بخشی از مقاله
بررسی اثر افزودن اینولین، فروکتوالیگوساکارید و پلیدکستروز بر روي خواص فیزیکوشیمیایی، رئولوژیکی و ارگانولپتیکی آب سیب شفاف
چکیده: در این مطالعه آب سیب شفاف پريبیوتیکی تولید شد که علاوه بر اثرات سلامتبخشی داراي خواص فیزیکوشیمیایی، رئولوژیکی و حسـی بهتـر از آب سیب هاي شفاف باشد. پريبیوتیک هاي اینولین، فروکتوالیگوساکارید و پلیدکستروز هر کدام در سه مقـدار 1/5، 2/5 و 3/5 درصـد بـه آب سـیب شفاف اضافه شدند و یک نمونه بعنوان شاهد آماده شد. نمونه ها در دو دمـاي 4 و 25 درجـه سـانتیگـراد بـراي مـدت یکمـاه نگهـداري شـدند و برخـی خصوصیات فیزیکوشیمیایی، رئولوژیکی و حسی آنها بررسی شد. اسیدیته، pH، اندیس فرمالین، کدورت و رنـگ نمونـه هـا تغییـري نکـرد. بـریکس، قنـد احیاء، قند کل و دانسیته با افزایش درصد پريبیوتیک افزایش یافت و در قند احیاء و قند کل این تغییرات یکماه بعد نیز مشاهده شد. خـواص رئولـوژیکی نمونه ها مقداري تغییر کرد. در ارزیابی حسی، نمونه هاي حاوي اینولین مطلوبتر بودند. افزودن این ترکیبات به آب سیب شـفاف مناسـب بـود و اینـولین بهتر از بقیه بود و تغییرات نامطلوب در محصول ایجاد نمیکرد.
واژه هاي کلیدي: "آب سیب"، "اینولین"، "فروکتوالیگوساکارید"، "پلی دکستروز"
مقدمه: امروزه تولید نوشیدنیهاي فراسودمند در جهان مورد توجه خاصی قرار گرفته است Siro) و همکاران، ٢٠٠٨). آب میوه ها بعنـوان یـک محـیط کشت ایده آل براي اجزاي سلامت زاي فراسودمند پیشنهاد شده اند، زیرا آنها بطور ذاتی حاوي مواد مغذي مفیدي هستند (از قبیل ویتـامینهـا)، بعـلاوه آنها طعمی دارند که براي همه گروهها مطلوب است Luckow) و ھمکاران، ۴٢٠٠). پريبیوتیکها اجزاي غذایی غیر قابل هضـمی هسـتند کـه بطـور مفید بر روي میزبان بوسیله تحریک رشد یا فعالیت یک یا تعداد محدودي از باکتريها در دستگاه گوارش (بویژه پروبیوتیکها) تاثیر می گذارنـد و سـبب تحریک رشد آْنها و بهبود سلامتی میزبان می شـوند ( Siro و همکـاران، 2008؛ Renuka و همکـاران، .(2008 ترکیبـات اینولین،فروکتوالیگوسـاکارید و پلیدکستروز بعنوان گروهی از فیبرهاي غذایی محلول در آب، داراي خاصیت پريبیوتیکی و ارزش غذایی بالایی مـی باشـند Siro) و همکـاران، .(2008 از نظر متخصصین تغذیه اینولین جزء فیبرهاي غذایی محلول در آب طبقه بندي شده است Causey) و همکاران، .(2000 این ماده جزء دسته فروکتـان-ها است. معمولا یک ملکول گلوکز به انتهاي زنجیره فروکتوزي آن متصل شده و تشکیل یک ملکول ساکارز را می دهد Roberfroid)، .(2005 اینـولین پودري سفید، بی بو، قابل حل، با کمی مزه شیرین و بدون هیچ پس طعمی است Niness)، .(1999 بدلیل اینکه این ماده بـه آسـانی در آب پخـش مـی شود، می تواند بعنوان منبع فیبر در نوشیدنیها مورد استفاده قرار گیرد Dahl) و همکاران، .(2005 حساسیت اینولین به pH پایین و حـرارت بـالا بخـاطر زنجیره طولانی تر آن، کمتر از الیگوفروکتوز است. اینولین در هنگام هیدرولیز به فروکتوز تجزیه شده و ارزش تغذیه اي آن پـایین مـی آیـد Villegas) و همکاران، .(2006 بکارگیري اینولین در نوشیدنی ها و آبمیوه ها و شکلاتها بهمراه شیرین کننده هاي کم کالري قوي مثل آسپارتام و آسسـولفام سـبب پوشاندن پس طعم نامناسب این شیرین کننده ها و ایجاد بافت و احساس دهانی همانند نمونه هاي تولید شده با شـکر شـد Dahl) و همکـاران، .(2005 فروکتوالیگوساکارید ترکیبی از الیگوساکاریدها است که توسط واحدهاي فروکتوز با اتصال (2-1) بتا به هم متصل شـده انـد. فروکتوالیگوسـاکارید خیلـی
١
محلــول تــر از اینــولین اســت و عمــدتا بعنــوان جــایگزین شــکر بعــلاوه خــواص پــريبیــوتیکی اش اضــافه مــی شــود Morris) و همکــاران، .(2012 فروکتوالیگوساکارید بخاطر دارا بودن زنجیره کوتاه تر نسبت به اینولین حساسیتش به pH پایین و حرارت بالا بیشـتر از اینـولین اسـت Frank)، .(2002 فروکتوالیگوســاکارید نیــز ماننــد اینــولین بطــور گســترده اي بــه منظــور افــزودن فیبــر بــه محصــولات غــذایی اســتفاده مــی شــود Niness)، .(1999 پلیدکستروز، پلیساکاریدي با وزن ملکولی پایین Oliveira) و همکاران، (2009 و بطور عمده متشکل از واحدهاي د- گلوکز بـا اتصـال 1-6 از نـوع آلفـا است که در برخی از قسمتهاي آن پیوندهایی با سوربیتول و اسـید سـیتریک وجـود دارد Codex alimentarius, fourth edition)، .(2009 ایـن مـاده داراي خاصیت فیبري و پريبیوتیکی، ته مزه شیرین و فاقد هرگونه رنگ نامطلوب در محصول، افزایش دهنده قوام و ویسـکوزیته بـدون ایجـاد کـدورت و مناسب براي نوشیدنی هاي شفاف است. این ماده داراي حلالیت عالی و پایـداري در pH و درجـات حـرارت مختلـف اسـت Craig) و همکـاران، .(1998 با توجه به موارد فوق امروزه تحقیقات زیادي در زمینه امکان تولید نوشیدنی ها و مواد غذایی غنی شده با این مواد انجام شده یا در حال انجام مـی باشـد. آب سیب می تواند به لحاظ امکان تولید صنعتی و مقبولیت بالا در بین اقشار مختلف جامعه بعنوان حامل مناسب اینـولین، فروکتوالیگوسـاکارید و پلـی-دکستروز به عنوان فیبر محلول غـذایی بـا خاصـیت پـريبیـوتیکی مطـرح گـردد. در ایـن راسـتا آگـاهی از خصوصـیات فیزیکوشـیمیایی، رئولـوژیکی و ارگانولپتیکی ایجاد شده توسط این مواد در محصول نهایی ضروري به نظر می رسد.
مواد و روش ها: تهیه آب سیب شفاف پريبیوتیک: مواد مورد استفاده شامل کنسـانتره سـیب از شـرکت عـالیفرد (ایـران)، اینـولین Fibruline S20 و فروکتوالیگوساکارید Fibrulose F97 از شرکت Cosucra (بلژیک) و پلیدکستروز Ultra TM از شرکت Danisco (دانمارك) خریـداري شـدند. سـپس آب RO به کنسانتره سیب تا حدیکه بریکس محصول نهایی برابر 14 شود اضافه گردید و به خوبی با هم مخلوط شدند. قسمتی از این مخلـوط بـه عنـوان شاهد جدا شد و بقیه آن به سه قسمت الف، ب و ج تقسیم شـد: هـر کـدام از ایـن قسـمتها نیـز بـه سـه قسـمت تقسـیم شـدند و بـه ترتیـب اینـولین، فروکتوالیگوساکارید و پلیدکستروز در نسبت هاي 2/5، 3/5 و 4/5 درصد به آنها اضافه شد. کلیه نمونه هاي تهیه شده در شیشه هاي 200 میلـیلیتـري پر شدند و در دماي C˚90 به مدت 10 دقیقه پاستوریزه گردیدند. پس از آن کلیه نمونه ها به دو بخش تقسیم شدند و در دو دمـاي C˚4 و C˚25 بـراي بررســــــی خصــــــویات فیزیکوشــــــیمیایی، رئولــــــوژیکی و ارگــــــانولپتیکی بــــــه مــــــدت یــــــک مــــــاه نگهــــــداري شــــــدند. بررسی خصوصیات فیزیکوشیمیایی: خصوصیات فیزیکوشیمیایی آب سیب از قبیل pH، بریکس، اسیدیته، کدورت، رنگ، اندیس فرمالین، قند احیـاء، قنـد کل، ساکارز و دانسیته بررسی شد. pH با استفاده از pH متر ₁Metrohm 827, pH lab model) ، ساخت سوئیس) پس از کالیبراسیون با بافرهـاي 4 و 7 و طبق استاندارد ملی ایران شماره 2685، بریکس با اسـتفاده از رفراکتـومتر دیجیتـال (مـدل ATAGO- DR- A، سـاخت ژاپـن) طبـق دسـتورالعمل دستگاه، کدورت با استفاده از دستگاه کدورت سنج (مدل HACH, 2100 AN، ساخت امریکا) طبق دستورالعمل دسـتگاه، رنـگ بـا اسـتفاده از دسـتگاه اسپکتروفتومتر (مدل Konica Minolta, CM-5، ساخت ژاپن) طبق دستورالعمل دستگاه و دانسیته با استفاده از دسـتگاه دانسـیتومتر (مـدل Anton Paar DMA 35، ساخت آلمان) طبق دستورالعمل دستگاه اندازه گیري شدند. همچنین اندازه گیري اسیدیته با استفاده از تیتراتور دیجیتال ( Class 50 Brand ml، ساخت آلمان) و اندیس فرمالین با استفاده از روش تیتراسیون و پیپت 10 سی سـی حبابـدار (HBG, EX) و 1 سـی سـی ( ISO LAB, (DLN و طبق دستورالعمل استاندارد ملی ایران شماره 2685 انجام شد. در ضمن سایر مواد شیمیایی مورد اسـتفاده از شـرکت مـواد شـیمیایی Merck (آلمان) تهیه شدند. بررسی خصوصیات رئولوژیکی: خصوصیات رئولوژیکی نمونه ها شامل ویسکوزیته ظاهري، اندیس جریان، ضریب قوام، مولفـه ویسـکوز (G")، مولفه الاستیک (G´) و تانژانت افت ( (tg§ با استفاده از دسـتگاه رئـومتر (مـدل Anton paar MCR 300، سـاخت آلمـان) طبـق دسـتورالعمل دستگاه و با استفاده از مدل ریاضی هرشل بارکلی اندازه گیري شد. بررسی خصوصیات ارگانولپتیکی: خصوصیات ارگانولپتیکی نمونه ها شـامل رنـگ، بـو، طعم و پذیرش کلی بوسیله 32 نفر ارزیاب حسی بررسی شد. براي انجام آن نمونه ها درون ظرف مخصوص پانل که کدگذاري شـده بـود ریختـه شـدند و در داخل اتاقک ارزیابی براي بررسی منتقل شدند. از یک لیوان آب براي تمایز طعم دو نمونه بین هر بار آزمون چشایی استفاده شـد Watts) و همکـاران، .(1989 شــــــدت هــــــر ویژگــــــی بــــــین )0بــــــدون تــــــاثیر) تــــــا )5تــــــاثیر خیلــــــی زیــــــاد) تقســــــیم بنــــــدي شــــــد. آنالیز آماري: براي تعیین اثر افزودن اینولین، فروکتوالیگوساکارید و پلیدکستروز به هرکدام از متغیرهـاي فیزیکوشـیمیایی، رئولـوژیکی و ارگـانولپتیکی از
٢
آنالیز واریانس یک طرفه ANOVA با تست تعقیبی دانکن استفاده شد. داده ها بصورت میانگین ± انحراف معیار بیان شدند. سطح اطمینان %95 منظـور و از نرم افزار SPSS استفاده شد. براي مقایسه هر کدام از این متغیرها با تیمار شاهد از تست Mann- Whitney U استفاده شد. براي مقایسـه تغییـرات در زمان نیز از آزمون آماري T-test استفاده شد.
نتایج و بحث: اثر بر روي خصوصیات فیزیکوشیمیایی محصول: همانگونه که درشکل 1 نشان داده شده است افزودن هر یک از 3 پريبیوتیک فوق الـذکر تغییر قابل توجهی در اندیس فرمالین، pH، اسیدیته، بریکس و دانسیته با گذر زمان ایجاد نکـرد و مقـدار آنهـا در تیمارهـاي مختلـف نسـبت بـه روز اول تقریبا ثابت بود. مقدار اسیدیته و pH با تغییر نوع و درصد پريبیوتیک نیز تغییر نکرد ولی میزان بریکس و دانسیته با افزایش درصد پريبیوتیـک نسـبت به نمونه شاهد افزایش یافت، ولی این مقدار در انواع مختلف پريبیوتیک تغییري نکرد. میزان تغییـر رنـگ نمونـه هـا نسـبت بـه نمونـه شـاهد کـم بـود (p<0.05) و افزودن هر کدام از این پريبیوتیکها اثر نامطلوبی در رنگ آب سیب نداشت و در نمونه هاي حاوي پلیدکستروز تغییر کمتر از نمونـه هـاي دیگر بود. در مورد کدورت نمونه ها، افزودن اینولین و فروکتوالیگوساکارید تغییر قابل ملاحظه اي در میزان کدورت نمونه ها در روز اول نسـبت بـه نمونـه شاهد ایجاد نکرد، ولی با افزودن پلیدکستروز میزان کدورت نمونه ها کاهش و شفافیت آنها افزایش یافت. میـزان کـدورت کلیـه نمونـه هـا در روز 30 ام نسبت به روز اول کاهش یافت و مقدار آن در دو دما تفاوت چندانی نداشت .(p<0.05) با افزودن هر یک از این 3 پريبیوتیک به آب سـیب، میـزان قنـد احیاء و قند کل نسبت به نمونه شاهد افزایش یافت و میزان آن با افزایش درصد هر یک از پريبیوتیـکهـا بیشـتر بـود. میـزان قنـد احیـاء در روز اول در نمونه هاي حاوي فروکتوالیگوساکارید بیشتر و در نمونه هاي حاوي اینولین کمتر از نمونه هاي دیگر بود. مقدار قند کل در روز اول تولیـد در نمونـه هـاي حاوي پلیدکستروز کمتر و در نمونه هاي حاوي اینولین بیشتر از نمونه هاي دیگر بود. میزان قند احیـاء در روز 30 ام نسـبت بـه روز اول در هـر دو دمـا تغییر کمی در همه نمونه ها داشت. در مورد قند کل این تغییرات بیشتر بود و بیشترین تغییر آن در دماي c˚25 روز 30 ام در نمونه هـاي حـاوي پلـی-دکستروز و کمترین تغییر در دماي ˚c4 روز 30 ام در نمونه هاي داراي فروکتوالیگوساکارید بود. مقدار ساکارز در نمونه هاي داراي پلیدکسـتروز کمتـر و در نمونه هاي داراي اینولین بیشتر از سایر نمونه ها بود.
