تاثیر صمغ ها بر رئولوژی دینامیک ماست فوری شتر: بهینه سازی با استفاده از الگوریتم کرم شب تاب

در این مقاله، اثر صمغ های کربوکسی متیل سلولز، صمغ کنجاک و صمغ دانه مرو و مخلوط آنها بر خصوصیات رئولوژیکی دینامیک ماست فوری شتر مورد ارزیابی قرار گرفت و سپس این خصوصیات با استفاده از مدلهای به دست آمده از طرح مخلوط با استفاده از الگوریتم کرم شب تاب بهینه گردید. نتایج آزمون تنش متغیر برای نمونه های مختلف نشان داد که مدول الاستیک (g’) بیشتر از مدول ویسکوز (g”) بود که مبین رفتار جامد گونه نمونه ها بود. نتایج اثر سینرژیستی این سه صمغ به ویژه اثر سینرژیستی صمغ دانه مرو و کربوکسی متیل سلولز بر روی کرنش بحرانی و تنش تسلیم تیمار های فرمولاسیون ماست فوری شتر را نشان داد. صمغ دانه مرو نیز بیشترین تاثیر را برروی افزایش k’، k” و k* داشت که البته ترکیب با کربوکسی متیل سلولز و صمغ کنجاک نیز می توانست این تاثیر را بهبود دهد. از طرفی کلیه اثرات خطی و متقابل صمغ های مختلف بر روی n’، n” و n* معنی دار نبود که نشان دهنده تاثیر یکسان صمغ ها برروی این پارامترها بود. نتایج بهینه درصد صمغ های مختلف برای دستیابی به حداکثر مدول الاستیک در ناحیه خطی (g΄lve)، ، کرنش بحرانی (γc)، تنش تسلیم (τy)، n′، k′، n″، n*، k* و حداقل مدول افت در ناحیه خطی (g˝lve) استفاده از الگوریتم کرم شب تاب در فضای مولفه های اصلی نشان داد که مقادیر بهینه به دست آمده از صمغ های کنجاک و دانه مرو در مجاورت هم قرار گرفته و واریانس بیشتری از داده‌های مربوط به پارامترهای رئولوژیکی را به خود اختصاص داده اند که نشان دهنده تشابه اثر این دو صمغ و نقش موثرتر آنها به ویژه صمغ دانه مرو به عنوان صمغ بومی ایران بر روی پارامتر های مزبور نسبت به کربوکسی متیل سلولز می باشد.

Effect of gums on dynamic rheology of instant camel yogurt: Optimization using mixture design and Firefly Algorithm

In this paper, the effect of carboxyl methyl cellulose (CMC), konjac gum (KG) and sage seed gum (SSG) and their mixtures on dynamic rheological properties of the instant camel yogurt samples were investigated, Then, these properties were optimized using mixture design models and firefly algorithm. The results of the stress sweep tests for different samples showed that the elastic modulus (G ’) values were greater than viscous modulus (G’) indicating behavior essentially like that of solids. Results showed the synergistic effect of these three gums, especially the synergistic effect of SSG and CMC on the critical strain and the yield stress of instant camel yogurt samples. Frequency sweep test results showed that samples had a typical weak gellike structure behavior at any given frequency and complex viscosity (*) had a linear correlation with frequency. SSG had the most positive effect on k’, k" and k* but the combination with CMC and KG could also improve this effect. All the linear terms in the predicted models for the n’, n" and n* parameters were insignificant (P