عنوان پایان‌نامه
استفاده از تکنولوژی غشایی اولترافیلتراسیون در رنگبری شیره خرما
- مقطع تحصیلی
- کارشناسی ارشد
- محل دفاع
- کتابخانه مرکزی پردیس کشاورزی و منابع طبیعی شماره ثبت: 3849;کتابخانه مرکزی -تالار اطلاع رسانی شماره ثبت: 43568
- تاریخ دفاع
- ۱۳ تیر ۱۳۸۸
- دانشجو
- گلناز فتحی
- استاد راهنما
- کرامت اله رضائی تیره شبانکاره, محسن لبافی مزرعه شاهی
- چکیده
- خرما از محصولات عمده کشاورزی ایران است که حدود 60% وزن خشک آن را قند تشکیل می دهد. به دلیل نامرغوب بودن بخشی از خرمای تولید شده، حدود 30% خرمای کشور نمی تواند مستقیما جذب بازار مصرف شود و می بایست در واحدهای صنایع تبدیلی و فرآوری تبدیل به فرآورده های با ارزش شود. از جمله مهمترین این فراورده ها شهد خرما می باشد که به روشهای سنتی و صنعتی در کشور تولید می شود. شهد خرما می تواند بطور مستقیم مورد مصرف قرار گیرد. این در حالی است که استفاده از آن در محصولات غذایی مختلف از جمله نوشابه ها به عنوان منبع قندی بسیار مورد توجه قرار گرفته است. البته آنچه استفاده از آن را در این محصولات محدود می کند وجود ترکیبات رنگی و کدورت زا در آن می باشد که میزان آنها در شهد خرما پیش از مصرف باید کاهش یابد. در این تحقیق به منظور کاهش این ترکیبات، از فرآیند اولترافیلتراسیون در قالب یک طرح آماری تاگوچی شامل 8 تک فرآیند استفاده شد. در این طرح از دو غشاء پلی اتر سولفونی با قطر منافذ KDa20-15 و KDa50-30، چهار سطح فشار انتقال غشائی (psi40، 70، 110 و 150) و دو سطح بریکس (40 و 50) از محلول اولیه (Feed) استفاده شد و تأثیر این پارامترها بر شار پرمیت و خصوصیات کیفی شهد خرمای فیلتر شده (رنگ، کدورت، قندهای احیاء، راندمان آنتی اکسیدانی، پلی فنلها، خاکستر، بریکس و پارامترهای رنگ سنجی) مورد بررسی قرار گرفت. نتایج نشان داد که با افزایش قطر منافذ غشاء، افزایش فشار و کاهش بریکس شهد خرما، شار پرمیت افزایش می یابد به طوریکه راندمان فرآیند افزایش چشمگیری را نشان می دهد. همچنین بالاترین میزان رنگبری (در حدود 60%) با استفاده از غشاء KDa20-15 در فشار psi150 و بریکس 50 حاصل شد. بیشترین میزان حذف کدورت (در حدود 95%) نیز در همین شرایط به دست آمد. همچنین مشخش شد که بیشترین میزان کاهش قندهای گلوکز و فروکتوز مربوط به تک فرآیند انجام شده با غشاء KDa20-15 در فشار psi150 و بریکس 40 می باشد که این میزان کاهش، به ترتیب در حدود 21% و 25% بود. میزان ترکیبات فنولی و راندمان آنتی اکسیدانی نیز تحت تاثیر فرآیند غشائی قرار گرفت. به طوریکه بیشترین و کمترین میزان کاهش آنها به ترتیب 12 تا 48% برای ترکیبات فنولی و 0 تا 54% برای خاصیت آنتی اکسیدانی بود. در میان ترکیبات موجود در شهد خرما، میزان خاکستر کمتر تحت تاثیر فرآیند غشائی قرار گرفت.
- Abstract
- Date is one of the main agricultural products in Iran consisting more than 60% sugar on dry basis. Duo to the poor quality, about 30% of Iranian date production can not be directly consumed in the market. Therefore, there is a need for the utilization of this product in food industry. Date syrup is among the products traditionally and industrially produced in our country. However date syrup can be consumed directly, its use in various food products including beverage as a sugar replacement is one of the great interests for food industries. Use of date syrup, however, has been limited due to the presence of some pigments and turbidity agents. Therefore, these undesirable compounds should be removed/reduced prior to the application of the syrup. In this investigation, we used the ultrafiltration technique in order to decrease these kinds of compounds, using Taguchi’s statistical design. The effect of different membrane size (MWCO, 15- 20 & 30- 50 KDa), different trans-membrane pressure (TMP, 40, 70, 110 & 150 psi) and different feed concentration (Brix= 40 & 50) on the permeate flux and qualitative characterization of ultrafiltered date juice including color, turbidity, non-reduced sugar, antioxidant efficiency, ash, brix and CIE (L*, a*, b*) was investigated. According to the results of this study an increase in the MWCO and TMP as well as a decrease in the feed concentration (Brix) resulted in an increase in the permeate flux and enhanced process efficiency. The highest level of color reduction (60%) and turbidity reduction (95%) was obtained using MWCO = 15- 20 KDa, TMP = 150 psi and Brix= 50. The highest amount of decrease in glucose (21%) and fructose (25%) was related to the condition in which MWCO = 15- 20 KDa, TMP = 150 psi and Brix= 40, was applied. The amount of phenolic compounds and antioxidant efficiency was also affected by membrane processing. The highest and the least decrease for the phenolic compounds and antioxidant efficiency was 12%-48% and 0-54%, respectively. Among the date syrup components, the amount of ash was less influenced by membrane processing.
