بافت میوه در مراحل مختلف رشد و انبارداری تغییر کرده و می توان با بررسی خصوصیات آن، به مرحله رسیدگی میوه دست پیدا کرد. امواج فراصوت (مافوق صوت) ضمن عبور از داخل بافت میوه، بسته به نوع بافت و تراکم آن، تضعیف گردیده و سرعت آن نیز تغییر می یابد؛ لذا ممکن است بتوان با محاسبه مقدار ضریب تضعیف و سرعت آن، به صورت غیرمخرب، خصوصیات بافت میوه و در نتیجه، میزان رسیدگی آن را تعیین نمود. در این تحقیق، میوه های هلو رقم هسته جدای تبریزی به گروه های رسیده، نیمه رس، بزرگ و کوچک تقسیم بندی شد و به وسیله انجام آزمون حسی میوه ها، صحت گروه های رسیده و نیمه رس تأیید گردید. سپس علاوه بر اندازه گیری دو پارامتر ضریب تضعیف و سرعت موج فراصوت، پارامترهای کیفی و کمی میوه شامل ابعاد، وزن، چگالی، سختی، قندکاهنده، اسیدیته، ph، درصد ماده خشک و میزان مواد جامد محلول که از جمله شاخص های رسیدگی هلو می باشند، اندازه گیری شد و با پارامترهای فراصوت مقایسه گردید. نتایج نشان داد که اندازه میوه بر ضریب تضعیف موج و درجه رسیدگی آن بر سرعت موج فراصوت تأثیر معنی داری می گذارد (01/0p<). رابطه ضریب تضعیف با سختی بدون پوست در گروه های نیمه رس، رسیده و حالت کلی رسیده و نیمه رس به ترتیب با ضرایب همبستگی 911/0، 803/0، 551/0، و به طور مشابه رابطه ضریب تضعیف با سختی با پوست در هریک از گروه های فوق به ترتیب با ضرایب همبستگی 753/0، 767/0 و 707/0 و در هر دو حالت با معادلات درجه 2 به دست آمد (01/0p<).

فرآوری میوه ها در صنعت کمپوت و کنسرو و یا تازه خوری شامل مراحل مختلفی است که مرحله تمیز کردن در تمام آنها مشترک و ضروری می باشد .عملیات تمیز کردن به دو دسته روشهای مرطوب (شامل خیساندن و شستشو) و خشک (جداسازی با هوا، میدان مغناطیسی و غیره) تقسیم می گردد.. توت فرنگی میوه ای بوته ای با خلل و فرج زیاد، در تماس مستقیم با خاک و دارای بافتی نرم است. این موضوع باعث می شود شستشوی این محصول به خوبی انجام نشود. در این تحقیق تاثیر امواج فراصوت 25 و 45 کیلو هرتز در کنار سه فاکتور زمان، دما و نسبت آب به نمونه برای تمیز نمودن میوه توت فرنگی و همچنین اثر آنها بر روی بافت توت فرنگی مورد بررسی قرار گرفت. برای محاسبه میزان تمیزی از روش توزین خاکستر استفاده گردید. برای بررسی اثر امواج فراصوت در کنار سه فاکتور دیگر بر روی بافت، پارامترهای انرژی لازم برای گسیختگی بافت، بیشینه نیروی لازم برای گسیختگی و محل ایجاد آن و همچنین مدول الاستسیسته اندازه گیری شد. نتایج نشان داد که اثر استفاده از امواج فراصوت در شستشو و همچنین سفتی بافت در سطح 01/0 معنی دار می باشد. همچنین سه فاکتور زمان، دما و نسبت آب به نمونه بر روی درصد خاک باقیمانده (میزان تمیزی)، دما بر روی انرژی لازم برای گسیختگی بافت، نسبت آب به نمونه بر روی محل ایجاد بیشینه نیروی لازم برای گسیختگی بافت، دما بر روی بیشینه نیروی لازم برای گسیختگی بافت و دما بر روی مدول الاستیسیته در سطح 01/0 و زمان بر روی مدول الاستیسیته در سطح 05/0 معنی دار است. اثرات متقابل زمان- فرکانس، فرکانس- دما، فرکانس- نسبت آب به نمونه، دما- نسبت آب به نمونه و اثر سه گانه فرکانس- دما- نسبت آب به نمونه برای درصد خاک باقیمانده (میزان تمیزی) در سطح 01/0، اثر متقابل دما- نسبت آب به نمونه برای انرژی لازم برای گسیختگی بافت توت فرنگی در سطح 01/0، اثر متقابل فرکانس- دما بر روی محل ایجاد بیشینه نیروی لازم برای گسیختگی بافت در سطح 05/0 و اثر متقابل دما- نسبت آب به نمونه بر روی بیشینه نیروی لازم برای گسیختگی بافت در سطح 05/0 معنی دار گردید.

شکر یکی از مواد غذائی مهم مورد نیاز انسان می باشد و انحصاراً از طریق چغندرقند و نیشکر به دست می آید، با توجه به اهمیت شکر و سطح کشت بالای محصول چغندرقند در استان خراسان شمالی و نیز تعدد کارخانجات صنایع قند و شکر در این استان، انجام تحقیقات به منظور دستیابی به راه کارهایی جهت افزایش راندمان استخراج قند امری بدیهی و غیر قابل اجتناب می باشد. در این تحقیق تأثیر دما، زمان و فرکانس امواج فراصوت بر روی خواص مکانیکی و میزان استخراج قند از چغندرقند در رطوبت بر پایه تر 75% بررسی شد. بدین منظور توسط یک دستگاه حمام فراصوت در مقیاس آزمایشگاهی، فاکتورهای فرکانس در سه سطح (بدون موج دهی، 25 و 45 کیلوهرتز)، دما در سه سطح (25، 50 و 70 درجه سانتی گراد) و زمان موج دهی نیز در سه سطح ( 10، 20 و30 دقیقه) بر روی نمونه ها اعمال گردید و با نمونه شاهد مقایسه شد. برای تعیین میزان عیارقند نمونه ها از دستکاه ساکاریمتر و برای تعیین خواص مکانیکی از یک پروب تیغه برشی با زاویه 30 درجه و ضخامت 5/1 میلی متر و یک پروب استوانه ای با انتهای نیم کره به قطر 3 میلی-متر استفاده شد. نتایج حاصل نشان داد که فاکتورهای فرکانس، دما و زمان تأثیر معنی داری بر افزایش استخراج قند داشته است و می تواند نسبت به نمونه شاهد راندمان قندگیری را تا 56% افزایش دهد. هم چنین میزان مدول الاستیسیته و مدول برشی روند کاهشی داشته اند. به طوری که میزان مدول الاستیسیته از 252/0 تا 104/0 مگاپاسکال، مدول برشی نیز از 138/0 تا 071/0 مگاپاسکال، کاهش یافته است. هم چنین میزان انرژی کل گسیختگی، انرژی کل برشی، نیروی حداکثر گسیختگی و نقطه تسلیم گسیختگی روند افزایشی داشته اند. به طوری که میزان انرژی کل گسیختگی از 0253/0 تا 0415/0 ژول، انرژی کل برشی از 0165/0 تا 0658/0 ژول، نیروی حداکثر گسیختگی از 10/25 تا 21/32 نیوتن و نقطه تسلیم گسیختگی از 12/0 تا 16/0 مگاپاسکال افزایش یافته است و فرکانس بر روی نقطه تسلیم برشی و نیروی برشی تأثیر معنی داری نداشته است.

امروزه خشک کردن یکی از فرآیندهای مهم و معمول در صنایع غذایی جهت افزایش عمر ماندگاری میوه ها و سبزی ها می باشد. استفاده از فرایند اسمز قبل از خشک کردن با هوای گرم باعث حفظ مواد مغذی موجود در فرآورده شده و میزان نیاز به انرژی حرارتی جهت حذف آب محصول را کاهش می دهد. از طرفی موضوع مهم در فرایند اسمز کاهش جذب مواد جامد است. استفاده از پوشش های هیدروفیل بر روی محصول قبل از انجام عملیات اسمز می تواند موجب جذب کمتر مواد جامد شود و تاثیر منفی بر روی خروج آ ب نگذارد. در مرحله اول این پژوهش تاثیر فرایند پوشش دهی با دو پوشش کربوکسی متیل سلولز و کاراگینان در سه غلظت 5/0، 1 و 5/1% به صورت یک و دو لایه بر خشک کردن اسمزی قطعات مکعبی سیب در غلظت های ساکارز 30، 45 و 60 درجه بریکس بر درصد حذف آب، جذب مواد جامد و کارایی فرایند بررسی شد. بیشترین کارایی فرایند در نمونه یک لایه پوشش داده شده با کاراگینان 1% و اسمز شده در ساکارز 60 درجه بریکس (11k6 برابر844/6) و نمونه دو لایه پوشش داده شده با کربوکسی متیل سلولز 5/0% و اسمز شده در ساکارز 45 درجه بریکس (5/20c4 برابر201/6) به دست آمد. برای پیش بینی تغییرات درصد حذف آب و جذب مواد جامد طی خشک کردن اسمزی، داده های حاصل از آزمایشات با سه مدل penetration، magee و azura تطابق داده شد. با مقایسه معیارهای ارزیابی مشخص گردید که مقادیر درصد حذف آب و جذب مواد جامد اکثر نمونه های پوشش داده شده با کربوکسی متیل سلولز و کاراگینان با مدل magee مطابقت دارد. برای تمام تیمارها منحنی های درصد حذف آب و جذب مواد جامد در طول زمان و مقادیر پیش بینی شده توسط مدل magee رسم شد. در مرحله دوم پژوهش، نمونه های منتخب از مرحله اول تا رسیدن به رطوبت مطلوب 20%، در آون هوای داغ تحت دمای 70 درجه سانتی گراد قرار گرفتند. سپس نمونه های خشک شده مورد ارزیابی حسی قرار گرفته و قابلیت باز جذب آب آن ها اندازه گیری شد. در نهایت نتایج نشان داد که استفاده از فرایند پوشش دهی تنها در مرحله اسمز کارآمد بوده و در خشک کردن تکمیلی کارایی خاصی ندارد.

اساس فرایند آبگیری اسمزی، قرار دادن مواد غذایی در یک محلول هیپرتونیک که دارای فشار اسمزی بالا و فعالیت آبی کمتری نسبت به سلول های مواد غذایی هستند، می باشد. سرعت انتقال جرم طی آبگیری اسمزی عموماً پایین است. روش های مختلفی برای بهبود سرعت انتقال جرم به کار رفته¬اند. از جمله این روش ها می توان به کاربرد امواج فراصوت اشاره نمود. در این پژوهش به بررسی تأثیر شرایط فرایند ترکیبی اسمز- فراصوت بر میزان از دست دادن آب، میزان جذب مواد جامد، کاهش وزن، میزان رطوبت نهایی و آبگیری مجدد در نمونه های سیب خشک شده تحت خلاء پرداخته شده و در انتها توسط روش سطح پاسخ پیش فرایند ترکیبی اسمز- فراصوت بهینه شده است. نمونه های سیب رقم زرد لبنانی به صورت استوانه ای در ابعاد 10×10 میلی متر تحت اعمال پیش فرایند ترکیبی اسمز- فراصوت در شرایط سه غلظت محلول اسمزی (40، 50 و 60 درصد حجمی/ وزنی)، سه سطح زمانی (10، 20 و 30 دقیقه)، اعمال فراصوت در دو سطح شدت فرکانس (25 و 45 کیلوهرتز)، نسبت نمونه به محلول اسمزی یک به چهار و در دمای محیط قرار گرفتند. نتایج نشان دادند که با افزایش غلظت محلول اسمزی و زمان فراصوت، میزان از دست دادن آب، میزان جذب مواد جامد و کاهش وزن نمونه های سیب آبگیری شده به طور معنی داری (05/0p<) افزایش یافت. همچنین تأثیر شدت فرکانس بر میزان از دست دادن آب، میزان جذب مواد جامد و کاهش وزن نمونه های سیب آبگیری شده تفاوت معنی داری نداشت.?نتایج حاصل از اثر پیش فرایند ترکیبی اسمز- فراصوت بر میزان رطوبت نهایی نشان داد که اثر مدت زمان اعمال پیش فرآیند، میزان غلظت محلول اسمزی و شدت فرکانس فراصوت بر میزان رطوبت نهایی نمونه خشک شده تحت خلاء در سطح 05/0 دارای اختلاف معنی داری است به طوری که با افزایش زمان، غلظت محلول اسمزی و شدت فرکانس فراصوت، میزان رطوبت نهایی کاهش پیدا می کند. در مورد نتایج مربوط به میزان آبگیری مجدد، به طور کلی در مقایسه بین داده ها، بیشتر نتایج با افزایش زمان اعمال پیش فرایند، غلظت محلول اسمزی و شدت فرکانس فراصوت که باعث کاهش رطوبت نهایی می شوند، میزان آبگیری مجدد کمتری دارند شرایط بهینه پیش فرایند ترکیبی اسمز- فراصوت برای رسیدن به حداکثر میزان از دست دادن آب و کاهش وزن و حداقل جذب مواد جامد شامل: 30 دقیقه زمان اعمال پیش فرایند، 27/51 درصد غلظت محلول اسمزی و 25 کیلوهرتز شدت فرکانس فراصوت بود که پاسخ های بدست آمده در این شرایط عبارت بودند از: 91/6% میزان جذب مواد جامد، 94/18% از دست دادن آب و 89/11% کاهش وزن. بر اساس نتایج بدست آمده، استفاده از فرایند ترکیبی اسمز- فراصوت به عنوان پیش فرایند قبل از خشک کردن تکمیلی می تواند باعث بهبود کیفیت محصول خشک شده شود.

چکیده بافت میوه در مراحل مختلف رشد و انبارداری تغییر کرده و می توان با بررسی خصوصیات آن، به مرحله رسیدگی میوه دست پیدا کرد. امواج فراصوت (مافوق صوت) ضمن عبور از داخل بافت میوه، بسته به نوع بافت و تراکم آن، تضعیف گردیده و سرعت آن نیز تغییر می یابد؛ لذا ممکن است بتوان با محاسبه مقدار ضریب تضعیف و سرعت آن، به صورت غیرمخرب، خصوصیات بافت میوه و در نتیجه، میزان رسیدگی آن را تعیین نمود. در این تحقیق، میوه های هلو رقم هسته جدای تبریزی به گروه های رسیده، نیمه رس، بزرگ و کوچک تقسیم بندی شد و به وسیله انجام آزمون حسی میوه ها، صحت گروه های رسیده و نیمه رس تأیید گردید. سپس علاوه بر اندازه گیری دو پارامتر ضریب تضعیف و سرعت موج فراصوت، پارامترهای کیفی و کمی میوه شامل ابعاد، وزن، چگالی، سختی، قندکاهنده، اسیدیته، ph، درصد ماده خشک و میزان مواد جامد محلول که از جمله شاخص های رسیدگی هلو می باشند، اندازه گیری شد و با پارامترهای فراصوت مقایسه گردید. نتایج نشان داد که اندازه میوه بر ضریب تضعیف موج و درجه رسیدگی آن بر سرعت موج فراصوت تأثیر معنی داری می گذارد (01/0p<). رابطه ضریب تضعیف با سختی بدون پوست در گروه های نیمه رس، رسیده و حالت کلی رسیده و نیمه رس به ترتیب با ضرایب همبستگی 911/0، 803/0، 551/0، و به طور مشابه رابطه ضریب تضعیف با سختی با پوست در هریک از گروه های فوق به ترتیب با ضرایب همبستگی 753/0، 767/0 و 707/0 و در هر دو حالت با معادلات درجه 2 به دست آمد (01/0p<).