تحسین خواص جودة وطبخ الأرز البنی باستخدام الموجات فوق الصوتیة

نوع المستند : Original Article

المؤلف

مدرس بقسم الهندسة الزراعیة – کلیة الزراعة- جامعة قناة السویس، مصر.

المستخلص

یهدف هذا البحث إلی دراسة تأثیر الموجات فوق الصوتیة علی خصائص الجودة والطبخ للأرز البنی. اجری هذا البحث بمعمل هندسة التصنیع الزراعی بقسم الهندسة الزراعیة والحیویة بجامعة کالیفورنیا دیفیز بالولایات المتحدة الأمریکیة. استخدمت عینات من الأرز صنف (M202) ذات محتوی رطوبی 12±20. % علی أساس رطب لإتمام هذه الدراسة. جزء من العینات تم تقشیره للحصول على الأرز البنی والجزء الأخر تم تبیضه للحصول على الأرز الأبیض. تم معاملة عینات الأرز البنی باستخدام الموجات فوق الصوتیة بتردد یتراوح 16 - 20 کیلوهیرتز لفترات زمنیة مختلفة (15، 30 ، 45 ، 60 دقیقة) وذلک عند درجات حرارة للماء المستخدم 25 ، 40 درجة مئویة. وبعد المعاملة تم فحص العینات بطریقة (Scanning Electron Micrograph) لتحدید تأثیر الموجات فوق الصوتیة علی الطبقة السطحیة للأرز البنی وکذالک علی الزمن المثالی للطبخ ،التمدد الحجمى والطولی ،و نسبة التشرب للماء.
دلت نتائج البحث على أن الموجات فوق الصوتیة أدت إلى التأثیر على بناء الطبقة السطحیة للأرز البنی مما أدى إلى تحسین نفاذیة الماء وزیادة نسبة التشرب و التمدد الحجمى والطولی مما أدی إلی انخفاض زمن الطبخ. تراوح زمن الطبخ من 24 إلی 28 دقیقة للأرز المعامل عند درجات حرارة للماء المستخدم 25 درجة مئویة وتراوح من 22 إلی 24 دقیقة للأرز المعامل عند درجات حرارة للماء المستخدم 60 درجة مئویة وذلک مقارنة بزمن طبخ 48 دقیقة للأرز البنی غیر المعامل و22 دقیقة للأرز الأبیض. وکذلک تم استنتاج نماذج ریاضیة للتنبؤ بأنسب زمن طبخ للأرز البنی تحت ظروف الدراسة.

الموضوعات الرئيسية


Afif, A. B., Jau, Y. H. and Eugene, S. (1992). Preparation of quick cooking rice. U.S. patent 5089281.
ASAE Standards, (1995). S352.2: 1 Moisture measurements-Ungrounded grain seeds Moisture relationships of grains (42nd ed.). St. Joseph, MI: ASAE.
Champagne, E. T., Marshall, W. E. and Goynes, W. R. (1990). Effects of degree of milling and lipid removal on starch gelatinization in the brown rice kernel. Cereal Chem. 67, 570-574.
Chung, K. M., Moon, T. W., Kim, H. C. and Kim, J. (2002). Physicochemical properties of sonicated mung bean, potato, and rice starches. Cereal Chem. 79:631-633.
Cui, L., Pan, Z., Yue, T., Atunglulu, G. and Berrios, J. (2010). Effect of ultrasonic treatment of brown rice at different temperatures on cooking properties and quality. Cereal Chem. 78, (5), 403-408.
Douglas, M. (1976). Process for preparing quick-cooking brown rice and the resulting products. U.S. patent 3959515.
El-kholy, M. M. (2008). Whitening characteristics of different rice varieties using two different types of milling machines. Egypt J. of Agric. Res. 86 (2): 675-694
Floros, J. D. and Liang, H. (1994). Acoustically assisted diffusion through membranes and biomaterials. Food Tech., 48, 79–84.
Gough, B. M. and Pybus, J. N. (1971). Effect on the gelatinization temperature of wheat starch granules of prolonged treatment with water at 50°C. Starch 23,210-212.
Han, J. A. and Lim, S.T. (2009). Effect of presoaking on textural, thermal, and digestive properties of cooked brown rice. Cereal Chem. 86,100-105.
Imad, A. F. and John, R. M. (2006). Ultrasonic investigation of wheat starch retrogradation. J. Food Eng. 75, 258–266.
Juliano, B. O. and Bechtel, D. B. (1985). The rice grain and its gross composition. Pages 17-50 in: Rice: Chemistry and Technology, 2nd Ed. AACC International: St. Paul, MN.
Juliano, B. O. and Perez C. M. (1983). Major factors affecting cooked milled rice hardness and cooking time. J Texture Stud, 14, 235-243.
Knorr, D., Zenker, M., Heinz, V. and Lee, D. (2004). Applications and potential of ultrasonic in food processing. Trends in Food Sci. and Technol., 15, 261–266.
Kshirod, R. B. (2011). Rice quality: a guide to rice properties and analysis. Woodhead Publishing, PA, USA, 61-114.
Mason, T. J., Paniwnyk, L. and Lorimer, J. P. (1996). Uses of ultrasound in food technology. Ultrasonics Sonochem. 6,253-260.
McClements, D. J. (1995). Advances in the application of ultrasound in food analysis and processing. Trends in Food Sci.and Technol., 6, 293–299.
Mithu, D., Gupta, S., Kapoor, V., Banerjee, R. and Bal, S. (2008). Enzymatic polishing of rice—A new processing technology. Food Sci. Technol. 41,2079-2084.
Mohapatra, D. and Bal, S. (2006). Cooking quality and instrumental textural attributes of cooked rice for different milling fractions. J. Food Eng. 73:253-259.
Mulet, A., Benedito, J., Bon, J. and Sanjuan, N. (1999). Low intensity ultrasonics in food technology. Food Sci. and Technol. International, 5, 285–297.
Muramatsu, Y., Tagawa, A., Sakaguchi, E. and Kasai, T. (2006). Water absorption characteristics and volume changes of milled and brown rice during soaking. Cereal Chem. 83:624-631.
Mutters, R. G. and Thompson, J. F. (2009). Rice quality handbook. University of California, Agriculture and Natural Resources, Publication 3514, Oakland, California.
Povey, M. J. W. and Mason, T. J. (1998). Ultrasound in food processing. London: Blackie Academic & Professional.
Shoh, A. (1988). Industrial applications of ultrasound. In K. S. Suslick (Ed.), Ultrasound, its chemical, physical and biological effects (pp. 97–122). New York: VCH Publishers, Inc.
USDA-FGIS. (1994). Rice Inspection Handbook. Washington, D.C., USDA Agricultural Marketing Service.
Zhang, R. and Zeng, J. (2006). Study on conditions of enzymatic hydrolyzing anti-nutrition factor in brown rice. Food Sci., 27, 262-266.
Zhang, Z., Feng, H., Niu, Y. and Eckhoff, S. R. (2005). Starch recovery from degermed corn flour and hominy feed using power ultrasound Cereal Chem. 82,447-449.
Zhou, L., Liangming, C., Ling, J., Zhang W., Liu, L., Xi, L., Zhigang, Z., Shijia, L., Lujun, Z., Jiankang, W. and Jianmin, W. (2009). Fine mapping of the grain chalkiness QTL PGWC-7 in rice (Oryza sativa L.). Theor. Appl. Genet.118,581-590.