكستروژن در توليد مكمل فيبري فراسودمند از فراورده‌هاي جانبي صنايع تبديلي گوجه‌فرنگي و برنج (تفالۀ گوجه‌فرنگي و سبوس‌ برنج) بررسي شد. از طرح مركب مركزي چرخش‌پذير به‌منظور ارزيابي متغيرهاي فرايند و فرمولاسيون شامل سرعت چرخش مارپيچ (160-120 دور بر دقيقه)‌‌‌‌، رطوبت (18-12 درصد) و نسبت تفالۀ گوجه‌فرنگي به سبوس ‌برنج (50:50، 25:75 و 75:25 درصد وزني:وزني) استفاده شد و ويژگي‌هاي عملكردي و فيزيكوشيميايي شامل شاخص جذب آب، تورم‌‌‌‌، ميزان سختي و فيبر رژيمي محلول فراوردۀ بافت‌داده‌شده موردارزيابي قرار گرفت. نتايج نشان داد كه با افزايش همزمان متغيرهاي سرعت چرخش مارپيچ و نسبت تفالۀ گوجه‌فرنگي به سبوس ‌برنج‌‌‌‌، شاخص جذب آب فراورده افزايش يافت. افزايش همزمان رطوبت و نسبت تفالۀ گوجه‌فرنگي به سبوس‌ برنج ميزان تورم را افزايش داد. سختي بافت مكمل فيبري با افزايش سطوح افزودن تفالۀ گوجه‌فرنگي به سبوس ‌برنج افزايش يافت و افزايش سرعت چرخش مارپيچ سبب افزايش ميزان فيبر رژيمي محلول گرديد. مطابق نتايج به‌دست‌آمده در تحقيق حاضر، شرايط بهينۀ فراوري مكمل فيبري در شرايط تحت بررسي با اهداف افزايش شاخص جذب آب، تورم، ميزان فيبر رژيمي محلول و كاهش سختي شامل شاخص جذب آب 4/64 گرم بر گرم، ميزان تورم 4/61 ميلي‌ليتر بر گرم، ميزان سختي 89/08 نيوتن، فيبر رژيمي محلول 11/09 درصد، ميزان رطوبت خوراك 14/06 درصد، نسبت تفالۀ گوجه‌‌فرنگي به سبوس‌ برنج 26/43 درصد و سرعت چرخش مارپيچ 120 دور بر دقيقه، تعيين گرديد.

n this study, the use of extrusion technology in the production of functional fiber supplement from by-products of tomato and rice processing industries (tomato pomace and rice bran) was investigated. A rotatable central composite design was used to investigate the processing and formulation variables including screw speed (120-160 rpm), moisture content (12-18%) and tomato pomace to rice bran ratio (25-75%). The functional and physicochemical properties of texturized products including water absorption index (WAI), swelling (SW), hardness, and soluble dietary fiber content were evaluated. The results showed that WAI of product increased with the increasing of screw speed and tomato pomace to rice bran ratio. Increasing tomato pomace to rice bran ratio and moisture content caused an increase in swelling. The hardness of fiber supplement also increased with increasing tomato pomace to rice bran ratio. Increasing screw speed increased the content of soluble dietary fiber. According to the results, the optimized processing conditions for the production of fiber supplement with desirable properties including WAI (4.64 g/g), SW (4.61 ml/g), hardness (89.08 N) and soluble dietary fiber (11.09%) were as following, moisture content of 14.06%, tomato pomace to rice bran ratio of 26.43% and screw speed of 120 rpm.