دانشگاه آزاد اسلامی

واحد دامغان

پایان نامه جهت دریافت درجه کارشناسی ارشد در رشته مهندسی کشاورزی (M.S.c)

گرایش علوم و صنایع غذایی

عنوان

تولید پنیر سیاهدانه و بررسی ویژگیهای فیزیکو شیمیایی ، حسی

و میکروبی در دوره انبارداری

استاد راهنما

دکتر مرضیه بلندی

استاد مشاور

دکتر حمید بهادر قدوسی

تکه هایی از متن به عنوان نمونه :

فهرست مطالب
عنوان	صفحه
چکیده	۱
فصل اول- کلیات
۱-۱- مقدمه	۲
فصل دوم- مروری بر مطالعات پیشین
۲-۱- پنیر	۷
۲-۱-۱- تعریف پنیر	۷
۲-۱-۲- ارزش غذایی پنیر	۸
۲-۱-۳- طبقه بندی پنیر	۹
۲-۲- پاستوریزاسیون شیر	۱۰
۲-۳- باکتوفوگاسیون و ریز پالایش	۱۰
۲-۴- هموژن کردن شیر	۱۱
۲-۵- تولید پنیر از شیر فرا پالایش شده	۱۱
۲-۶- مواد افزودنی به شیر پنیر سازی	۱۲
۲-۶-۱- مایه پنیر	۱۲
۲-۷- کشت های آغازگر	۱۳
۲-۸- اسیدی کردن پنیر	۱۳
۲-۸-۱- تاثیر اسیدی شدن بر روی قوام پنیر	۱۴
۲-۹- تنظیم رطوبت و pH در پنیر	۱۴
۲-۹-۱- عوامل موثر در زمان تخمیر لاکتوز	۱۴
۲-۱۰- پخت	۱۴
۲-۱۱- نمک زدن پنیر	۱۵
۲-۱۲- قالب گیری پنیر UF	۱۵
۲-۱۳- کنترل فرآوری پنیر	۱۵
۲-۱۳-۱- کنترل پنیر رسیده	۱۶
۲-۱۴- رساندن پنیر	۱۶
۲-۱۴-۱- تجزیه ترکیبات پروتئینی	۱۶
۲-۱۴-۱-۱- آنزیم­های موجود در شیر	۱۷
۲-۱۴-۱-۲- آنزیم مایه پنیر	۱۷
۲-۱۴-۱-۲-۱- انواع مایه پنیر	۱۷
۲-۱۴-۱-۳- آنزیم­های پروتئولیز کننده حاصل از میکروارگانیزم­ها	۱۸
۲-۱۴-۲- تجزیه چربی	۱۹
۲-۱۴-۳- تجریه کربوهیدرات ها	۱۹
۲-۱۵- فن آوریهای غشایی	۲۰
۲-۱۵-۱- جنس غشاها	۲۰
۲-۱۶- انواع فرایندهای جداسازی غشایی	۲۰
۲-۱۶-۱- میکروفیلتراسیون	۲۱
۲-۱۶-۲- اولترافیلتراسیون	۲۱
۲-۱۶-۲-۱- غشاهای اولترافیلتراسیون	۲۲
۲-۱۶-۳- نانوفیلتراسیون	۲۲
۲-۱۶-۴- اسمز معکوس	۲۳
۲-۱۶-۵- الکترودیالیز	۲۳
۲-۱۷- سیاهدانه	۲۳
۲-۱۷-۱- تعریف	۲۳
۲-۱۷-۲- اکولوژی	۲۵
۲-۱۷-۳- سیاه دانه درطب سنتی	۲۵
۲-۱۷-۴- خواص سیاهدانه	۲۶
۲-۱۸- مروری بر تحقیقات انجام شده بر روی سیاهدانه	۲۸
۲-۱۹- مروری بر تحقیقات انجام شده بر روی پنیر ساده و طعم دار	۳۴
فصل سوم: مواد و روشها
۳-۱- روش تولید	۴۱
۳-۱-۱- روش تولید پنیر فراپالایش	۴۱
۳-۱-۲- افزودن سیاهدانه به پنیر	۴۲
۳-۱-۳- آزمونهای مربوط به پیش تولید	۴۲
۳-۱-۴- روش تولید پنیر حاوی سیاهدانه	۴۷
۳-۱-۵- مشخصات تیمارهای تولید شده	۴۸
۳-۲- آزمایشات انجام شده	۴۸
۳-۲-۱- آزمون های شیمی	۴۸
۳-۲-۲- آزمون های میکربی	۵۰
۳-۲-۳- آزمون ارزیابی حسی و ارگانولپتیکی	۵۲
۳-۳- روش محاسبات آماری	۵۴
فصل چهارم: یافته ها و بحث
۴-۱- ویژگی ها	۵۵
۴-۲- فاکتورهای شیمیایی	۵۸
۴-۲-۱- اثر زمان و درصد سیاهدانه بر pHپنیر	۵۸
۴-۲-۲- اثر زمان و درصد سیاهدانه بر اسیدیته پنیر	۶۲
۴-۲-۳- اثر زمان و درصد سیاهدانه بر ماده خشک پنیر	۶۵
۴-۲-۴- اثر زمان و درصد سیاهدانه برچربی پنیر	۶۸
۴-۲-۵- اثر زمان و درصد سیاهدانه برچربی بر مبنای ماده خشک پنیر	۷۱
۴-۲-۶- اثر زمان و درصد سیاهدانه بر پروتئین پنیر	۷۲
۴-۲-۷- اثر زمان و درصد سیاهدانه بر نمک پنیر	۷۶
۴-۳- فاکتورهای میکربی	۷۸
۴-۴- ارزیابی حسی	۷۸
۴-۴-۱- بافت	۷۸
۴-۴-۲- بو	۷۸
۴-۴-۳- طعم و مزه	۷۹
۴-۴-۴- رنگ	۸۰
۴-۴-۵- پذیرش کلی	۸۰
فصل پنجم: نتیجه گیری و پیشنهاد
۵-۱- نتیجه گیری	۸۲
۵-۲- پیشنهادات	۸۳
منابع	۸۴
چکیده انگلیسی	۹۲

تولید پنیر فراپالایش یکی از کاربردهای عمده فناوری غشایی در کشور است. با توجه به افزایش سرانه مصرف این پنیر نسبت به انواع دیگر و عدم وجود تنوع در طعم و مزه آن و از طرفی گرایش عمومی جامعه به استفاده از طعم دهنده­های طبیعی، مطالعه در زمینه تولید پنیر طعم­دار UF ضروری به نظر می­رسد. سیاهدانه گیاهی بومی ایران که دارای خواص دارویی و غذایی بسیاری است. به منظور تولید پنیر فراپالایش با طعم سیاهدانه، سیاهدانه ها را در دو شکل پودر و دانه ودر شش سطح مختلف (۵/۱ ، ۵/۲ و ۵/۳ درصد پودر و ۳،۵ و۷ درصد دانه)،در طی فرایند تولید، به پنیرUF اضافه گردید. در طی ۹۰ روز دوره نگهداری و در روزهای ۱، ۳۰، ۶۰ و۹۰ پس از تولید، آزمایشات شیمیایی، میکروبی انجام و با نمونه شاهد مقایسه گردید. با توجه به نتایج بدست آمده، افزودن سیاهدانه به پنیر UF، موجب تاثیر معنی دار برpH، اسیدیته، ماده خشک، نمک، چربی و پروتئین می­گردد(p<0.05). هیچگونه آلودگی میکروبی در نمونه­ها مشاهده نگردید. با توجه به نتیجه ارزیابی حسی که ۳۰ روز پس ازتولید انجام گرفت، نمونه ۳ درصد دانه از نظر خواص بافتی، عطر و طعم، رنگ و پذیرش کلی، به طور معنی داری (p<0.05) دارای بالاترین امتیاز است.
کلمات کلیدی: پنیر UF، سیاهدانه، گیاهان دارویی، ضد میکربی
۱- کلیات
۱-۱- مقدمه
پنیر از آن دسته مواد غذایی است که پروتئین آن مرغوب بوده و از نظر دارا بودن اسیدهای آمینه ضروری بسیار غنی است. دلیل اصلی تولید پنیر در روزگاران قدیم، دستیابی به محصولی با قابلیت نگهداری بهتر نسبت به شیر بوده است و در آن زمان ایجاد خواص ارگانولپتیک در درجه دوم اهمیت قرار داشت. اما امروزه به دلیل وجود فرایندهایی چون خشک و استریل کردن در مقایسه با تولید پنیر، که از نظر افزایش ماندگاری بسیار موثرترند، خواص ارگانولپتیکی حائز اهمیت بیشتری شده است. از جمله نکات قابل توجه در مورد پنیر بوجود آمدن خواص ارگانولپتیکی ویژه­ای از نظر بافت و آروما در محصول به هنگام دوره رسیدگی است که با خواص ذاتی شیر کاملا متفاوت است. میکروارگانیسم­ها نقش مهمی را در ایجاد و گسترش خصوصیات مذکور ایفا می­ کنند.
اهمیت تغذیه ای پنیر ناشی از مقدار بالای پروتئین با ارزش بیولوژیکی بالا درآن است. پنیر قادر است بخش مهمی از نیازهای بدن به اسیدهای آمینه ضروری را تامین کند (فرهنودی، ۱۳۸۳).
پنیر یکی از غذاهای متداول در رژیم انسانی است و بیشتر از ۸۰۰۰ سال از تولید آن می گذرد. بالغ بر ۱۰۰۰ نوع پنیر در سراسر دنیا وجود دارد که ۵۰۰ نوع آن توسط فدراسیون لبنی بین ­المللی[۱] شناسایی شده است. پنیر فتا[۲] پنیری است بدون پوسته، سفید و نرم که ابتدا از شیر گوسفند در یونان ساخته شد. هم اکنون در یوگسلاوی، بلغارستان و کشورهای عربی رایج شده است. تولید پنیر فتا بوسیله فرایند اولترافیلتراسیون[۳] که راندمان را افزایش می­داد، فرصت مناسبی برای کشورهای اروپایی بوجود آورد و بین سالهای ۱۹۷۶ تا۱۹۸۱ شرکتی دانمارکی اولین تجهیزات خط تولید پنیر فتا راجهت فروش به کشورهای دیگر تهیه کرد.
در فرآیند فراپالایش بسته به درجه جداسازی یا تغلیظ، دو فاز به نامهای فاز ماندگار یا بخش تغلیظ شده[۴] و فاز عبوری یا پساب[۵] با ترکیبات و خواص مختلف حاصل می­گردد. در فرایند فراپالایش شیر،غشاها تقریباً تمام پروتئینهارا جدا کرده و به آب،لاکتوزو مواد نیتروژن دار غیر پروتئینی شیر(NPN) و نمکهای محلول اجازه عبور می­ دهند. اجزای پروتئینی و چربی به طور کامل در فاز ماندگار حفظ شده و لاکتوز، مواد معدنی و ویتامین­ها بین این دو فاز تقسیم می­شوند. از آنجا که تقریباً تمامی چربیهای شیر(چربی، فسفولی پیدها، کلسترول و ویتامینهای محلول در چربی)به استثناء اسیدهای چرب آزاد، احتباس می­شوند، لذاغلظت مطلق این مواد در فاز ماندگار افزایش می­یابد.
ساخت پنیر فتا به روش فراپالایش(اولترافیلتراسیون) در مقایسه با روش سنتی،۳۰% افزایش راندمان دارد. در تولید سنتی برای تولید۱ کیلوگرم پنیر، ۳/۷لیتر شیر لازم است در حالیکه در روش اولترافیلتراسیون فقط ۳/۵ لیتر شیر مصرف می­شود (شفقتان،۱۳۸۵).
پنیر سنتی بوسیله انعقاد کازئین ساخته می­شود. به نوعی که پس از تشکیل دلمه مایعی که از پنیر خارج می­شود که به آن آب پنیر گفته می­شود، شامل پروتئینها،املاح و لاکتوز می­باشد.
از مزایای استفاده از عملیات فراپالایش برای پنیر سازی می­توان مطلوبیت تولید پنیری که شیر آن دارای چربی، پروتئین و لاکتوز استاندارد باشد، تسهیل فرایند تولیدو امکان بکارگیری فرایند مداوم، مصرف کمتر رنت و استارتر، تولید پنیری با حداکثر پروتئینهای آب پنیر که ضمناً از نظر تغذیه­ای دارای ارزش بیولوژیک بالایی می­باشد، را برشمرد.
انستیتوتحقیقات تغذیه و صنایع غذایی ایران بر اساس طرح جامع مطالعات الگوی مصرف مواد غذایی و وضعیت تغذیه ای کشور و با توجه به نیاز سرانه یک فرد ایرانی به انرژی و توجه به نوع تغذیه مرسوم در ایران، سرانه مطلوب مصرف برخی از کالاهای اساسی را به عنوان آستانه سلامت سرانه مصرف ارائه نموده است. بر این اساس سرانه مطلوب مصرف پنیر ۴/۵ بر حسب کیلوگرم در سال اعلام شده است. که بر اساس گزارشات منتشر شده مندرج در جدول ۱-۱ در حال حاضر اگرچه سرانه مصرف پنیر در کشور از سرانه مصرف جهانی بالاتر است، اما از سرانه مطلوب پایین تر می­باشد.
جدول۱- ۱- سرانه مصرف پنیر در ایران، جهان و کشورهای آسیای جنو ب غربی واحد: کیلوگرم / سال، (منبع: موسسه مطالعات پژوهشهای بازرگانی ،خرداد ۱۳۹۱)

کالا	تغذیه‌مطلوب (کیلوگرم‌)	سرانه‌ مصرف‌جهانی	مصرف‌سرانه‌کشورهای ‌آسیای‌جنوب‌غربی	مصرف‌سرانه‌ایران	شکاف‌تغذیه (اضافه‌مصرف)
پنیر	۴/۵-۰/۷	۰/۲	۲/۳	۹/۳-۹/۲	۸/۲-

در جدول۱-۲ پیش بینی سرانه مصرف درسالهای آتی گزارش شده که با توجه به روند کاهشی که در آن دیده می­شود می ­تواند زنگ خطری برای وضعیت تغذیه جامعه به حساب آید. و این درحالیست­که سرانه مصرف پنیر در جهان رو به افزایش است. این کاهش مصرف در جدول ۱-۳ نیز قابل مشاهده است.
ظرفیت اسمی تولید انواع پنیر در سال ۱۳۸۹، ۶۶۷ هزار تن بوده که ۳۳۶ هزار تن به تولید پنیر UF (49%) و بقیه آن به تولید سایر پنیرها تعلق دارد. رشد تولید انواع پنیر در سال ۱۳۸۹ نسبت به سال قبل از آن ۳/۱۷درصد بوده. تولید سرانه انواع پنیر در سال ۱۳۸۹ با رشد ۶/۱۵ درصدی به ۹/۸کیلوگرم افزایش یافته از این میزان ۴/۴کیلوگرم به پنیر UF تعلق داشته است. (رشد تولید سرانه پنیر UF در همین مدت ۹/۱۸ درصد بوده است.
تولید جهانی انواع پنیر در سال۲۰۰۹ (۱۳۸۸) نسبت به سال ۲۰۰۸ حدود ۸۰ هزار تن افزایش داشته است. کشور ایران بر اساس این آمار با تولید ۲۷۶ هزار تن (۴/۱ درصد) در ردیف شانزدهم قرار دارد. براساس همین آمار ایران با دارا بودن سهم ۴/۱درصدی تولید جهانی جزء کشورهای مطرح در این صنعت به شمار میرود. همچنین بر اساس آمار IDF در سال ۲۰۰۹ تولید ایران ۲۴۵ هزار تن اعلام شده که بیشترین تولید در قاره آسیا بوده است. میزان رشد این محصول نسبت به سال قبل از آن ۴.۷ درصد بوده است پرمصرف ترین پنیرها عبارتند از: پنیر فتا (۳۱%)، پنیر محلی (۲۵%) و پنیر تبریز (۷/۱۷%).
در مطالعه ای در سال ۱۳۸۲که عوامل موثر بر تقاضای پنیر را در ایران مورد بررسی قرار داد، روند تولید و مصرف جهانی و داخلی پنیر طی یک دوره ۲۵ ساله از سال ۱۹۷۵ الی ۲۰۰۱ مطالعه و طی آن دلایل کمبود تقاضا برای مصرف پنیر و پایین بودن سرانه مصرف در ایران بررسی شد. نتایج بدست آمده بیانگر این نکته بود که عدم وجود تنوع محصولی، عدم آگاهی مصرف کنندگان نسبت به ارزش غذایی پنیر و عدم هماهنگی بین خصوصیات کیفی کالای تولید شده و مطلوبیت مصرف کنندگان از جمله مهمترین عوامل پایین بودن مصرف سرانه در ایران می­باشد.
با توجه به آمار و ارقام ارائه شده به نظر می­رسد به منظور افزایش سرانه مصرف،ایجاد تنوع درطعم و مزه پنیرهای تولیدی ضروری است. با توجه به بالا بودن سرانه مصرف پنیر UF(فراپالایش) در کشور، نسبت به سایر پنیرها وتوجه به این مطلب که سهم اندک تولید پنیر طعم دار در کشور مربوط به پنیر پروسس با ارزش غذایی پایین تر از پنیر UF می­باشد، لذا اهمیت مطالعه در زمینه تولید پنیر UF طعم دار، لزوم انجام این تحقیق را روشن می­سازد.
بشر از دیرباز به خواص برخی از گیاهان در معالجه بیماریها پی برده و از برخی گیاهان به طور سنتی برای ایجاد طعم و بوی و مطبوع استفاده می­کرده است. در سالیان اخیر دانشمندان به خصوصیت ضد