در بخش قبلی انواع مختلف خشک کردن زعفران بررسی گردید و توضیحاتی در خصوص پارامترهای کیفی زعفران بیان شد. بخش اول را بخوانید.

پارامترهای کیفی زعفران (ادامه)

کیفیت زعفران، مخصوصا سه متابولیت ثانویه شامل کروسین، سافرانال و پیکروکروسین به شدت به نحوه فراوری و شرایط انبارداری آن بستگی دارد. در این مطالعه با استفاده از روش HPLC  اثر خشک کردن و شرایط انبارداری روی متابولیت‌های ثانویه، کیفیت و دوام زعفران مراکش بررسی و آنالیز شد. نمونه‌ها در سایه و در آون در دمای 40 درجه سلسیوس خشک  و سپس در جعبه‌های شیشه‌های دودی برای یک سال ذخیره شدند. روشهای خشک کردن و انبارکردن اثر معنی داری روی متابولیتهای ثانویه و غلظت kaempferol-3-sophoroside-7-glucoside داشتند. بعد یک سال از خشک کردن، میزان کروسین در نمونه خشک شده در سایه، کاهش قابل توجهی داشت (50% کاهش). پیکروکروسین نیز کاهش یافت در حالی که سافرانال افزایش یافت. افزایش مقدار کروسین‌های سیس و ناپدید شدن trans-1-g نیز قابل توجه بود. نتایج حاصل نشان داد استفاده از آون در دمای 40 درجه برای خشک کردن زعفران، به میزان قابل توجه کروسین، پیکروکروسین و سافرانال را افزایش داد(Chaouqi et al.2018). 

سافرانال و کروسین دو عامل عمده در کیفیت زعفران هستند. گستره‌ای از تیمارهای خشک کردن شامل دماهای مختلف، با یا بدون جریان هوا برای کلاله‌های از سه تاریخ برداشت مختلف اعمال شد. نتایج نشان داد که قرار دادن نمونه در یک زمان کوتاه (بیست دقیقه) در یک دمای نسبتا بالا (بین 80 و 92 درجه سلسیوس) و ادامه خشک کردن در دمای 43 درجه، زعفرانی با سافرانال 25 برابر بیشتر از وقتی که زعفران فقط در دمای 43 درجه خشک می‌شد را در پی داشت. مدارک ثابت کرد که خشک کردن با جریان هوای بالا مقدار سافرانال را کاهش می‌دهد. نتایج همچنین اشاره دارد که تیمار دمای بالا حفظ بیشتر رنگدانه‌های کروسین نسبت به زعفرانی که در دمای متوسط (46-58 درجه) خشک شده اند را در پی دارد(Gregory et al. 2005).

نتایج آزمایشات روش های مختلف خشک کردن زعفران

(چن و همکاران، 2020) در تحقیقی کلاله‌های زعفران را با استفاده از خلاء، ماکروویو، آون، مادون قرمز، انجمادی خشک کردند. خواص کیفی شامل رنگ ظاهری، ساختار میکرو، اجزاء بیو اکتیو و اجزاء معطر با هم مقایسه شدند. نتایج نشان داد که خشک کردن انجمادی، خشک کردن مادون قرمز و ماکروویو برای حفظ اجزاء بیواکتیو و معطر به ترتیب روش‌های بهتر بودند. در ضمن خشک کردن انجمادی رنگ ظاهری را هم خوب حفظ کرد.مادون قرمز کمترین زمان خشک کردن (42 دقیقه)را داشت در حالی که در خشک کردن انجمادی زمان 47 ساعت بود. بعلاوه مصرف انرژی و هزینه نیز در دو روش مذکور بالا بود. لذا با در نظر گرفتن مصرف انرژی و کیفیت زعفران  از لحاظ حفظ مقدار رنگ و عطر و زمان خشک شدن (114 دقیقه) ماکروویو باید بهترین روش باشد.

آکار و همکاران (2011) در تحقیقی به مقایسه خشک کردن انجمادی زعفران و خشک کردن در مقابل نور مستقیم خورشید پرداختند. آنها گزارش کردند که نمونه‌ای که در خشک کن انجمادی خشک شد مقدار سافرانال آن 5 برابر و کروسین آن 40% بیشتر از نمونه خشک کشده به روش سنتی بود.

کارمونا و همکاران ( 2005) سه تیمار مختلف خشک کردن زعفران  شامل خشک کردن در دمای اتاق، خشک کردن با هوای داغ در دماهای متفاوت (70، 90 و 110 درجه سلسیوس) و خشک کردن در روش سنتی اسپانیا با سه منبع گرمای مختلف (زغال چوب، اجاق گاز و  سیم پیچ الکتریکی) را بررسی کردند. کلاله‌ها در حین خشک شدن حدود 80% وزن خود را از دست می‌دهند. خشک کردن باعث تغییرات فیزیکی، شیمیایی و بیوشیمیایی لازم برای حصول زعفران مناسب می‌گردد. مقدار رطوبت مناسب برای زعفران خشک در استاندارد بین‌المللی ایزو 3632 کمتر از 12% ذکر شده که باعث افزایش عمر انبارمانی آن می‌گردد. زمان (بین 28 و 55 دقیقه) و میانگین دما (بین 54 و 83 درجه سلسیوس) شرایط برای خشک کردن سنتی برای اولین زمان بنا شد. بالاترین قدرت رنگی از آن بالاترین دما و کمترین زمان بود. این یافته‌ها شاید با این حقیقت که نمونه‌های خشک شده در دمای بالا متخلخل تر از نمونه خشک شده در دمای اتاق بودند (مشاهده شده توسط میکروسکوپ الکترونی(Scanning Electron Microscopy) و کالرمتری اسکن تفاضلی (Differential Scanning Calorimetry) توجیه شود.

دلشاد و حکیم زاده (1396)در تحقیقی تاثیر متغیرهایی همچون دمای خشک کردن (40 تا 70 درجه سلسیوس)، زمان ( دامنه 80 تا 205دقیقه) و ضخامت لایه زعفران ( دامنه 5/0 تا 2 سانتیمتر) برای روش آون و  توان ( بازه 200 تا 800 وات)، زمان ( دامنه 4 تا 11 دقیقه) و ضخامت لایه زعفران ( دامنه 5/0 تا 2 سانتیمتر) برای روش ماکروویو را مورد بررسی قرار دادند. نتایج نشان داد که دمای بالاتر و زمان کوتاه­تر برای حفظ خواص کیفی بهتر است. همچنین ضخامت لایه نیز بر خصوصیات زعفران تاثیر داشت. خشک کردن ماکروویو سبب تخریب کروسین، پیکروکروسین و سافرانال شد. بهترین شرایط خشک کردن به روش آون در دمای 51 درجه سلسیوس و زمان 113 دقیقه و ضخامت 5/0 سانتیمتر به دست آمد. مناسبترین شرایط خشک کردن با ماکروویو شامل میزان توان 700 وات و زمان 9/6 دقیقه و ضخامت 2 سانتیمتر بود.

امامی‌فر (1397) در تحقیقی به مقایسه روشهای سنتی (شامل سایه و آفتاب) و صنعتی (شامل آون الکتریکی در دو سطح دمایی 50 و 80 درجه سلسیوس و ماکروویو شامل دو سطح توان 300 و 800 وات ) خشک کردن کلاله زعفران استان کردستان پرداخت. وی اثر تیمارهای مختلف را بر خواص فیزیکی و شیمیایی، میکروبی و حسی بررسی کرد. کروسین زعفران خشک کشده با امواج ماکروویو با توان 800 و 300 وات معادل 271 و 263، خشک شده با آون الکتریکی  در دمای 80 درجه سلسیوس برابر 5/220 بود. مقدار قابل قبول در استاندارد ملی زعفران ایران220 است. روشها و تیمارهای دیگر کمتر از این مقدار بود. مقدار پیکروکروسین و سافرانال به ترتیب در نمونه خشک شده با امواج ماکروویو 800 وات معادل 114 و 25/30 و در آون با دمای 80 درجه معادل 111 و 29 و در سایه 105 و 35/29 اندازه‌گیری شد. کمترین مقدار کروسین، پیکروکروسین و سافرانال به ترتیب 5/146، 88  و 5/23 مربوط به زعفران خشک شده در آفتاب بود. با افزایش دمای آون الکتریکی و توان ماکروویو مقدار کروسین و پیکرو کروسین به طور معنی داری افزایش یافت. کمترین مقدار آلودگی میکروبی مربوط به زعفران خشک شده در ماکروویو و سپس آفتاب بود. زعفران خشک شده با ماکروویو توان 800 وات و سپس دمای 80 درجه سلسیوس آون الکتریکی بترتیب بیشترین امتیازهای حسی پذیرش کلی را دریافت کردند. نتایج نشان داد که استفاده از امواج ماکروویو با توان بالا معادل 800 وات از همه نظر از بقیه تیمارها مطلوب‌تر بود.

مظلومی و همکاران (1387) روش‌های صنعتی خشک کردن زعفران را شامل  آون خلاء، انجمادی، مایکروویو و خورشیدی را با روش سنتی مقایسه کردند. آن‌ها پس از خشک‌کردن نمونه‌ها، كروسين، سافرانال و پيكروكروسين را به روش اسپکتروفتومتری، شمارش كلی، كلی فرم، كپک، مخمر و اشرشياكلی (Escherichia coli) را در سه تکرار مطابق استاندارد ملی اندازه‌گيری کردند.نتایج نشان داد که مقدار پیکروکروسین زعفران‌های خشک شده به روشهای مختلف تفاوت معنی‌داری نداشت. از نظر میزان کروسین نمونه‌های خشک شده در آون خلاء، خورشیدی و مایکروویو تفاوت معنی‌داری با نمونه خشک شده به روش سنتی داشتند.سافرانال نیز در نمونه‌های سنتی تفاوت معنی‌داری با سایر روش‌ها داشت. به لحاظ بار میکروبی، تمامی روش‌ها به جز روش سنتی با استاندارد ملی ایران مطابقت داشتند بعلاوه اشرشیاکلی در نمونه‌های روش سنتی مثبت بود که خود ضرورت توجه به روش‎‌های مدرن را تایید می‌کند. در نهایت آن‌ها روش خشک کردن خورشیدی را مناسب‌ترین روش به خصوص در مناطق روستایی پیشنهاد کردند.

محمدزاده مقدم و همکاران ( 1398) تاثیر روش‌های خشک کردن کلاله‌های زعفران با استفاده از خشک‌کن ترکیبی هوای داغ- مادون قرمز و خشک‌کن هوای داغ را روی مقدار کروسین، پیکروکروسین، سافرانال و بار میکروبی بررسی کردند. هر آزمایش در سه سطح دمایی (40، 50 و 60 درجه سلسیوس)، و دو سرعت جریان هوای داغ (3/0 و 6/0 متر بر ثانیه) روی 5 گرم کلاله تازه انجام شد. آن‌ها علاوه بر تعیین تاثیر دمای خشک کردن بر مواد موثره زعفران، سینتیک خشک کردن زعفران را نیز تعیین کردند و مدل میدلی را به عنوان بهترین مدل جهت برازش داده‌های حاصل از دو روش خشک کردن معرفی کردند. نتایج کار آن‌ها نشان داد که مقدار کروسین تیمارهای مختلف با هم اختلاف معنی‌داری داشتند (05/0>p) و بیشترین کروسین در روش ترکیبی هوای داغ-مادون قرمز در دمای 50 درجه سلسیوس و سرعت m/s3/0 به دست آمده است. کمترین مقدار سافرانال مربوط به خشک کردن با هوای داغ در دمای 40 درجه سلسیوس و سرعت جریان m/s3/0می‌باشد. بیشترین مقدار پیکروکروسین نیز مربوط به روش خشک کردن ترکیبی مادون قرمز- هوای داغ در دمای 40 درجه سلسیوس و سرعت m/s6/0 است.آزمون‌های میکروبی بر روی تیمارهای مختلف نیز اختلاف معنی‌داری نداشتند.

نتیجه گیری

مطالعه و بررسی منابع نشان می‌دهد تحقیقات بسیار زیادی در زمینه خشک کردن زعفران در ایران و جهان انجام شده که در بالا به آن اشاره گردید. در تحقیقات انجام شده بیشتر به کارهای آزمایشگاهی و آکادمیک پرداخته شده است. اما مطالعه میدانی و آنچه امروزه عملا در زمینه خشک کردن زعفران در جریان است با تحقیقات انجام شده فاصله زیادی دارد. در چند سال اخیر بازار صادراتی زعفران به سمت زعفران اتویی پیش رفته است. زعفران اتویی (Flattened Saffron) به زعفرانی گفته می‌شودکه کمترین فرخوردگی را داشته و کاملا صاف و کشیده باشد. اصطلاحات دیگری از قبیل زعفران شمشیری، قلم راست و شاخ‌بزی نیز به آن گفته  می‌شود. تنها عاملی که باعث اتویی شدن زعفران می‌گردد، نحوه خشک کردن آن است. بر اساس مطالعه میدانی و بازار، امروزه زعفران اتویی حدود 40% قیمت بالاتری نسبت به زعفران فرخورده و خشک شده به شیوه‌های سنتی دارد که در چند سال اخیر این افزایش قیمت، کشاورزان و دست اندرکاران حوزه زعفران را به این فکر واداشته تا به هر روشی که شده زعفران خود را به صورت اتویی خشک کنند. یک واژه دیگر که لازم است در اینجا به آن نیز اشاره‌ای شود زعفران پرسی است. عده‌ای برای این که زعفران را به صورت صاف و غیر فرخورده خشک کنند به شیوه های مختلف آن را قبل از گذاشتن درون خشک کن پرس می‌کنند. جالب است بدانید که دیده شده بعضی از کشاورزان برای صاف کردن زعفران، یک صفحه آهنی روی زعفران‌های قرار داده شده در سینی خشک کن گذاشته و با جفت پا بالای آن رفته و بالا و پایین می‌پرند تا زعفران پرس گردد. با این که خشک کن‌های زعفران به صورت قلم راست و بدون فر خوردگی (اتویی) امروزه بسیار مورد توجه زعفران کاران قرار گرفته، لیکن هنوز هیچ تحقیقی در خصوص ارزیابی این خشک کن‌ها و مزایا و معایب آن صورت نگرفته است.

در تصویر زیر نیز خشک کن اتویی زعفران آژند فناور هیواد را مشاهده می‌کنید. این خشک کن ها شامل 4 بخش اصلی یعنی واحد تامین گرمای مورد نیاز(شامل مبدل حرارتی با سوخت گاز شهری و المنت برقی)، محفظه محصول(شامل یک طبق سوراخ دار)، مکنده سانتریفیوژ (قرار گرفته در زیر طبق محصول) و واحد کنترل (تابلوی برق) می‌باشند.

منابع

• امامی‌فر، آ. 1397. تعیین روش و شرایط بهینه خشک کردن کلاله زعفران تولید شده در کردستان. فصلنامه فناوری‌های نوین غذایی، دوره6، شماره 1. صفحه 31-44.
• بی‌نام. 1400 . پورتال جامع اطلاع رسانی و تخصصی صنعت آب ، برق ، نفت و انرژی ایران.
• بی‌نام. 1398. آمارنامه وزارت جهاد کشاورزی.
• بی‌نام. 1391. استاندارد ملی ایران (شماره 1-259)، زعفران- ویژگی‌ها، انتشارات موسسه استاندارد و تحقیقات صنعتی ایران.
• بی‌نام. 1391. استاندارد ملی ایران (شماره 2-259)، زعفران- روش‌های آزمون، انتشارات موسسه استاندارد و تحقیقات صنعتی ایران.
• حجاران، ا. 1368. از اطلاعات و داده هاي آماري تحقيقات زراعي تا توصيه هاي تحقيقاتي. دفتر امور تحقيقات اقتصاد كشاورزي.سازمان تحقيقات كشاورزي و منابع طبيعي.
• خوش کیش، ر. 1385. اصول و مبانی الکترونیک. چاپ هفتم. ویرایش دوم. انتشارات واژگان.
• دلشاد، س و حکیم‌زاده، و. 1396. بهینه سازی پارامترهای خشک کردن زعفران با آون و ماکروویو با استفاده از مدلسازی سطح پاسخ.  دوفصلنامه  پژوهشهای زعفران. صفحات 151 تا 162.
• عاطفی، م.، تسلیمی، ا.، حساس، م. ر.، مظلومی، م. ت. 1383. بررسی اثرات خشک کردن انجمادی بر ویژگی‌های کیفی زعفران. فصلنامه علوم و صنایع غذایی ایران. دوره1. شماره2.
• محمد زاده مقدم، م. تقی زاده، م. صدرنیا، ح. و پور رضا، ح. ر. 1398. اثرات دما، سرعت جابجایی هوا و تابش مادون قرمز بر سینتیک خشک کردن و برخی ویژگیهای کیفی زعفران. فصلنامه فناوری‌های نوین صنایع غذایی. دوره 7. شماره1 . صفحه 97-113.
• مظلومی، م، ت.، تسلیمی، ا.، جمشیدی، ا.، عاطفی، م.، حاج سید جوادی، ن.، کمیلی فنود، ر.، سید احمدیان، ف.، فلاحت پیشه، ح، ر.، چوبدار، ن.، هادیان، ز.، گلستان، ب.، و شفیقی، س، ع.، (1387). مقایسه تاثیر فرآیندهای خشک کردن در خلاء، انجمادی، خورشیدی و مایکروویو با روش سنتی بر ویژگی‌های زعفران، مجله پژوهشی دانشگاه علوم پزشکی شهید بهشتی، 13 (3): 213-223.

• Acar, B., Sadikoglu, H. And Ozkaymak, M.2011. Freeze drying of saffron.Drying technology. Vol.29, Pages: 1622-1627.
• Carmona, M., Zalacain, A., Pardo, J., Lopez, E., Alvarruiz, A. And Alonso,G. L. 2005. Influence of different drying and aging conditions on saffron constituents.Journal Agric. Food Chem. Vol. 53. Pages:3974-3979
• Chaouqi, S., Lopez,N.,Lage,M., Lorenzo, C., Alonzo, A., Guedira, T.2018. Effect of drying and storage process on Moroccan saffron quality.Food bioscince.Vol. 2.
• Chen, D., Xing, B., Yi, H., Li, Y., Zheng, B., Wang, Y. and Shao, Q. 2020. Effect of diffrent drying methods on appearance, microstructure, bioactive compounds and aroma compounds of saffron. LWT-Food science and Technology. Vol: 120.
• Cossignani, L., Urbani, E., Simonetti, M. S., Maurizi, A., Chiesi, C. Blasi, F. 2014. Charecterisation of secondary metabolites in saffron from central Italy.
• Gazor, H. R. and Chaji, H. 2010. Equilibrium moisture content and heat of desorption of saffron.International journal of food science  and technology. Vol: 45.
• Gregory, M.,Menary, R. and Davies, N. W.2005.Effect of drying temperature and air flow on the production and retention of secondary metabolites in saffron.Journal of Agricultural and Food Chemistry.
• Jafari, S.-M., Tsimidou, M. Z., Rajabi, H., & Kyriakoudi, A. 2020. Bioactive ingredients of saffron: extraction, analysis, applications. In Saffron (pp. 261-290): Elsevier.
• Lopez, N., M., Parizad, S., Habibi, M., K., Winter, S.,Kalantari, S., Bera, S., Lorenzo, C., Rodriguez, M., Dizadji, A., Alonso, G. 2021 .Impact of two different dehydration methods on saffron quality, concerning the prevalence of saffron latent virus (SaL V) in Iran.Food Chemistry 337
• Maghsoodi, V., Kazemi, A. Akhondi, E.2012. Effect of different drying methods on saffron quality.Iran. J. Chem. Eng. Vol. 31. No. 2. Torki- Harchegani, M., Ghanbarian, D., Maghsoodi, V., Moheb, A. 2017.Infrared thin layer drying of saffron (Crocus sativus L.) stigmas: Mass transfer parameters and quality assessment. Chinese Journal of Chemical Engineering. Volume 25, Issue 4, April 2017, Pages 426-432.