Studies on properties of some dairy products fortified with nano powder of some fruit wastes /
Mostafa Ahmed Mohamed Ameen Lotfy,
Studies on properties of some dairy products fortified with nano powder of some fruit wastes / دراسات على خواص بعض المنتجات اللبنية المدعمة بمسحوق النانو لبعض مخلفات الفاكهة by Mostafa Ahmed Mohamed Ameen Lotfy ; Supervisors Dr. Soad Hassan Taha Mohamed, Dr. Fouad Mahmoud Fouad Elshaghabee. - 216 pages : illustrations ; 25 cm. + CD.
Thesis (Ph.D)-Cairo University, 2025.
Bibliography: pages 181-216.
This study aimed to throw the light on some of fruit wastes, including apricot
(Prunus sp.) and peach (Prunus persica L. Batsch) kernels (AK & PK), watermelon
(Citrullus lanatus) rind (WMR) and banana (Musa spp.) peel (BP) in native and nano-
powder form, and to evaluate their nutritional value, antioxidant and anticancer activities
against human liver cancer (HepG2). Also, this study was conducted to evaluate the
feasibility of using nano-powders of these wastes as functional ingredients in the
manufacturing of stirred yoghurt )0.5%(, ice cream )1%(, and low-fat soft cheese )1%(, as
well as their effect on the different quality attributes of the resultant products.
The obtained results revealed that both AK and PK are considered a rich source of
fat and protein, while WMR and BP had the highest carbohydrate, ash and dietary fibers
content. BP and WMR were characterized by their higher phenolic and flavonoids contents,
antioxidant and cytotoxic effects against human liver cancer cells (HepG2). Nano-powder
of all the studied wastes had significantly higher solubility index (%), antioxidant and
anticancer effects compared to the native one.
Fortification of stirred yoghurt with WMR significantly (p < 0.05) increased the
viscosity with a significant reduction of syneresis, and increased the acetaldehyde and
diacetyl contents followed by BP. Stirred yoghurt fortified with BP nano-powder had the
highest total phenolic content and antioxidant activity during storage compared to the other
nano-fruit wastes. Sensory attributes of stirred yoghurt were improved with the addition of
WMR and BP during storage periods with extended shelf life (28 days) compared to those
fortified with AK and PK (21 days) and control (14 days).
Also, fortification of ice cream with the tested wastes significantly (p < 0.05)
affected the physiochemical properties of ice cream mix and the final product with a
significant increase of viscosity and overrun. WMR and BP boosted the total phenolic
content and antioxidant activity (%) as compared to the control and other wastes. The
sensory properties were also improved with the addition of the tested wastes during 30 days
of storage compared to control except for BP. The studied wastes (PK and WMR) also
significantly (p < 0.05) enhanced the cheese yield and antioxidant activity. Furthermore,
all the quality attributes of cheese were improved as well as the microbial content of the
resultant cheese was declined. Finally, the study recommends the feasibility of utilization
of the tested nano fruit wastes as sustainable and value added components to create
innovative and higher-quality dairy products. أجريت هذه الدراسة بهدف إلقاء الضوء على بعض مخلفات الفاكهة و تشمل: نواة المشمش (Prunus sp.) و نواة الخوخ (Prunus persica L. Batsch)، و قشر البطيخ (Citrullus lanatus) و قشر الموزMusa spp.) ) في صورة المسحوق الطبيعى و المسحوق النانو ، و لتقييم القيمة الغذائية والأنشطة المضادة للأكسدة والمضادة لخلايا سرطان الكبد (HepG2) لها. كما أجريت هذه الدراسة أيضاً لتقييم إمكانية إستخدام مساحيق النانو لهذه المخلفات كمكونات وظيفية في تصنيع الزبادي المقلب )بنسبة 0.5%( والآيس كريم )بنسبة 1% (و الجبن الطري قليل الدسم )بنسبة 1%( بالإضافة إلى دراسة تأثيرها على خصائص الجودة المختلفة للمنتجات الناتجة.
أظهرت النتائج المتحصل عليها أن كلاً من نواة المشمش و كذلك نواة الخوخ تعتبر مصدر غنى بالدهن والبروتين بينما أحتوى قشر البطيخ و قشر الموز على أعلى نسبة من الكربوهيدرات والرماد والألياف الغذائية. تميز قشر البطيخ و قشر الموز بإحتوائهما على نسبة عالية من الفينولات والفلافونيدات، و بتأثير عالى مضاد للأكسدة و تأثير سام لخلايا سرطان الكبد (HepG2). كان مسحوق النانو من كل المخلفات محل الدراسة مرتفع معنوياً في مؤشر الذوبان (٪) و له تأثيرات عالية مضادة للأكسدة ومضادة للسرطان مقارنة بالمسحوق الطبيعى لكلاُ منهم.
أدى تدعيم الزبادى المقلب بقشر البطيخ إلى زيادة اللزوجة معنوياً (p < 0.05) مع إنخفاض كبير في نسبة التشرش ، و زيادة محتوى الأسيتالدهيد و الداي أسيتيل يليه قشر الموز. أحتوي الزبادي المقلب المدعم بمسحوق النانو من قشر الموز على أعلى محتوى من الفينولات الكلية و أعلى نشاط مضاد للأكسدة أثناء التخزين مقارنة بمخلفات الفاكهة النانوية الأخرى. تحسنت الخواص الحسية للزبادي المقلب بإضافة قشر البطيخ و قشر الموز أثناء فترات التخزين، مع مدة صلاحية أطول (28 يوم) مقارنة بتلك المدعم بنواة المشمش و نواة الخوخ (21 يوم) و الكنترول (14 يوم).
أيضاً، أثر تدعيم الآيس كريم بالمخلفات المختبرة معنوياً (p < 0.05) على الخواص الفيزيوكيميائية لمخلوط الآيس كريم والمنتج النهائي مع زيادة معنوية في اللزوجة و نسبة الريع. أدت إضافة قشر البطيخ و قشر الموز إلي زيادة محتوى الفينولات الكلية و النشاط المضاد للأكسدة (٪) مقارنة بالكنترول و المخلفات الأخرى. كما تحسنت أيضاً الصفات الحسية مع إضافة المخلفات المختبرة خلال 30 يوم من التخزين مقارنة بالكنترول بإستثناء قشر الموز. حسنت أيضاً المخلفات محل الدراسة (نواة الخوخ و قشر البطيخ) بشكل معنوى (p < 0.05) من تصافي الجبن الطري و النشاط المضاد للأكسدة. علاوة على ذلك ، تحسنت كل خصائص الجودة للجبن و أيضاً أنخفض المحتوى الميكروبى للجبن الناتج. فى النهاية، توصى الدراسة بإمكانية إستخدام مخلفات الفاكهة النانوية المختبرة كمكونات مستدامة وذات قيمة مضافة لإنتاج منتجات ألبان مبتكرة و عالية الجودة.
Text in English and abstract in Arabic & English.
Dairy Science
علوم الألبان
Apricot kernel peach kernel watermelon rind banana peel fruit wastes nano- powder stirred yoghurt ice cream low-fat soft cheese نواة المشمش نواة الخوخ
636.2142
Studies on properties of some dairy products fortified with nano powder of some fruit wastes / دراسات على خواص بعض المنتجات اللبنية المدعمة بمسحوق النانو لبعض مخلفات الفاكهة by Mostafa Ahmed Mohamed Ameen Lotfy ; Supervisors Dr. Soad Hassan Taha Mohamed, Dr. Fouad Mahmoud Fouad Elshaghabee. - 216 pages : illustrations ; 25 cm. + CD.
Thesis (Ph.D)-Cairo University, 2025.
Bibliography: pages 181-216.
This study aimed to throw the light on some of fruit wastes, including apricot
(Prunus sp.) and peach (Prunus persica L. Batsch) kernels (AK & PK), watermelon
(Citrullus lanatus) rind (WMR) and banana (Musa spp.) peel (BP) in native and nano-
powder form, and to evaluate their nutritional value, antioxidant and anticancer activities
against human liver cancer (HepG2). Also, this study was conducted to evaluate the
feasibility of using nano-powders of these wastes as functional ingredients in the
manufacturing of stirred yoghurt )0.5%(, ice cream )1%(, and low-fat soft cheese )1%(, as
well as their effect on the different quality attributes of the resultant products.
The obtained results revealed that both AK and PK are considered a rich source of
fat and protein, while WMR and BP had the highest carbohydrate, ash and dietary fibers
content. BP and WMR were characterized by their higher phenolic and flavonoids contents,
antioxidant and cytotoxic effects against human liver cancer cells (HepG2). Nano-powder
of all the studied wastes had significantly higher solubility index (%), antioxidant and
anticancer effects compared to the native one.
Fortification of stirred yoghurt with WMR significantly (p < 0.05) increased the
viscosity with a significant reduction of syneresis, and increased the acetaldehyde and
diacetyl contents followed by BP. Stirred yoghurt fortified with BP nano-powder had the
highest total phenolic content and antioxidant activity during storage compared to the other
nano-fruit wastes. Sensory attributes of stirred yoghurt were improved with the addition of
WMR and BP during storage periods with extended shelf life (28 days) compared to those
fortified with AK and PK (21 days) and control (14 days).
Also, fortification of ice cream with the tested wastes significantly (p < 0.05)
affected the physiochemical properties of ice cream mix and the final product with a
significant increase of viscosity and overrun. WMR and BP boosted the total phenolic
content and antioxidant activity (%) as compared to the control and other wastes. The
sensory properties were also improved with the addition of the tested wastes during 30 days
of storage compared to control except for BP. The studied wastes (PK and WMR) also
significantly (p < 0.05) enhanced the cheese yield and antioxidant activity. Furthermore,
all the quality attributes of cheese were improved as well as the microbial content of the
resultant cheese was declined. Finally, the study recommends the feasibility of utilization
of the tested nano fruit wastes as sustainable and value added components to create
innovative and higher-quality dairy products. أجريت هذه الدراسة بهدف إلقاء الضوء على بعض مخلفات الفاكهة و تشمل: نواة المشمش (Prunus sp.) و نواة الخوخ (Prunus persica L. Batsch)، و قشر البطيخ (Citrullus lanatus) و قشر الموزMusa spp.) ) في صورة المسحوق الطبيعى و المسحوق النانو ، و لتقييم القيمة الغذائية والأنشطة المضادة للأكسدة والمضادة لخلايا سرطان الكبد (HepG2) لها. كما أجريت هذه الدراسة أيضاً لتقييم إمكانية إستخدام مساحيق النانو لهذه المخلفات كمكونات وظيفية في تصنيع الزبادي المقلب )بنسبة 0.5%( والآيس كريم )بنسبة 1% (و الجبن الطري قليل الدسم )بنسبة 1%( بالإضافة إلى دراسة تأثيرها على خصائص الجودة المختلفة للمنتجات الناتجة.
أظهرت النتائج المتحصل عليها أن كلاً من نواة المشمش و كذلك نواة الخوخ تعتبر مصدر غنى بالدهن والبروتين بينما أحتوى قشر البطيخ و قشر الموز على أعلى نسبة من الكربوهيدرات والرماد والألياف الغذائية. تميز قشر البطيخ و قشر الموز بإحتوائهما على نسبة عالية من الفينولات والفلافونيدات، و بتأثير عالى مضاد للأكسدة و تأثير سام لخلايا سرطان الكبد (HepG2). كان مسحوق النانو من كل المخلفات محل الدراسة مرتفع معنوياً في مؤشر الذوبان (٪) و له تأثيرات عالية مضادة للأكسدة ومضادة للسرطان مقارنة بالمسحوق الطبيعى لكلاُ منهم.
أدى تدعيم الزبادى المقلب بقشر البطيخ إلى زيادة اللزوجة معنوياً (p < 0.05) مع إنخفاض كبير في نسبة التشرش ، و زيادة محتوى الأسيتالدهيد و الداي أسيتيل يليه قشر الموز. أحتوي الزبادي المقلب المدعم بمسحوق النانو من قشر الموز على أعلى محتوى من الفينولات الكلية و أعلى نشاط مضاد للأكسدة أثناء التخزين مقارنة بمخلفات الفاكهة النانوية الأخرى. تحسنت الخواص الحسية للزبادي المقلب بإضافة قشر البطيخ و قشر الموز أثناء فترات التخزين، مع مدة صلاحية أطول (28 يوم) مقارنة بتلك المدعم بنواة المشمش و نواة الخوخ (21 يوم) و الكنترول (14 يوم).
أيضاً، أثر تدعيم الآيس كريم بالمخلفات المختبرة معنوياً (p < 0.05) على الخواص الفيزيوكيميائية لمخلوط الآيس كريم والمنتج النهائي مع زيادة معنوية في اللزوجة و نسبة الريع. أدت إضافة قشر البطيخ و قشر الموز إلي زيادة محتوى الفينولات الكلية و النشاط المضاد للأكسدة (٪) مقارنة بالكنترول و المخلفات الأخرى. كما تحسنت أيضاً الصفات الحسية مع إضافة المخلفات المختبرة خلال 30 يوم من التخزين مقارنة بالكنترول بإستثناء قشر الموز. حسنت أيضاً المخلفات محل الدراسة (نواة الخوخ و قشر البطيخ) بشكل معنوى (p < 0.05) من تصافي الجبن الطري و النشاط المضاد للأكسدة. علاوة على ذلك ، تحسنت كل خصائص الجودة للجبن و أيضاً أنخفض المحتوى الميكروبى للجبن الناتج. فى النهاية، توصى الدراسة بإمكانية إستخدام مخلفات الفاكهة النانوية المختبرة كمكونات مستدامة وذات قيمة مضافة لإنتاج منتجات ألبان مبتكرة و عالية الجودة.
Text in English and abstract in Arabic & English.
Dairy Science
علوم الألبان
Apricot kernel peach kernel watermelon rind banana peel fruit wastes nano- powder stirred yoghurt ice cream low-fat soft cheese نواة المشمش نواة الخوخ
636.2142