بررسی اثر پیش فرآیند پلاسمای سرد بر سینتیک خشک کردن، انرژی مصرفی و ویژگی های فیزیکوشیمیایی زعفران خشک شده

در این پژوهش اثر چهار سطح زمان پیش فرآیند با پلاسمای سرد اتمسفری (۱۵، ۳۰، ۴۵ و ۶۰ ثانیه) و در ادامه خشک شدن کلاله های زعفران در دمای ۶۰ درجه سلسیوس با سرعت هوای ۱٫۵ متر بر ثانیه بر ویژگی های فیزیکوشیمیایی آن مورد بررسی قرار گرفت. نتایج نشان داد، با افزایش زمان پیش فرآیند پلاسمای سرد مدت زمان خشک کردن کاهش می یابد؛ به طوری که در نمونه ی ۶۰ ثانیه فرآیند شده مدت زمان خشک کردن و میزان انرژی مصرفی نسبت به نمونه ی شاهد به ترتیب ۱۷ دقیقه (۵۴٫۰۵٪ و ۳۹٫۵۲% کاهش می یابد. ترکیبات زیست فعال زعفران مانند کروسین، پیکروکروسین، سافرانال، فنل کل و پارامترهای رنگی و همچنین ارزیابی حسی نیز مورد مقایسه قرار گرفت. با بررسی نتایج حاصل از آزمایش های انجام شده می توان دریافت با افزایش زمان پیش فرآیند (بیش از ۳۰ ثانیه) میزان ترکیبات زیست فعال کاهش می یابد. اندازه گیری پارامترهای رنگی بعد از فرآیند با پلاسمای سرد و خشک شدن نشان داد به دلیل تبخیر رطوبت سطحی در حین پیش فرآیند پارامترهای رنگی تغییر می کنند؛ در حالی که تغییرات معنی داری در شاخصه های رنگی محصول خشک شده ی نهایی ایجاد نمی شود. نتایج آزمون های شیمیایی نشان می دهد، در مدت زمان ۳۰ ثانیه پیش فرآیند با پلاسمای سرد ترکیبات زیست فعال شامل کروسین، پیکروکروسین و فنل کل به ترتیب ۱۲٫۲۸، ۱۹٫۲۹ و ۱۱٫۳۳٪ در مقایسه با نمونه ی شاهد افزایش می یابند.

In this study, the effect of four levels of cold atmospheric plasma pre-treatment times (15, 30, 45, and 60 seconds), followed by drying of saffron stigmas at 60°C with an air velocity of 1.5 m/s, on their physicochemical properties was investigated. The results showed that increasing the cold plasma pre-treatment time reduces the drying time; for instance, in the sample treated for 60 seconds, the drying time and energy consumption decreased by 17 minutes (54.05% and 39.52%, respectively) compared to the control sample. Bioactive compounds in saffron, such as crocin, picrocrocin, safranal, total phenol, as well as color parameters and sensory evaluation, were also compared. Examination of the experimental results indicated that increasing the pre-treatment time (beyond 30 seconds) reduces the levels of bioactive compounds. Measurement of color parameters after cold plasma treatment and drying showed that due to the evaporation of surface moisture during the pre-treatment, color parameters change; however, no significant changes occur in the color characteristics of the final dried product.The results of chemical tests show that during 30 seconds of pre-treatment with cold plasma, bioactive compounds including crocin, picrocrocin, and total phenol increase by 12.28%, 19.29%, and 11.33%, respectively, compared to the control sample.