تأثیر ضغط التفریغ على امتصاص الماء اثناء مرحلة النقع وجودة حبوب الأرز المغلی

نوع المستند : Original Article

المؤلف

باحث مرکز تدریب تکنولوجیا الأرز بالإسکندریة- معهد بحوث المحاصیل الحقلیة- مرکز البحوث الزراعیة - مصر.

المستخلص

یهدف البحث الی تقدیم تقنیة بسیطة ومناسبة للقرى الفقیرة فی أفریقیا وآسیا والذین یعتمدون فی غذائهم الیومی علی الأرز المغلی وینتجونة فی منازلهم باستخدام مضخة تفریغ یدویة (حیث لا توجد کهرباء) لتقلیل زمن النقع للأرز الشعیر علی البارد. تم اجراء تجارب النقع لعینات فی حدود ثلاثة کیلوجرام لکل عینة للصنف  (جیزة 181) عند أربعة مستویات من ضغط التفریغ المطلق 400 ،600 ، 800 ، 1000میلی بار لأزمنة نقع مختلفة. ولقد تم قیاس المحتوى الرطوبى للأرز الخام وکذا للعینات عند أوقات زمنیة 1 ,2 ,4 , 6, 12 ساعة من بدایة عملیة النقع0 أظهرت النتائج أن امتصاص الرطوبة للعینات تتأثر بمستویات ضغط التفریغ  حیث وجد ان باستخدام ضغط التفریغ 400 ملى بار تم امتصاص کمیة من الماء أکبر من استخدام ضغط التفریغ 1000 ملى بار  وبالتالى قل الوقت اللازم لاتمام عملیة النقع  عند استخدام 400 ملى بار مقارنة باستخام 1000 ملى بار وهکذا.
تم استخدام معادلة بیکر لإنتشار الکتلة للتنبؤ بسلوک التشرب للأرز  أثناء مرحلة النقع تحت ظروف التجربة، و رصد العلاقة بین الجذر التربیعى لزمن النقع والمحتوى الرطوبى المتحصل علیه عند هذه الأزمنة و المستویات المختلفة من ضغط التفریغ الذى تم التوصل الیه0
فعملیة التفریغ الهوائی للعینات قبل النقع آدت الی تقلیل الوقت اللازم لمرحلة النقع  لحبوب الأرز الشعیر حیث ان هذا الهواء یقاوم حرکة المیاه للدخول فی الحبة.
 ولقد أوضحت النتائج ان استخدام ضغط التفریغ عمل علی تقلیل نسبة هذا الفراغ وبالتالى تقلیل حجم الهواء بین حبة الأرز والقشرة الخارجیة (السرس) مما یؤدى الى سرعة التشرب و تقلیل زمن مرحلة النقع باستخدام المیاه الباردة.
أختبارات الجودة أوضحت أن عملیةاستخدام ضغط التفریغ قبل مرحلة النقع حسن من جودة الأرز المغلى، حیث تراوحت نسبة  الکسر من  12 حتی 14 ٪ فی الأرز الخام فی حین انها للأرز المغلى تحت ظروف ضغط التفریغ تراوحت من  1.6 حتی 2.1 ٪.  کما انخفضت نسبة البقع الغیر تامة الجلتنة من 8.5 ٪ الى 5.4 ٪ ، وزادت من صلابة الحبوب من  7.8 کیلوجرام إلى 9.3 کیلوجرام عند مستویات  ضغط التفریغ من  1000 میلی بار إلى 400 میلی بار.

الموضوعات الرئيسية


Ahromrit, A., Ledward, D.A., Niranjan K. (2006).High pressure induced water uptake characteristics of Thai glutinous rice, Journal of Food Engineering 72, 225–233.
Bakshi, A. S., & Singh, R. P. (1980).Kinetics of water diffusion and starch gelatinization during rice parboiling. Journal of Food Science, 45, 1387–1392.
Bandopadhyay B; Ghose T K (1965).Studies on the hydration of Indian paddy, part I, a rate equation for the soaking operation. Indian Journal of Technology, 3, 360–365.
Bandopadhyay S; Roy N C (1975).Prediction of time of hydration during parboiling of paddy from activation Energy. Journal of Food Technology, India, 12(4), 197-199.
Bandopadhyay S; Roy N C (1976).Kinetics of absorption of liquid water by paddy grains during   parboiling. Journal of Food Technology, India, 14, (1), 27-30.
Bandopadhyay S; Roy N C (1980).Desorption characteristics of hot soaked parboiled paddy. Journal of Food Technology, 15, 329–333.
Bandyopadhyay, S., & Roy, N. C. (1978). A semi-empirical correlation for prediction of hydration characteristics of paddy during parboiling. Journal of Food Technology, 13, 91–98.
Becker H A (1959). A study of diffusion of solids of arbitrary shape with the application to the drying of wheat kernel. Journal of Applied Polymer Science, 1(2), 212–226.
Becker H A (1960). On the absorption of liquid water by the wheat kernel; Cereal Chemistry, 37, 309–323.
Bhattacharya, K. R. (1985). In B. O. Juliano (Ed.), Parboiling of rice in rice chemistry and technology (pp. 289–348). Minnesota: AACC.
Biswas D K; Ghose T K (1973). {Hydration of Indian paddy} Part II. Transactions of Indian Institute of Chemical Engineers, 15(1), 43–47.
Chung, D.S.; Fan, L.T. and Shellenberger, J.A., (1961). Volume increase of wheat kernel accompanying absorption of liquid water. J. Biochem. Microbiol. Technol. Engng, 2: 377-381.
Craufurd R Q (1962). Moisture changes in raw and parboiled paddy in West Africa and their influence upon millingquality. Empire Journal of Experimental Agriculture, 30, 321–329
Dauda, S.M.; and Igbeka, J.C. (2009).  Water Absorption Behavior of Milled Parboiled Rice in Relationship with Variety and Some Basic Thermodynamic Properties of Steam Au J.T. 13(2):101-106.
Engels C; Hendrickx M; De Samblax I; De Cryze C; Tobback P J (1986). Modeling water diffusion during long grain rice soaking. Journal of Food Engineering, 5, 55–73.
Floros J P; Chinnan M S (1989). Determining the diffusivity of sodium hydroxide through Tomato and Capsicum skins. Journal of Food Engineering, 19, 129–141.
Hogan J T (1967). Processed rice products. Rice Journal, 70(11), 28–31
Hsu, K. H. (1983). Effect of temperature on water diffusion in soybean.  Journal of Food Science, 48(4), 1364–1365.
Hsu, K. H., Kim, J., & Wilson, L. A. (1983). Factors affecting water uptake of soybeans during soaking. Cereal chemistry, 60(3), 208–211.
Iengar N G C; Bhaskar R; Dharmarajan P (1972). Studies on methods of parboiling} pressure parboiling. Journal of Agricultural Engineering, 9(4), 40–43.
Iengar N G C; Gangadharan N S; Rajendran G (1974 a). Recent developments in pressure parboiling of paddy. Journal of Agricultural Engineering, 11(1), 31–34.
Iengar N G C; Gangadharan N S; Rajendran G (1974 b). Recent developments in pressure parboiling of paddy direct parboiling. Journal of Agricultural Engineering, 11(5), 28–32.
Igbeka Ray J.C.; Gbabo A.; and Dauda, S.M. (2008). Effect of variety, pressure and specific volume of steam on the head rice yield of milled parboiled rice. J. Food Sci. Technol. 45(3): 282-3.
Kar, N., Jain, R. K., & Srivastav, P. P. (1999). Parboiling of dehusked rice. Journal of Food Engineering, 39, 17–22.
Kulkarni S D; Bal S (1982). On the influence of evacuation on liquid water absorption. Transactions of the ASAE, 25(5), 1450–1456.
Luh B S; Mickus R R (1980). Parboiled rice. In: Rice: Production and Utilization. (Luh B S, ed). AVI Publishing Co., Inc., West Port, CT, USA.
Mohsenin N N; (1984). Physical Properties of Plant and Animal Materials, Vol. I. Gordon and Breach Science Publishers, New York.
Muhr, A. H., & Blanshard, J. M. V. (1982). Effect of hydrostatic pressure on starch gelatinization. Carbohydrate Polymers, 2, 61–74.ASAE, 35(6), 1885–1889.
Priestly, R. J., (1976). Studies on parboiled rice. Food chem. 1 (1): 5-8.
Soliman, S.N. and M.E. Yehia. (1994). Steeping characteristic of Egyptian paddy rice. Misr J. Ag. Eng., 11 (1):261-279.
Sridhar B.S; Manohar B (2003). Hydration Kinetics and Energy Analysis of parboiling Indica Paddy. Biosystems Engineering 85(2), 173-183.
Suzuki, K., Aki, M., Kubota, K., & Hosaka, H. (1977). Studies on the cooking rate equations of rice. Journal of Food Science, 42(6), 1545–1548.
Velupillai L; Verma L R (1982). Parboiled rice quality as affected by the level and distribution of moisture after the soaking processes. Transactions of the ASAE, 25(5), 1450–1456.
Weinecke L A; Brekko O L; Griffin Jr E L (1963). Vacuum tempering of corn for dry milling. Cereal Chemistry, 40(2), 187–191.
Yehia, M.E. (1989). Steeping characteristics of Egyptian paddy rice. A thesis of MS. Degree. Agricultural engineering department, faculty of agriculture, AlexandriaUniversity.