تحلیل نقش درصد استخراج آرد در بهبود یا تضعیف ویژگی‌های فیزیکوشیمیایی خمیر منجمد

Authors

  • امید میرزایی تاش دانشجوی دکتری علوم و مهندسی صنایع غذایی، گروه علوم و مهندسی صنایع غذایی، واحد ممقان، دانشگاه آزاد اسلامی، ممقان، ایران Author

DOI:

https://doi.org/10.5281/zenodo.18771103

Keywords:

سبوس, درصد استخراج آرد, امولسیفایر, خمیر منجمد

Abstract

این مقاله مروری با تمرکز بر نقش درصد استخراج آرد در تعیین ویژگی‌های خمیر منجمد، به بررسی ارتباط میان ترکیب شیمیایی آرد و رفتار فیزیکی آن در فرآیند انجماد می‌پردازد. درصد استخراج، که نشان‌دهنده نسبت وزنی اجزای باقی‌مانده دانه گندم پس از عملیات آسیاب و الک‌کردن است، شاخصی بنیادی در تعیین کیفیت آرد محسوب می‌شود و مستقیماً بر میزان سبوس، خاکستر، چربی، فیبر و در نتیجه بر رفتار رئولوژیک خمیر اثر می‌گذارد. با افزایش درصد استخراج، سهم ترکیبات غیرنشاسته‌ای مانند فیبر و مواد معدنی افزایش یافته و به دنبال آن، ویژگی‌هایی نظیر قابلیت جذب آب، توسعه شبکه گلوتن، و ظرفیت نگهداری گاز در خمیر دچار تغییر می‌شود. در شرایط انجماد، این تغییرات ترکیبی با الگوی تشکیل و رشد بلورهای یخ، بازتوزیع آب، تخریب ساختار پروتئینی و تغییر رفتار آنزیمی در خمیر همراه است. مرور پژوهش‌ها نشان می‌دهد که درصد استخراج بالا معمولاً باعث افزایش جذب آب، خاکستر و فیبر شده اما در عین حال، انسجام شبکه گلوتنی و قابلیت امتزاج اجزای خمیر را کاهش می‌دهد؛ این مسئله در نهایت به افت حجم نان، کاهش فعالیت تخمیری مخمر و کاهش کیفیت نان حاصل از خمیر منجمد منجر می‌شود. در سوی دیگر، برخی ترکیبات محلول در سبوس از جمله آرابینوگزیلان‌ها، پلی‌ساکاریدهای ضدیخ و ویتامین‌های گروه B می‌توانند اثرات منفی فرایند انجماد را تعدیل کنند و پایداری ساختار خمیر را بهبود بخشند. به منظور کاهش اثرات نامطلوب افزایش درصد استخراج، استفاده از آنزیم‌های اصلاح‌کننده فیبر، امولسیفایرها، کریوپروتکتانت‌ها و روش‌های بهینه‌سازی نرخ انجماد پیشنهاد شده است. افزون بر این، راهبردهایی نظیر پیش‌مرطوب‌سازی سبوس یا به‌کارگیری فناوری‌های نوین نگهداری، مانند انجماد سریع و بسته‌بندی فعال، می‌توانند نقش موثری در حفظ کیفیت خمیر و افزایش طول عمر مفید آن داشته باشند. در پایان، مقاله بر نیاز به انجام مطالعات جامع‌تر و نظام‌مند برای تعیین آستانه‌های بهینه درصد استخراج در تولید محصولات نانی منجمد و درک دقیق‌تر از تعاملات بین اجزای آرد، فرایند انجماد و افزودنی‌ها تأکید می‌کند.

Downloads

Download data is not yet available.

Author Biography

  • امید میرزایی تاش, دانشجوی دکتری علوم و مهندسی صنایع غذایی، گروه علوم و مهندسی صنایع غذایی، واحد ممقان، دانشگاه آزاد اسلامی، ممقان، ایران

      

References

1. Rababah, T., et al., The effect of different flour extraction rates on physiochemical and rheological characteristics. Bulgarian Journal of Agricultural Science, 2019. 25(3).

2. Alhendi, A., et al., Large scale industry mill: effect of extraction rate of flour on the dough rheological properties. Food Research, 2021. 5(4): p. 80–85.

3. Arias, A.C., C.A.F. Bobadilla, and C.M.Z. Domínguez, Cryoprotectants for frozen dough: A review. Food Biophysics, 2024. 19(1): p. 18–28.

4. Meng, K., et al., Effect of subfreezing storage on the quality and shelf life of frozen fermented dough. Journal of Food Processing and Preservation, 2021. 45(3): p. e15249.

5. Inoue, Y. and W. Bushuk, Effects of freezing, frozen storage, and thawing on dough and baked goods, in freezing effects on food quality. 2019, CRC Press. p. 367–400.

6. Adams, V., S. Ragaee, and E.S.M. Abdel‐Aal, Impact of wheat fiber on frozen dough shelf life and bread quality. Cereal Chemistry, 2015. 92(4): p. 370–377.

7. Yang, Z., et al., New insight into the contribution of wheat starch and gluten to frozen dough bread quality. Food Bioscience, 2022. 48: p. 101777.

8. Yu, L., et al., Novel parameters characterizing size distribution of A and B starch granules in the gluten network: Effects on dough stability in bread wheat. Carbohydrate Polymers, 2021. 257: p. 117623.

9. Mitelut, A.C., et al., Trends of innovation in bread and bakery production. Trends in wheat and bread making, 2021: p. 199–226.

10. Terentyev, S. and N. Labutina. Features of technology for producing bread and bakery products from frozen semi-finished products. in IOP Conference Series: Earth and Environmental Science. 2022. IOP Publishing.

11. Cato, L., Wheat and flour quality requirements, in Asian Noodle Manufacturing. 2020, Elsevier. p. 13–23.

12. Suchowilska, E., et al., Concentrations of phenolic acids, flavonoids and carotenoids and the antioxidant activity of the grain, flour and bran of Triticum polonicum as compared with three cultivated wheat species. Agriculture, 2020. 10(12): p. 591.

13. Kirusnaruban, K., Extraction of phenolic compounds from wheat by developing a rapid and reliable microwave-assisted method. 2025, University of Manitoba.

14. Harisha, R., et al., Elucidating the effects on polyphenol oxidase activity and allelic variation of polyphenol oxidase genes on dough and whole wheat-derived product color parameters. International Journal of Food Properties, 2023. 26(2): p. 2716–2731.

15. Bilal, M., et al., Recent advances of wheat bran arabinoxylan exploitation as the functional dough additive. Food Chemistry, 2024: p. 141146.

16. Chen, Z., et al., Wheat bran arabinoxylans: Chemical structure, extraction, properties, health benefits, and uses in foods. Comprehensive Reviews in Food Science and Food Safety, 2024. 23(3): p. e13366.

17. Koegelenberg, D. and A.F. Chimphango, Effects of wheat-bran arabinoxylan as partial flour replacer on bread properties. Food Chemistry, 2017. 221: p. 1606–1613.

18. Pietiäinen, S., et al., Effect of physicochemical properties, pre-processing, and extraction on the functionality of wheat bran arabinoxylans in breadmaking–A review. Food chemistry, 2022. 383: p. 132584.

19. Zhang Hua, Z.H., et al., Effect of bamboo shoot dietary fiber on rheological properties, moisture distribution and microstructure of frozen dough. 2018.

20. Jiang, Y., et al., Effect of dietary fiber-rich fractions on texture, thermal, water distribution, and gluten properties of frozen dough during storage. Food chemistry, 2019. 297: p. 124902.

21. Wang, X., et al., Effects of enzymes to improve sensory quality of frozen dough bread and analysis on its mechanism. Journal of food science and technology, 2018. 55: p. 389–398.

22. Omedi, J.O., et al., Advances in present‐day frozen dough technology and its improver and novel biotech ingredients development trends—A review. Cereal chemistry, 2019. 96(1): p. 34–56.

23. Na, L., et al., Effects of sodium bicarbonate on yeast cell activity and frozen dough quality. Chinese Journal of Bioprocess Engineering, 2020. 18(5).

24. Kim, H.-J. and S.-H. Yoo, Effects of combined α-amylase and endo-xylanase treatments on the properties of fresh and frozen doughs and final breads. Polymers, 2020. 12(6): p. 1349.

25. Zhao, Y. and M. Kweon, Optimized Fermentation and Freezing Conditions for Ready-to-Proof and Ready-to-Bake Frozen Dough of Sweet Bread. Applied Sciences, 2021. 11(17): p. 7904.

26. Fu, Y., et al., Effects of Laminaria japonica polysaccharides on the texture, retrogradation, and structure performances in frozen dough bread. Lwt, 2021. 151: p. 112239.

27. Guo, W.-T., et al., Effects of transglutaminase and glucose oxidase on the properties of frozen dough: Water distribution, rheological properties, and microstructure. Journal of Cereal Science, 2023. 111: p. 103689.

28. Ribotta, P.D., A.E. León, and M.C. Añón, Effect of freezing and frozen storage of doughs on bread quality. Journal of Agricultural and Food Chemistry, 2001. 49(2): p. 913–918.

29. Zhang, L., et al., Impact of soybean protein isolate-chitosan edible coating on the softening of apricot fruit during storage. Lwt, 2018. 96: p. 604–611.

30. Akbarian, M., et al., Rheological properties and bread quality of frozen sweet dough with added xanthan and different freezing rate. Journal of food science and technology, 2016. 53(10): p. 3761–3769.

31. Öhgren, C., N. Fabregat, and M. Langton, Quality of bread baked from frozen dough–effects of rye, and sugar content, kneading time and proofing profile. LWT-Food Science and Technology, 2016. 68: p. 626–633.

32. Vithana Pathirannehelage, N.P., Unraveling the effect of dietary fibre on biopolymer structures and interactions in (frozen) dough products. 2022, University of Guelph.

33. He, N., et al., Quality attributes and functional properties of whole wheat bread baked from frozen dough with the addition of enzymes and hydrocolloids. Journal of the Science of Food and Agriculture, 2024. 104(4): p. 1928–1941.

34. Li, D., et al., Pea-Protein-Stabilized Emulsion as a High-Performance Cryoprotectant in Frozen Dough: Effects on the Storage Stability and Baking Performance. Foods, 2024. 13(23): p. 3840.

35. Yang, S., et al., Effects of apple fiber on the physicochemical properties and baking quality of frozen dough during frozen storage. Food Chemistry, 2024. 440: p. 138194.

36. Qi, Y., et al., Pre-hydration of wheat flours improved the qualities of white salted noodles through promoting the dispersion of starch granules and the formation of uniformly filled gluten networks. Journal of Cereal Science, 2024. 116: p. 103871.

37. Luo, H., et al., Quality improvements of reconstituted noodles by pre-hydrating gluten: Insights at different levels. Food Chemistry, 2025. 472: p. 142923.

38. Sheikholeslami, Z., et al., Modification of dough characteristics and baking quality based on whole wheat flour by enzymes and emulsifiers supplementation. Lwt, 2021. 139: p. 110794.

39. Xu, L., et al., Non-ionic Emulsifiers with Different Structures Influence the Quality of Frozen Dough and Bread. Modern Food Science & Technology, 2022. 38(12).

40. Kenijz, N.V., A.A. Nesterenko, and M.S. Zayats, Cryoprotectants in the technology for the production of frozen bakery products. Индустрия питания/Food Industry, 2019. 4(4): p. 23–29.

41. Ahmed, J., L. Thomas, and A. Al-Hazza, Effects of frozen storage on texture, microstructure, water mobility and baking quality of brown wheat flour/β-glucan concentrate Arabic bread dough. Journal of Food Measurement and Characterization, 2021. 15(2): p. 1258–1269.

42. Niu, M., et al., Quality analysis of dough and steamed bread under various freezing conditions. Journal of Food Science, 2024. 89(7): p. 4345–4358.

Downloads

Published

2025-11-20

How to Cite

تحلیل نقش درصد استخراج آرد در بهبود یا تضعیف ویژگی‌های فیزیکوشیمیایی خمیر منجمد. (2025). Development Engineering Conferences Center Articles Database, 2(9). https://doi.org/10.5281/zenodo.18771103

Similar Articles

31-40 of 77

You may also start an advanced similarity search for this article.