استفاده از روش تحلیل سلسله مراتبی (AHP) فازی و تاپسیس (TOPSIS) در بهینه‌یابی فرمولاسیون مواد غذایی: مورد مطالعاتی نان

مجله پژوهشهای علوم و صنایع غذایی ایران

مقاله 6، دوره 16، شماره 6 - شماره پیاپی 66، بهمن و اسفند 1399، صفحه 151-163   

نوع مقاله: مقاله پژوهشی انگلیسی

شناسه دیجیتال (DOI): 10.22067/ifstrj.v16i6.85794

نویسندگان

محمد نوشاد^{* 1}؛ عباس میرزایی²؛ سحر اصغری پور³

¹گروه علوم و مهندسی صنایع غذایی، دانشکده علوم دامی و صنایع غذایی، دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی خوزستان، ملاثانی، ایران

²گروه اقتصاد کشاورزی، دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی خوزستان، ملاثانی، ایران.

³گروه علوم و مهندسی صنایع غذایی، دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی خوزستان، ملاثانی، ایران.

چکیده

در این پژوهش، اثر افزودن آرد کینوا اصلاح‌شده (QM) بر ویژگی‌های فیزیکوشیمیایی نان باگت بدون گلوتن موردارزیابی قرار گرفت. همچنین برای انتخاب بهترین فرمولاسیون نان باگت بدون گلوتن از روش تحلیل سلسله مراتبی فازی (FAHP) و TOPSIS استفاده شد. برای این منظور از دو معیار، ویژگی‌های فیزیکی (با زیرمعیارهای بافت، طعم، بو، رنگ و تخلخل) و ویژگی‌های شیمیایی (با زیرمعیارهای محتوی رطوبتی، خاکستر و مقدار مواد معدنی، مقدار فیبر و خواص آنتی‌اکسیدانی) برای ارزیابی بهترین فرمولاسیون نان باگت بدون گلوتن استفاده شد. بر اساس نتایج به‌دست آمده، با افزایش مقدار QM از صفر تا 15 درصد، مقدار رطوبت، سفتی، فعالیت آنتی‌اکسیدانی، شاخص رنگی a*، مقادیر آهن و کلسیم در نان افزایش یافت، درحالی‌که با افزایش مقدار QM، مقادیر شاخص‌های رنگی b* و L* نمونه‌ها کاهش یافت. نتایج روش FAHP-TOPSIS نشان داد، ویژگی‌های شیمیایی نسبت به ویژگی‌های فیزیکی از اهمیت نسبی بالاتری برخودار بودند و بالاترین درجه اهمیت برای ارزیابی کیفیت نان مربوط به محتوای فیبر و میزان فعالیت آنتی‌اکسیدانی، به‌ترتیب با وزن نهایی 271/0 و 239/0 بود. همچنین بر اساس نتایج به‌دست آمده، نان باگت بدون گلوتن حاوی 10 درصد آرد کینوا اصلاح‌شده با شاخص 871/0 به‌عنوان بهترین فرمولاسیون انتخاب شد.

کلیدواژه‌ها

کینوا اصلاح‌شده؛ نان؛ روش FAHP-TOPSIS؛ ویژگی‌های فیزیکوشیمیایی

مراجع

Alvarez-Jubete, L., Arendt, E., & Gallagher, E. (2010). Nutritive value of pseudocereals and their increasing use as functional gluten-free ingredients. Trends in Food Science & Technology, 21(2), 106-113.

Alvarez-Jubete, L., Wijngaard, H., Arendt, E., & Gallagher, E. (2010). Polyphenol composition and in vitro antioxidant activity of amaranth, quinoa buckwheat and wheat as affected by sprouting and baking. Food chemistry, 119(2), 770-778.

Anjum, F. M., Ali, A., & Chaudhry, N. M. (1991). Fatty acids, mineral composition ond functional (bread and chapati) properties of high protein and high lysine barley lines. Journal of the Science of Food and Agriculture, 55(4), 511-519.

Behzadian, M., Otaghsara, S. K., Yazdani, M., & Ignatius, J. (2012). A state-of the-art survey of TOPSIS applications. Expert Systems with applications, 39(17), 13051-13069.

Chang, D.-Y. (1992). Extent analysis and synthetic decision. Optimization techniques and applications, 1(1), 352-355.

Ebrahimzadeh, A., Yarmand, M., & Sepahvand, N. (2015). Evaluation of the properties of the chemical, physical and rheological bread enriched with quinoa flour. Master's Thesis. Islamic Azad university, Quds unit. pp, 54-56.

Elgeti, D., Nordlohne, S. D., Föste, M., Besl, M., Linden, M. H., Heinz, V., Jekle, M., & Becker, T. (2014). Volume and texture improvement of gluten-free bread using quinoa white flour. Journal of Cereal Science, 59(1), 41-47.

Freund, W., & Kim, M. (2006). 12 Determining the Baking Quality of Wheat and Rye Flour.

Gåmbaro, A., Varela, P., Gimenez, A., Aldrovandi, A., Fiszman, S., & Hough, G. (2002). Textural quality of white pan bread by sensory and instrumental measurements. Journal of texture studies, 33(5), 401-413.

Iglesias-Puig, E., Monedero, V., & Haros, M. (2015). Bread with whole quinoa flour and bifidobacterial phytases increases dietary mineral intake and bioavailability. LWT-Food Science and Technology, 60(1), 71-77.

Ligus, M., & Peternek, P. (2018). Determination of most suitable low-emission energy technologies development in Poland using integrated fuzzy AHP-TOPSIS method. Energy Procedia, 153, 101-106.

Lynch, K. M., Coffey, A., & Arendt, E. K. (2018). Exopolysaccharide producing lactic acid bacteria: Their techno-functional role and potential application in gluten-free bread products. Food Research International, 110, 52-61.

Miranda, M., Vega-Galvez, A., Lopez, J., Parada, G., Sanders, M., Aranda, M., Uribe, E., & Di Scala, K. (2010). Impact of air-drying temperature on nutritional properties, total phenolic content and antioxidant capacity of quinoa seeds (Chenopodium quinoa Willd.). Industrial Crops and Products, 32(3), 258-263.

Motta, C., Castanheira, I., Gonzales, G. B., Delgado, I., Torres, D., Santos, M., & Matos, A. S. (2019). Impact of cooking methods and malting on amino acids content in amaranth, buckwheat and quinoa. Journal of Food Composition and Analysis, 76, 58-65.

Noshad, M., Savari, M., & Roueita, G. (2018). A hybrid AHP‐TOPSIS method for prospectively modeling of ultrasound‐assisted osmotic dehydration of strawberry. Journal of Food Process Engineering, 41(8), e12928.

Pourmasoumi, M., Ghiasvand, R., Darvishi, L., Hadi, A., Bahreini, N., & Keshavarzpour, Z. (2018). Comparison and assessment of flixweed and fig effects on irritable bowel syndrome with predominant constipation: A single-blind randomized clinical trial. EXPLORE.

Rocchetti, G., Lucini, L., Chiodelli, G., Giuberti, G., Montesano, D., Masoero, F., & Trevisan, M. (2017). Impact of boiling on free and bound phenolic profile and antioxidant activity of commercial gluten-free pasta. Food Research International, 100, 69-77.

Sakthivel, G., Saravanakumar, D., & Muthuramalingam, T. (2018). Application of failure mode and effect analysis in manufacturing industry-an integrated approach with FAHP-fuzzy TOPSIS and FAHP-fuzzy VIKOR. International Journal of Productivity and Quality Management, 24(3), 398-423.

Sandri, L. T., Santos, F. G., Fratelli, C., & Capriles, V. D. (2017). Development of gluten‐free bread formulations containing whole chia flour with acceptable sensory properties. Food science & nutrition, 5(5), 1021-1028.

Sciarini, L. S., Bustos, M., Vignola, M. B., Paesani, C., Salinas, C., & Perez, G. T. (2017). A study on fibre addition to gluten free bread: its effects on bread quality and in vitro digestibility. Journal of food science and technology, 54(1), 244-252.

Stikic, R., Glamoclija, D., Demin, M., Vucelic-Radovic, B., Jovanovic, Z., Milojkovic-Opsenica, D., Jacobsen, S.-E., & Milovanovic, M. (2012). Agronomical and nutritional evaluation of quinoa seeds (Chenopodium quinoa Willd.) as an ingredient in bread formulations. Journal of Cereal Science, 55(2), 132-138.

Stojceska, V., & Ainsworth, P. (2008). The effect of different enzymes on the quality of high-fibre enriched brewer’s spent grain breads. Food chemistry, 110(4), 865-872.

Xiao, Y., Liu, H., Wei, T., Shen, J., & Wang, M. (2017). Differences in physicochemical properties and in vitro digestibility between tartary buckwheat flour and starch modified by heat-moisture treatment. LWT-Food Science and Technology, 86, 285-292.

Yang, X.-l., Ding, J.-h., & Hou, H. (2013). Application of a triangular fuzzy AHP approach for flood risk evaluation and response measures analysis. Natural hazards, 68(2), 657-674.

Yangilar, F. (2013). The application of dietary fibre in food industry: structural features, effects on health and definition, obtaining and analysis of dietary fibre: a review. Journal of Food and Nutrition Research, 1(3), 13-23.

Yano, H., Fukui, A., Kajiwara, K., Kobayashi, I., Yoza, K.-i., Satake, A., & Villeneuve, M. (2017). Development of gluten-free rice bread: Pickering stabilization as a possible batter-swelling mechanism. LWT-Food Science and Technology, 79, 632-639.

Ziska, L., Morris, C., & Goins, E. (2004). Quantitative and qualitative evaluation of selected wheat varieties released since 1903 to increasing atmospheric carbon dioxide: can yield sensitivity to carbon dioxide be a factor in wheat performance? Global Change Biology, 10(10), 1810-1819.