بررسي اثر پارامترهاي عملياتي در خشك كن پاششي بر ويژگي هاي جريان پذيري شيرخشك شتر كامل كم فنيل آلانين به روش سطح پاسخ

سابقه و هدف: شيرشتر داراي خواص تغذيه‌اي و درماني متعددي است. از جمله به دليل عدم وجود بتالاكتوگلوبولين در شيرشتر، مصرف آن سبب بروز واكنش‌هاي حساسيتي به ويژه در كودكان نمي‌شود. فنيل‌كتونوريا بيماري متابوليك ارثي اسـت كه بيمـاران مبتلا به اين عارضه قادر به متابوليزه كردن اسيدآمينـه فنيـل‌آلانـين نيـستند. شديدترين عارضه باليني اين بيماري بروز عقب ماندگي ذهني غيرقابل بازگشت مي‌باشد. در حال حاضر استفاده از منابع غذايي بدون فنيل‌آلانين تنها راه درمان مي‌باشد. هدف از اين پژوهش، توليد شيرشتر كامل كم فنيل‌آلانين جهت استفاده در برنامه غذايي بيماران مبتلا به فنيل‌كتونوريا بود. مواد و روش‌هاشيرشتر مورد استفاده در اين پژوهش از شترهاي نژاد درومدريوس بومي استان گلستان تهيه و در ابتدا ميزان پروتئين، چربي، ماده خشك و اسيدآمينه فنيل‌آلانين آن اندازه‌گيري شد. سپس با استفاده از دو نوع پروتئاز حاصل از آسپرژيلوس اوريزا و پاپايين به سه روش آنزيم‌زني (هر آنزيم به نسبت 1 به 100 حجمي/حجمي به صورت جداگانه و تركيب مقدار مساوي از هر آنزيم به نسبت 0.5 به 100 حجمي/حجمي) تحت هيدروليز آنزيمي قرار گرفتند. روش بهينه حذف اسيدآمينه فنيل‌آلانين از شيرشتر كامل با محاسبه و مقايسه آناليز واريانس و كارايي حذف فنيل‌آلانين تعيين شد. اين نمونه در خشك‌كن پاششي با سه متغير دماي ورودي در سه سطح120، 140 و °C160 و دبي جريان خوراك در سه سطح400، 600 ، mL/min800 و دبي جريان هوا در سه سطح 15، 20 و m^3/h25 خشك گرديد. براي اجراي تيمارها در مرحله خشك‌كردن از روش سطح پاسخ و آزمون باكس بنكن استفاده شد.يافته‌هانتايج اين پژوهش نشان داد با استفاده از روش تركيب دو آنزيم آسپرژيلوس اوريزا و پاپايين با مقدار مساوي و استفاده از كربن فعال 0.9گرم به ازاي گرم پروتئين، كاهش 99.33 درصدي در محتواي اسيدآمينه فنيل‌آلانين در شيرشتر كامل مشاهده گرديد. نمونه‌ شيرشتر هيدروليزشده با كمترين ميزان فنيل‌آلانين در خشك‌كن پاششي درسه دماي 120 تا °C160 و سه دبي جريان خوراك 400 تا mL/min 800 و سه دبي جريان هوا 15 تا m^3/h 25 خشك‌شد. نتايج نشان داد پارامترهاي خشك كردن بر خصوصيات جريان‌پذيري شيرخشك شتر كامل كم فنيل‌آلانين توليده شده شامل دانسيته توده‌اي و ضربه‌اي، زاويه‌هاي ريپوز پر و تخليه، پخش‌شوندگي، خيس‌شوندگي، پيوستگي، توزيع اندازه ذرات و پارامترهاي رنگي تاثير داشت. نتيجه‌گيريآناليز واريانس نتايج نشان داد اثر دماي ورودي خشك‌كن پاششي بر دانسيته توده‌اي و ضربه‌اي شيرخشك شتر كامل بدون فنيل‌آلانين معني‌دار بود ( 0.05 P). به طوري كه بيشترين دانسيته توده‌اي و ضربه‌اي مربوط به نمونه‌ خشك شده در دماي °C120 و دبي جريان خوراك mL/min 600 و دبي جران هوا m^3/h 25 و با مقدار kg/m3520 و kg/m^3 630 بود و كمترين مقدار به ترتيب با مقدار kg/m^3 172 و kg/m^3 340 مربوط به نمونه خشك شده در دماي °C140 و دبي جريان خوراك mL/min800 و دبي جريان هوا m^3/h 15 اندازه‌گيري شد. جريان‌پذيري نمونه‌هاي شيرخشك شتر بدون فنيل‌آلانين با استفاده از انديس كار نشان داد نمونه‌ خشك شده در دماي °C 160 و دبي جريان خوراك mL/min 600 و دبي جريان هوا m^3/h 20 از جريان‌پذيري خيلي خوبي برخوردار بود و پيوستگي همين نمونه بر اساس نسبت هاسنر نيز در طبقه پودر با پيوستگي خيلي خوب قرار داشت. زاويه ريپوز پر كردن با ميزان چسبندگي پودرها ارتباط مستقيم داشت به طوري كه با افزايش چسبندگي پودرها زاويه ريپوز پر كردن افزايش يافت. زاويه ريپوز تخليه نيز با جريان‌پذيري نمونه‌ها رابطه معكوس داشت و با كاهش زاويه ريپوز جريان‌پذيري محصول با سهولت بيشتري انجام شد. افزايش دماي ورودي خشك كن پاششي نيز سبب افزايش اندازه ذرات پودر ، ميزان a* و b* شد در حالي كه از ميزان l* نمونه شيرخشك شتر كامل كم فنيل‌آلانين كاست.