ارزیابی روش‌های مختلف خشک کردن و پایداری آپوکارتنوئیدها و غلظت موسیلاژ در کلاله‌های زعفران (.Crocus sativus L) بر اساس مدل‌سازی ریاضی

چکیده
زعفران دارای آپوکارتنوئیدهای با ارزشی است که به شدت به شرایط محیطی و ذخیره‌سازی حساس هستند. بنابراین، فرآیندهای پس از برداشت باید به‌طور دقیقی همسو با مراحل تولید تنظیم شوند تا کیفیت نهایی محصول تضمین شود. این پژوهش به بررسی اثرات روش‌های مختلف خشک کردن بر نسبت رطوبت (MR) و تغییرات متابولیت‌های ثانویه در کلاله‌های زعفران پرداخته است. روش‌های خشک کردن استفاده شده شامل روش‌های غیرحرارتی (NTD) مانند خشک کردن در سایه (SD) و خشک کردن با هوای سرد (CD)، روش‌های خشک کردن حرارتی (TD) از جمله خشک‌کن کابینتی (CAD) و روش‌های خشک کردن تابشی، یعنی مادون قرمز (IR) و نور حرارتی (TL) بودند. یافته‌ها نشان داد که TL50°C به طور قابل توجهی زمان خشک کردن را تسریع می‌کند و به ترتیب 28.97 و 26.89 برابر سریع‌تر از SD و CD بود. کروستین و کروچین، آپوکارتنوئیدهای مهم، حساسیت زیادی به حرارت نشان دادند. جالب اینجاست که حرارت ملایم در TL50°C و IR50°C منجر به افزایش قابل توجه این دو متابولیت شد (P < 0.01). دماهای بالا بر اجزای مهم کروچین (trans-4-GG) تأثیر منفی داشتند، زیرا باعث افزایش ایزومرهای cis و trans شدند (R²=0.82). ویژگی‌های موسیلاژ کلاله‌های زعفران تحت تأثیر روش‌های مختلف خشک کردن قرار نگرفت. با این حال، همبستگی قوی بین موسیلاژ و محتوای کروچین (R²=0.98) وجود داشت. بر اساس شاخص‌های ارزیابی مدل‌های خشک کردن، توابع دمیر و میدلی در بیشتر روش‌های TD مناسب‌ترین بودند و مقادیر R²adj بین 97٪ تا 98٪ داشتند. در روش‌های NTD، علاوه بر دمیر و میدلی، تابع وانگ و سینگ بهترین تطابق را نشان داد و کمترین AICc و بالاترین مقادیر R²adj را داشت که از 0.985 تا 0.999 متغیر بودند. این نتایج بینش‌های ارزشمندی را در مورد تأثیر دما، روش‌های خشک کردن و پایداری متابولیت‌های ثانویه در محصولات زعفران ارائه می‌دهد و به تحقیق در مورد زعفران و طراحی خشک‌کن‌های صنعتی برای زعفران کمک می‌کند.