بخشی از مقاله
چکیده:
پاستا یک منبع تأمین انرژي و داراي ارزش غذایی بالا، نقش حیاتی در تغذیهي مردم جهان دارد. افراد مبتلا به بیماري سلیاك که یک ناهنجاري ژنتیکی مادام العمر رودهاي است و به سبب خوردن گلوتن ایجاد میشود، نمیتوانند آنرا مصرف نمایند، هدف از تحقیق تولید پاستاي بدون گلوتن با جایگزینی آرد برنج، نشاسته ذرت و صمغ زانتان با آرد سمولینا میباشد. نتایج آزمون فارینوگراف نشان داد، با افزایش میزان صمغ، جذب آب و زمان گسترش خمیر افزایش مییابد، پایداري خمیر روند مشخصی ندارد و افزایش صمغ سبب کاهش درجه نرم شدن خمیر نسبت به خمیر شاهد میگردد. نتایج آزمون رئومتر نشان داد، افزودن صمغ زانتان باعث افزایش الاستیسیته و کاهش ویسکوزیته خمیر میگردد. وزن بعد از پخت و کاهش لعاب براي پاستاي تولیدي در سطح %1 به ترتیب برابر با 54/47 و 5/13 بود. نتایج، برتري خواص رئولوژیکی خمیر، کیفی و حسی پاستا در سطح %1 را نسبت به سطوح دیگر نشان داد.
مقدمه:
بیماري سلیاك یک ناهنجاري مادام العمر رودهاي است که به سبب خوردن گلوتن در افراد حساس ایجاد میشود. این بیماري یکی از رایجترین ناهنجاريهاي ژنتیکی در جهان است. گندم، چاودار و جو سبب بیماري سلیاك میشوند و این شرایط با حذف این مواد از رژیم غذایی به حالت اولیه بر میگردد. مصرف گلوتن توسط بیماران سلیاکی سبب التهاب و تورم روده کوچک شده که در نتیجه موجب جذب ناقص مواد ضروري از قبیل: آهن، کلسیم و ویتامین هاي محلول در چربی و گاهی اوقات سبب کاهش وزن، اسهال، کم خونی، خستگی، نفخ شکم و کمبود فولات میشود
5 - ،. - 20 از عوارض دیگر سلیاك میتوان به پوکی استخوان - - 11 مشکلات عصبی و روحی، بیماري صرع و افسردگی اشاره کرد . - 6 - تنها راه درمان بیماري سلیاك استفاده از یک رژیم غذایی فاقد پروتئینهاي پرولامین یا اصطلاحاً فاقد گلوتن در تمام طول عمر بیمار است گلوتن اصلیترین پروتئین سازنده ساختمان حاضر در آرد گندم است نقش عمدهاي در عملکرد محصولات پخت از آرد گندم ایفا میکند
پاستا یکی از فرآوردههاي مهم و پر مصرف غلات و محصولی از آرد گندم دوروم میباشد. یکی از اساسیترین مسئله براي محققان علوم غذایی، تولید پاستاي بدون گلوتن و جایگزین کردن آن با ترکیبات دیگر است. زیرا فقدان گلوتن، تاثیر شگرفی بر بسیاري از شاخصهاي کیفی در پاستا مانند کیفیت پخت و کاهش لعاب بر جاي میگذارد. پاستاي بدون گلوتن به یک سوبستراي پلیمري مانند نشاستهها و هیدروکلوئیدها نیاز دارند که خصوصیات ویسکوالاستیک گلوتن در خمیر را تقلید کند. و موجب ایجاد بهبود در بافت، احساس دهانی، قابلیت پذیرش این محصولات شود . - 19 - به دنبال تلاش براي جایگزین گلوتن در محصولات فاقد گلوتن، از هیدروکلوئیدها مانند زانتان، گوار، کربوکسی متیل سلولز، هیدروکسی متیل سلولز، پکتین و... در سطوح متفاوت در فرمولاسیون حاوي آرد برنج، آرد ذرت و باکویت استفاده شده است. اثرات کلی هیدروکلوئیدها روي خمیر گندم و محصولات بدون گلوتن مسلماً به منبع هیدروکلوئید، ساختمان شیمیایی، روش استخراج، اصلاحات شیمیایی و مقدار استفاده از هیدروکلوئیدها در فرمولاسیون خمیر و برهم کنش با دیگر ترکیبات تشکیل دهنده خمیر و محصولات بدون گلوتن بستگی دارد . - 25 -
صمغ زانتان یک پلی ساکارید خارج سلولی است که به وسیلهي انواعی زانتاموناس کمپستریس تولید میشود . - 10 - واحدهاي اصلی سازنده آن گلوکز، مانوز و اسیدگالاکتورونیک میباشند. کل ساختار مولکول، به وسیلهي پیوندهاي غیر کووالانسی - پیوند هیدروژنی - پایدار شده است . بطور کلی صمغ زانتان بعلت داشتن ویسکوزیته بالا در غلظت و سرعت برش کم، مدول الاستیک بالا، رفتار رئولوژي پسود پلاستیک، حساس نبودن به حرارت و سازگاري با نمک، پایداري در اسید قلیل و آنزیمها در محصولات بدون گلوتن کاربرد زیادي دارد
ماندالا و همکاران - 2004 - ، اثر صمغ زانتان را در قدرت تورم، شاخص حلالیت، و وضیعیت پراکندگی گرانولهاي نشاسته گندم را مورد بررسی قرار دادند. نتایج نشان داد، ویسکوزیته در مخلوط نشاسته– زانتان در سرعت برشی متفاوت، ویسکوزیته و رفتار پسودو پلاستیک متفاوت را نشان میدهد . - 18 - نتایج کیم و همکاران - 2006 - ، بر روي ویژگیهاي رئولوژیکی مخلوط نشاسته برنج و صمغ زانتان نتایج نشان داد در 25 درجه سانتیگراد با افزایش صمغ زانتان ویسکوزیته ظاهري، شاخص غلظت، جریان برشی– رقیقسازي افزایش مییابد و در دامنه دمایی 75–25 درجه سانتیگراد مخلوط از رابطه آرنیوس پیروي میکند و با افزایش غلظت صمغ انرژي فعال سازي کاهش و مدول G' و G" افزایش مییابد . - 13 - لوپز و همکاران - 2004 - ، آرد برنج، نشاسته ذرت و نشاسته کاساوا را براي جایگزینی آرد گندم در تولید نان سفید بدون گلوتن مورد ارزیابی قرار دادند. نان تولیدي از آرد برنج، بافتی نرمتر با استحکام بهتر و توزیع سلولهاي همگن تر داشت . - 15 - نتایج خصوصیات رئولوژیکی خمیر برنج حاوي صمغهاي مختلف رفتار ضعیف شوندگی در اثر استرس از خودش نشان داد. بیشترین مقادیرG ,̋G ́ براي خمیر برنج داراي صمغهاي زانتان، زانتان – گوآر و زانتان – خرنوب با امولسیفایر داتم بدست آمد
مواد و روشها:
مواد اولیه
نشاسته ذرت از کارخانه نشاسته البرز، آرد برنج %9/85 - رطوبت، %8/1 پروتئین و %0/51 خاکستر - از کارخانه پودرینه شمال و صمغ زانتان محصول شرکت پرویسکو1، ساخت کشور سوئیس تهیه شد. صمغ زانتان در سطوح 0، 0/5، 1 و 1/5 درصد وزنی/ وزنی با آرد برنج و نشاته ذرت مخلوط گردید.
روش تولید پاستاي بدون گلوتن
ابتدا مواد اولیه نشاسته ذرت ، آرد برنج و صمغ زانتان در داخل مخلوط کن دستگاه - انسلمو2 ایتالیا - ریخته شد و سپس آب به صورت تدریجی به آن اضافه شد و عمل مخلوط کردن انجام گرفت تا در نهایت خمیري با میزان رطوبت 36 درصد به دست آمد، بعد از آن خمیر به داخل دستگاه اکسترودر با فشار - 60bar - و دماي - 65˚C - ریخته شد و پس از آن پاستاي فرم پیکولی تولید شد. سپس پاستا به بخش خشک کن فرستاده شد و در داخل خشککن در دماي 80 سانتیگراد و به مدت 8 ساعت خشک شدند و در درون لفاف پلی پروپیلن - PP - بسته بندي شدند.
آزمون فارینوگراف تیمارهاي مختلف براساس استاندارد شماره - 3246 -1 - انجام شد. آزمون تعیین قابلیت ارتجاعی خمیر - رئومتر - تیمارهاي مختلف براساس استاندارد شماره - 11545 - انجام شد.
وزن بعد از پخت و افت پخت پاستا وزن بعد از پخت و افت پخت - عدد لعاب - تیمارهاي مختلف براساس استاندارد شماره - 213 - انجام شد.
ارزیابی حسی
جهت انجام این آزمون از یک تیم 8 نفره که آشنایی و مهارت کافی در ارزیابی و شناسایی کیفی محصولات غذایی را داشتند استفاده گردید. آزمون ارزیابی حسی طبق استاندارد روش هدونیک مورد امتیازدهی قرار گرفت.
آنالیز آماري
این آزمایش در قالب طرح کاملاً تصادفی با سه تکرار انجام شد. نتایج به دست آمده با نرم افزار SPSS16 آنالیز و مقایسه میانگین تیمارها با استفاده از آزمون چند دامنهاي دانکن انجام شد. دادههاي حاصل از ارزیابی حسی، با استفاده از آزمون ناپارامتري فریدمن مورد ارزیابی قرار گرفتند، در تمامی آنالیزها، سطح معنی داري %0/05 در نظر گرفته شد.
نتایج و بحث:
تأثیر افزودن زانتان بر ویژگیهاي فارینوگرافی خمیر نتایج آزمون فارینوگراف براي تیمارهاي مختلف در جدول شماره - 1 - خلاصه شده است.
جدول - 1 تأثیر افزودن صمغ زانتان بر خواص فارینوگرافی خمیر
مهمترین فاکتور در فارینوگراف، تعیین دقیق میزان جذب آب آرد براي رسیدن به قوام مشخص است. جذب آب، یک فاکتور مهم در تولید پاستا محسوب میشود. از طرفی هرچه میزان مصرف آب کمتر باشد زمان فرآیند خشککردن کاهش مییابد . - 2 - همانگونه که در جدول - 1 - مشاهده میشود درصد جذب آب نمونهها در محدوده 50/26- 58/95 متغیر میباشد. نتایج نشان داد افزودن صمغ زانتان به تیمارها، سبب افزایش معنیدار میزان جذب آب خمیرها نسبت به خمیر شاهد در فارینوگراف شد، که به علت طبیعت آب دوست هیدروکلوئیدها است. Lazaridou و همکاران
- 2007 - نیز در اثر افزودن صمغ زانتان، نتایج مشابهی را بدست آوردند. افزایش میزان صمغ زانتان از 0/5 به %1 سبب افزایش جذب آب در خمیرها شد اما از نظر آماري تفاوت معنیداري در سطح %95 نداشتند ولی با افزایش صمغ از %0/5 به %1/5 با افزایش جذب آب در سطح %95 تفاوت معنی داري مشاهده شد . - 14 -
تأثیر تیمارهاي مختلف زمان گسترش خمیر شاخص زمان گسترش خمیر بیانگر قدرت نسبی گلوتن سمولینا یا آرد میباشد، به این معنی که زمانهاي گسترش کوتاه نشانه ضعیف بودن گلوتن است . - 3 - گسترش سریعتر خمیر آرد تا حدي در تولید پاستا یک مزیت بهحساب میآید. سهولت شکلگیري خمیر و عدم ایجاد فشار به قالب پرس از مزایاي دیگر کاهش زمان گسترش خمیر میباشد که کاربرد مهم آن در تولید انواع مختلف محصولات کوتاه میباشد که به دلیل تحمل فشار کم در حین شکلگیري، امکان ترك خوردگی و شکنندگی پس از فرآیند خشک شدن، کاهش مییابد اما خمیرهاي داراي زمان گسترش خیلی پایین باعث تغییرشکل خمیر پس از اکسترودر میشود Bakhshi . - 2 - دامنه زمانهاي گسترش خمیر براي رقمهاي مختلف گندم دوروم را بین -2/1 0/9 دقیقه گزارش نمودند، در حالی که Amarjeet و همکاران دامنه بالاتري را گزارش نمودند . - 4 - همانطور که نتایج آزمون فارینوگراف در جدول - 1 - نشان میدهد زمان گسترش خمیر در محدوده 1/21-2/32 - دقیقه - میباشد. نتایج حاصل نشان داد که در اثر افزودن صمغ زانتان به آرد، زمان گسترش خمیر افزایش پیدا کرد که بیشترین زمان گسترش خمیر در تیمار %1/5 زانتان مشاهده شد و پایینترین زمان گسترش مربوط به نمونه شاهد بود که نشان دهنده آن است که با افزایش درصد جذب آب، زمان گسترش خمیر افزایش مییابد. تمام تیمارها تفاوت معنیداري در سطح اطمینان %95 با نمونه شاهد داشتند.
