برای اطلاع از آخرین مقالات علمی و اخبار کرونا(COVID-19) کلیک کنید

مشخصات

عنوان:

تهیه افشانه پودر ترکیبات موثره زعفران



گروه تخصصی:  کشاورزی و منابع طبیعی

سازمان مجری:  پژوهشکده علوم و صنایع غذایی 

گروه پژوهشی: 

پژوهشگران: 
قرآنی بهروز (مسئول طرح)
کدخدایی رسول (مسئول طرح)
صادقیان علیرضا (همکار طرح)

تاریخ خاتمه:  اردیبهشت 1393

کارفرما: 

خروجی طرح: 
 
تلفن: 

نشانی سازمان مجری: 
 

چکیده:

زعفران گرانترین ادویه دنیاست که از خشک کردن کلاله های گل کروکوس ساتیووس بدون ساقه از خانواده زنبقیان، بدست می آید. سابقه کاشت زعفران که به طلای سرخ و یا طلای کویر نیز شهرت دارد، به 2300 سال قبل از میلاد مسیح بر می گردد. کشور های عمده تولید کننده این ادویه ایران، هند، اسپانیا، یونان، چین و مراکش هستند که در این میان ایران با متوسط تولید بیش از 250 تن در سال، مقام اول تولید جهانی زعفران را به خود اختصاص می دهد. یکی از محصولاتی که به تازگی در بازار ایران رواج یافته افشانه آبی زعفران است که در طبخ و تزیین انواع غذا ها از جمله برنج، انواع خوراک مانند خوراک مرغ، گوشت یا کباب و شیرینی ها استفاده می شود. بر اساس ادعای تولید کنندگان این محصول ماده خشک یک قوطی 250 میلی لیتری آن یک گرم زعفران است که قابلیت رنگ کنندگی و تزیین تا 80 الی 90 بشقاب برنج را دارد، با این حال افشانه از کیفیت پاییینی برخوردار است. رنگ دهی و عطر مناسبی ندارد و ماندگاری آن نیز چندان زیاد نیست. این پژوهش با هدف ریزپوشانی (کپسول گذاری) مواد موثره رنگ، طعم و آرومای زعفران و تبدیل آن ها به پودری روان که با فشار یک گاز بی اثر (افشانه پودری) قابل پاشش بر سطح مواد غذایی باشد، انجام گرفت. بدین منظور تاثیر دیواره های مختلف مالتود کسترین، پروتئین آب پنیر و صمغ عربی (به عنوان مواد دیواره) بر میزان حفاظت مواد موثر ه زعفران (کروسین،سافرانال و پیکروکروسین) ریزپوشانی شده با خشک کن پاششی مورد ارزیابی قرار گرفت. در ابتدا فرآیند استخراج ترکیبات موثره زعفران با استفاده از روش سطح آزمون بهینه یابی گشته و عصاره آبی حاصله به وسیله خشک کن انجمادی جهت تهیه پودر خالص زعفران خشک شد. نسبت آب در حلال های استن و اتانول و همچنین نسبت حلال به زعفران، در دما و زمان ثابت به عنوان متغیرهای مستقل فرایند در نظر گرفته شد. بهترین شرایط استخراج برای ترکیبات موثره زعفران در حلال هیدروالکلی اتانول / آب به نسبت 60 به 40 (3:2) و 12 میلی لیتر برای هر گرم زعفران در دمای محیطی (25oC) و زمان 16 ساعت به دست آمد. مقادیرکروسین سافرانال و پیکروکروسین به ترتیب 229.05، 35.17 و 75.53 برای این شرایط در عصاره آبی زعفران اندازه گیری شد. سپس محلول های آبی 25% وزنی- حجمی از مالتودکسترین، پروتئین آب پنیر و صمغ عربی تهیه با خشک کن پاششی خشک شدند. پس از تعیین خصوصیات ریزکپسول های حاصل (مقدار ترکیبات رنگ، عطر و طعم باقیمانده، راندمان ریزپوشانی، رطوبت، دانسیته توده، ریزساختار و قطر ذرات)، مقدار کاهش مواد موثره طی 45 روز نگهداری در دو دمای 25 درجه و 45 درجه سانتی گراد و رطوبت های نسبی 23 درصد، 57 درصد و 75 درصد مورد ارزیابی قرار گرفتند. این مطالعه نشان داد که نوع دیواره پلیمری بر میزان راندمان و میزان ترکیبات رنگی (کروسین)، عطر (سافرانال) و طعم (پیکروکروسن) در ریزکپسولها در مرحله خشک کردن و همچنین طی مدت نگهداری موثر بود به طوری که مقادیر پیکروکروسین و سافرانال ریزکپسولهای تهیه شده با ماده دیواره پروتئین آب پنیر در مقایسه با ماده دیواره مالتودکسترین و صمغ عربی تا حدودی بیشتر بود؛ حال آنکه در مورد کروسین (قدرت رنگی)، مالتودکسترین در مقایسه با ماده دیواره های دیگر تا حدودی باعث حفاظت بهترگردید. با استفاده از یافته های این تحقیق می توان پیشنهاد داد که مالتودکسترین از نظر تولید و حفاظت کنندگی ترکیبات موثره زعفران نسبت به پروتئین آب پنیر و صمغ عربی از کیفیت بهتری برخوردار می باشد.



کلیدواژگان:

 
 
Title:

Preparation of Nebulised powder of Saffron Bioactive Compounds



Abstract:

Saffron, botanical name Crocus sativus L., is the most expensive spice in the world. Derived from the dried stigmas of the purple saffron crocus which is a genus in the family Iridaceae. The earliest apparent reference to its cultivation goes back to about 2300 BC, commonly known as red gold or gold desert is a perennial stemless herb that is widely cultivated in Iran and other countries such as India, Spain, Greece, China and Morocco. Iran ranks first in the world production of saffron, with more than 250 tons per year. Saffron cooking spray is one of a kind which is manufactured scientifically and has recently been popular in the Iranian market. It is produced from distil water and pure saffron to add pleasant flavour, colour and smell as well as decorate all kinds of foods such as BBQ, kebab, rice, salad, sandwich, cake, ice cream and stew. It is claimed that a bottle of 250 ml of spray contains 1 g pure extract- dry saffron which could easily decorate up to 80-90 of the rice dishes, however, the quality and shelf- life of spray is markedly low in terms of stability and sustainability of colour and aroma for a long time.The purpose of this research was to study the feasibility of preparation of nebulised powder of saffron bioactive compounds in order to prolong the shelf life and increase the quality of saffron powder spray.
To illustrate the influence of different hydrocolloids wall materials (maltodextrin, gum arabic) and whey protein on the microencapsulated effective compounds of saffron (crocin, picrocrocin and safranal) by means of spray drying method. At the first step, Response surface methodology (RSM) was employed to optimize the extraction parameters, namely the percentage of solvents (acetone-ethanol) in water (solvent volume) and solvent ratio as the independent variables at the constant temperature and time. Then the frozen dried aqueous extract of saffron’s effective compounds was prepared. The best extraction condition was found with the binary solvent system of ethanol: water (3:2) with a solvent ratio (12 ml per gram of saffron) at the ambient temperate (25oC) for 16 hr. The amount of crocin, safranal and picrocrocin in the aqueous extract of saffron were measured 229.05, 35.17 and 75.53 respectively. The aqueous solution of 25 w/v% of maltodextrin, gum arabic and whey protein containing specific amount of freeze dried powder were dried with spray dryer. At first the characteristics of microcapsules such as the color, aroma and flavor yield of microcapsulation, microstructure, encapsulation efficiency, moisture, bulk density and particle size were tasted, then the release speed of effective compounds in two different temperatures (25 and 45oC) at 23%, 57% and 75% humidity conditions were evaluated during 45 days of storage. The result showed that the encapsulation efficiency and the amount of saffron compounds, colour (crocin), aroma (safranal) and taste (picrocrocin) were highly affected by type of polymer materials during the drying process and storage. The picrocrocin and safranal content in microcapsules prepared with whey protein were at the highest compared to the other wall materials, whereas in the case of colour strength, maltodextrin showed better protection for the crocin. This research suggested that the microcapsules containing maltodextrin has a better quality in terms of both efficiency (mass production) and protection of bioactive compounds among other wall materials (whey protein and gum arabic) and can be recommended to the industry.



Keyword(s):