تأثير غاز الاوزون Ozone Gas على الخمائر والأعفان Yeast&Mold فى دقيق القمح
مرسل: الجمعة يونيو 19, 2026 8:30 pm
Effects of ozone treatment on physicochemical properties of Korean wheat flour
https://www.researchgate.net/publication/316246680_Effects_of_ozone_treatment_on_physicochemical_properties_of_Korean_wheat_flour
Abstract
The objective of this study was to investigate the effects of ozone treatment on the physicochemical properties of Korean wheat flour. Wheat flour samples were treated with ozone gas at 120 ppm for 15, 30, 45, and 60 min. Color b value, pH, and mold of flour decreased as exposure time to ozone increased. The water absorption index, peak viscosity, and final viscosity of flour increased by ozone treatment. Photomicrographs of flour suspensions under polarized light showed granules tended to lose birefringence owing to ozone during swelling. The result of SDS-PAGE showed that the intensity of protein bands at low molecular weights slightly increased in ozone-treated flours compared to the intensity in the control flour. The results of this study showed ozone gas affected the starch and protein of wheat flour, suggesting a need for further investigation on structural changes in starch and protein by ozone.
ملخص
هدفت هذه الدراسة إلى بحث تأثير معالجة دقيق القمح الكوري بالأوزون O3 على خصائصه الفيزيائية والكيميائية. عُولجت عينات دقيق القمح بغاز الأوزون O3 بتركيز 120 جزءًا في المليون لمدة 15، 30، 45، و60 دقيقة. انخفضت قيمة اللون b، ودرجة الحموضة، وقيمة العفن في الدقيق مع زيادة مدة التعرض للأوزون. في المقابل، ارتفع مؤشر امتصاص الماء، واللزوجة، واللزوجة النهائية للدقيق نتيجةً للمعالجة بالأوزون. أظهرت الصور المجهرية الضوئية لمعلقات الدقيق تحت الضوء المستقطب أن الحبيبات تميل إلى فقدان الانكسار المزدوج بسبب الأوزون أثناء الانتفاخ. وأظهرت نتائج الفصل الكهربائي الهلامي SDS-PAGE أن شدة حزم البروتين ذات الأوزان الجزيئية المنخفضة زادت بشكل طفيف في الدقيق المعالج بالأوزون مقارنةً بالدقيق غير المعالج. تشير نتائج هذه الدراسة إلى أن غاز الأوزون يؤثر على النشا والبروتين في دقيق القمح، مما يستدعي إجراء المزيد من الأبحاث حول التغيرات البنيوية في النشا والبروتين بفعل الأوزون.
Influence of the Wheat Flour Ozonation Process on Its Microbial Status and the Sensory and Mechanical Properties of Bakery Products
https://www.mdpi.com/2076-3417/16/10/5119
Abstract
This study investigated the effect of ozonation of wheat flour (30 ppm O3 for 30 min) on the microbiological status of flour, as well as the profile of volatile compounds, the mechanical properties, and the sensory characteristics of the resulting bakery products. Ozonation significantly reduced the microbial load of the flour, decreasing aerobic bacteria from 1.4 × 105 to 1.7 × 104 CFU·g−1 and yeasts and moulds from 2.8 × 103 to 1.3 × 102 CFU·g−1, while lactic acid bacteria populations remained unchanged. HS-SPME-GC-MS analysis revealed that the ozonated flour contained six volatile compounds (compared to three in the control), predominantly nonanal (80.62%), an aldehyde formed via the ozonolysis of unsaturated fatty acids. Although these ozone-induced aldehydes were also detected in the final bakery products, their peak areas decreased substantially (to ≤3.3% of the flour values), suggesting thermal desorption during baking. Texture profile analysis demonstrated that products baked from ozonated flour exhibited increased hardness (Cycle 1: 68.06 N vs. 53.42 N; Cycle 2: 59.41 N vs. 47.52 N) and chewiness (427.95 mJ vs. 404.70 mJ) compared to controls. This textural degradation is likely due to ozone-induced modifications in enzyme activity (proteolytic, amylolytic, and lipolytic) and gluten protein cross-linking via disulphide bond formation. Furthermore, sensory evaluation using a five-point scale showed lower acceptability for the ozonated products (3.04 vs. 3.74), with panellists noting inferior taste, aroma, crumb colour, and flexibility. In conclusion, while ozonation effectively reduces the microbiological load of wheat flour, the applied high-dose treatment (30 ppm, 30 min) negatively impacts the sensory and textural quality of the bakery products, indicating that milder processing parameters are necessary to balance safety and quality.
ملخص
هدفت هذه الدراسة إلى بحث تأثير معالجة دقيق القمح بالأوزون (بتركيز 30 جزءًا في المليون من الأوزون لمدة 30 دقيقة) على الحالة الميكروبيولوجية للدقيق، بالإضافة إلى خصائص المركبات المتطايرة، والخواص الميكانيكية، والخصائص الحسية لمنتجات المخابز الناتجة. أدت المعالجة بالأوزون إلى انخفاض ملحوظ في الحمل الميكروبي للدقيق، حيث انخفضت البكتيريا الهوائية من 1.4 × 10⁵ إلى 1.7 × 10⁴ وحدة تشكيل مستعمرة/غرام، وانخفضت الخمائر والأعفان من 2.8 × 10³ إلى 1.3 × 10² وحدة تشكيل مستعمرة/غرام (انخفضت الخمائر والاعفان بمقدار ٢١ مرة)، بينما بقيت أعداد بكتيريا حمض اللاكتيك دون تغيير. وكشف تحليل HS-SPME-GC-MS أن الدقيق المعالج بالأوزون يحتوي على ستة مركبات متطايرة (مقارنة بثلاثة في العينة الضابطة)، وكان النونانال هو المركب الرئيسي (80.62%)، وهو ألدهيد يتكون من خلال تحلل الأحماض الدهنية غير المشبعة بالأوزون. على الرغم من رصد هذه الألدهيدات الناتجة عن الأوزون في منتجات المخابز النهائية، إلا أن مساحات ذروتها انخفضت بشكل ملحوظ (إلى ≤3.3% من قيم الدقيق)، مما يشير إلى تبخرها حراريًا أثناء الخبز. وأظهر تحليل خصائص الملمس أن المنتجات المخبوزة من دقيق معالج بالأوزون أظهرت صلابة متزايدة (الدورة 1: 68.06 نيوتن مقابل 53.42 نيوتن؛ الدورة 2: 59.41 نيوتن مقابل 47.52 نيوتن) ومضغًا أكثر (427.95 ملي جول مقابل 404.70 ملي جول) مقارنةً بالعينات الضابطة. يُعزى هذا التدهور في الملمس على الأرجح إلى التغيرات التي يُحدثها الأوزون في نشاط الإنزيمات (البروتينية، والنشوية، والدهنية) وتكوين روابط متقاطعة في بروتين الغلوتين عبر تكوين روابط ثنائية الكبريتيد. علاوة على ذلك، أظهر التقييم الحسي باستخدام مقياس من خمس نقاط انخفاضًا في قبول المنتجات المعالجة بالأوزون (3.04 مقابل 3.74)، حيث لاحظ المشاركون في التقييم تدنيًا في الطعم والرائحة ولون الفتات ومرونته. وختامًا، على الرغم من أن المعالجة بالأوزون تقلل بشكل فعال من الحمل الميكروبيولوجي لدقيق القمح، إلا أن استخدام جرعة عالية (30 جزءًا في المليون، 30 دقيقة) يؤثر سلبًا على الجودة الحسية والملمسية لمنتجات المخابز، مما يشير إلى ضرورة استخدام معايير معالجة أكثر اعتدالًا لتحقيق التوازن بين السلامة والجودة.
https://www.researchgate.net/publication/316246680_Effects_of_ozone_treatment_on_physicochemical_properties_of_Korean_wheat_flour
Abstract
The objective of this study was to investigate the effects of ozone treatment on the physicochemical properties of Korean wheat flour. Wheat flour samples were treated with ozone gas at 120 ppm for 15, 30, 45, and 60 min. Color b value, pH, and mold of flour decreased as exposure time to ozone increased. The water absorption index, peak viscosity, and final viscosity of flour increased by ozone treatment. Photomicrographs of flour suspensions under polarized light showed granules tended to lose birefringence owing to ozone during swelling. The result of SDS-PAGE showed that the intensity of protein bands at low molecular weights slightly increased in ozone-treated flours compared to the intensity in the control flour. The results of this study showed ozone gas affected the starch and protein of wheat flour, suggesting a need for further investigation on structural changes in starch and protein by ozone.
ملخص
هدفت هذه الدراسة إلى بحث تأثير معالجة دقيق القمح الكوري بالأوزون O3 على خصائصه الفيزيائية والكيميائية. عُولجت عينات دقيق القمح بغاز الأوزون O3 بتركيز 120 جزءًا في المليون لمدة 15، 30، 45، و60 دقيقة. انخفضت قيمة اللون b، ودرجة الحموضة، وقيمة العفن في الدقيق مع زيادة مدة التعرض للأوزون. في المقابل، ارتفع مؤشر امتصاص الماء، واللزوجة، واللزوجة النهائية للدقيق نتيجةً للمعالجة بالأوزون. أظهرت الصور المجهرية الضوئية لمعلقات الدقيق تحت الضوء المستقطب أن الحبيبات تميل إلى فقدان الانكسار المزدوج بسبب الأوزون أثناء الانتفاخ. وأظهرت نتائج الفصل الكهربائي الهلامي SDS-PAGE أن شدة حزم البروتين ذات الأوزان الجزيئية المنخفضة زادت بشكل طفيف في الدقيق المعالج بالأوزون مقارنةً بالدقيق غير المعالج. تشير نتائج هذه الدراسة إلى أن غاز الأوزون يؤثر على النشا والبروتين في دقيق القمح، مما يستدعي إجراء المزيد من الأبحاث حول التغيرات البنيوية في النشا والبروتين بفعل الأوزون.
Influence of the Wheat Flour Ozonation Process on Its Microbial Status and the Sensory and Mechanical Properties of Bakery Products
https://www.mdpi.com/2076-3417/16/10/5119
Abstract
This study investigated the effect of ozonation of wheat flour (30 ppm O3 for 30 min) on the microbiological status of flour, as well as the profile of volatile compounds, the mechanical properties, and the sensory characteristics of the resulting bakery products. Ozonation significantly reduced the microbial load of the flour, decreasing aerobic bacteria from 1.4 × 105 to 1.7 × 104 CFU·g−1 and yeasts and moulds from 2.8 × 103 to 1.3 × 102 CFU·g−1, while lactic acid bacteria populations remained unchanged. HS-SPME-GC-MS analysis revealed that the ozonated flour contained six volatile compounds (compared to three in the control), predominantly nonanal (80.62%), an aldehyde formed via the ozonolysis of unsaturated fatty acids. Although these ozone-induced aldehydes were also detected in the final bakery products, their peak areas decreased substantially (to ≤3.3% of the flour values), suggesting thermal desorption during baking. Texture profile analysis demonstrated that products baked from ozonated flour exhibited increased hardness (Cycle 1: 68.06 N vs. 53.42 N; Cycle 2: 59.41 N vs. 47.52 N) and chewiness (427.95 mJ vs. 404.70 mJ) compared to controls. This textural degradation is likely due to ozone-induced modifications in enzyme activity (proteolytic, amylolytic, and lipolytic) and gluten protein cross-linking via disulphide bond formation. Furthermore, sensory evaluation using a five-point scale showed lower acceptability for the ozonated products (3.04 vs. 3.74), with panellists noting inferior taste, aroma, crumb colour, and flexibility. In conclusion, while ozonation effectively reduces the microbiological load of wheat flour, the applied high-dose treatment (30 ppm, 30 min) negatively impacts the sensory and textural quality of the bakery products, indicating that milder processing parameters are necessary to balance safety and quality.
ملخص
هدفت هذه الدراسة إلى بحث تأثير معالجة دقيق القمح بالأوزون (بتركيز 30 جزءًا في المليون من الأوزون لمدة 30 دقيقة) على الحالة الميكروبيولوجية للدقيق، بالإضافة إلى خصائص المركبات المتطايرة، والخواص الميكانيكية، والخصائص الحسية لمنتجات المخابز الناتجة. أدت المعالجة بالأوزون إلى انخفاض ملحوظ في الحمل الميكروبي للدقيق، حيث انخفضت البكتيريا الهوائية من 1.4 × 10⁵ إلى 1.7 × 10⁴ وحدة تشكيل مستعمرة/غرام، وانخفضت الخمائر والأعفان من 2.8 × 10³ إلى 1.3 × 10² وحدة تشكيل مستعمرة/غرام (انخفضت الخمائر والاعفان بمقدار ٢١ مرة)، بينما بقيت أعداد بكتيريا حمض اللاكتيك دون تغيير. وكشف تحليل HS-SPME-GC-MS أن الدقيق المعالج بالأوزون يحتوي على ستة مركبات متطايرة (مقارنة بثلاثة في العينة الضابطة)، وكان النونانال هو المركب الرئيسي (80.62%)، وهو ألدهيد يتكون من خلال تحلل الأحماض الدهنية غير المشبعة بالأوزون. على الرغم من رصد هذه الألدهيدات الناتجة عن الأوزون في منتجات المخابز النهائية، إلا أن مساحات ذروتها انخفضت بشكل ملحوظ (إلى ≤3.3% من قيم الدقيق)، مما يشير إلى تبخرها حراريًا أثناء الخبز. وأظهر تحليل خصائص الملمس أن المنتجات المخبوزة من دقيق معالج بالأوزون أظهرت صلابة متزايدة (الدورة 1: 68.06 نيوتن مقابل 53.42 نيوتن؛ الدورة 2: 59.41 نيوتن مقابل 47.52 نيوتن) ومضغًا أكثر (427.95 ملي جول مقابل 404.70 ملي جول) مقارنةً بالعينات الضابطة. يُعزى هذا التدهور في الملمس على الأرجح إلى التغيرات التي يُحدثها الأوزون في نشاط الإنزيمات (البروتينية، والنشوية، والدهنية) وتكوين روابط متقاطعة في بروتين الغلوتين عبر تكوين روابط ثنائية الكبريتيد. علاوة على ذلك، أظهر التقييم الحسي باستخدام مقياس من خمس نقاط انخفاضًا في قبول المنتجات المعالجة بالأوزون (3.04 مقابل 3.74)، حيث لاحظ المشاركون في التقييم تدنيًا في الطعم والرائحة ولون الفتات ومرونته. وختامًا، على الرغم من أن المعالجة بالأوزون تقلل بشكل فعال من الحمل الميكروبيولوجي لدقيق القمح، إلا أن استخدام جرعة عالية (30 جزءًا في المليون، 30 دقيقة) يؤثر سلبًا على الجودة الحسية والملمسية لمنتجات المخابز، مما يشير إلى ضرورة استخدام معايير معالجة أكثر اعتدالًا لتحقيق التوازن بين السلامة والجودة.