بخشی از مقاله
چکیده
ایزومالت ترکیبی است که دارای اندیس گلایسمیک پایینی بوده و در فرمولاسیون غذاهای کمکالری استفاده میگردد. هدف از این تحقیق مطالعه امکان جایگزینی شکر با ایزومالت به منظور تولید یک بستنی با اندیس گلایسمیک پایین مناسب جهت مصرف افراد دیابتی می باشد. بدین منظور ایزومالت در سه سطح %33، %50 و %100 جایگزین شکر در بستنی شد. پس از تولید بستنیها، برخی آزمونهای فیزیکوشیمیایی و هم چنین ارزیابی حسی بر روی نمونههای تولید شده انجام گرفت و با نمونه شاهد مقایسه گردید. بر اساس نتایج به دست آمده، ایزومالت در هیچ یک از نسبت های جایگزینی تأثیری بر رفتار ذوبی نمونههای بستنی نداشت. افزایش جایگزینی در سطح %100 باعث کاهش امتیاز طعم نمونهها گردید، در حالیکه خصوصیات حسی دیگر، در هیچ یک از سطوح جایگزینی، اختلاف معنیداری با یکدیگر نداشتند. رنگ بستنیهای حاوی ایزومالت در تمام سطوح نسبت به نمونه شاهد زردتر شد، همچنین افزودن ایزومالت به جز در سطح %33، سبب شد رنگ بستنیها نسبت به شاهد قرمزتر شود.
واژه های کلیدی: بستنی، ایزومالت، اندیس گلایسمیک، خصوصیات فیزیکوشیمیایی، خصوصیات حسی.
مقدمه
غذاهای با اندیس گلایسمیک1 پایین نقش مهمی در تغذیه افراد دیابتی، کاهش وزن، کاهش خطرات مربوط به بیماریهای قلبی و فشار خون بازی میکند. اندیس گلایسمیک، میزان توانایی غذا برای افزایش سطح قند خون پس از مصرف، در مقایسه با مصرف همان مقدار گلوکز میباشد. غذاهای با اندیس گلایسمیک پایین گلوکز را به آهستگی درون خون آزاد می کنند Jenkins - و همکاران، . - 1981 بستنی یکی از پر مصرفترین و محبوبترین دسرهای لبنی در سراسر جهان است که به طور معمول در فرمولاسیون آن %16-21 شکر به کار می رود. با تمام فوایدی که ساکارز به عنوان یک شیرین کنندهی طبیعی با ویژگیهای عملکردی ممتاز دارد، به دلیل ارتباط با برخی مشکلات سلامتی نظیر فشار خون، بیماریهای قلبی، فساد دندان، چاقی و افزایش سطح گلوکز و انسولین خون که به ویژه برای دیابتیها مضر است پژوهشهای روز افزونی جهت جایگزینی مناسب شکر با سایر شیرین کنندهها در دست انجام است Foulkes - ، . - 1997
در نتیجه امروزه بسیاری از شیرینکننده های جایگزین، مانند پلیالها2 در فرمولاسیون غذاهای بدون قند مورد استفاده قرار میگیرد. مزایای مصرف این ترکیبات، میزان کالری کم و طعم طبیعی آنها میباشد. به علاوه اکثر این پلیالها بر خلاف شیرینکنندههای غیر رژیمی مانند شکر، گلوکز و لاکتوز، میتواند بدون افزایش قند خون و اسید لاکتیک، توسط افراد دیابتی مورد استفاده قرار گیرد، از این گذشته مشخص شده است که پلیالها دارای خواص کاربردی و تکنیکی مناسب در تهیه محصولات غذایی میباشند Ming - و Jan، . - 1981 ایزومالت یکی از پلیالهای منحصر به فرد در این زمینه میباشد که استفاده از آن در غذاهای کم کالری ایدهآل میباشد زیرا میزان انرژی را کاهش میدهد و خواص فیزیکوشیمیایی شبیه شکر ایجاد میکند. این ترکیب طی یک فرایند دو مرحلهای از ساکاروز بدست میآید بدین صورت که ابتدا ساکاروز طی واکنشی آنزیمی، به ایزومالتولوز3 که یک دیساکارید احیاء کننده است تبدیل میشود،
ایزومالتولوز حاصله در حضور عامل احیا کنندهی نیکل، هیدروژنه شده و به ایزومالت تبدیل میشود که خود متشکل از دو ایزومر - دیساکاریدهای الکلی گلوکوپیرانوزیل سوربیتول4 و گلوکوپیرانوزیل مانیتول - 5 به نسبتهای مساوی میباشد. ایزومالت براحتی در روده کوچک متابولیزه نمیشود، هر گرم از آن فقط دو کیلوکالری انرژی تولید میکند و این برای افرادی که نیاز به انرژی کمتری دارند، مفید است Berschauer - ، 1985؛ Thiébaud و همکاران، . - 1984 عملکردهای شکر در بستنی شامل: شیرینکنندگی، ایجاد بافتی نرم از طریق کاهش نقطه انجماد بستنی و حجمدهندگی میباشد. از جمله مشکلات مربوط به بهینه سازی هنگام جایگزینی شکر، کاهش قوام بستنی و کاهش شیرینی محصول میباشد که محصول را نیازمند استفاده از شیرین کنندههای غیر مغذی میکند.
استویوزید یکی از این شیرینکنندههاست که به میزان %6 در برگهای گیاهی موسوم به استویا ربادیانا6 در امریکای جنوبی وجود دارد. میزان شیرینی آن در حدود 300 مرتبه بیشتر از شیرینی ساکارز است. از نقطه نظر سلامتی مصرف آن برای انسان عاری از هر خطری بوده و حتی پیشنهاد شده که ممکن است اثر جلوگیری کننده روی رشد میکروارگانیسمها در دهان داشته باشد - فاطمی، . - 1391 هدف از این تحقیق مطالعه امکان جایگزینی شکر با ایزومالت به منظور تولید یک بستنی با اندیس گلایسمیک پایین، مناسب جهت مصرف افراد دیابتی از طریق بررسی تأثیر این جایگزینی روی خصوصیات فیزیکوشیمیایی و حسی بستنی میباشد. در جدول 1 به برخی خصوصیات فیزیکوشیمیایی ساکارز و ایزومالت اشاره شده است.
مواد و روش ها
ترکیبات زیر برای ساخت بستنی به کار برده شد: شیر گاو تهیه شده از دامداری فرزیس کوار، روغن هسته پالم، ایزومالت، شکر، شیر خشک بدون چربی، مخلوط پایدار کننده - شامل استابیلایزر و امولسیفایر - و طعم دهنده وانیلین. در ابتدا شیر و شیر خشک بدون چربی از نظر درصد چربی و ماده خشک کل - T.S - 9 مورد آزمون قرار گرفتند. تولید بستنی: نمونههای بستنی طبق فرایند صنعتی در واحد تحقیق و توسعه شرکت زرین غزال در مقیاس پایلوت تولید شدند. بدین صورت که پس از توزین مواد اولیه فرمولهای بستنی، شیر تا دمای 60 C حرارت داده شده، سپس ترکیبات دیگر بستنی به آن اضافه شد. میکسها پس از 10 دقیقه مخلوط شدن، جهت همگن شدن، در فشار دو مرحلهای 200 و 20 بار هموژن و سپس در دمای 85 C به مدت 15 ثانیه پاستور شدند. سپس میکس های آماده شده به منظور گذراندن دوره رسیدن10 به مدت 24 ساعت در دمای 4 C نگهداری شدند.
از هر میکس بستنی پس از گذراندن دوره رسیدن میزان مورد نیاز جهت انجام آزمونهای فیزیکوشیمیایی کنار گذاشته شد و بقیه میکس به منظور تولید بستنی از دستگاه فریزر عبور داده شد. نمونهها پس از عبور از فریزر در ظرفهای 175 گرمی بسته بندی شده و پس از کدگذاری جهت گذراندن دوره سخت شدن در دمای -18 C فریزر قرار گرفتند. جهت حذف تأثیر اوران11 بر خصوصیات فیزیکوشمیایی بستنیها، تنها نمونههای بستنی با اوران %75 کد گذاری شدند. ایزومالت در سه سطح %33، %50 و %100 جایگزین شکر در بستنی شد و خصوصیات محصول با نمونه شاهد مقایسه گردید. با استفاده از استویا شدت شیرینی12 نمونههای بستنی یکسان نگه داشته شد. هم چنین چربی، مواد جامد بدون چربی شیر - msnf - 13 و مواد جامد کل در تمامی نمونه ها ثابت در نظر گرفته شد - جدول . - 2
آنالیز بستنی: pH، اسیدیته، msnf، چربی و T.S نمونههای بستنی طبق استاندارد ملی ایران شماره 2450 اندازه گیری شدند. اندازه گیری رنگ بستنیها به روش عکس برداری دیجیتال دراتاقکمخصوص، تحت شرایط کنترل شده و آنالیز با نرم افزار Photoshop نسخه CS6 صورت گرفت. برای این منظور نمونههای بستنی بلافاصله پس از خروج از دمای -18 C در اتاقک مخصوص قرار گرفت که در آن نور یکنواخت از همه جهات به سطح نمونه تابانده می شد و توسط دوربین از آنها عکس گرفته شد. سپس عکسها جهت آنالیز و ثبت اطلاعات به کامپیوتر منتقل و به کمک نرمافزار فوتوشاپ، پارامترهای رنگسنجی b - میزان زردی - ، a - میزان قرمزی - و L - میزان روشنایی - از آن استخراج شد Farahnaky - و Afshary-Jouybari، . - 2011
رفتار ذوبی نمونههای بستنی با حجم 175 میلی لیتر که به مدت 7 روز در دمای -18 & نگهداری شده بودند بر اساس سرعت ذوب بررسی گردید. به این منظور نمونهها در دمای اتاق بر روی توری سیمی مشبکی قرار گرفتند تا زمانی که %50 بستنی ذوب شود و هر 10 دقیقه وزن بستنی ذوب شده ثبت گردید. سپس منحنی وزن بستنی ذوب شده بر اساس زمان رسم شد و شیب قسمت خطی منحنی به عنوان سرعت ذوب - دقیقه/ گرم - بیان شد El-Rahman - و همکاران؛ . - 1997 به منظور ارزیابی ویژگیهای حسی نمونههای بستنی، تعداد 10 نفر از کارکنان شرکت زرین غزال مورد آموزش قرار گرفتند. در این آزمون، طبق استاندارد ملی ایران شماره 4937 چهار فاکتور وضع ظاهری، بافت و شکل، طعم و میزان آب شدن در پنج سطح =5 - عالی، =4 خوب، =3 متوسط، =2 ضعیف و =1 خیلی ضعیف - ارزیابی شدند. تجزیه و تحلیل آماری نتایج آزمونهااز طریق آنالیز واریانس در قالب طرح کاملاً تصادفی با استفاده از نرم افزار SAS انجام شد. به منظور مقایسه بین میانگینها روش آزمون دانکن مورد استفاده قرار گرفت.
نتایج و بحث
همان طور که در شکلهای 3و2 مشاهده می شود، ایزومالت در هیچ یک از نسبتهای جایگزینی تأثیری بر مقاوت به ذوب نمونههای بستنی نداشت. پایداری پیکره و بافت بستنی تحت تأثیر نقطه انجماد میکس بستنی می باشد. نقطه انجماد میکس نیز از طریق نوع و مقدار استابیلایزر، عملکرد پروتئینها و نوع و مقدار شیرینکنندهها کنترل میشود Flores - و Goff، . - 1999 تأثیر شیرینکنندهها بر نقطه انجماد از طریق جذب آب و افزایش غلظت مواد محلول و در نتیجه کاهش نقطه انجماد می باشد که با فاکتور FPD مشخص می گردد. همان طور که در جدول 1 بیان شد فاکتور FPD ایزومالت بسیار نزدیک به شکر میباشد، در نتیجه جایگزینی شکر با ایزومالت، تغییری در نقطه