بررسی تاثیر عصاره‌های دانه رازیانه و کاکوتی کوهی روی رشد کپک آسپرژیلوس فلاووس رب گوجه فرنگی و پیش بینی داده های حاصل شده با استفاده از شبکه های عصبی مصنوعی

نویسنده
مریم محبی
دانش آموخته دوره کارشناسی ارشد دانشگاه آزاد اسلامی، واحد علوم و تحقیقات تهران، گروه مهندسی کشاورزی، علوم و صنایع غذایی، میکروبیولوژی مواد غذایی تهران، ایران
10.22034/FSCT.19.132.327
چکیده
فعالیت ضد قارچی عصاره‌های دانه رازیانه و کاکوتی کوهی علیه آسپرژیلوس فلاووس در رب گوجه‌فرنگی حاوی درصدهای مختلف از عصاره‌ها مورد آزمون قرار گرفت. برای این منظور عصاره‌ های دانه رازیانه و کاکوتی کوهی با غلظت‌های متفاوت 0/5، 1و2 درصد تهیه گردید و در مدت ‌زمان نگهداری 35 روز بررسی شد. تاثیر عصاره های دانه رازیانه و کاکوتی کوهی با غلظت های مختلف به تنهایی در محیط (in vitro) بررسی گردید. با تزریق کپک 0/1 میلی‌لیتر در محیط کشت آبگوشت سابرود دکستروز آگار و سپس قرار دادن در دمای انکوباتور 0/5± 25 درجه سانتی گراد به مدت 5 هفته (35 روز) نگهداری شد که هر هفته یک کشت انجام گرفت تا فعالیت کپک در غلظت های مختلف عصاره‌ها بررسی گردد.نتایج فعالیت ضد قارچی سطوح مختلف عصاره‌ها نشان داد که تیمارهای 3 (حاوی 2 درصد عصاره دانه رازیانه) و 4 (حاوی 3 درصد عصاره دانه رازیانه) تا پایان دوره نگهداری در مقابل رشد میسیلیوم‌های کپک آسپرژیلوس فلاووس مقاوم بودند. به‌طورکلی می‌توان نتیجه گرفت که استفاده از 2 یا 3 درصد عصاره دانه رازیانه به‌عنوان نگه‌دارنده طبیعی در رب گوجه‌فرنگی فعالیت ضد قارچی مطلوبی دارند. برای صحت سنجی و ارزیابی نتایج حاصله از آزمایشات از شبکه عصبی مصنوعی در پیش‌بینی داده‌های رشد کپک آسپرژیلوس فلاووس رب گوجه‌فرنگی استفاده گردید. در این بررسی از تعداد دولایه مخفی با تعداد 30 نرون استفاده شد. شبکه دارای دو ورودی غلظت عصاره و مدت ‌زمان نگه‌داری بوده و رشد کپک آسپرژیلوس فلاووس به‌عنوان تارگت در نظر گرفته شد. پارامترهای ارزیابی از قبیل ضریب همبستگی، میانگین مربعات خطا و ماکزیمم خطا نتایج بسیار مطلوبی با مقادیر 0/9993، 0/10934 و 0/13538را نشان دادند. هر چه مقدار خطا کمتر باشد و میزان ضریب همبستگی نزدیک یک باشد نشان از یک پیش‌بینی مطلوب است.









کلیدواژه‌ها
کپک آسپرژیلوس فلاووس
ضریب همبستگی
دانه رازیانه
کاکوتی کوهی
شبکه عصبی مصنوعی

موضوعات

عنوان مقاله English

Studying the Effect of Foeniculum Vulgare Mill and Ziziphora Clinopodioides Lam. Extracts on the Growth of Aspergillus Flavus Mold in Tomato Paste and Predicting the Data Obtained Using Artificial Neural Networks

نویسنده English

Maryam Mohebbi
Faculty of Food Science and Engineering, Tehran Branch, Islamic Azad University, Tehran, Iran
چکیده English

The antifungal activity of Foeniculum Vulgare Mill and Ziziphora clinopodioides Lam. extracts against Aspergillus flavus in tomato paste containing different percentages of the extracts was tested. To this end, Foeniculum Vulgare Mill and Ziziphora clinopodioides Lam. extracts with different concentrations of 0.5, 1 and 2% were prepared and studied during different storage times(35 days).The effect of extracts of Foeniculum Vulgare Mill and Ziziphora Clinopodioides Lam with different concentrations was investigated alone in the environment (in vitro). By injecting 0.1 ml of mold in Sabouraoud dextrose agar broth culture medium, then placing it in an incubator temperature of 25°C ± 0.5, it was kept for 5 weeks (35 days), and one culture was done every week in order for the activity mold to be investigated in different concentrations of extracts.The results of antifungal activity of different levels of the extracts indicated that treatments 3 (containing 2% Foeniculum Vulgare Mill extract) and 4 (containing 3% Foeniculum Vulgare Mill extract) were resistant to the growth of Aspergillus flavus mold mycelium until the end of storage period.Generally, it can be concluded that using 2 or 3% Foeniculum Vulgare Mill extract as a natural preservative in tomato paste has a desirable antifungal activity. Artificial neural network was used to validate and evaluate the results of the experiments in predicting the data of Aspergillus flavus mold growth in tomato paste.In the present study, two hidden layers with 30 neurons were used. The network had two inputs including extract concentration and storage time, and the growth of Aspergillus flavus mold was considered as the target.Evaluation parameters such as correlation coefficient, mean squared error and maximum error showed very good results with values ​​of 0.9993, 0.10934 and 0.13538. The lower the error and the closer the correlation coefficient to 1, the better the prediction is.

کلیدواژه‌ها English

Aspergillus flavus mold
Correlation Coefficient
Foeniculum Vulgare Mill
Ziziphora clinopodioides Lam
artificial neural network
[1] Shahdadi F, Doumari H, Nejad Sajadi S H, Rafieepour A, Mahdavinia A, dezyani ,M .(2019) . Effect of Pistacia atlantica Powder and Extract on the Growth of Aspergillus flavus and Aspergillus niger in lactic Cheese. Journal of food science and technology
. 2019; 16 (95) :53-62
[2] Vousough, A., Khomeyri, M., Kashaninezhad, M., & Jafari, S. M. (2010). Survival of Bifidobacterium lactis and Lactobacillus acidophilus in Iranian Doogh flavored by Ziziphora extract. Journal of food science and technology
‌ 6 (23) :77-85
[3] MA, N., HS, D., HY, A., & MR, Y. (2018). The effects of preservatives on tomato (Lycopersicon esculentum mill) paste at varying environmental conditions. MOJ Food Process Technology, 6(2), 205-9.‌
[4] Abdelmassih, M., Planchon, V., Anceau, C., & Mahillon, J. (2011). Development and validation of stable reference materials for food microbiology using Bacillus cereus and Clostridium perfringens spores. Journal of applied microbiology, 110(6), 1524-1530.‌
[5] Kalantari, F.,Barzegar, M., & Hamidi, Z.(2011). Inhibitory effect of Cinnamomum zeylanicum and Origanum vulgare L. essential oil on Aspergillus flavus in Tomato Paste.20th International Congress on Food Technology
[6] Omidbeygi, M., Barzegar, M., Hamidi, Z., & Naghdibadi, H. (2007). Antifungal activity of thyme, summer savory and clove essential oils against Aspergillus flavus in liquid medium and tomato paste. Food control, 18(12), 1518-1523.
[7] Olaniran, A. F., Abiose, S. H., & Adeniran, A. H. (2015). Biopreservative Effect of Ginger (Z ingiber officinale) and Garlic Powder (A llium sativum) on Tomato Paste. Journal of Food Safety, 35(4), 440-452.‌
[8] Tabataba i Yazdi F, Alizadeh Behbahani B, Mortazavi S A. Investigation Effects of Lamiaceae plants (Thymus vulgaris L., Mentha spp. and Ziziphora tenuir L.) Inhibitory Staphylococcus aureus and Geotrichum candidium in Razavi Khorasan Province Industrial Doogh Samples with Response Surface Method (RSM). FSCT. 2016; 13 (51) :15-28
[9] Seydim, A. C., & Sarikus, G. (2006). Antimicrobial activity of whey protein based edible films incorporated with oregano, rosemary and garlic essential oils. Food research international, 39(5), 639-644.
[10] Hussin, N. M., Muse, R., Ahmad, S., Ramli, J., Mahmood, M., Sulaiman, M. R., ... & Aziz, K. N. K. (2009). Antifungal activity of extracts and phenolic compounds from Barringtonia racemosa L.(Lecythidaceae). African Journal of Biotechnology, 8(12).
[11] Moghadam, H. D., Sani, A. M., & Sangatash, M. M. (2016). Antifungal activity of essential oil of Ziziphora clinopodioides and the inhibition of aflatoxin B1 production in maize grain. Toxicology and industrial health, 32(3), 493-499.‌
[12] Barkat, M., & Bouguerra, A. (2012). Study of the antifungal activity of essential oil extracted from seeds of Foeniculum vulgare Mill. for its use as food conservative. Afr. J. Food Sci, 6(9), 239-244.
[13] Soltani Nejad, S. (2012). Chemical composition and in vitro antibacterial activity of Ziziphora clinopodioides Lam. essential oil against some pathogenic bacteria. African Journal of Microbiology Research, 6(7), 1504-1508.
[14] Khalid, S., Mohamed, B., Mhamed, R., Tariq, B. E. D., Fatima, J. A., Laila, N., & Lhoussaine, E. R. (2015). Antifungal potential of the Seed and Leaf Foeniculum vulgare Mill essential Oil in liquid and vapor phase against phytopathogenic fungi. Journal of Applied Pharmaceutical Science Vol,5(11), 050-054.
[15] Gandomi Nasrabadi H, Misaghi A, Akhondzadeh basti A, Khosravi A, Bokaei S, Abbasifar A. Effects of Zataria multiflora Boiss. Essential Oil on Aspergillus flavus. J. Med. Plants. 2008; 7 (27) :45-51
[16] Mehraban Sangatash M, Karazhyan R, Beiraghi Toosi S. In vitro Antimicrobial Activity of the Essential Oil of Ziziphora clinopodioides L. on Food Spoilage and Pathogenic Bacteria. J. Med. Plants. 2007; 6 (23) :46-51
[17] Jafari, S. M., Ghanbari, V., Dehnad, D., & Ganje, M. (2018). Neural networks modeling of Aspergillus flavus growth in tomato paste containing microencapsulated olive leaf extract. Journal of Food Safety, 38(1), e12396.‌
[18] Jafari, S. M., Ghanbari, V., Dehnad, D., & Ganje, M. (2018). Neural networks modeling of Aspergillus flavus growth in tomato paste containing microencapsulated olive leaf extract. Journal of Food Safety, 38(1), e12396.‌
[19] Noshirvani N, Fasihi H , Normohammadi E .(2019). Evaluation of anti-mold and anti-oxidant effects of fennel plant extract Food Technology & Nutrition, 16 (2) :67-78
[20] Mokhtarian M, Koushki F.(2012). Estimation of tomato drying parameters using artificial neural networks. JRIFST,1(1):61-74
[21] HashemLo, Z, Shafafi Zanouzian M, Elhami Rad A.(2013). Investigating the quality characteristics of fried tomatoes using osmotic pretreatment:1-7 .
[22] Masumiyan Z, Yavarmanesh M, Shahidi Noghabi M, Sadeghi M, Sohrabi Balsini M.(2015). The efficiency of Zeolite and Citric acid in the control of mold growth and production of Aflatoxin in dry breads wastage across the Mashhad and it's modeling with artificial neural networks method. FSCT, 12 (48) :99-114