توليد پودر نوشيدني فراسودمند سين بيوتيك با استفاده از ضايعات كشاورزي (پوست انار، لبو و تفاله انگور)، فناوري ريزپوشاني باكتري پروبيوتيك لاكتوباسيلوس پلانتاروم و خشك كردن تصعيدي، با ايجاد امكان مصرف فراورده طبيعي پروبيوتيك و بهره مندي از خصوصيات سلامت بخشي اين محصول، در كنار مزايايي همچون حمل آسان، زمان ماندگاري طولاني، جذابيت هاي بصري محصول و ديگر خصوصيات ويژه، به بهبود امنيت و ايمني غذايي جامعه كمك خواهد كرد. توليد اين محصول فراسودمند به عنوان جايگزيني براي نوشيدني هاي بي كيفيت، حاوي قند هاي مصنوعي، اسيد هاي آلي بالا و خطر آفرين، همچنين مي تواند به ايجاد نوعي ايمني غذايي در كشور كمك كند. جهت توليد پودر نوشيدني فراسودمند سين بيوتيك از عواملي نظير حامل ها، محافظت كننده هاي حرارتي و تثبيت كننده ها براي بالا بردن بازده فرايند، حفظ زنده ماني باكتري پروبيوتيك تلقيح شده، حفظ مواد مغذي، و حتي تسهيل آب زدايي فرآورده استفاده شد. جهت بهينه سازي شرايط دمايي و زماني و فشار در سيستم خشك كن تصعيدي جهت تعيين اندازه ذرات پودر توليدي و ميزان انحلال پذيري محصول و باز توليد مجدد نوشيدني سين بيوتيك از مهمترين مراحلي بود كه در اين طرح مورد اجرا قرار گرفت

دانه هاي ريحان توسط بوجاري و بطور دستي و به دقت جهت حذف تمام ذرات خارجي نظير گرد و خاك، سنگ ريزه، آشغال و ساير دانه ها تميز شدند. سپس جهت حذف گرد و غبار چسپيده به دانه ها آنها را با سه برابر حجمي اتانول مخلوط نموده به مدت 15 دقيقه روي همزن قرار داديم. پس از حذف كامل الكل در آون، به منظور جداسازي صمغ دانه ريحان از دانه كامل به نسبت 15 به 1 به آن آب مقطر اضافه شد و به مدت 15 دقيقه در دماي 40 درجه سانتي گراد مخلوط آب و دانه به طور مداوم هم زده شد. جداسازي صمغ از دانه هاي متورم با عبور دانه ها از يك اكستر اكتور مجهز به صفحه چرخنده صورت گرفت. محلول بدست آمده پس از عبور از صافي خلاء به منظور حذف ذرات اضافي صاف شد و سپس در آون در دماي استخراج خشك شده آسياب شد و پس از بسته بندي در شرايط خشك و خنك نگهداري شد. به منظور توليد بيوفيلم خوراكي، پودر تهيه شده با 100 مليلي ليتر آب مقطر در دماي 30 تا 40 درجه سانتيگراد و به مدت نيم ساعت توسط هم زن مخلوط مي شد و پس از آن براي تهيه فيلم پلاستي سايزر گليسرول به آن افزوده شد و مجددا در همان دما و به مدت 10 دقيقه عمل اختلاط انجام شد. محلول مورد نظر بر روي يك سطح كاملا تراز ريخته شد و پس از 48 ساعت فيلم خوراكي زيست تخريب پذير از سطح جدا شد.

دانه هاي شاهي توسط بوجاري و بطور دستي و به دقت جهت حذف تمام ذرات خارجي نظير گرد و خاك، سنگ ريزه، آشغال و ساير دانه ها تميز شدند. صمغ دانه شاهي از دانه كامل و با استفاده از آب مقطر با نسبت آب به دانه 30 به 1 و pH معادل 10 استخراج شد. درجه حرارت آب 35 درجه سانتي گراد تنظيم شد و مخلوط آب و دانه در طي فرآيند حرارت دهي (مدت زمان استخراج) كه 15 دقيقه بود به طور مداوم هم زده مي شد. جداسازي صمغ از دانه هاي متورم با عبور دانهها از يك اكستر اكتور مجهز به صفحه چرخنده صورت گرفت. محلول بدست آمده پس از عبور از صافي خلاء به منظور حذف ذرات اضافي صاف شد و سپس در آون در دماي استخراج خشك شده آسياب شد و پس از بسته بندي در شرايط خشك و خنك نگهداري شد. به منظور توليد بيوفيلم خوراكي، پودر تهيه شده با 100 مليلي ليتر آب مقطر در دماي 30 تا 40 درجه سانتيگراد و به مدت نيم ساعت توسط هم زن مخلوط مي شد و پس از آن براي تهيه فيلم پلاستي سايزر گليسرول به آن افزوده شد و مجددا در همان دما و مدت زماني عمل اختلاط انجام شد. محلول مورد نظر بر روي يك سطح كاملا تراز ريخته شد و پس از 48 ساعت فيلم خوراكي زيست تخريب پذير از سطح جدا شد.

دانه هاي به توسط بوجاري و بطور دستي و به دقت جهت حذف تمام ذرات خارجي نظير گرد و خاك و ساير دانه ها تميز شدند. سپس جهت حذف گرد و غبار چسپيده به دانه ها آنها را با سه برابر حجمي اتانول مخلوط نموده به مدت 15 دقيقه روي همزن قرار داديم. پس از حذف كامل الكل در آون، به منظور جداسازي صمغ دانه به از دانه كامل به نسبت 20 به 1 به آن آب مقطر اضافه شد و به مدت 15 دقيقه در دماي 45 درجه سانتي گراد مخلوط آب و دانه به طور مداوم هم زده شد. جداسازي صمغ از دانه هاي متورم با عبور دانه ها از يك اكستر اكتور مجهز به صفحه چرخنده صورت گرفت. محلول بدست آمده پس از عبور از صافي خلاء به منظور حذف ذرات اضافي صاف شد و سپس در آون در دماي استخراج خشك شده آسياب شد و پس از بسته بندي در شرايط خشك و خنك نگهداري شد.

نوآوري توليد پودر ماست سين بيوتيك با قابليت انحلال بالا، ما را قادر مي سازد تا با ايجاد امكان مصرف فراورده لبني پروبيوتيك و بهره مندي از خصوصيات سلامت بخشي اين محصول به دليل زنده ماني بالاي باكتريهاي موجود، در كنار مزايايي مانند حمل و نقل آسان، زمان ماندگاري طولاني، جذابيت هاي بصري محصول و ديگر خصوصيات ويژه اين محصول به بهبود امنيت و ايمني غذايي جامعه و ايجاد نوعي پدافند غير عامل نزديك شويم. بنابراين جهت توليد پودر ماست سين بيوتيك كه براي اولين بار در ايران و جهان انجام مي شود، استفاده از عواملي نظير حامل ها، محافظ هاي گرمايي، محافظت كننده ها و تثبيت كننده ها براي بالا بردن بازده فرايند، حفظ زنده ماني باكتري هاي پروبيوتيك تلقيح شده، حفظ مواد مغذي، و حتي تسهيل آب زدايي فرآورده درخدمت گرفتيم تا به توليد پايلوت اين محصول برسيم. همچنين بهينه سازي شرايط دمايي و زماني و فشار در سيستم خشك كن انجمادي جهت تعيين اندازه ذرات پودر ماست توليدي و ميزان انحلال پذيري محصول و باز توليد مجدد ماست پروبيوتيك از مهمترين مراحلي بود كه در اين طرح مورد اجرا قرار گرفت. همچنين در توليد اين محصول كه يكي از دغدغه هاي جدي تيم تحقيقاتي ما بوده، مسائلي مانند ايجاد امنيت غذايي و استفاده از باكتري هاي پروبيوتيك بومي مورد توجه قرار گرفت تا در آينده نزديك با استفاده از طرح به نوعي به ايجاد و ارتقا پدافند غير عامل در حوزه امنيت غذايي دست يابيم. بنابراين هدف اين طرح توليد پودر ماست پروبيوتيك با زنده ماني بالا و انحلال پذيري مناسب با استفاده از خشك كردن تصعيدي و فناوري ميكروكپسولاسيون بود تا محصولي پايدار و با زمان ماندگاري بالا و با حفظ خصوصيات ارگانولپتيكي، خواص كيفي و زنده ماني باكتري هاي پروبيوتيك توليد شود.

اين اختراع يك سيستم فراوري پخت خود گرم شونده غذا است كه قادر است بي نياز به هر منبع انرژي خارجي و فقط براساس واكنش تركيب مواد طراحي شده و فرمولاسيون شده با آب، در دما و زمان مورد نظر ماده غذايي را گرم و در صورت نياز فرايند پخت را انجام دهد. گرم شدن ماده غذايي در اين سيستم گرمايشي بسيار سريع بوده به گونه اي كه در عرض 30 ثانيه دماي مخزن واكنش به بالاي 100 درجه و پس از 1 دقيقه به 158 درجه سانتي گراد ميرسد. امروزه نياز به مصرف نوشيدني هاي گرم در موقعيت هاي جغرافيايي مختلف در طول سفر يا در محل كار يا غيره كه به منابع انرژي مانند برق و گاز يا حرارت دسترسي نداريم افزايش يافته است. همچنين جهت گرمايش و تهيه نوشيدني ها و غذاهاي گرم نيازمند استفاده از تجهيزاتي مانند ظرف فلزي و تجهيزات حرارتي مانند اجاق گاز يا هيتر هستيم در حاليكه تيم تحقيقاتي ما موفق به ابداع سيستم خود گرمايشي و پخت گرديده كه با يك ظرف دوجداره، يك كيسه كوچك ماده واكنش دهنده و مقداري آب فرايند پخت يا گرمايش غذا را انجام مي دهند و امكان بارها استفاده از اين سيستم كوچك و قابل حمل وجود دارد. با اين سيستم، نوشيدني هايي مانند چاي، شير، دم نوش، قهوه و يا غذاهاي آماده مانند انواع كنسرو، سوپ و غيره به سادگي در مخزن دستگاه ريخته شده و با ريختن آب در مخرن خارجي به سرعت گرم و آماده مصرف مي شود.

اين نوآوري، ساخت نوع جديدي از بسته بندي زيستي هوشمند مي باشد، كه قابليت نشان دادن تغييرات كيفي و پيشرفت فساد را در گوشت سفيد به صورت كاملا سريع و قابل اطمينان داشته و ميتواند به عنوان جايگزيني براي تاريخ انقضاي محصول در صنعت غذا در نظر گرفته شود. اين بسته بندي هوشمند از دولايه پوشش زيست تخريب پذير تشكيل شده كه دربين دو لايه قالب بندي، نانو حسگرهاي زيستي حساس به تركيبات بيو شيميايي ناشي از فساد طوري طراحي شده اند كه به توانند به صورت كد گذاري شده طيف هاي رنگ مشخصي را نشان دهند كه هر طيف نشاندهنده ميزان پيشرفت مشخصي در ميزان زوال كييفيت و پيشرفت فساد مي باشد. اين بسته بندي زيستي هوشمند طوري طراحي شده است كه با دقت بالا، سرعت مناسب و كاربرد آسان مي تواند جايگزيني مناسب براي تاريخ انقضاي محصول باشد. اين بسته بندي زيستي هوشمند از دو بخش تثبيت كننده و نانوحسگر زيستي تشكيل شده است كه بخش تثبيت كننده با بهره گيري از بستر ثابت داخلي بر پايه موسيلاژ دانه به و بستر خارجي از يك بيوپليمر زيست تخريب پذير نقش بلوك هاي نگهدارنده نانوحسگر ها را بر عهده دارند. اين نانو حسگرها از چهار تركيب رنگي استخراج شده از گياهان بومي ايران تشكيل شده اند كه با استفاده از روش هاي آزمايشگاهي در غلظت مناسب تهيه و به صورت نانو ذره درآمده و در بستر بسته به صورت بلوك هايي تثبيت شده اند. اين حسگرهاي زيستي بلوك بندي شده و تثبيت شده در شبكه بستر بيوپليمر طبيعي، غير سمي و حساسيت زا بوده و قادر است به صورت طولاني مدت در طول پروسه حمل، توزيع و نگهداري محصول روند فساد را در مراحل مختلف نشان دهد. همچنين با توجه به طراحي اين بسته بندي هوشمند با استفاده از مواد نرككننده و طراحي ويژگيهاي مناسب ترمومكانيكي قابليت استفاده در دماهاي مختلف نگهداري نگهداري را داراست. حساسيت بالا، كاركرد و قابليت تشخيص سريع و آسان هشدارهاي رنگ توسط نانو حسگرها به صورت بصري از جمله مزاياي اين اختراع در حوزه امنيت غذايي مي باشد.

] در اين اختراع بذرهاي شاهدانه توسط بوجاري و بطور دستي و به دقت جهت حذف تمام ذرات خارجي تميز شدند. صمغ با استفاده از آب مقطر با نسبت آب به دانه 30 به 1 و pH معادل 7 از دانه استخراج شد. درجه حرارت آب 45 درجه سانتي گراد تنظيم شد و مخلوط آب و دانه در طي فرآيند حرارت دهي (مدت زمان استخراج) كه 15 دقيقه بود به طور مداوم هم زده مي شد. جداسازي صمغ از دانه هاي متورم با عبور دانه ها از يك اكستر اكتور مجهز به صفحه چرخنده صورت گرفت. پكتين نيز با يك فرايند پيوسته هيدروليز اسيدي و جداسازي الكلي از پوست هويج استخراج شد. ميزان1 گرم صمغ به همراه 1 گرم پكتين و 50 درصد وزني /وزني نرم كننده گليسرول نسبت به ماده خشك مورد استفاده در 100 ميلي ليتر آب مقطر حل شد و به مدت 15 دقيقه دردماي 45 درجه سانتي گراد توسط يك همزن مغناطيسي مخلوط شد. سپس از آن 35 ميلي ليتر از نمونه داخل پليت ها ريخته شد و به مدت 20 ساعت در آون هواي گرم در دماي 40 درجه سانتيگراد قرار گرفت. متعاقبا ويژگي هاي فيزيكوشيميايي روي فيلم هاي توليد شده انجام شد [.