تاثير فرآيندهاي ازن دهي، تابش اشعه UV و ميدان پالس الكتريكي بر كاهش آفلاتوكسين M1 و آفلاتوكسين كل در شير اسيدوفيلوس

Effect of Ozonation, UV light irradiation and pulsed electric field processes on reducing of Aflatoxin M1 and total Aflatoxin in Acidophilus milk

يكي از مهمترين چالش ­هاي پيش­روي صنايع لبني كاهش يا حذف آفلاتوكسين‌ها به خصوص آفلاتوكسين M1 است. از طرفي، توليد محصولات لبني پروبيوتيك به منظور بهبود سلامت جامعه از اهداف ديگر صنعت لبنيات است. از اين­رو در اين تحقيق سعي شد با استفاده از ميدان پالس الكتريكي در دامنه 10 تا 30 ميكرو ثانيه، ازن دهي در دامنه صفر تا 10 ميلي گرم بر دقيقه و تابش فرابنفش در بازه صفر تا 5 ژول بر سانتي متر مربع در شير اسيدوفيلوس تا به محصولي عاري از آفلاتوكسين و در عين حال پروبيوتيك دست يابيم. براي بررسي تاثير فرآيندهاي به كار رفته از طرح آماري سطح پاسخ به روش مركب مركزي در قالب مدل درجه دوم كامل استفاده گرديد به طوريكه فرآيندهاي مذكور به عنوان متغيرهاي عملياتي در نظر گرفته شدند. نتايج نشان دهنده تاثير معني دار متغيرهاي مستقل و همچنين تاثير سينرژيستي آن ها در سطح 0/05 بر كاهش ميزان آفلاتوكسين در شير اسيدوفيلوس بود. شرايط عملياتي بهينه بر اساس كمترين مقدار آفلاتوكسين در شير اسيدوفيلوس شامل 13/15 ميكروثانيه پالس در ميدان الكتريكي، غلظت 9/99 ميلي­ گرم در دقيقه از ازن و شدت 4/99 ژول بر سانتي متر مربع از امواج فرابنفش بود. در شرايط بهينه ميزان pH برابر با 6/22، اسيديته 19/76 درجه دورنيك، ماده خشك 10/69 درصد، تغيير رنگ كلي برابر با 8/13 واحد و امتياز پذيرش كلي نمونه برابر با 4/77 بود. در نهايت با اعمال اين شرايط به ترتيب 84/61 و 86/76 درصد از آفلاتوكسين M1 و كل آفلاتوكسين‌ها كاهش يافت و محصول نهايي حاوي 5.2×106 cfu/g لاكتوباسيلوس اسيدوفيلوس بود.

One of the most critical challenges facing dairy products is decreasing or eliminating of Aflatoxins, especially Aflatoxin M1. On the other hand, the production of probiotic dairy products is another aim of the dairy industry. Therefore, in this study, using pulse electric field technology in the range of 10 to 30 microseconds, ozonation in the range of 0 to 10 mg/min and ultraviolet radiation in the range of 0 to 5 J/cm2 in acidophilus milk attempted to obtain a probiotic-free aflatoxin product. To investigate the impact of the applied the mentioned processes, a central response method (RSM) was used in the full quadratic model so that these processes were considered as operational variables. For this purpose, the central composite design with three independent variables, including pulsed electric field, ozonation and UV irradiation to complete quadratic form has been used. The results showed a significant effect of independent variables and their synergistic effect at 0.05 levels on the reduction of aflatoxin in acidophilus milk. The best-operating conditions based on the lowest amount of aflatoxin in acidophilus milk consisted of 13.15-microsecond pulses in the electric field, 9.99 mg/min of ozone, and 4.99 J/cm2 of UV waves. In optimum conditions, pH 6.22, Acidity 19.76 (Dornic), dry matter 10.69%, total color change 8.13, and overall acceptance score 4.77 were obtained. Finally, in optimum condition, 84.61% and 86.76% of aflatoxin M1 and total aflatoxins were reduced, and the final product contained 5.2×106 cfu/g Lactobacillus acidophilus, respectively.