این پژوهش بر اساس معایب و مشکلات موجود در تولید سنتی نبات و همچنین با توجه به مهمترین پارامترهای موثر در تولید این محصول انجام گرفت. تیمارهای مورد استفاده برای شیره و نبات عبارت بودند از درجه فوق اشباع در چهار سطح 3/1 , 4/1 , 5/1 و 6/1 و درجه حرارت در سه سطح 70 , 80 و90 درجه سانتی گراد در سه تکرار. آزمایش های فیزیکوشیمیایی شامل تعیین pH , رنگ و درصد قند انورت برای تمام نمونه های سنتی و آزمایشگاهی انجام پذیرفت. نتایج نشان داد که افزایش درجه فوق اشباع و دما برتمام مشخصه های شیره و نبات اثر معنی دار دارد (01/0 p < ) بطوری که با افزایش دما و درجه فوق اشباع, رنگ و درصد قند انورت بطور معنی داری افزایش یافته و pH روند رو به کاهشی از خود نشان می دهد. اثر متقابل درجه فوق اشباع و دما نیز بر pH, درصد قند انورت و رنگ شیره و نبات معنی دارمی باشد
واژه های کلیدی: نبات, شیره,کریستالیزاسیون, درجه فوق اشباع, دما
شکر ماده اولیه بسیاری از فراورده های قنادی است که از شیرابه نیشکر یا چغندرقند پس از طی مراحل استخراج و تصفیه بدست می آید(3). اولین قومی که موفق به تولید شکر متبلور بصورت جامد و سفید گردید ایرانیان بوده اند(5). شکر در صنعت غذا کاربرد وسیعی دارد که از جمله می توان به استفاده از آن در تولید مربا، کیک، دسرهای لبنی، انواع شکلات و آبنبات و... اشاره کرد. نبات نیز از جمله محصولاتی است که ماده اولیه و اصلی در تولید آن شکر می باشد. اساس تولید نبات پدیده کریستالیزاسیون بوده که از بین انواع روشهای کریستالیزاسیون, در تولید این محصول باید از کریستالیزاسیون تحت سرما استفاده کرد تا بدین ترتیب زمینه رشد هسته ها فراهم گردد(10). امروزه نبات به دو روش سنتی و صنعتی تولید می گردد. روش سنتی معمولاً بصورت ساکن بوده, راندمان چندان بالایی نداشته و نبات حاصل از آن عمدتاً به دو رنگ سفید و قهوه ای می باشد در حالیکه نبات صنعتی بصورت انبوه و درحالت سکون و یا درحال حرکت به رنگها و طعمهای مختلف و اشکال گوناگونی همچون نبات تک کریستال, نبات نی دار و.... تولید می گردد (1و3و4و9). اشکالات عمده ای در تولید سنتی وجود دارد که دلیل آن مبتنی بودن این روش بر تجربه و بیگانه ماندن تولید کنندگان با مبانی علمی است, از اینرو پارامترهای موثر برکیفیت و کمیت محصولات تولیدی بشدت تحت تاثیر این نقایص قرار می گیرد. بدین جهت اعمال تغییرات و اصلاحات لازم در فرایند تولید و پارامترهای موثر بر آن کاملاً ضروری است, تا بتوان با چنین رویکردی تولید این محصول را به سمت صنعتی شدن پیش برد(11).
مواد و روش ها
نمونه های مورد آزمایش عبارت بودند از مواد اولیه, نمونه حدواسط و محصولات نهایی که نبات تخت و شکر مواد اولیه, شربت انتهای پخت نمونه حدواسط و شیره و نبات هم محصولات نهایی را تشکیل می دادند. پارامتر هایی نظیر pH, مقدار قند انورت, رنگ و مقدار ساکارز در شربت اولیه اهمیت زیادی دارند, چرا که کیفیت محصول نهایی مستقیماً به این پارامترها برمی گردد, خصوصاً در مورد شیره که باید مجدداً در تولید مورد استفاده قرار گیرد. در روش سنتی ایراد عمده ای که بر پارامترهای مذکور شدیداً اثر منفی دارد, عدم تناسب نسبت اختلاط آب با شکر و نبات تخت می باشد. افزودن بیش از حد آب و تبخیر مقدار اضافه آن در ادامه فرایند باعث طولانی شدن زمان فرایند و حرارت دهی بیش از حد می شود که منجر به کاهش مقدار ساکارز, افت pH, بالا رفتن مقدار رنگ, افزایش قند انورت و در نهایت کاهش راندمان کریستالیزاسیون خواهدگردید, لذا در این پژوهش نسبت اختلاط مواد اولیه و دما مبنای کار قرار گرفت. نسبت اختلاط بین شکر و آب براساس درجه فوق اشباع تعیین گردید. برای سطح بندی درجه فوق اشباع و دما و بررسی اثر هر دو تیمار بر ویژگی های مختلف شیره و نبات, بریکس شربت بگونه ای محاسبه شد تا پس از انحلال کامل شکر در آب و رساندن دمای آن به دماهای تعریف شده 70 , 80 و 90 درجه سانتی گراد, فوق اشباع های 3/1 , 4/1 , 5/1 و 6/1 برای شربت ورودی به گرمخانه بدست آید. برای گرمخانه گذاری و تشکیل کریستال نیز یک بازه زمانی 24 ساعته تعریف شد. با توجه به درجه فوق اشباع مورد نظر, مقدار آب و شکر لازم دقیقاً وزن گردید, آنگاه آب را در ظرف پخت ریخته و پس از گرم شدن نسبی, شکر بتدریج به آن اضافه شد تا با هم زدن و ادامه حرارت دهی انحلال کامل شکر در آب انجام پذیرد. پس از کف گیری و انحلال کامل شکر در آب و ایجاد یک محلول کاملاً یکنواخت, بطور مداوم بریکس محلول اندازه گیری شد تا در صورت رسیدن به بریکس متناظر با درجه فوق اشباع, حرارت دهی فوراً متوقف گردد. پس از رسیدن به بریکس مورد نظر, شربت به درون سینی پخت ریخته شد و سپس به گرمخانه منتقل گردید. آزمایش های انجام شده بر روی نمونه ها عبارت بودند از رنگ, درصد قند انورت و pH که مطابق با روشهای استاندارد انجام گردید(2). اطلاعات حاصل از آزمایش های فیزیکوشیمیایی بر روی شیره و نبات آزمایشگاهی, به صورت آزمایش فاکتوریل در قالب طرح کاملاً تصادفی و با استفاده از نرم افزارMSTAT-C مورد تجزیه و تحلیل آماری قرار گرفت و نمودارها توسط نرم افزار EXCEL رسم گردیدند. مقایسه میانگین ها نیز بوسیله آزمون دانکن در سطح 5% صورت پذیرفت.
شامل 16 صفحه فایل word قابل ویرایش
دانلود مقاله بهینه سازی فرایند سنتی تولید نبات
