برنج یکی از مهم ترین محصولات زراعی و استراتژیک در ایران به شمار می آید و نقشی حیاتی در تأمین امنیت غذایی کشور دارد. در سال های اخیر مصرف کنندگان ترجیح می دهند برنج قهوه ای را به دلیل ارزش غذایی بیشتر و فواید سلامتی آن در مقایسه با برنج سفید، مصرف کنند. با وجود ارزش غذایی بالا، برنج قهوه ای کمتر از برنج سفید مصرف می شود. زیرا دارای بافت زبر، کیفیت پخت و خوراک ضعیف، ظاهری تیره و بافت سفت است. سبوس موجود در برنج قهوه ای حاوی فیبر است که منجر به جذب کندتر آب در آندوسپرم و درنهایت زمان پخت طولانی تر می شود. در سال های اخیر فناوری های نوین غیرحرارتی از جمله پلاسمای سرد به عنوان روشی نوظهور جهت بهبود کیفیت و فرآوری غلات معرفی شده اند. هدف از این پژوهش، بررسی اثر تیمار پلاسمای سرد (تخلیه سد دی الکتریک) بر ویژگی های فیزیکوشیمیایی ده رقم برنج قهوه ای ایرانی و بهبود کیفیت پخت آن بود. آزمایش ها شامل تیمار نمونه ها با پلاسمای سرد در 16 کیلوولت و مدت زمان 15 دقیقه و ارزیابی ویژگی هایی نظیر زمان پخت، نسبت ازدیاد طول و عرض، سختی، ظرفیت اتصال آب (WBC)، شاخص حلالیت در آب (WSI)، رنگ، pH، فعالیت آنزیم آلفا آمیلاز، زاویه تماس قطره آب و انرژی سطحی، ساختار میکروسکوپی، بلورینگی (XRD)، تغییرات پیوندی و گروه های شیمیایی (FTIR)، تغییرات ساختار دوم پروتئین (FTIR) انجام شد. تحلیل آماری داده ها با استفاده از آزمون ANOVA صورت گرفت. نتایج نشان داد تیمار پلاسما به طور معنی داری درصد زمان پخت را در تمامی ارقام کاهش داد (001/0p<). این کاهش به دلیل فرآیند حکاکی سطح سبوس و ایجاد ریزحفره ها بود که جذب آب را تسهیل کرد. تیمار پلاسما همچنین باعث افزایش روشنایی (L*) و افزایش زردی (b*)و شاخص سفیدی شد که به بهبود ظاهر و بازارپسندی محصول منجر شد. زاویه تماس قطره آب در تمام نمونه های تیمار شده به طور قابل توجهی کاهش یافت که نشان دهنده آبدوست تر شدن سطح و بهبود قابلیت جذب آب است. در بررسی ساختار دوم پروتئین ها، نتایج متفاوتی در ارقام مختلف مشاهده شد؛ این تغییرات می تواند بر خواص عملکردی و تغذیه ای برنج تأثیرگذار باشد. در XRD، نوع آرایش بلوری حفظ شد و بلورینگی نسبی در بعضی ارقام دچار تغییرات خفیف شد. تیمار پلاسمای سرد در ارقام مختلف برنج ایرانی، منجر به بهبود خواص عملکردی و فیزیکوشیمیایی شد و مصرف برنج قهوه ای را به عنوان یک ماده غذایی سالم تر، تسهیل نمود.
کلمات کلیدی: برنج قهوه ای، بهبود خواص عملکردی، پلاسمای سرد، زمان پخت،کیفیت پخت