مقاله در مورد تأثیر هیدروکلوئیدها و امولسیفایرها روی خصوصیات رئولوژیکی کیک بدون تخم¬مرغ

بخشی از مقاله

تأثیر هیدروکلوئیدها و امولسیفایرها روی خصوصیات رئولوژیکی کیک بدون تخم¬مرغ

چکیده

تأثیر هیدروکلوئیدهایی مانند صمغ عربی (AR)، گوار(CR)، زانتان(XN)، کاراگینان(CG) و هیدروکسی پروپیل متیل سلولز(HPMC) در ترکیب با مواد امولسیون کننده مانند گلیسرول مونوسیترات GMS، سدیم استرول دولاکتیلات SSL، بر روی خصوصیات رئولوژیکی، ریزساختاری و کیفیتی کیک بدون تخم¬مرغ مورد بررسی و مطالعه قرار گرفته است. اضافه کردن GR به آرد گندم در حضور SSL پیک ویسکوزیته (نقطه¬ی اوج ویسکوزیته) را افزایش داد. در حالی که در حضور GMS همه¬ی

هیدروکلوئیدها به غیر از XN پیک وسیکوزیته را افزایش دادند. مقدار معکوس با اضافه کردن هیدروکلوئیدها کاهش پیدا کرد. در بین هیدروکلوئیدهای استفاده شده، تنها HPMC خصوصیات ترکیبی کیک بدون تخم¬مرغ تولید شده از آرد گندم را بهبود بخشید. اضافه کردن تمام هیدروکلوئیدها کیفیت کلی کیک بدون تخم¬مرغ را به همراه SSL افزایش می¬دهد و بالاترین بهبود کیفیت را می¬توان با HPMC به دست آورد. مطالعه ریزساختاری خرده¬های کیک بدون تخم¬مرغ به همراه هیدروکلوئیدها نشان داد که دانه¬های نشاسته توسط XN و HPMC پوشیده شده¬اند. در کیک بدون تخم¬مرغ که در آن از ترکیب HPMC و SSL استفاده شده است ماتریکس پروتئینی یکنواخت¬تر است.

1- مقدمه

در درست کردن کیک، آرد گندم، تخم¬مرغ، چربی و شکر از اجزای اصلی هستند. در بین اجزاء مختلف استفاده شده در پخت کیک تخم¬مرغ¬ها گران¬ترین جزء و مهم¬ترین منبع کلسترول هستند. استفاده از پروتئین¬های گیاهی برای جایگزینی جزئی یا کلی آن¬ها به جای تخم¬مرغ در فرمولاسیون کیک موضوع جالبی به نظر می¬رسد. مخصوصاً برای افرادی با رژیم ویژه یا محدودیت¬های غذایی (گیاه خواران، افرادی با کلسترول بالا، و غیره). خصوصیات وویژگی¬های

تقریباً منحصر به فرد پروتئین تخم¬مرغ در کف کردن، امولسیون کردن و انعقاد در برابر گرما به آن نقش کاربردی در تعیین ویژگی¬های کیک، مثل حجم یا بافت آن، اعطا کرده است. این موضوع جایگزینی موفقیت¬آمیز تخم¬مرغ را با منابع دیگر پروتئین حتی با اضافه کردن انوع مختلف افزودنی¬ها مثل هیدروکلوئیدها را درکیک بسیار مشکل کرده است.
جانسون، هاول، هاسنی (1979) گزارش دادند که پلاسمای تازه و پردازش شده¬ی گاو د

ر جایگزینی با سفیده¬ی تخم¬مرغ یا کل تخم¬مرغ با درصد بالایی در کیک¬های چند لایه مؤثر بوده است.
لی، جانسون، لاو و جانسون (1991) در مطالعاتشان بیان کردند که استفاده¬ی پلاسمای گاوی به صورت تازه، منجمد و یا خشک شده می¬تواند با درصد بالایی جایگزین قسمت سفیده تخم¬مرغ شود و در کیک¬ها حجم و ترکیب و ظاهر مشابه را نتیجه دهد. جایگزینی 1 قسمت از پروتئین سفیده¬ی تخم مرغ با 9/9 قسمت از پروتئین پلاسما نتیجه و کیفیت برابر خواهد داشت. مخلوطی از پلاسمای هیدرولیزه شده و مایه¬ی گوشت را می-توان جایگزین 50% تخم¬مرغ در کیک شکلاتی تلخ کرد بدون اینکه در تناسب و تخلخل آن تأثیر بگذارد و تنها کاهش کمی در حجم خواهیم داشت. آرد سویا برای جایگزینی جزئی از تخم¬مرغ در کلوچه¬های شکری، انواع مافین، کیک شکلاتی و پن¬کیک¬ها استفاده شده است.
آروزارنا (2001) امکان جایگزینی کامل تخم¬مرغ در کیک¬های زرد را با خمیرمایه (خمیر ترش)، امولوسیون کننده¬ها، و صمغ زانتان که در این سیستم برابری می¬کنند و هم سطح هستند آنالیز و بررسی کرد. میلر و ستسر (1983) استفاده¬ای صمغ زانتان را به عنوان جایگزین جزئی سفیده¬ی تخم مرغ در کیک¬ها پیشنهاد کردند.
میلر و هاسنی (1993) نشان دادند که کیک¬های بدست آمده از خمیرهای دارای زانتان خصوصیات مشابه و یا بهتری نسبت به کیک¬های کنترل شده در حجم، ارتفاع و تخلخل از خود نشان داده¬اند. علت جایگزینی تخم مرغ با هیدروکلوئیدها و امولسیون کننده¬ها ویژگی¬های کاربردی آنهاست. هیدروکلوئیدها صفات کاربردی خوبی مانند جذب آب، وسیکوزیته، کف کردن، امولسیون کردن، ژلاتینه کردن، حلالیت و بهبود ترکیب دارند؛ در حالی که امولسیون کننده¬ها برای نرم کردن خمیر و ضد بیات شدن خود شناخته شده¬اند. مقصود این مطالعه تعیین تأثیر هیدروکلوئیدها و امولسیون کننده¬ها تأکید بر خصوصیات رئولوژیکی ریزساختاری و کیفی کیک بدون تخم¬مرغ است. نتایج مطالعات در شناخت هیدروکلوئیدها و امولسیون کننده¬ها برای بهبو

د خصوصیات کیک بدون تخم¬مرغ مفید است.

2- مواد اولیه و روش¬ها:

1-2 آرد گندم: آرد گندم موجود در بازار برای این مطالعه استفاده شده است. خصوصیات این آرد مانند رطوبت، ذرات، گلوتن (ماده¬ی چسبنده¬ی گندم) خشک، عدد سقوط (Falling number)، مقدار ته نشینی (رسوب) زلنی توسط روش¬های انجمن شیمیدان¬های غله¬ی آمریکا تع

2-2 هیدروکلوئیدها:
عربی (AR) [EC232-519-5]، زانتان (XN) [EC234-394-2]، صمغ گوار (GR) [EC232-536-8]، کارگینان (CG) [E232-524-2] از شرکت¬های سیگما شیمی، بانگلورو هند بدست آمدند و هیدروکسی پروپیل متیل سلولز (HPMC) از طریق شرکت بین¬المللی واو شیمی، هند بدست آمد.

3-2 گلیسرول مونوسترات (GMS) و سدیم استرول دو لاکتیلات (SSL) از شرکت بیوکن هند، در بنگلور بدست آمد.

4-2 اجزاء
پودر شکر از بازار تهیه شد، روغن ترد کننده¬ی شیرینی (مارگارین)، پودرهای پخت (نوع تک و دیرکارکرد، سدیم آلومینیوم سولفات با منبع اسیدی) نمک، پروپیونات، استیک اسید یخی، اسانس آناناس در این مطالعه استفاده شد.

5-2 آماده¬سازی ژل امولسیون کننده
ژل¬ها با استفاده از امولسیون کننده¬ها و آب با نسبت ا به 4 بدست آمدند و حاضر شدند. ابتدا پاشش انجام می-شود و پاشش به همراه هم¬زدن تا دمای برای GMS و برای SSL گرم می¬شود. بعد از سردشدن ژل بدست می آید. در تمام آزمایشات ژل¬ها طوری اضافه شدند که در هر پایه از آرد گندم 5/0% امولسیون کننده موجود باشد.

6-2 خصوصیات رئولوژیکی
تأثیر AR، XN، GR، CG و HPMC به طور جداگانه در ترکیب با GMC و SSL در سطح 5/0% بر روی آمیلوگراف خصوصیات آرد گندم در سه نسخه با توجه به روش AACC با استفاده از میکرو وسیکو آمیلوگراف که با حساسیت cmg300 تجهیز شده بود مطالعه شد.

7-2 فرمولاسیون کیک
فرمولاسیون زیر برای آماده سازی کیک بدون تخم مرغ استفاده شد: آرد گندم 100 گرم، روغن 25 گرم، شکر 80 گرم، نمک 25/0 گرم، پودر پخت 5 گرم، اسانس آناناس 1/0 گرم، آب 115 میلی لیتر، هیدروکلوئیدهای HPMC/CG/GR/AR/XN 5/0 گرم و امولسیون کننده SSL/GMS، 5/0 گرم.

آرد گندم: نمک و پودر نانوایی، هیدروکلوئید و کلسیم پروپیونات سه دفعه الک شدند و پودر شکر، مارگارین و اسانس برای 1 دقیقه در rpm112 و برای 5 دقیقه در rpm173 در یک مخلوط کن هوبارت N-50 مخلوط شده و به صورت کرم درآمدند. 50 میلی لیتر آب و ژل امولسیون کننده اضافه شده و این مخلوط برای 1 دقیقه در rpm112 و 2 دقیقه در rpm173 هم زده شد. در نهایت آرد و آب باقی مانده اضافه شده و در دور rpm58 برای 1دقیقه rpm112 برای 1دقیقه و rpm173 برای 2دقیقه مخلوط شدند تا همگن گردند.
دمای خمیر بود. خمیر کیک بدون تخم مرغ (450gr) به قالب کیک منتقل شد و برای 60 دقیق

ه در دمای پخته شد.

8-2 وزن مخصوص خمیر
وزن مخصوص خمیر کیک بدون تخم مرغ در دمای توسط تقسیم وزن استاندارد خمیر بر وزن حجم مشابهی از آب، بدست آمد.

9-2 وسیکوزیته¬ی خمیر:
وسیکوزیته¬ی خمیر کیک بدون تخم¬مرغ با استفاده از وسیکومتر بروک فیلد مطابق با کیم و واکر (1992) با اندکی تغییر تعیین شد. خمیر کیک به یک بشر 100 گرمی منتقل شد و آن را قالب پر کرد. سرعت محور (میله¬ی گردان) rpm20 قرار داده شد و محور شماره¬ی 7 برای همه آزمایش¬ها به کار رفت. آزمایش در دمای اتاق انجام شد. و وسیکوزیته به سرعت اندازه¬گیری شد.

10-2 اندازه¬گیری خصوصیات فیزیکی و حسی کیک بدون تخم¬مرغ

1-10-2 حجم کیک بدون تخم مرغ
حجم کیک به وسیله ی روش جابجایی رپسید اندازه¬گیری شد.
2-10-2 بافت و ترکیب کیک بدون تخم¬مرغ
سختی تکه¬های کیک بدون تخم¬مرغ به وسیله¬ی آنالیزگر بافت اندازه¬گیری شد. نیروی لازم برای 25% فشردگی با استفاده از شرایط زیر ثبت شد: ضخامت نمونه 1 اینچ، ظرف بارگذاری یا فشار g54، سرعت میله افقی mm/min100 و قطر پیستون شناور mm35. مقادیر گزارش شده میانگین 4 مرتبه آزمایش هستند.

3-10-2 مرور مطالعات توسط میکروسکوپ الکترونی.
مطالعات SEM به وسیله¬ی کاوش با استفاده از میکروسکوپ الکترونی مدل up435 و با تطابق با روش پراباسانگار، ایندرانی، ژویوسنا و ون کاتسوارا (2003) انجام شد.
نمونه¬های کیک بدون تخم¬مرغ (سایز ) به وسیله هگزان پوشیده و شکسته شدند و به دنبال آن با استفاده از دستگاه خشک کن سرد (HETO) به صورت سرد خشک شدند. نمونه¬های سرد و خشک در یک دستگاه خشک کننده تا استفاده¬ی بعدی نگهداری می¬شوند.
نمونه¬های کیک بدون تخم¬مرغ به طور جداگانه در نگه دارنده¬هایی با کمک نوارچسب اسکاچ دورو و اسپوتر پوشیده شده با طلا قرار می¬گیرند. در نهایت هر نمونه به میکروسکوپ منتقل می¬شود و در آن¬ها در kv15 و خلاء با فشار مشاهده می¬گردد.

4-10-2 ارزیابی حسی کیک بدون تخم¬مرغ
یک کارت امتیاز دهی برای ارزیابی کیک بدون تخم¬مرغ براساس ارزیابی¬های متدهای انجام شده به وسیله¬ی قضاوت¬های تجربی تهیه شد. پارامترهایی مانند رونگ رویه (پوسته)، شکل پوسته (رویه)، رنگ تکه ها و خرده¬های کیک، اندازه¬ی خرده و تکه¬های کیک، و ضخامت دیواره¬ی سلول همه از 10 ارزیابی شدند (بالاترین مقدار10)، در حالی که پارامترهایی مانند بافت و مزه¬ی خرده و تکه¬های کیک که برای کیک بدون تخم¬مرغ بسیار مهم هستند از 20 ارزیابی شدند (بالاترین نمره و مقدار20).

ارزیابی حسی کیک به وسیله امتیاز دهی به پارامترهای بالا انجام شد:
رنگ پوسته: 1 قهوه¬ای تیره- 10= قهوه¬ای طلایی.
شکل پوسته: 1 برای مسطح و ناهموار، 10 برای عادی.
رنگ تکه¬ها:1برای تیره، 10 برای سفید روشن و براق.
نوع و اندازه¬ی دانه¬ها و تکه¬ها: 1 برای خیلی خشن، 20 برای خیلی خوب.
ضخامت دیواره¬ی سلول: 1 برای دیواره¬ی خیلی ضخیم، 10 برای دیواره نازک.
مزه: 1 برای چسبنده و خشک، 20 برای راحت بودن بلع و باقی نماندن در دهان. امتیاز نهایی از ترکیب 7 صفت کیفی به دست می¬آید.

11-2 آنالیز استاتیکی (ایستا)
اطلاعات از نظر استاتیکی با استفاده از ANONA و به وسیله¬ی 6 گروه آزمایشی مناسب و با طرحی کاملاً رندم آنالیز شدند و برای هر گروه 4 باراین آنالیز را تکرار شد. سپس گروه¬های آزمایشی به طور ایستا و استاتیکی با استفاده از تست¬های جدید چند دامنه¬ای از هم جدا شدند.

3- نتایج و بحث

1-3 کیفیت آرد گندم:
آرد گندم مورد استفاده دارای 5/0% خاکستر و 7/9% گلوتن خشک بود. عدد ریزش آن s480 و مقدار ته نشینی آن ml24 بود. خصوصیات ذکر شده نشان می¬دهد که آرد گندم انتخاب شده برای مطالعه دارای کیفیت متوسط بوده است.

2-3 تأثیر هیدروکلوئیدها بر روی خصوصیات آمیلوگرافی آرد گندم.
تأثیر عربی (AR)، زانتان (XN)، گوار(GR) و کاراگینان(CG) و هیدروکسی پروپیل متیل سلولز، در سطح 5/0% و به طور جداگانه بر روی خصوصیات آمیلوگرافی آرد گندم در شکل A1 نشان داده شده است. عموماً اضافه کردن هیدروکلوئیدها دمای خمیر را کاهش می¬دهد. به عقیده¬ی کریستیانسون، هاج، آرمورن، و دتروی (1981).
آغاز زودهنگام یسکوزیته¬ی اولیه با آشکارسازی اولین مرحله از بادکردن نسبت دارد و به ویسکوزیته¬ی ظاهری وابسته است. روخاس، راسل و باربر(1999) نیز گزارش کرده اند که زانتان، کاراگینان و آلژینات دمای خمیر را کاهش می¬دهند. اضافه کردن هیدروکلوئیدها بر ویسکوزیته¬ی نهایی سوسپانسیون آرد گندم تأثیر می¬گذارد.
چسب گوار پیک ویسکوزیته را از 975 تا 9050 افزایش می¬دهد و دیگر هیدروکلوئیدها آن را از 975 به Bu965-825 کاهش می¬دهند. افزایش در ویسکوزیته¬ی نهایی پیش از این با اضافه کردن گالاکتومانان مانند صمغ گوار دیده شده بود. آلونسل (1989) با مشاهده¬ی خمیر نشاسته به صورت سوسپانسیون دانه¬های ریز باد کرده در یک محیط دنباله¬دار ماکرومولکولی بیان کرد که هیدروکلوئید تنها در فاز دنباله دار محیط وجود دارند. و هرچه ذرات تحت تأثیر هیدروکلوئیدها با

افزایش محیط دنباله¬دار باد کنند، منجر به افزایش قابل توجه ویسکوزیته در این فاز می¬شوند. با دیگر هیدروکلوئیدها می¬توان فرض کرد که کاهش در پیک ویسکوزیته به وسیله¬ی کاهش در خیساندن دکسترین ایجاد می¬شود که بر افزایش ویسکوزیته به سبب وجود صمغ در فاز دنباله¬دار غالب می¬شود. ویسکوزیته¬ی خمیر سرد هنگامی که با مقدار کنترل شده (Bu1173) مقایسه می¬شود کاهش پیدا می¬کند؛ یعنی با ، AR(Bu1014)، GR(Bu1050) و CG(1023) اما با HPMC بدون تغییر باقی می¬ماند. به عقیده¬ی کریستسنون، صمغ¬ها بر روی ژلاتینه شدن و پس روی نشاسته از طریق ارتباط دکسترین با صمغ تأثیر می¬گذارد و منجر به کاهش پ نشاسته را بهبود می¬بخشند و نشان می¬دهد که کنترل حرکت و فعالیت آبی باید یکی از فاکتورهای مهم برای جلوگیری از پس روی نشاسته باشد.
مقادیر شکست تنها با اضافه کردن GR از 354 به Bu401 افزایش می¬یابند و دیگر هیدروکلوئیدها آن را از 354 به 287-336 کاهش می¬دهند. به عقیده¬ی لی، بیک، چا، پارک و گیم (2002) افزایش در شکست و تجزیه به این علت است که ذرات نشاسته در برابر رفتارهایی دمایی، کمتر پایدار می¬شوند و در برابر برش مکانیکی شامل انبساط شعاعی ذرات به گسستگی که با فعل و انفعالات ایجاد شده توسط هیدروکلوئیدها تغییر می¬کند.
مقادیر عقب¬نشینی که آسانی در پخت و تمایل برای شکیت را ایجاد می¬کنند به طور قابل توجهی به وسیله هیدروکلوئیدها تحت تأثیر قرار می¬گیرند. دیده شده است که CG,GR,XN,AR مقادیر عقب¬نشینی را از 552 به Bu349-505 کاهش می¬دهند؛ در حالی که HPMC کاهش حاشیه¬ای را سبب شد که این موضوع نشان می-دهد که استفاده از GR,XN,AR به عنوان عامل ضد خشک شدن در فرآیند تولید کیک بدون تخم¬مرغ بسیار مقرون به صرفه است.

3-3 تأثیر هیدروکلوئیدها و امولسیون کننده¬ها بر روی خصوصیات آمیلوگرافی آرد گندم.
1-3-3 تأثیر هیدروکلوئیدها و گلیسرول مونوسیترات (GMS)
استفاده از XN دمای خمیر را از به کاهش می¬دهد و و HPMC آن را تا افزایش می¬دهد. پیک ویسکوزیته¬ی آرد گندم با GMS Bu914 بوده است و این مقدار با AR(به Bu954)، GR(به Bu1044)، CG(به Bu991) و HPMC(به Bu969) افزایش پیدا می¬کند. در حالی که XN این مقدار را تا Bu889 کاهش می¬دهد. (شکل B9).
ویسکوزیته¬ی خمیر سرد به طور قابل توجهی با GR از 1130 به Bu1224 افزایش می¬یابد، و با CG,XN,AR به ترتیب از 1130 به 1024، 1116 و Bu1103 کاهش می¬یابد و با HPMC افزایش می¬یابد.

شکل 1- تأثیر هیدروکلوئیدها و گلیسرول مونوسیترات/ سدیم سترول دولاکتیلات بر روی خصوصیات آمیلوگرافی آرد گندم. AR: عربی، XN: زانتان، GR: گوار، CG: کاراگینان. HPMC: هیدروکسی پروپیل متیل سلولز. PV: پیک ویسکوزیته. Cpu: ویسکوزیته¬ی خمیر سرد. BD: شکست (ته¬نشینی). SB: عقب¬نشینی (پس روی)

در حضور GMS، مقادیر شکست و عقب¬نشینی به وسیله هیدروکلوئیدها کاهش می¬یابند. XN کمترین مقدار شکست را نشان داد (Bu283) نسبت به مقدار کنترل (Bu320) و CG کمترین مقدار پس روی (Bu396) را در مقایسه با مقدار کنترل (Bu563) نشان داد.

2-3-3 تأثیر هیدروکلوئیدها و سدیم استرول دو لاکتیلات (SSL)
تأثیر هیدروکلوئیدها به خصوصیات آمیلوگرافی آرد گندم با SSL در شکل c1 ارائه شده است.

نتایج نشان می¬دهند که اضافه کردن AR دمای خمیر را افزایش می¬دهد از به و هم¬چنین CG( ) در حالی که XN و GR این مقدار را کاهش می¬دهند. در بین تمام هیدروکلوئیدها تنها GR باعث افزایش در پیک ویسکوزیته از 1073 به Bu1089 شد و بقیه این مقدار را تا 941-993 کاهش دادند. ویسکوزیته¬ی خمیر سرد آرد گندم با SSL1979 بود. این مقدار با XN و GR تا Bu1219 افزایش پیدا کرد. در حالی که اضافه کردن CG و HPMC این مقدار را به ترتیب تا 1120 و Bu1130 کاهش داد. مقادیر شکست با اضافه کردن AR، XN، CG و HPMC کاهش یافتند. مقادیر پس روی به طور قابل توجهی با اضافه کردن AR و XN از461 تا 522 و Bu517 افزایش یافتند. در حالی که GR و HPMC تنها کاهش حاشیه¬ای نشان دادند.

4-3 خصوصیات و ویژگی¬های ساخت کیک بدون تخم¬مرغ
1-4-3 تأثیر هیدروکلوئیدها
تأثیر ترکیب هیدروکلوئیدها (CG,GR,XN,AR و HPMC) بر روی ویژگی¬های فیزیکی کیک بدون تخم¬مرغ در جدول 1 ارائه شده است. حضور هیدروکلوئیدها ویسکوزیته¬ی خمیر را در دمای محیط تا بالای

مقدار کنترل از 20000 تا cp46400-24400 افزایش می¬دهد. در بین هیدروکلوئیدهای مختلف XN بالاترین ویسکوزیته¬ی خمیر را نشان داد با cp46400 و به دنبال آن GR(cp38400)، HPMC(cp35200)، CG(cp33600) و AR(cp24200) به ترتیب قرار دارند. این نتیجه شاید به علت ترکیب منحصر به فرد و طنابی شکل زانتان باشد که در برابر برش نسبت به ترکیب مارپیچ تصادفی واکنش بیشتری نشان می¬دهد. وزن مخصوص خمیر یک ویژگی فیزیکی بسیار مهم به حساب می¬آید؛ زیرا این پالامتر میزان نگهداری حباب های ریز را نشان می دهد که در ابتدا در داخل خمیر جا دارند. وین مخصوص پایین در خمیر کیک مطلوباست، از آنجا که این پارامتر نشانی می دهد که هوای بیشتری درخمیر وجود دارد. جدول 1 وزن مخصوص خمیر کیک را با هیدروکلوئیدهای مختلف نشان می¬دهد. خمیر مربع (کنترل) دارای وزن مخصوص g/cc527/1 است در حالی که خمیر دارای هیدروکلوئیدهای CG,GR,XN,AR وHPMC به ترتیب دارای وزن مخصوص 036/1، 039/1، 048/1، 068/1 و g/cc043/1 هستند. این روشن می¬کند که خمیرهای دارای هیدروکلوئید سنگین¬تر هستند و هوای مناسب را ندارند. در بین هیدروکلوئیدهای مختلف استفاده شده تنها HPMC حجم را از 730 به g450/3cm760 افزایش داد. AR و XN هیچ پیشرفتی را نشان ندادند و GR و CG آن¬را کاهش دادند. این موضوع را می¬توان به وسیله¬ی اختلاف در خصوصیات دی¬الکتریک (عایق) هیدروکلوئیدهای مختلف توضیح داد.

به عقیده¬ی گومز، کابالروف بلانکو و راسل (2006) تأثیر هیدروکلوئیدها بر روی حجم نهایی کیک به علت افزایش ویسکوزیته¬ی خمیر است که نرخ انتشار گاز را کاهش می¬دهد و آن را در مراحل اولیه پخت نگه می¬دارد.
شِکِل، فابین و هاسنی (1995) پیشنهاد کردند که ویسکوزیته پایین خمیر در طول گرمادهی یکی از دلایل کاهش حجم نهایی محصول است. این ممکن است که با وجود خمیر با وسیکوزیته کمتر کربن دی اکسید بیرون بیاید و بخار آب تولید شده در سلول¬های هوا به دام نیفتند در طول پخت. بنا

براین منجر به ایجاد کیک با حجم کم می¬شود. تأثیر هیدروکلوئیدها بر بافت کیک بدون تخم¬مرغ را می¬توان در جدول 1 مشاهده کرد. حضور HPMC و AR مقدار سختی را از 740 به 680 و 700 کاهش می¬دهد و این نشان دهنده¬ی پیشرفت در بافت کیک است. اضافه کردن CG,GR,XN سختی را افزایش می¬دهد و نشان دهنده¬ی مضر بودن آن¬ها برای بافت کیک است.

HPMC غشاهای دو رویه¬ای را در سلول¬های هوا شکل می¬دهد که به سلول¬ها مقداری ثبات در برابر انبساط و پخش گاز و تغییرات وضعیت فرآیند می دهد. یک تفاوت مهم در محتوای رطوبت هنگامی که هیدروکلوئیدها به غیر از AR اضافه شدند دیده شد. بالاترین مقدار، تری در مورد

HPMC(6/33%) دیده شد و به دنبال آن GR(0/33%)، CG(6/32%) و XN(5/32%) قرار داشتند. افزایش تری در کیک بدون تخم¬مرغ با,XN,GR,CG HPMC را به وسیله توانایی هیدروکلوئیدها برای هیدراته شدن در دمای اتاق و فعل و انفعالات درونی آن¬ها بدون رقابت با پروتئین گلوتن و پلی ساکچارید (کربوهیدرات پیچیده) برای آب درون سیستم توضیح داد.
ارزیابی حسی کیک بدون تخم¬مرغ با هیدروکلوئیدهای مختلف (جدول 2) نشان می¬دهد که استفاده از HPMC رنگ ذرات، اندازه¬ی ذرات، ضخامت دیواره سلول، بافت، مزه و کیفیت کلی کیک بدون تخم¬مرغ را افزایش می¬دهد و بهبود می¬بخشد. این موضوع در افزایش امتیاز کیفیت کلی از 65 به 75 نمایان است. اضافه کردن AR و XN هیچ بهبود یا تغییری در خصوصیات کیک بدون تخم¬مرغ ایجاد نکرد درحالی که GR و CG آنرا کاهش دادند. نتایج اخیر نشان می¬دهند که در بین هیدروکلوئیدهای مختلف استفاده شده، تنها HPMC کیفیت کیک بدون تخم¬مرغ را بهبود بخشید.

2-34 تأثیر هیدروکلوئیدها و گلیسرول مونوسیترات (GMS)
تأثیرهیدروکلوئیدها بر خصوصیات فیزیکی کیک با GMS در جدول 3 ارائه شده است. نتایج نشان می¬دهد که اضافه کردن هیدروکلوئیدها ویسکوزیته¬ی خمیر دارای GMS را افزایش می¬دهد. بالاترین افزایش در ویسکوزیته با XN(51200) مشاهده شد و به دنبال آن GR(cp40000)، CG(cp32000) و AR(cp30400) و HPMC(cp28800) بالاتر از خمیر مرجع (کنترل با GMS(cp25600) قرار دارند. اگرچه هیدروکلوئیدهایی مانند AR ،XN و GR در مقایسه با خمیر کنترل بدون GMS ویسکوزیته را افزایش می¬دهند در حالی که CR و HPMC آن را کاهش می¬دهند. افزایش در ویسکوزیته، همانطور که توسط تورابی، سامنو، ساهین (2008) توضیح داده شد، ممکن است به سبب همکاری و برهم کنش هیدروکلوئیدها و امولسیون کننده¬ها در خمیر کیک در مقایسه با خمیر دارای هیدروکلوئید تنها باشد.

وزن مخصوص خمیر و مقدار رطوبت کیک دارای GMS با اضافه کردن هیدروکلوئیدها افزایش یافتند. اطلاعات و داده¬ها درباره حجم نشان می¬دهد که هیدروکلوئیدهایی مانند HPMC، CG و XN حجم را از 900 به ترتیب تا 950، 930 و 925 g45/3cm افزایش می¬دهند در حالی که AR و GR آن را از 900 به ترتیب تا 680 و g450/3cm85 کاهش می¬دهند. مقدار سختی ذرات کیک بدون تخم¬مرغ با GMS g700 بود و با اضافه کردن XN(g670)، CG(g650) و HPMC (g600) کاهش یافت. کاهش مقدار سختی ذرات با اضافه کردن XN، CG و HPMC نشان دهنده¬ی بهبود در بافت و ترکیب کیک بدون تخم¬مرغ است. اضافه کردن AR و GR مقدار سختی ذرات را از 700 تا 970 و 930 افزایش داد و نشان دهندة¬ی تأثیر سوء و مضر AR و GR بر بافت کیک بدون تخم مرغ دارای GMS است. تأثیر هیدروکلوئیدها بر خصوصیات حسی کیک بدون تخم¬مرغ دارای GMS در جدول 4 ارائه شده است.

نتایج نشان می¬دهد که اضافه کردن XN، CG و HPMC خصوصیات ذرات کیک بدون تخم¬مر

غ دارای GMS در رابطه با رنگ، زبری، ضخامت دیواره¬ی سلول، بافت و مزه را بهبود می¬بخشد. این موضوع در افزایش امتیاز کیفیت کلی کیک بدون تخم¬مرغ دارای GMS از 68 (مقدار کنترل و مرجع) به 76 با حضور XN، CG(77) و HPMC(80) نمایان است. اضافه کردن AR و GR کیفیت کلی کیک بدون تخم¬مرغ دارای GMS را کاهش داد واین نشان دهندة¬ی تأثیر سوء آنهاست. نتایج اخیر نشان می¬دهد که بهبود ایجاد شده توسط HPMC در کیک بدون تخم¬مرغ با GMS بالاترین است و به دنبال آن CG و XNقرار دارند.
3-4-3 تأثیر هیدروکلوئیدها و سدیم استرول دو لاکتیلات (SSL)
خصوصیات پخت کیک بدون تخم¬مرغ از آرد گندم و SSL و هیدروکلوئیدها در جدول 5 ارائه شده است. نتایج نشان می¬دهد که اضافه کردن AR، CG و HPMC ویسکوزیته¬ی خمیر کیک بدون تخم¬مرغ دارای SSL را از cp32000 به cp28800، cp30000 و cp28000 کاهش می¬دهد در حالی که XN و GR این مقدار را از cp32000 به cp43000 و cp36800 افزایش می¬دهد. وزن مخصوص خمیر و مقدار رطوبت با اضافه کردن هیدروکلوئیدها افزایش یافت. تمایل افزایش حجم کیک بدون تخم¬مرغ دارای SSL از g450/3cm755 تا g45/3cm800-765 با اضافه کردن هیدروکلوئیدهای مختلف دیده شد. با این وجود، در بین هیدروکلوئیدهای استفاده شده HPMC بالاترین افزایش را نشان داد. مقدار سختی ذرات دارای SSL g600 بود و این مقدار با اضافه کردن AR(g580)، XN(g550)، GR(g580)، CG(g560) و HPMC(g500) کاهش یافت. کاهش سختی ذرات به علت اضافه کردن هیدروکلوئیدها نشان دهندة¬ی بهبود بافت کیک بدون تخم¬مرغ است. افزایش و بهبود ایجاد شده توسط HPMC در حضور SSL بالاترین مقدار را دارد.

ارزیابی حسی نشان می¬دهد که اضافه کردن هیدروکلوئیدها به کیک بدون تخم¬مرغ دارای SSL امتیاز کیفیت کلی را افزایش می¬دهند. (جدول 6). امتیاز کیفیت کلی کیک بدون تخم¬مرغ دارای SSL 70 بود و این مقدار با اضافه کردن AR و XN(75)، GR(72)، CG(76) و HPMC(85) افزایش یافت.
نتایج اخیر نشان می¬دهد که اضافه کردن هیدروکلوئیدها باعث افزایش امتیاز کیفیت نهایی کیک بدون تخم¬مرغ دارای SSL می¬شود. اگرچه بیشترین پیشرفت در امتیاز کیفیت کلی توسط HPMC ایجاد شد.