لطفا برای مشاهده چکیده به متن کامل (PDF) مراجعه فرمایید.

تفاله چغندر قند که از منابع غنی پلی ساکاریدی است، از ضایعات کارخانجات تهیه قند از چغندر قند حاصل می شود. نمونه هایی از این تفاله به صورت برگ های تر و خشک، از کارخانه قند شاهرود تهیه شد. نمونه های تر ابتدا برای انجام مطالعات در دمای -20°C نگه داری، و سپس در دمای 100-50 درجه سانتی گراد در سینی خشک کن با هوای داغ قرار گرفتند. نتایج حاکی از آن است دمای بهینه برای تولید تفاله خشک برگی مناسب 80 درجه سانتی گراد است؛ و کیفیت نمونه خشک شده در این دما از سایر نمونه ها بهتر است. مطالعات آماری نیز حاکی از اختلاف معنی دار بین نمونه های خشک شده در دماهای متفاوت بود.

هدف از انجام این تحقیق بهبود کیفیت نان بربری و تعویق بیاتی آن با استفاده از پودر تفاله چغندر قند بود. در انجام این تحقیق، پودر تفاله چغندر قند، در پنج سطح 1 ،3، 5، 7 و 10 درصد (وزنی/وزنی بر اساس آرد) در فرمولاسیون خمیر مصرفی برای تولید نان بربری مورد استفاده قرار گرفت. نتایج نشان داد که با افزودن تفاله چغندر قند، میزان جذب آب خمیر و میزان فیبر نان افزایش و دانسیته و سفتی بافت نان کاهش یافت که در سطح p<0.05 معنی دار بود. همچنین بررسی تصاویر میکروسکوپ الکترونی از نان های حاوی تفاله، نشان داد که افزودن این ماده باعث دهنده بهبود وضعیت بافت نان شد. ارزیابی حسی نمونه های نان، توسط گروه ارزیاب مشخص نمود که پذیرش کلی نان های حاوی تفاله، تا حد 5 درصد، قابل قبول بود، اما در مقادیر بالاتر تفاله، به دلیل تاثیر بر رنگ نمونه ها، کاهش پذیرش ملاحظه شد. بنابراین تفاله چغندر قند می تواند اغلب خصوصیات کیفی نان و مقدار فیبر آن را از نظر مواد فیبری بهبود دهد و بیاتی نان را به تاخیر اندازد.

افزایش روزافزون مصرف انرژی و نیز کاهش مداوم منابع آن در جهان به خصوص ایران، ضرورت بهینه سازی و صرفه جویی در مصرف انرژی را آشکار می سازد. ازآنجاکه به کارگیری روش های سنتی برای تولید قند و شکر در کشور با مصرف بالای آب و انرژی همراه است، استفاده از تکنولوژی میدان الکتریکی پالسی (PEF) به عنوان روشی غیرحرارتی و دوستدار محیط زیست در سال های اخیر مورد توجه قرار گرفته است. در این مقاله، اثر میدان الکتریکی پالسی قوی (با قدرت میدان 7KV.cm-1و 100 پالس) بر میزان انتقال جرم (هدایت الکتریکی و بریکس)، میزان انرژی مصرفی و بازده استخراج در مقایسه با تیمار حرارتی مورد بررسی قرار گرفت. نتایج پس از تجزیه و تحلیل آماری حاکی از کاهش قابل ملاحظه دما، زمان و انرژی مصرفی در روش میدان الکتریکی پالسی در مقایسه با تیمار حرارتی با بازده استخراج مشابه است. همچنین میزان انتقال جرم در تیمار حرارتی به دلیل تخریب نسبتا کامل بافت سلولی، در مقایسه با روش پالسی مقادیر بالاتری را نشان داد.

اثر میدان های الکتریکی پالسی قوی بر میزان تخریب سلول های چغندر قند مورد مطالعه قرار گرفت. در این تحقیق اثرشرایط مختلف میدان که شامل قدرت میدان (0.5 تا 6 کیلوولت بر سانتیمتر )، تعداد پالس ( 1تا 100 پالس) و ظرفیت خازن (0.5 تا 32 میکرو فاراد) بر درجه تخریب سلول و انرژی مصرفی چغندر بررسی گردیدند. نتایج اولیه نشان دادند که میدان های با قدرت 2 و 3 کیلوولت بر سانتیمتر، 8 میکرو فاراد به ترتیب با 20 و 10پالس قادرند در کمتر از 1 دقیقه سبب تخریب سلول گردند. مهم ترین عوامل موثر بر قابل نفوذ نمودن سلول های چغندر قند به ترتیب عبارتند از انرژی اعمال شده و قدرت میدان الکتریکی. در مقادیر انرژی مساوی و یا بیشتر از 3.2 کیلوژول بر کیلوگرم با افزایش قدرت میدان میزان تخریب سلولی نیز افزایش می یابد. میزان انتقال جرم پس از تخریب سلولی به وسیله میدان الکتریکی پالسی با اندازه گیری انتقال و نشت یونها و قند ازداخل سلول دردرجه حرارت معمول، حرارت متوسط و بالا (50 ، 70 و 80 درجه سانتیگراد) در مدت 15 دقیقه مورد ارزیابی قرار گرفته و با روشهای معمول و سنتی استخراج قند از چغندر (متوسط 75 درجه سانتیگراد) و نیز شرایط حرارت معتدل 50 درجه سانتیگراد مقایسه گردیدند. نتایج نشان دهنده خروج مقادیر قابل ملاحظه ای مواد قندی از سلول پس از اعمال میدان 2 کیلوولت و 8 میکروفاراد در حرارت معمول بود. درحالی که برای حصول همین مقدار قند اعمال حرارت 75 درجه سانتیگراد و زمان طولانی نیازاست. علاوه براین میزان انرژی مصرفی در فرآیند حرارتی تقریبا 20 برابرانرژی مورد نیاز برای میدان الکتریکی پالسی است. با افزایش قدرت میدان میزان بریکس و هدایت الکتریکی در شربت افزایش می یابد و این مساله در افزایش راندمان و بهره وری در تولید قند از چغندر قند در سطح اقتصادی اهمیت زیادی دارد. تنظیم شرایط میدان قدرت میدان، ظرفیت خازن ها، تعداد پالس و تنظیم شرایط محفظه تیمار در صرفه جویی انرژی و افزایش راندمان و مورد نیاز نقش اساسی دارند.