بخشی از مقاله
چکیده
گزارشات علمی متعددی در زمینه استفاده از انواع هیدروکلوئیدها درتهیه نان های حجیم وجود دارد که بیشتر آنها اثرات مثبتی برکیفیت نان نشان داده اند. این در حالی است که در مورد تاثیر آنها بر کیفیت خمیر و خصوصیات نان های مسطح اطلاعات کمی وجود دارد. هدف عمده این تحقیق استفاده از هیدوکلوئیدها به منظور افزایش کیفیت خمیر و نان مسطح ایرانی - بربری - از نظر بافت، عطر و طعم و پذیرش کلی نان تازه بود.
جهت انجام این تحقیق از دو نوع هیدروکلوئید، سلولز و هیدروکسی پروپیل متیل سلولز در سطح ۵/۰ درصد آرد گندم، استفاده شد. نتایج نشان داد که اضافه کردن هر کدام از این دو نوع هیدروکلوئید، کیفیت خمیر و نان حاصل از آن را بهبود بخشید. همچنین مشاهده شد که هیدروکسی پروپیل متیل سلولز به دلیل خاصیت آبدوستی اثرات مثبت بیشتری نسبت به سلولز بر خصوصیات خمیر و نان نشان داد. با افزودن این هیدروکلوئیدها جذب آب و زمان پایداری خمیر بیشتر شد. همچنین بافت نان نرمتر و حجم آن بهبود یافت. بعلاوه پذیرش کلی نان با افزودن هیدروکسی پروپیل متیل سلولز افزایش یافت.
مقدمه
هیدروکلوئیدها پلی ساکاریدهای طبیعی هستند که خصوصیات عملکردی بسیاری حتی در غلظتهای کم دارند. این مواد در صنایع نانوایی همانند دیگر محصولات غذایی کاربرد دارند - ۲ ،۴، ۴۱ - . هیدروکلوئیدهای مختلفی که در فرمولاسیون نان به کار برده شده اند شامل پکتین، آلژینات سدیم، کاپا کاراگینان، سلولز و مشتقات آن و صمغ گوار بوده است
تحقیقات بسیاری در مورد اثرات مختلف هیدروکلوئیدها بر ویژگی های خمیر و نان وجود دارد. برای مثال اضافه کردن افزودن کاراگینان در سطح ۵/۰ درصد آرد گندم باعث افزایش جذب آب خمیر شد در حالی که در سطوح بالاتر جذب آب کاهش یافت. در سطوح مشابه، هیدروکسی پروپیل متیل سلولز١ جذب آب بیشتری نسبت به صمغ گوار و کاراگینان نشان داده بود
به طور کلی اثرات هیدروکلوئیدها بر خصوصیات خمیر و نان به فاکتورهای متعددی از جمله نوع ساختار مولکولی، اندازه ذرات و مقدار مصرفی آنها در تهیه نان، بستگی دارد. با وجود اینکه گزارشات زیادی در رابطه با اثر هیدروکلوئیدها بر کیفیت نانهای حجیم وجود دارد، در مورد تاثیر آنها بر نانهای مسطح اطلاعات کمی وجود دارد.
مهمترین هدف این تحقیق، بررسی اثر دو نوع هیدروکلوئید سلولز و هیدروکسی پروپیل سلولز بر خصوصیات خمیر و نان مسطح به منظور افزایش کیفیت آن بود. از میان انواع نانهای مسطح نان بربری به دلیل پر مصرف بودن آن در ایران و نیز ضایعات بالا ی این نوع نان - حدود ۰۳ % - انتخاب شد.
مواد و روشها
آرد گندم از کارخانه آرد خوشه در شیراز خریداری شد. درصد استخراج آرد ۸۷ درصد بود. ترکیبات شیمیایی آرد که بر اساس روشهای مورد قبول AACC - ۶۹۹۱ - تعیین شد که همگی برابر با ۵/۰۱ درصد رطوبت ، ۷۳/۱۱ درصد پروتئین ، ۲۰/۲۳ درصد گلوتن مرطوب و ۳۲/۰ درصد خاکستر - همگی بر اساس وزن خشک - بود. سلولز ، هیدروکسی پروپیل متیل سلولز و بقیه مواد شیمیایی که در این مطالعه استفاده شد، از شرکت مرک آلمان خریداری شد.
فرمول اصلی نان بربری برای هر ۰۰۱ گرم آرد، شامل ۲ گرم مخمر، که قبل از استفاده طبق دستورالعمل تولید کننده آن، آماده شد، ۲ گرم نمک کلرید سدیم، هر کدام از سلولز و هیدروکسی پروپیل متیل سلولز به طور جداگانه در سطح ۵/۰درصد وزنی به آرد اضافه شد. میزان آب لازم برای تولید خمیر به وسیله دستگاه فارینوگراف - مدل Brabender, FE022N آلمان - ، که با اضافه کردن آب به طور تدریجی به مواد اولیه خمیر در حالی که در مخلوط کن فارینوگراف در حال مخلوط شدن بود ریخته شد تا زمانیکه قوام خمیر به BU ۰۰۵ برسد، تعیین شد AACC
به منظور تهیه خمیر نان تمام مواد مورد نیاز در مخلوط کن خمیر آزمایشگاهی - Serial No EB124101 - ریخته شده و با یک سرعت متوسط به مدت ۵۱ دقیقه مخلوط شد. بدین ترتیب هر بار ۰۰۵۳ گرم خمیر تولید شد، سپس به محفظه تخمیر با رطوبت نسبی %۵۸ و دمای ° C ۰۴ به مدت یک ساعت نگهداری شد. سپس خمیر به قطعات ۰۰۴ گرمی تقسیم و با دست گرد گردید و دوباره در محفظه تخمیر برای ۵۴ دقیقه گذاشته شد. سپس خمیر در یک ظرف فلزی گرد به ضخامت یک سانتیمتر و قطر ۵۱ سانتیمتر شکل داده شد.بر روی سطح خمیر یک لایه نشاسته گندم ﮊلاتینه شده - رومال - برای بهتر شدن رنگ و براق شدن پوسته نان بعد از پخت مالیده شد. سپس خمیر در فر الکتریکی پخت نان - مدلWelkerkg Karl آ لمان - در دمای ° C ۰۱۲ به مدت ۰۳ دقیقه پخته شد. سپس نانها تا دمای اتاق خنک شده و در کیسه های پلی اتیلنی برای آزمایشات بعدی نگهداری شدند.
سختی مغز نان با استفاده از بافت سنج - مدل - Stevens-LFRA با یک پروب فلزی با قطر ۰۱ میلی مترانجام شد. پروب با سرعت ۱ میلی متر در ثانیه و تا عمق ۵ میلی متری وارد بافت شد و این کار در ۵ قسمت از قطعه نان مورد نظر انجام و سپس میانگین اعداد گزارش شد. اندازه گیری حجم نان با استفاده از روش جایگزینی کلزا انجام شد. هر قطعه نان در یک ظرف با حجم و وزن مشخص قرار گرفت و فضاهای خالی با کلزا پر شد، سپس با دانستن حجم ظرف و کلزا، حجم نان بدست آمد
خصوصیان حسی نمونه ها شامل عطر، طعم، بافت و ظاهر، توسط ۲۱ نفر از اعضا گروه چشایی به صورت نیمه آموزش دیده، با تست درجه بندی در پنج سطح، مورد ارزیابی قرار گرفت. بدین صورت که بیشترین نمره - ۵ - ، به بهترین و کمترین نمره - ۱ - ، به بدترین نمونه داده شد
برای انجام آنالیزهای داده ها و بررسی اطلاعات بدست آمده از آزمونهای مختلف از طرح کاملا تصادفی استفاده شد. به منظور تعیین اختلاف بین میانگین اعداد - سه تکرار برای هر آزمایش - ، پس از آنالیز واریانس از آزمون چند دامنه ای دانکن در سطح - ۵۰/۰ - p< استفاده شد. در تمام مراحل، تجزیه و تحلیل آماری داده ها با استفاده از نرم افزار spss صورت گرفت.
نتایج و بحث
نتایج - شکل ۱ - نشان می دهد که نمونه کنترل و نمونه حاوی سلولز جذب آب برابر و نمونه HPMC بالاترین جذب آب را دارد. افزایش جذب آب توسط HPMC توسط Rosell و همکاران - ۱۰۰۲ - ، Guarada و همکاران - ۴۰۰۲ - ، نیز گزارش شده است - ۷ و ۱۱ - . همچنین نتایج زمان گسترش خمیر نمونه کنترل و نمونه حاوی HPMC شبیه به یکدیگر و هر دو نسبت به نمونه حاوی سلولز کمتر بود - شکل ۲ - . .Shalini وLaxmi - ۷۰۰۲ - ، گزارش دادند که افزودن HPMC بر روی زمان گسترش خمیر نسبت به نمونه کنترل تفاوتی نشان نداده است - ۳۱ - . نتایج - شکل ۳ - ، نشان داد نمونه کنترل و نمونه حاوی سلولز زمان پایداری مشابهی داشته و نمونه حاوی هیدروکسی پروپیل متیل سلولز نسبت به هر دو نمونه قبلی زمان طولانی تری نشان داد.
Rosell و همکاران - ۱۰۰۲ - ، وShalini وLaxmi - ۷۰۰۲ - ، افزایش زمان پایداری خمیر در نمونه حاوی ۵/۰ درصد HPMC ، گزارش کردند - ۱۱و ۳۱ - . به طور کلی قوام خمیر زمانی که مخلوط کردن ادامه می یابد، کاهش پیدا می کند.
نتایج نشان داد که خمیر تهیه شده با هر دو نوع هیدروکلوئیدها، درجه نرم شدن بعد از ۵ دقیقه بیشتری نسبت به نمونه کنترل داشتند، در حالی که این دو نمونه با یکدیگر تفاوت معنی داری نداشتند. درجه نرم شدن بعد از ۲۱ دقیقه مربوط به نمونه کنترل و نمونه حاوی سلولز تفاوت معنی داری نداشت،. در حالی که نمونه حاوی HPMC ، نسبت به دو نمونه قبلی درجه نرم شدن بالاتری داشت. بالا بودن میزان نرمی خمیر می تواند مربوط به جذب آب بیشتر نمونه حاوی HPMC باشد. آب زیادی که در خمیر وجود دارد در حین مخلوط شدن به مدت طولانی به درون خمیر آزاد شده و باعث کاهش ویسکوزیته خمیرمی شود.
یکی از پارامترهای مهم برای تعیین سختی بافت مغز نان، حجم یا دانسیته است. به طور کلی یک ارتباط مستقیم بین نرمی و حجم وجود دارد - ۷ - . شکل ۵ نشان می دهد نان تهیه شده از HPMC در میان تمام نمونه ها دارای بیشترین حجم بود، در حالی که نمونه تهیه شده با سلولز افزایش حجم کمی نسبت به نمونه کنترل داشت. Rosell و همکاران - ۱۰۰۲ - ، Guarada وهمکاران - ۴۰۰۲ - افزایش حجم نان را با اضافه کردن سلولز و مشتقات آن گزارش کردند
شکل ۶ نشان می دهد با اضافه شدن سلولز یا HPMC ، سختی مغز نان کاهش یافت. علاوه براین نمونه HPMC نرمترین بافت مغز را در مقایسه با بقیه نمونه ها داشت. نتایج مشابهی در رابطه با افزودن سلولز و مشتقات آن به نان بدست آمده است
بررسی رنگ پوسته نان - شکلهای ۷ و ۸ - . نشان می دهد که روشنایی پوسته نان تهیه شده با HPMC ، مشابه نمونه کنترل بود. در حالی که نمونه حاوی سلولز کمی تیره تر از بقیه نمونه ها بود. بعلاوه قرمزی پوسته نان کنترل و نان تولید شده با HPMC ، مشابه بودند در صورتیکه نان محتوی سلولز دارای پوسته با قرمزی بیشتر بود. Shalini و Laxmi - ۷۰۰۲ - نشان دادن که نانهای تهیه شده با HPMC کمی روشنتر از نمونه های حاوی کربوکسی متیل سلولز بودند
