بخشی از مقاله
بررسی تاثیر نوع و نحوه ي افزودن آنتی اکسیدانهاي طبیعی
چکیده
خامه سنتی به دلیل آلودگی هاي آنزیمی و فلزي و عدم استفاده از فرآیند تصفیه در حین تولید و همچنین پائین بـودن آلفا توکوفرول و آنتی اکسیدان هاي طبیعی مستعد اکسیداسیون بوده ، پایداري کمی دارد . به همین دلیل ، براي افزایش ماندگاري آن استفاده از آنتی اکسیدان هاضروري به نظرمی رسد. در این پژوهش تاثیر افزودن سه نوع آنتـی اکسـیدان (کاتشین ، کوئرسیتین ، اسید گالیک ) در دو سطح غلظت 100 ppm و 200 ppmدر پایداري کره تولید شده از خامـه سنتی (منطقه داورزن ) مورد بررسی قرار گرفت . جهت تعیین میزان پایداري کره تولیدي از خامه هاي سنتی غنی شده با آنتی اکسیدان و تیمار شاهد در زمان نگهداري ماه اول ، دوم ، سوم و چهارم از آزمون هاي رنسیمت (در دماي 130 و 150 درجه سانتیگراد ) اندیس اسیدي ، اندیس پروکسید و اندیس TBA استفاده شـد .بـراي آنـالیز نتـایج از طـرح آماري آزمایش فاکتوریل در قالب طرح کاملا تصادفی استفاده گردید (P<0/01) .نتایج به دست آمده نشـان اسـتفاده از آنتی اکسیدانهاي طبیعی تاثیر قابل توجهی بر کاهش روند افزایشی اندیس پرواکسید، طول دوره القـاء و انـدیس TBA داشته است . نمونه هاي حاوي اسید گالیک پایین ترین سـطح انـدیس پروکسـید و انـدیس اسـیدي را در طـی دوره نگهداري نشان داده اند. ضمن اینکه نمونه هاي حاوي کوئرسیتین بالاترین طـول دوره القـاء را داشـته انـد . تغییـرات افزایش اندیس TBA نیز در کلیه نمونه هاي پایدار شده با آنتی اکسـیدان در مقایسـه بـا نمونـه شـاهد در پایـان دوره نگهداري بطور معنی داري کمتر بود .
واژهاي کلیدي: خامه سنتی ، آنتی اکسیدان، کاتشین ،کوئرستین ،اسید گالیک ،رنسیمت.
-1مقدمه
مصرف بالاي روغن کره و اقبال عمومی براي مصرف آن و نیز دامنه گسترده اسیدهاي چرب در روغـن کـره کـه مـی توان از آن در جهت فرآورده هاي گوناگونی استفاده کرد ولی به دلیل آلودگیهایی که در طی تولید آن ایجاد می شود از قبیل یونهاي فلزي و نیز آنزیمهاي میکروبی باقیمانده می تواند سریع فاسد شود (کوشکی ، .(1389
تامین نیازهاي غذایی و همچنین نگهداري غذا از زمانهاي گذشته مورد توجه انسان بوده اسـت مـواد غـذایی پـس از تولید بایستی به روشهاي مناسب نگهداري شود تا دچار فساد و ضایعات نشود (کوشکی ، .(1389
راه هاي مختلفی را بشر براي نگهداي مواد غذایی به کار می برد یکی از روشهاي گسترده و مهم نگهداري مواد غذایی با استفاده از افزودنی هاي غذایی می باشد امروزه به اکثر مواد غذایی مواد افزودنی اضافه می شود این مـواد افزودنـی اگر در حد مجاز استفاده شوند مفید هستند (کوشکی ، .(1389
تمایل بیشتر مصرف کنندگان مواد غذایی روز به روز نسبت به مصرف غذاهایی که مواد شیمیایی ندارند و در آنهـا از مواد طبیعی استفاده شده است بیشتر می شود به همین دلیل مطالعات زیـادي توسـط پژوهشـگران مـواد غـذایی روي امکان جایگزین کردن ترکیبـات طبیعـی بـه جـاي نگهدارنـده هـاي شـیمیایی در غـذاهاي مختلـف صـورت گرفتـه است(. (Rossell et.al ,1989
روغن حیوانی یکی از منابع تامین کننده ي مهم چربی در رژیم غذایی مردم هند و اکثر کشورهاي آسیاي جنـوبی مـی باشد (میر نظامی ضیابري ح : ( 1380 روغن حیوانی داراي مقادیر بالایی از اسید چرب اشباع می باشد ( حدود % 59 از کل اسیدهاي چرب موجود در آن ) اسیدهاي چرب اشباع به استثناي استاریک اسید باعث افزایش سطح کلسـترول می گردند ( فاطمی . ( 1381
با توجه به شواهدي مبنی بر اثرات مفید اسیدهاي چرب ترانس به دست آمده در شیر نشخوار کننـدگان بـه سـلامتی وجود دارد اما با وجود اسید چرب ترانس روغن حیوانی حاوي مقادیر بالایی از اسید چرب اشباع مـی باشـد یـا بـه همین دلیل مصرف زیاد آن توصیه نمی گردد . (Loeliger et.al,1996)
روغن حیوانی حاوي مقدار قابل توجهی اسیدهاي چرب زنجیره کوتاه می باشد اسیدهاي چـرب زنجیـره کوتـاه بـه همراه دو اسید چرب اشباع لوریک اسید و مریسیک اسید به عنوان عامل هایپر کلسترولمیک محسـوب مـی گردنـد ( صمدلوئی و همکاران ، ( 1385 در کشور ما عمده کره مصرفی وارداتی است و بیشتر به شکل اولیه بسته بندي و براي صبحانه تولید شیرینی کیـک و
معطر نمودن غذا مصرف می گردد . چربی شیر مصرف محدودي در صنایع مختلف غذایی دارد که از جمله دلایل آن قیمت بالاي کره در مقایسه با چربی هاي نباتی هیدروژنه می باشند (کوشکی ، .(1389
طعم مطلوب و منحصر به فرد چربی شیر و نیاز مبرم به استفاده آن در صنعت از یک طرف و خصوصیات عملکردي پایین آن از طرف دیگر صاحبان صنایع را وادار می کند تا دنبال اصلاح چربی شیر باشند و به این روش خصوصـیات عملکردي آن را بالا ببرند چربی شیر از تري آسیل گلیسرول هاي مختلف با نقطه ذوب متفاوت تشـکیل شـده و هـر بخش از آن به تنهاي می تواند کاربرد مطلوبی داشته باشد ( ضیائیان ، . ( 1381
روغن حیوانی همچنین منبع خوبی براي اولئیک اسید ذکر می شود که قادر به محافظت ذرات LDL-C از اکسیده شدن است و از شروع آترواسکلروز جلوگیري می نماید . (Rris et al ,2001)
چربی شیر پیچیده ترین چربی طبیعی و ترکیبی از تري آسیل گلیسرول هاست کـه داراي وزن مولکـولی 890 – 470 دالتون بوده و شامل اسیدهاي چرب متنوع از نظر تعداد کربن می باشد چربی شیر همچنین داراي مقـداري کلسـترول بوده و ترکیب اسیدهاي چرب آن منحصر به فرد است . ترکیب پیچیده اسیدهاي چرب دامنه طول زنجیر اسید چرب ، میزان غیر اشباعیت آن و توزیع ویژه فضایی اسیدهاي چرب بر رفتار ذوبی شیر تاثیر گـذار مـی باشـد .(ترابـی زاده ، . (1381
در دماي اتاق 2 درجه چربی شیر مخلوطی از روغن - چربی نیمه سفت و چربی سفت شده است دامنه ذوب چربی شیر از - 20 درجه شروع شده و در 40 درجه به پایان می رسد فازهاي جامد و مایع در کنار یکدیگر بوده و فازهـاي جامد به تدریج در این دامنه گسترده ذوب می شوند ( ترابی زاده ، . ( 1381
امروزه از مهمترین بحث هاي مطرح در جوامع جهانی و به ویژه کشور ما اهمیت و نقـش روغـن هـاي خـوراکی در تغذیه و سلامت جسمی افراد بخصوص در پیشگیري از بیماري هاي قلبی – عروقی اسـت امـا از دیگـر موضـوعات مطرح شده نقش معین روغنها در قدرت یادگیري و حافظه افراد است نوع اسـیدهاي چـرب روغنهـاي غـذایی و نیـز میزان کلسترول موجود در آنها عامل موثري بر لیپو پروتئین هاي سرم خون می باشد . (Hajry et. al, 1998)
چربی شیر داراي تري آسیل گلیسرول هاي مختلف با نقاط ذوب متفاوت می باشد با جداسـازي آنهـا مـی تـوان در فرآورده هاي متفاوتی مانند شکلات ، نانوایی ، گستردنی ها ، پوشش هاي ترکیبی فرآورده هـاي لبنـی ، کارامـل هـا ، تافی ها ، روغن هاي سرخ کردنی ، شورتینگ ها ، مواد آرایشی و دارویی استفاده کرد . (Heu et. al, 2003)
رشد اکثر باکتري ها در درجه حرارتهاي پایین متوقف می شود حال آنکه فساد آنزیمی و شیمیایی حتـی در صـورت کاهش سرعت آن ، ادامه می یابد لیپولیز چربی به هنگام نگهداري شیر منجر به آزاد شدن یک سري از اسیدهاي چرب می شود که بعدا با تجمع در کره طعم آنرا تا حد زیادي تغییر خواهند داد اسیدهاي داراي چند عامل کربوکسـیل مثـل اسید سیتریک نقش مهمی در ثبات مواد غذایی دارند و عمل آنها از طریق ایجاد کمپلکس با یونهاي فلزي صورت می گیرد زمانی که این یونها به هر دلیلی آزاد شوند در انجام واکنشهاي مخرب مثل تغییر رنگ ، ترشیدگی ، ایجاد حالـت کدري و تغییر طعم در مواد غذایی شرکت می کنند (بهرامی ، . (1378
PH در تشکیل کمپلکس مورد بحث دخالت دارد عوامل تشکیل دهنده کمپلکس ( چلات کننده ) قادر به خاتمـه دادن به فرآیند اکسیداسیون یا جذب اکسیژن نیستند ولی با جذب فلزات ، سینرژیست موثري براي آنتی اکسیدانها می باشند ( بهرامی ، . ( 1378
مواد و روشها
نمونه خامه سنتی ، در روستاي بروغن ( از توابـع شهرسـتان داورزن ) ، بـه صـورت تـازه و بـدون هـیچ گونـه مـاده نگهدارنده تهیه گردید .
ابتدا خامه ي شیر ، بوسیله چرخ شیر ( سانتریفوژ ) جداسازي شد . مقدار lkg خامه با 2kg آب سرد مخلوط شـده و داخل ظرف پلاستیکی در بسته با گنجایش 10kg ریخته شد این ظرف حدود 5 تا 8 دقیقه به طور متناوب حرکت داده شد و به این ترتیب کره به دست آمد .
در این تحقیق از سه نوع آنتی اکسیدان در دو غلظت متفاوت استفاده شد. آنتی اکسیدانهاي طبیعی مورد استفاده عبارت بودند از : اسیدگالیک ، کوئرستین و کاتشین با غلظت هاي . 100,200mg/kg به داخل خامه ( نسبت به ماده خشک خامه ) تلقیح شد و پس از آن خامه به مدت 24 ساعت نگهـداري و سـپس بـه کره تبدیل شد . چهار ماه در یخچال در دماي 4 درجه سانتیگراد نگهداري شدند.
فاکتورهاي مورد بررسی عبارت بودند از : اندیس اسیدي ، اندیس پراکسید ، اندیس TBA و طـول دوره القـاء در دو دماي 130 و 150 درجه سانتیگراد. آزمون ها در فاصله ي زمانی هر یک ماه یکبار با سه تکرار انجام گردیدند .
آزمونهاي تعیین ماندگاري نمونه هاي خامه
به منظور تعیین میزان پایداري خامه غنی شده با آنتی اکسیدان و شاهد از آزمونهاي زمان پایداري روغن ( رنسیمت ) ، اندیس اسیدي ، اندیس پراکسید ، اندیس TBA در سه تکرار استفاده شد .
نمونه هاي روغن پایدار شده به مدت 4 ماه در دماي یخچال( 4±1 درجه سانتی گراد) نگهداري شـده و در فاصـلهي هر یک ماه یک بار مورد آزمون قرار گرفتند .
اندازه گیري زمان پایداري روغن
این آزمایش طبق استاندارد AOCS شماره CD12-57 و روش استاندارد ایران شماره 3734 با سه گرم روغن و در دو دماي 130 و 150 درجه انجام گردید .
آزمون تعیین اندیس پراکسید
از مهمترین عوامل محدود کننده ي زمان نگهداري روغن هاي خوراکی ، فساد اکسیداسیونی است. اندازه گیـري عـدد پراکسید به عنوان یکی از معیارهاي تشخیص فساد اکسیداسیونی در روغن هاي نگهداري شده در دماي کم می باشـد که نشان دهنده ي کیفیت روغن است . براي محاسبه آن متداول ترین روش ، روش یدومتري می باشد که اسـاس آن مقدار ید آزاد شده از محلول اشباع یدید پتاسیم در دماي اتاق به وسیله ي پراکسیدهاي موجود در روغن می باشـد در این تحقیق از روش AOCS شماره cd8b-90 جهت اندازه گیري اسید پراکسید استفاده شد .
اندیس اسیدي
درصد اسید چرب آزاد بر پایه ي روش AOCS شماره ca5a-40در سه تکرار براي هر نمونه از طریق تیتراسیون نمونه با سود 0/1 نرمال در مجاورت معرف فنل فتالئین تعیین گردید و بر حسب اسید اولئیک گزارش شد .
اندیس تیوبار بیتوریک اسید (TBA)
مالون دي آدئید از محصولات ثانویه اتوکسیداسیون است که از اسیدهاي چرب چند غیر اشباعی تشـکیل مـی شـود و حداقل داراي سه اتصال دوگانه است . این ترکیب با اسید تیوباربیتوریک واکنش داده و تشـکیل محصـولات تراکمـی قرمز رنگ می دهد که در طول موج 532-535nm داراي جذب هستند . جذب مولی این ترکیبات 27/5 واحد جـذب
به ازاي هر میکرومول است . از این واکنش جهت تعیین غلظت مالون آلدئید استفاده می شود( ).
آزمون آماري
جهت تجزیه وتحلیل داده ها از آزمون فاکتوریل در قالب طرح کامل تصافی با سه تکرار استفاده شد و مقایسه میانگین ها از طریق آزمون دانکن در سطح % 5 با استفاده از نرم افزار SAS انجام شد . نمودارها توسط نرم افزار اکسـل رسـم گردید .
مقایسه میانگین تغییرات اندیس پراکسید در طی دوره نگهداري نشان داد که در دو ماه اول و دوم اندیس پراکسید صفر بوده و در ماه سوم و چهارم در همه تیمارها افزایش تولید پراکسید نسبت به شاهد اختلاف زیادي را نشان داد . تفاوت بین تیمارها در سطح % 1 معنی دار بود پس آنتی اکسیدانها بر روي پراکسید تاثیر مثبت دارند .
در ماه سوم و چهارم و تیمار غنی شده ، اسید گالیک اثر ممانعت کنندگی بـالاتري داشـت و پـس از ایـن بـه ترتیـب تیمارهاي کوئرسیتین و کاتیشن قرار داشت و در ماه چهـارم اخـتلاف معنـی داري بـین تیمـار کاتیشـن و کوئرسـیتین مشاهده نگردید .
همانطور که در شکل 2 مشاهده میشود اثر افزایش غلظت در تمامی تیمارهاي غنی شده با آنتی اکسـیدان در ممانعـت