بهینه یابی متغیرهای مخلوط- فرآیند درتولید خامه قنادی شیر شتر با استفاده از الگوریتم جهش قورباغه چند هدفه

سال انتشار: 1400
نوع سند: مقاله ژورنالی
زبان: فارسی
مشاهده: 123

فایل این مقاله در 22 صفحه با فرمت PDF قابل دریافت می باشد

استخراج به نرم افزارهای پژوهشی:

لینک ثابت به این مقاله:

شناسه ملی سند علمی:

JR_EJFPP-13-4_004

تاریخ نمایه سازی: 9 خرداد 1401

چکیده مقاله:

سابقه و هدف: از آنجایی که الگوریتم جهش قورباغه به عنوان یک روش بهینه یابی نسبتا جدید مطرح است و در سال های اخیر قابلیت های خود را اثبات کرده است و متاسفانه اطلاعاتی درمورد خامه قنادی شیر شتر و اثرات جایگزین های چربی و شرایط مختلف تولید بر خصوصیات ان موجود نیست، لذا در این تحقیق، اثر مقادیر مختلف کربوکسی متیل سلولز (۰ تا ۲/۰ درصد) و صمغ دانه شاهی (۰ تا ۲/۰ درصد) به عنوان متغیرهای آزمایشی طرح مخلوط و کنسانتره پروتئین آب پنیر (۲ تا ۸ درصد) و مدت زمان هم زدن (۲ تا ۸ دقیقه) به عنوان متغیرهای آزمایشی طرح فرآیند بر ویژگی های فیزیکی و رئولوژیکی خامه قنادی شیر شتر مورد بررسی قرار گرفت و سپس این خصوصیات با استفاده از مدلهای به دست آمده از طرح آزمایشی متقاطع مخلوط- فرآیند توسط الگوریتم جهش قورباغه چند هدفه بهینه گردید.مواد و روش ها: شیر شتر از بازار محلی مشهد تهیه شد و سپس توسط سپراتور چربی آن جدا گردید. خامه تهیه شده در دمای ۲۵ درجه سلسیوس با صمغ دانه شاهی (۲/۰ - ۰ درصد)، صمغ گوار (۲/۰ - ۰ درصد) و کنسانتره پروتئین آب پنیر (۸-۲ درصد) طبق طرح متقاطع مخلوط- فرآیند در نسبت های مورد نظر مخلوط شدند. نمونه ها پس از پاستوریزاسیون در دمای ۸۰ درجه سلسیوس به مدت ۵ دقیقه (در حمام آب) و هموژنیزاسیون در دمای ۵۰ درجه سلسیوس به منظور آبگیری کامل به مدت یک شب در دمای ۶-۴ درجه سلسیوس در یخچال قرار گرفتند. روز بعد، نمونه ها در دمای ۲۵ درجه سلسیوس به وسیله همزن با حداکثر ۱۵۰۰ دور در دقیقه به مدت ۲ تا ۸ دقیقه هم زده شدند تا هوادهی مناسب صورت پذیرد. در انتها افزایش حجم، پایداری کف و خصوصیات رئولوژیکی نمونه ها اندازه گیری و شرایط بهینه تعیین شد.یافته ها: نتایج تحقیق نشان داد که با افزایش مدت زمان هم زدن و کنسانتره پروتئین آب پنیر، افزایش حجم نمونه ها افزایش یافت و نمونه های دارای کربوکسی متیل سلولز بیشتر نسبت به نمونه های دارای صمغ دانه شاهی بیشتر از افزایش حجم بالاتری برخوردار بودند. با افزایش کنسانتره پروتئین آب پنیر و مدت زمان هم زدن (در مقادیر بالای کنسانتره پروتئین آب پنیر)، پایداری نمونه ها نیز افزایش یافت و تغییر نسبت صمغ های دانه شاهی و کربوکسی متیل سلولز هیچگونه اثر معنی داری بر پایداری نمونه ها نداشت. نتایج حاصل از آزمون اکستروژن پسرو بافت نیز نشان داد که با افزایش زمان همزدن و افزایش صمغ دانه شاهی، سختی و چسبندگی نمونه ها افزایش یافت. به منظور بهینه یابی صفات در این تحقیق، افزایش حجم، پایداری، سختی، ضریب قوام حداکثر و چسبندگی و رفتار جریان حداقل در نظر گرفته شدند که با توجه به صفات مذکور، میزان کربوکسی متیل سلولز ۱۹/۰ درصد، صمغ دانه شاهی ۰۱/۰ درصد، کنسانتره پروتئینی آب پنیر ۲ درصد و مدت زمان هم زدن ۹/۷ دقیقه به دست آمد. نتیجه گیری: به طور کلی نتایج پژوهش نشان داد که الگوریتم جهش قورباغه علاوه بر دقت از سرعت بالایی هم برخوردار است و می تواند در زمان بسیار اندکی به جواب بهینه همگرا برسد. بنابراین روش ارائه شده در این پژوهش می تواند برای مقاصد مختلف که در آن دقت و زمان هر دو مهم است، مورد استفاده قرار گیرد.

کلیدواژه ها:

نویسندگان

مرتضی کاشانی نژاد

دانشجوی دکتری، گروه علوم و صنایع غذایی، دانشکده کشاورزی، دانشگاه فردوسی، مشهد، ایران

سید محمد علی رضوی

گروه علوم و مهندسی صنایع غذایی، دانشکده کشاورزی، دانشگاه فردوسی مشهد، ایران

مراجع و منابع این مقاله:

لیست زیر مراجع و منابع استفاده شده در این مقاله را نمایش می دهد. این مراجع به صورت کاملا ماشینی و بر اساس هوش مصنوعی استخراج شده اند و لذا ممکن است دارای اشکالاتی باشند که به مرور زمان دقت استخراج این محتوا افزایش می یابد. مراجعی که مقالات مربوط به آنها در سیویلیکا نمایه شده و پیدا شده اند، به خود مقاله لینک شده اند :
  • ۱.Agyei Amponsah, J., Macakova, L., DeKock, H.L., Emmambux, M.N. ۲۰۱۹. ...
  • ۲.Alghooneh, A., Razavi, S.M.A., Kasapis, S. ۲۰۱۹. Classification of hydrocolloids ...
  • ۳.Alghooneh, A., Razavi, S.M.A., Kasapis, S. ۲۰۱۸. Hydrocolloid clustering based ...
  • ۴.Amiri, B., Fathian, M., Maroosi, A. ۲۰۰۹. Application of shuffled ...
  • ۵.Bag, S. K., Srivastav, P. P., Mishra, H. N. ۲۰۱۱. ...
  • ۶.Bello, L.D., Vieira, A. ۲۰۱۱. Optimization of a product performance ...
  • ۷.Bourne, M.C. ۱۹۷۸. Texture profile analysis. Food Technology. ۳۲:۶۲-۶۷ ...
  • ۸.Bylund, G. ۱۹۹۵. The chemistry of milk. Dairy processing handbook ...
  • ۹.Camacho, M., Martı́nez-Navarrete, N., Chiralt, A. ۱۹۹۸. Influence of locust ...
  • ۱۰.Chung, G., and Lansey, K. ۲۰۰۹. Application of the shuffled ...
  • Delahaije, R.J., Lech, F.J., Wierenga, P.A. ۲۰۱۹. Investigating the effect ...
  • ۱۲.Dickinson, E., Stainsby, G.۱۹۸۸. Advances in food emulsions and foams. ...
  • ۱۳.Emam-djome, Z., Mousavi, M.E., Ghorbani, A.V., Madadlou, A. ۲۰۰۸. Effect ...
  • ۱۴.Eusuff, M., Lansey, K., Pasha, F. ۲۰۰۶. Shuffled frog-leaping algorithm: ...
  • ۱۵.Eusuff, M.M., Lansey, K.E. ۲۰۰۳. Optimization of water distribution network ...
  • ۱۶.Farahmandfar, R., Asnaashari, M., Taheri, A., Rad, T.K. ۲۰۱۹. Flow ...
  • ۱۷.Harper, W., Peltonen, R., Hayes, J. ۱۹۸۰. Model food systems ...
  • ۱۸.Huang, Y., Shen, X.-N., You, X. ۲۰۲۱. A discrete shuffled ...
  • ۱۹.Izadi, Z., Mohebbi, M., Shahidi, F., Varidi, M., Salahi, M. ...
  • ۲۰.Izidoro, D., Sierakowski, M.-R., Waszczynskyj, N., Haminiuk, C. W., de ...
  • ۲۱.Jaafari, A., Zenner, E. K., Panahi, M., Shahabi, H. ۲۰۱۹. ...
  • ۲۲.Jakubczyk, E., Niranjan, K. ۲۰۰۶. Transient development of whipped cream ...
  • ۲۳.Javidi, F., Razavi, S. M., Behrouzian, F., Alghooneh, A. ۲۰۱۶. ...
  • ۲۴.Kayacier, A., Dogan, M. ۲۰۰۶. Rheological properties of some gums-salep ...
  • Kennedy, J., Eberhart, R. Year. Particle swarm optimization. In Proceedings ...
  • ۲۶.Liszka-Skoczylas, M., Ptaszek, A., Żmudziński, D. ۲۰۱۴. The effect of ...
  • Luo, J., Chen, M.-R. ۲۰۱۴. Improved shuffled frog leaping algorithm ...
  • ۲۸.Luo, X.-h., Yang, Y., Li, X. Year. Solving TSP with ...
  • ۲۹.Ma, X., Bian, Y., and Gao, F. ۲۰۲۰. An improved ...
  • ۳۱.Naji, S., Razavi, S.M., Karazhiyan, H. ۲۰۱۲. Effect of thermal ...
  • ۳۲.Padiernos, C., Lim, S.-Y., Swanson, B., Ross, C., and Clark, ...
  • Phillips, L., Schulman, W., and Kinsella, J. ۱۹۹۰. pH and ...
  • ۳۴.Race, S. ۱۹۹۱. Improved product quality through viscosity measurement. Food ...
  • ۳۵.Raharitsifa, N., Genovese, D.B., and Ratti, C. ۲۰۰۶. Characterization of ...
  • ۳۶.Rao, M. A.۲۰۱۰. Rheology of fluid and semisolid foods: principles ...
  • ۳۷.Richert, S., Morr, C., and Cooney, C. ۱۹۷۴. Effect of ...
  • ۳۸.Rudan, M.A., Barbano, D.M., Guo, M. R., and Kindstedt, P.S. ...
  • ۳۹.Saha, D., and Bhattacharya, S. ۲۰۱۰. Hydrocolloids as thickening and ...
  • Sharma, S., Sharma, T.K., Pant, M., Rajpurohit, J., and Naruka, ...
  • Smith, A., Goff, H., and Kakuda, Y. ۲۰۰۰. Microstructure and ...
  • ۴۲.Sopade, P., and Kassum, A. ۱۹۹۲. Rheological characterization of akamu, ...
  • ۴۳.Steffe, J. F.۱۹۹۶. Rheological methods in food process engineering. Freeman ...
  • ۴۴.Turgeon, S.L., and Beaulieu, M. ۲۰۰۱. Improvement and modification of ...
  • ۴۵.Weise, T. ۲۰۰۹. Global optimization algorithms-theory and application. Self-Published Thomas ...
  • ۴۶.Worrasinchai, S., Suphantharika, M., Pinjai, S., Jamnong, P. ۲۰۰۶. β-Glucan ...
  • Yang, W., Ho, S.L., and Fu, W. ۲۰۲۰. A Modified ...
  • نمایش کامل مراجع