بررسی خصوصیات فیزیکو شیمیایی و حسی رب گوجه فرنگی با استفاده از عصاره دانه رازیانه و گیاه کاکوتی کوهی و پیش بینی نتایج حاصله با استفاده از شبکه 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.20.141.1
چکیده
این مطالعه با هدف تولید رب گوجه‌فرنگی با استفاده از نگه‌دارنده‌های طبیعی به‌عنوان جایگزین نگه‌دارنده‌های شیمیایی انجام شد. عصاره دانه رازیانه (Foeniculum vulgare Mill) و کاکوتی کوهی (Ziziphora clinopodioides Lam.) به‌عنوان نگه‌دارنده طبیعی مورداستفاده قرار گرفتند. خصوصیات فیزیکوشیمیایی رب گوجه‌فرنگی مثل pH، اسیدیته و مواد جامد محلول کل (بریکس) در طول 5 هفته نگهداری در دمای 4 درجه سلسیوس اندازه‌گیری شدند. خصوصیات حسی رب گوجه‌فرنگی با کمک ارزیاب‌های حسی آموزش دیده و آموزش ندیده با استفاده از مقیاس هدونیک 5 نقطه‌ای مورد ارزیابی قرار گرفت.برای پیش‌بینی داده‌ها از شبکه عصبی مصنوعی با توپولوژی1-37-2 با تعداد دو ورودی شامل طول دوره نگهداری و غلظت‌های مختلف عصاره دانه رازیانه و کاکوتی کوهی و اسیدیته به عنوان پارامتر هدف در نظر گرفته شد. نتایج نشان داد به‌کارگیری غلظت‌های مختلف عصاره دانه رازیانه و کاکوتی کوهی به طور معنی‌داری (p<0.05) باعث کاهش pH و افزایش اسیدیته رب‌های گوجه‌فرنگی شدند. افزایش سطح عصاره‌ها در نمونه‌های رب گوجه‌فرنگی به طور معنی‌داری (p<0.05) منجر به افزایش بریکس در طول دوره نگهداری شدند. ارزیابی حسی نشان داد که از لحاظ رنگ، شکل ظاهری و قوام تیمارهایی که حاوی غلظت‌های پایین عصاره بودند (0/5 و 1 درصد از هر دو عصاره) امتیاز بیشتری را کسب کردند. از لحاظ طعم و بو تیمارهای 3 و 4 (به ترتیب حاوی 2 و 3 درصد عصاره دانه رازیانه) بالاترین امتیاز را داشتند. به طور کلی می‌توان نتیجه گرفت که استفاده از 2 یا 3 درصد عصاره دانه رازیانه به عنوان نگهدارنده طبیعی در رب گوجه فرنگی منجر به خصوصیات فیزیکوشیمیایی و حسی مطلوب می‌شوند. نتایج پیش بینی اسیدیته نشان داد که ضریب همبستگی و میانگین مربعات خطا برای داده های کل برابر با 0/99232 و 0/00002 می باشد که نشان از یک پیش بینی موفق است.
کلیدواژه‌ها
رب گوجه فرنگی
نگهدارنده طبیعی
دانه رازیانه
کاکوتی کوهی
شبکه عصبی مصنوعی

موضوعات

عنوان مقاله English

Investigating Physicochemical and Sensory Properties of Tomato Paste Using Fennel Seed Extract and Ziziphora clinopodioides Lam. and Predicting the Results Using Artificial Neural Network

نویسنده English

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

This study aimed to produce tomato paste using natural preservatives as an alternative to chemical preservatives. Fennel seed extract (Foeniculum vulgare Mill) and Ziziphora clinopodioides Lam. were used as natural preservatives.Physicochemical properties of tomato paste such as pH, acidity and total soluble solids (Brix) were measured during 5 weeks of storage at 4°C. Sensory properties of tomato paste were assessed using trained and untrained sensory evaluators using a 5-point hedonic scale.To predict the data from an artificial neural network of topology 2-37-1, storage period and different concentrations of fennel seed extract and Ziziphora clinopodioides Lam. were considered as inputs and acidity as the target parameter.The results showed that using different concentrations of fennel seed extract and Ziziphora clinopodioides Lam. significantly reduced (p <0.05) the pH and increased the acidity of tomato paste.Increasing the level of extracts in tomato paste samples significantly (p <0.05) increased Brix during storage period.Sensory evaluation showed that in terms of color, appearance and consistency treatments containing low concentrations of the extracts (0.5 and 1% of both extracts) scored higher.In terms of taste and smell, treatments 3 and 4 (containing 2 and 3% of fennel seed extract, respectively) had the highest score.In general, it can be concluded that using 2 or 3% fennel seed extract as a natural preservative in tomato paste leads to desirable physicochemical and sensory properties.The results of acidity prediction showed that the correlation coefficient and the mean squared error for the total data were 0.99232 and 0.00002, indicating a successful prediction.

کلیدواژه‌ها English

Tomato paste
natural preservative
Fennel seed
Ziziphora clinopodioides Lam
artificial neural network
[1] Bosman, F. T., Carneiro, F., Hruban, R. H., & Theise, N. D. (2010). WHO classification of tumours of the digestive system (No. Ed. 4). World Health Organization.
[2] Farag, R. S., Daw, Z. Y., Hewedi, F. M., & El-Baroty, G. S. A. (1989). Antimicrobial activity of some Egyptian spice essential oils. Journal of Food Protection, 52(9), 665-667.
[3]Alzoreky, N. S., & Nakahara, K. (2003). Antibacterial activity of extracts from some edible plants commonly consumed in Asia. International journal of food microbiology, 80(3), 223-230.
[4] Burt, S. (2004). Essential oils: their antibacterial properties and potential applications in foods a review. International journal of food microbiology, 94(3), 223-253.
[5] Dorman, H. D., & Deans, S. G. (2000). Antimicrobial agents from plants: antibacterial activity of plant volatile oils. Journal of applied microbiology, 88(2), 308-316.‏
[6]Tahami , F., Basiri , A., Ghiyasi , B., & Mahasti,P.(2013). Evaluation of antioxidant effect of fennel seed extract (Foeniculum vulgare) on the stability of sunflower oil. Food Technology & Nutrition , 37(1),71-78
[7] Morales, G., Jimenez, M., Garcia, O., Mendoza, M. R., & Beristain, C. I. (2014). Effect of natural extracts on the formation of acrylamide in fried potatoes. LWT-Food Science and Technology, 58(2), 587-593
[8] Altunkaya, A., Hedegaard, R. V., Harholt, J., Brimer, L., Gökmen, V., & Skibsted, L. H. (2013). Oxidative stability and chemical safety of mayonnaise enriched with grape seed extract. Food & function, 4(11), 1647-1653.‏
[9] Soloty, S. (2002). Preservative effect of garlic in tomato paste can. Journal of Medicinal Plants, 1(3), 45-50.‏
[10] Vakili,R.(2011) .Effect of Fennel and Thymus vulgaris Extracts with and without Flaxseed on Performance and Eggs Quality of Laying Hens. Iranian Journal of Animal Science Research,
3(3), 243-249.‏
[11] Tabatabai, F. H., Karaghian, H., & Karaghian, R. (2017). Study of rheological properties of ketchup sauce containing hydrocloidal extract of Chubak plant. Journal of Innovation in Food Science and Technology, 9(2), 61-76.
[12] Mokhtarian, M., Heidari Majd, M., Daraei Garmakhany, A., & Zaerzadeh, E. (2021). Predicting the moisture ratio of dried tomato slices uusing artificial neural network and genetic aalgorithm modeling. Research and Innovation in Food Science and Technology, 9(4), 411-422.
[13] 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.
[14] 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
[15] Neto, J. G., Ozorio, L. V., de Abreu, T. C. C., Dos Santos, B. F., & Pradelle, F. (2021). Modeling of biogas production from food, fruits and vegetables wastes using artificial neural network (ANN). Fuel, 285, 119081.‏