بخشی از مقاله
بررسی تأثیر نوع و مقدار پایدارکننده ها بر پایداری و خواص حسی شیر کاکائو
چکیده
در این تحقیق، تأثیر نوع و مقدار پایدارکنندهها بر پایداری امولسیون و ویژگیهای حسی شیر کاکائو در مدت 15 روز نگهداری در دمای 4 درجه سانتی گراد مورد بررسی قرار گرفت. پایدار کنندههای کاراگینان، پکتین و پایدارکننده تجارتی در غلظتهای صفر (نمونه کنترل)، 0/01، 0/05 و 0/1 درصد وزنی به شیر کاکائو اضافه گردید. درصد رسوب کاکائو و احساس دهانی نمونهها تعیین شد. نتایج تجزیه آماری نشان داد که با افزایش هر یک از پایدار کنندهها به مقدار 0/01 میزان رسوب شیر کاکائو نسبت به نمونه کنترل بطور معنیداری کاهش یافت .(p>0/01) اما با افزایش غلظت کاراگینان و پایدار کننده تجارتی به میزان 0/1 درصد به شیر کاکائو، نه تنها از دو فاز شدن ممانعت نشد بلکه منجر به کاهش پایداری شیر کاکائو نیز گردید و امتیاز احساس دهانی نیز بطور غیر معنیداری کاهش نشان داد. لذا استفاده از مقدار 0/01 درصد از پایدارکننده گاراگینان و پکتین و مقدار 0/05 درصد پایدارکننده تجارتی برای افزایش پایداری شیر کاکائو، پیشنهاد می گردد.
کلمات کلیدی احساس دهانی، پایدار کننده، رسوب، شیر کاکائو
1
-1مقدمه
در حال حاضر انواع متنوعی از شیرهای طعمدار در بازار یافت میشود که محبوبترین آنها شیر کاکائو است. این فرآورده در سالهای اخیر جای خود را در سبد غذایی مردم ایران به خصوص کودکان و نوجوانان باز کرده و این قشر نیز به سرعت به سوی این فرآورده گرایش پیدا کردهاند. لذا ارتقاء کیفی این فرآورده ضروری به نظر میرسد. کنترل و حفظ ویژگیهای این فرآورده، از جمله جلوگیری از دو فاز شدن اهمیت قابل ملاحظهای دارد. علت اصلی ناپایداری شیر کاکائو، فرآیند الحاق است که در آن ذرات درون شیر کاکائو به یکدیگر پیوسته و یک ذره بزرگتر را تشکیل میدهند. این ذرات بزرگتر ته نشین شده و امولسیون به دو فاز تقسیم میشود. یکی از راههای افزایش پایداری و جلوگیری از ایجاد رسوب و دو فاز شدن در طول نگهداری این فراورده، افزودن پایدارکنندهها است. اگر نوع و مقدار پایدارکننده مناسب نباشد، رسوب تشکیل میشود و محصول دو فاز میگردد .[12] پایدارکنندههای هیدروکلوئیدی با افزایش ویسکوزیته ظاهری فرآورده یا در اثر بر همکنش کلوئیدی از نوع ممانعت فضایی و دفع الکترواستاتیک سبب پایداری بعضی از سیستمهای غذایی میشوند . [1] از مهمترین پایدار کنندهها در سیستم های غذایی میتوان به کارآگینان، آلژینات، گوار، تراگاکانت، گزانتان، صمغ لوبیای لوکاست و ژلان اشاره کرد .[3] ینز و همکاران [19] نشان دادند که استفاده از پایدارکنندههای کاراگینان، آلژینات و کربوکسی متیل سلولز موجب افزایش ویسکوزیته شیر کاکائو میگردد. نتایج سایر پژوهشها در مورد تأثیر پایدارکنندهها بر پایداری امولسیون و کاهش میزان رسوب و همچنین خواص حسی شیر کاکائو نشان داد که افزودن پایدارکنندهها از جمله کاراگینان و پکتین، میزان رسوب را در مدت نگهداری کاهش و پایداری، ویسکوزیته و ماندگاری طعم در دهان افزایش داد 3]، 9 و .[17 کاراگینان به علت واکنشهای الکترواستاتیک بین بارهای منفی گروههای سولفات آن با یونهای مثبت پروتئینها، نقش پایدارکنندگی در سیستمهای پروتئینی از جمله امولسیونهای لبنی دارد 9] و .[17 تشکیل شبکه ژلی توسط کاراگینان، در سایر پژوهشها نیز گزارش شده است 5] و .[17 پراکاش و همکاران [12] طی تحقیقی نقش کاراگینان را در مقادیر مختلف، بر افزایش پایداری و کاهش میزان رسوب شیر کاکائو بررسی کردند و نشان دادند که کاراگینان موجب افزایش پایداری و کاهش میزان رسوب شیر کاکائو گردید. کوکسوی و کیلیک [6] نشان دادند که افزایش پکتین به مقدار 0/25 درصد به دوغ جدا شدن سرم را 50 درصد کاهش می دهد. فیلیپس و ویلیامز [11] در تحقیقات خود نشان دادند که افزودن پکتین با متوکسیل پائین موجب افزایش پایداری و تشکیل ژل در فرآوردههای لبنی با pH بالاتر از 5 نظیر شیرهای طعمدار میگردد. پایداری امولسیون و تشکیل ژل توسط پکتین مستلزم وجود یونهای کلسیم است. پکتین در اثر واکنش با یونهای کلسیم و تشکیل شبکه ژلی پایداری را افزایش میدهد .[7] اسورو-لوپاز و همکاران [14] نیز نشان دادند که غلظت 0/015 درصد کاپا کاراگینان در جلوگیری از دو فاز شدن و ایجاد پایداری در شیر پس چرخ مؤثر بود.
هدف از این پژوهش یافتن مناسب ترین پایدارکننده جهت ایجاد پایداری در شیر کاکائو و جلوگیری از دو فاز شدن آن بود. برای این منظور از دو نوع پایدار کننده طبیعی گاراگینان و پکتین و یک نوع پایدار کننده تجارتی در مقادیر مختلف بر پایداری و ویژگی های حسی شیر کاکائو استفاده گردید.
.2 مواد و روشها
.1 .2 مواد
شیر با 3 درصد چربی (شیر استریل تتراپک تولیدی کارخانه پگاه ارومیه با ویژگیهای جدول (1، کاراگینان (مخلوط کاپا و لاندا کاراگینان، Palsgaard، دانمارک)، پکتین Ei 440)، ،Herbish، آلمان)، پایدار کننده تجارتی CHO 400) مخلوط کاراگینان، صمغ گوار، منو و دیگلیسرید اسیدهای چرب و نشاسته استیله شده، بهین گارد، ایران)، شکر (قند بیستون، ایران)، پودر کاکائو Banstrup)، هلند).
2
.2 .2 روش تهیه نمونههای شیر کاکائو
در این تحقیق از سه نوع پایدار کننده کارگینان، پکتین و پایدار کننده تجارتی در مقادیر صفر (نمونه شاهد)، 0/01 و 0/05 و 0/1 درصد وزنی استفاده شد. ابتدا مقدار لازم از شکر، پودر کاکائو و پایدار کنندهها توزین شد و با استفاده از اشعه فرابنفش استریل گردید. سپس شیر استریل دریافتی تا دمای 50 درجه سانتیگراد حرارت داده شد. مواد فوق در این دما تحت شرایط استریل در حال همزدن توسط هاتپلیت مغناطیسی به شیر افزوده شدند و عمل هم زدن به مدت 15 دقیقه ادامه یافت تا مواد کاملا در شیر پخش شوند. نمونههای شیر کاکائو تولیدی در شرایط استریل، در بطریهای شیشهای درب دار 500 میلی لیتری استریل پر گردید. از هر تیمار تعداد دوازده ظرف 500 میلی لیتری تهیه شد. نمونهها مدت 15 روز در دمای 4 ±1 درجه سانتیگراد نگهداری شدند. در طول نگهداری در فواصل زمانی صفر، 5، 10 و 15 روز از نمونههای شیر کاکائو به روش تصادفی نمونه برداری شد و آزمایشهای لازم انجام گرفت.
.3 .2 روش اندازهگیری میزان رسوب
مقدار 20 گرم از نمونههای شیر کاکائو در لولههای سانتریفوژ با دقت یکصدم توزین گردید و در دستگاه سانتریفوژ Hettich)، آلمان) قرار داده شد. سپس با سرعت 5600 دور در دقیقه (معادل (3015 g به مدت 15 دقیقه در دمای 20 درجه سانتیگراد سانتریفوژ گردید.
جدول – 1 ویژگیهای شیر اولیه مصرفی
قسمت محلول از بخش رسوب جدا شد و در آون (ممرت، آلمان) با دمای 120 درجه سانتیگراد به مدت 36 ساعت خشک شد. پس از سرد شدن در دسیکاتور توزین گردید. نتایج بر حسب گرم در صد گرم شیر کاکائو گزارش شد 8 ] و .[12
.4 .2 ارزیابی حسی
روش مورد استفاده برای ارزیابی حسی نمونههای شیر کاکائو، مقیاس خطی یا همان مقیاس رتبهبندی ترسیمی بود که در آن از یک خط مستقیم استفاده میشد. در یک طرف خط کمترین حد پذیرش و طرف دیگر آن بیشترین حد پذیرش قرار داشت. این خط به فواصل مساوی تقسیم شده بود. مزیت این مقیاس نبود مقادیر عددی و استفاده از حداقل کلمات است. ارزیابی حسی توسط 10 نفر ارزیاب آموزش دیده انجام گرفت. ارزیابها نمونهها را از نظر ویژگی احساس دهانی1 مورد ارزیابی قرار دادند. ارزیاب-های آموزش دیده بر اساس درک حسی با علامت زدن به صورت یک خط عمود بر روی خط موردنظر در مقیاس خطی با دو انتهای تعریف شده ویژگی مذکور را مورد ارزیابی قرار دادند .[17]
.5 .2 روش آماری
طرح آماری مورد استفاده در این پژوهش آزمایش فاکتوریل در قالب طرح بلوکهای کامل تصادفی بود. نتایج با استفاده از نرمافزار آماری MSTAT-C تجزیه شد و مقایسه میانگینها با آزمون دانکن انجام گرفت.
.3 نتایج و بحث
.1 .3 پایداری و میزان رسوب شیر کاکائو
رسوب در شیر کاکائو در اثر تجمع و ته نشینی ذرات کاکائو در طول انبارداری است. برای جلوگیری از آن از پایدارکننده ها استفاده میشود. استفاده از پایدارکنندهها در حد زیادی دو فاز شدن را کاهش میدهند.
نتایج حاصل از تجزیه آماری دادهها نشان داد که در طول نگهداری میزان رسوب نمونههای شیر کاکائو به طور معنی داری افزایش نشان داد .(p>0/01) این افزایش در نمونه کنترل بیشترین مقدار 19) درصد) بود (جـدول .(2 لـذا تـأثیر قابـل توجـه پایدارکنندهها را در روند کاهش میزان رسوب و جلوگیری از دو فاز شدن شیر کاکائو در مدت نگهداری نشان میدهد. این نتایج با نتایج حاصل از سایر تحقیقات مطابقت دارد 12]، 14 و . [18
جدول -2 تأثیر نوع و مقدار پایدارکنندهها بر میزان رسوب شیر کاکائو در طول نگهداری
در هر ردیف و ستون میانگینهای دارای حروف غیر مشابه اختلاف معنیدار دارند ( در سطح احتمال (0/01
شکل 1 تاثیر نوع و مقدار پایدار کنندهها را بر درصد رسوب نمونههای شیر کاکائو نشان میدهد. همانطوریکه از شکل مشخص است با افزایش هر یک از پایدار کنندهها به مقدار 0/01 میزان رسوب نسبت به نمونه کنترل بطور معنیداری کاهش نشان داد .(p>0/01) اما افزایش پایدار کننده گاراگینان و پکتین از 0/01 به 0/05 درصد موجب افزایش معنیدار رسوب شد اما مقدار آنها همچنان کمتر از نمونه شاهد بود. در صورتیکه افزایش پایدار کننده تجارتی از 0/01 به 0/05 درصد موجب کاهش معنی دار رسوب گردید. افزودن بیشتر میزان هر سه پایدار کننده از 0/05 به 0/1 درصد موجب افزایش معنی دار رسوب شیر کاکائوها گردید .(p>0/01) در این خصوص بیشترین و کمترین مقدار رسوب به ترتیب مربوط به پایدار کننده تجارتی و پکتین بود.
با افزایش غلظت کاراگینان و پایدار کننده تجارتی به میزان 0/1 درصد به شیر کاکائو، نه تنها از دو فاز شدن ممانعت نشد بلکه منجر به کاهش پایداری شیر کاکائو نیز گردید و میزان رسوب در این تیمارها نسبت به نمونه کنترل بطور معنیداری افزایش پیدا کرد. لذا شیر کاکائوهای حاوی 0/01 درصد از پایدار کننده کاراگینان و پکتین و حاوی 0/05 درصد از پایدار کننده تجارتی بالاترین پایداری را در بین سایر تیمارها داشتند.
