بخشی از مقاله
کاربرد پردازش تصویر در بررسی تاثیر داتم و GMSو آنزیم لیپاز بر رنگ مغز و تخلخل دونات روغنی منجمد
چکیده:
دونات یکی از محصولات تخمیری و یک اسنک سرخ کردنی و یک محصولات پر مصرف در جهان به شمار می آید.در ایران با توجه به پیشرفت زندگی ماشینی و تمایل افراد به غذاهای آماده و سریع، دونات سرخ شده از توجه بالایی برخوردار گردیده است. امروزه کنترل کیفیت محصول ، به ویژه در حجم وسیع تولید، ضرورت کاربرد روش های جدید را ایجاد نماید. . از این رو هدف از انجام پژوهش بررسی خواص کمی و کیفی(رطوبت،رنگ،حجم مخصوص، تخلخل و پذیرش کلی) دونات تهیه شده از خمیر منجمداست. دونات تهیه شده از خمیر منجمد حاوی امولسیفایر داتم و گلیسرول مونو استئارات هر یک در سه سطح 2،0/0 و 0/4 درصد و آنزیم لیپاز در سه سطح 200،100،ppm 0 در قالب طرح کاملا تصادفی بود.در این تحقیق جهت اندازه گیری میزان تخلخل و رنگ مغز دونات از نرم افزار Image j استفاده گردید. نتایج نشان داد خواص کمی و کیفی دونات نسبت به نمونه شاهد مطلوب تر شده است که نمونه حاوی 0/2 درصد امولسیفایر داتم،0/2 درصد امولسیفایر گلیسرول مونو استئارات وppm 100 آنزیم لیپازبیشترین میزان تخلخل و حجم مخصوص و بالاترین پذیرش کلی را داشت.
واژه های کلیدی: دونات، خمیر منجمد،امولسیفایر،آنزیم،پردازش تصویر.
1
مقدمه:
دونات نوعی اسنک سرخ شده شیرین است که به صورت شیمیایی یا تخمیری یا تلفیق این دو تهیه می شود و به صورت عمیق سرخ می شود این محصول برای اولین بار در آلمان و هلند تهیه شد.به این صورت که تکه های باقی مانده از خمیر نان را در روغن سرخ کرده و به آن اولیکوک می گفتند.[10]دونات دارای دو قسمت اصلی و بخش سرخ شده و بخش داخلی است.بخش سرخ شده در سطح است که مستقیما در تماس با روغن قرار می گیرد.این قسمت بیشترین دفع رطوبت و بیشترین جذب روغن را دارد و در حالت ایده آل رنگ قهوه ایی طلایی و بافت ترد دارد. بخش داخلی مشابه کیک است و اگر در طول سرخ کردن حرارت کافی دریافت نکند ژلاتیناسیون نشاسته به تعویق می افتد رطوبت این قسمت بالاتر از سطح است که باعث می شود در طول ذخیره سازی،رطوبت به بخش سرخ شده مهاجرت کنند تردی سطح از بین ببرد11]و.[13خوشمزگی و پر انرژی بودن دونات باعث شده در میان محصولات شیرین حاصل از آرد گندم بسیار مورد توجه قرار گیرد.[13] رنجبر و همکاران در سال 1390،اثر داتم بر بهبود کیفیت نان بربری نیم پز منجمد را مورد بررسی قرار دادند و نتایج حاصل نشان می دهد که بین بهبود خصوصیات رئولوژیکی نان و فرایند انجماد رابطه مستقیم وجود دارد که در این رابطه داتم در افزایش حجم نان و بهبود بافت و رنگ محصول ،زمان تخمیر و زمان پخت هم موثر است. غیور اصلی و همکاران در سال 1390،در بررسی تاثیر گلوتن و امولسیفایر داتم بر خصوصیات رئولوژیکی خمیر و حجم مخصوص نان اشترودل به این نتیجه رسیدند که تاثیر افزودن امولسیفایرداتم بر روی حجم مخصوص نان اشترودل کاملا مشهود بوده و سبب افزایش حجم مخصوص نان اشترودل گردیده و امولسیفایر داتم بر پارامترهای رئولوژیکی و افزایش قدرت و مقاومت به کشش خمیر تاثیر مطلوبی نیز داشته است. عزیزی و همکاران در سال 2003،گومز و همکاران در سال 2004،گزارشاتی درباره نقش امولسیفایر به عنوان نرم کننده و ضد بیاتی در انواع مختلف محصولات صنایع پخت منتشر کردند.آنها اثر نرم کنندگی امولسیفایرها را به اثر آنها روی حجم محصول مربوط دانستند. با توجه به مطالعات صورت گرفته در این زمینه هدف از این پژوهش بررسی اثر امولسیفایر داتم و گلیسرول مونواستئارات((GMS و آنزیم لیپاز بربهبودخصوصیات کمی و کیفی دونات روغنی منجمد بود.
مواد و روش ها:
آرد ستاره با خصوصیات شیمیایی 13/6 درصد رطوبت،10/3 درصد پروتئین،0/64 درصدخاکستر،26/7درصد گلوتن مرطوب و عدد فالینگ 402 از کارخانه گلمکان(خراسان) تهیه شد. به منظور تعیین ویژگی های شیمیایی آرد از آزمون AACC(2000)استفاده شد امولسیفایرهای مورد استفاده شامل دی استیل تارتاریک اسید مونو استر DATEM از شرکت پارس بهبود در ایران و گلیسرول مونو استئارات (GMS) از شرکت Beldem تهیه شده که امولسیفایرهای مذکور هر یک در 3 سطح 0)، 0/2، 0/4 درصد)به کار برده شدند.آنزیم مورد استفاده از نوع لیپاز بوده که از شرکت DSM در هلند تهیه گردید و در 3 سطح 0)،100،(ppm 200 نسبت به وزن آرد مورد استفاده قرارگرفت.مخمر ساکارومایسس سرویزیه از شرکت ایران ملاس تهیه شد.
روش تولید دونات: برای آماده سازی خمیر از فرمول آرد 100درصد،شکر 2/5 درصد،نمک 1/5 درصد،مخمر 0/75 درصد،بهبود دهنده 0/05 درصد،روغن 2/5 درصد،آب 50درصد،وانیل 0/2 درصد استفاده شد.درابتدا روغن و تخم مرغ را در ظرف مخصوص ریخته و به مدت 3 دقیقه همزده شدند و سپس آرد توزین شده به همراه شکر و امولسیفایر و آنزیم و بقیه مواد را با همزن(Sngh ساخت کشور آلمان)همزده شدو مخلوط روغن و تخم مرغ به مخلوط اضافه گردید.آب مورد نیاز به مخلوط کن اضافه گردیده و به مدت 6 دقیقه با دور تند دستگاه مخلوط گردیدخمیر حاصل از مخلوط کن خارج گردیده و به مدت 5 دقیقه خمیر در دستگاه پروف قرار گرفت بعد از خارج سازی خمیر بر روی سطح مسطح پهن گردید،دونات قالب خورده در داخل سینی قرار داده شد و به مدت 45 دقیقه در 80 درصد رطوبت نسبی در پروف 43 درجه سانتی گراد قرار می گیرد .دونات تخمیر شده کامل به صورت % 80 پخت تا رسیدن به رنگ کرمی روشن در سرخ کن سرخ شده ودر فریزر در بسته بندی opp سریع منجمد می شود و به مدت 20 روز نگه داری می شود و پس از 20 روز دونات نیم پز منجمد مجددا به طور کامل سرخ شده و پس از سرد شدن در کیسه های پلی اتیلنی بسته بندی و در دمای اتاق،جهت آزمون های بعدی نگه داری شدند.
2
آزمون رطوبت: نمونه های سرخ شده و خنک شده به قطعات کوچکتر 16-12 بریده شدند و در آون هوای داغ (membert model 100-800) در دمای 105 درجه تا رسیدن وزن ثابت خشک گردید اختلاف وزن نمونه نشان دهنده میزان رطوبت هر نمونه می باشد.[13]
آزمون حجم مخصوص: جهت انجام این آزمون به روش جایگزینی دانه ارزن (بر اساس استانداردAACC شماره (10-05 استفاده گردید.
آزمون ارزیابی تخلخل مغز دونات: به منظور ارزیابی میزان تخلخل مغز دونات از تکنیک پردازش استفاده شد. بدین منظور برشی به ابعاد 2 در 2 سانتی متر از مغز دونات تهیه گردید و به وسیله اسکنر (مدل: (HP Scanjet G3010 با وضوح 300 پیکسل تصویر برداری شد (شکل 2 الف). تصویر تهیه
شده در اختیار نرم افزار Image J قرار گرفت. با فعال کردن قسمت 8 بیت ، تصاویر سطح خاکستری (شکل 2 ب) ایجاد شد. جهت تبدیل تصاویر خاکستری به تصاویر دودویی، قسمت دودویی نرم افزار فعال گردید. این تصاویر، مجموعه ای از نقاط روشن و تاریک است (شکل 2 ج) که محاسبه نسبت نقاط روشن به تاریک به عنوان شاخصی از میزان تخلخل نمونه ها بر آورد می شود. بدیهی است که هر چقدر این نسبت بیشتر باشد بدین معناست که میزان حفرات موجود دربافت دونات (میزان تخلخل) بیشتراست. در عمل با فعال کردن قسمت Analysis نرم افزار، این نسبت محاسبه و درصد تخلخل نمونه ها اندازه گیری شد .[8]
شکل.1 نمونه تصویر تبدیل شده: الف: نمونه تصویر مغز دونات، ب: نمونه تصویر خاکستری، ج: نمونه تصویر دودویی
آزمون ارزیابی رنگ پوسته دونات: آنالیز رنگ پوسته دونات از طریق تعیین سه شاخص L* ، a* و b* صورت پذیرفت. شاخص L* معرف میزان روشنی نمونه می باشد و دامنه آن از صفر (سیاه خالص) تا 100 (سفید خالص) متغیر است (شکل 1 ب). شاخص a* میزان نزدیکی رنگ نمونه به رنگ های سبز و قرمز را نشان می دهد و دامنه آن از -120 (سبز خالص) تا +120 (قرمز خالص) متغیر است (شکل 1 ج). شاخص b* میزان نزدیکی رنگ نمونه به رنگ های آبی و زرد را نشان می دهد و دامنه آن از -120 (آبی خالص) تا + 120 (زرد خالص) متغیر می باشد (شکل 1 د). جهت اندازه گیری این شاخص ها ابتدا برشی به ابعاد 2 در 2 سانتی متر از دونات تهیه گردید (شکل 1 الف) و به وسیله اسکنر (مدل: (HP Scanjet G3010 با وضوح 300 پیکسل تصویر برداری شد سپس تصاویر در اختیار نرم افزار Image J قرار گرفت. با فعال کردن فضای LAB در بخش Plugins، شاخص های فوق محاسبه شد.[12]
شکل-2 نمونه تصویر تبدیل شده: الف: نمونه تصویر پوسته دونات، ب: مولفه L* تصویر، ج: مولفه a* تصویر، د: مولفه b* تصویر
3
ارزیابی حسی: خصوصیات حسی نمونه شامل رنگ پوسته،رنگ مغز، طعم، بو ،بافت (سفت بودن،خمیری بودن) و پذیرش کلی توسط 10 ارزیاب دور دیده با روش امتیازدهی هدونیک 5 نقطه ای مورد ارزیابی قرار گرفت امتیازات بین )1خوب) و 5 (خیلی خوب) در نظر گرفته شد جهت انتخاب داوران آزمون مثلثی مطابق روش رجب زاده استفاده شد.[9]
طرح آماری و آنالیز داده ها: این پژوهش در قالب طرح کاملا تصادفی و در 3 تکرار انجام گرفت..جهت مقایسه میانگین ها از آزمون چند دامنه ای دانکن و در سطح معنی داری =%5 استفاده شد و از نرم افزار Mstat-C نسخه 1/42 برای آنالیز آماری استفاده شد.
نتایج و بحث:
نتایج آزمون ارزیابی رطوبت : نتایج حاصل از بررسی میزان رطوبت دونات در اثر افزودن آنزیم لیپاز، امولسیفایر داتم و گلیسرول مونو استئارات در شکل3 آورده شده است. همانگونه که مشاهده می شود با افزودن این ترکیبات به فرمولاسیون دونات میزان رطوبت محصول نهایی بهجز نمونه حاوی 200 ppm آنزیم لیپاز بهطور معنی داری افزایش یافت، بهطوری که بیشترین میزان رطوبت درتیمار که حاوی 0/4 درصد امولسیفایر داتم، 0/4 درصد گلیسرول مونو استئارات و 200 ppm آنزیم لیپاز مشاهده گردید. این در حالی است تیمار حاوی 200 ppm آنزیم لیپاز دارای کمترین میزان رطوبت نسبت به سایر تیمارها بود. به طور کلی یکی از نقش امولسیفایرها در مواد غذایی بهویژه محصولات صنایع پخت بهبود قابلیت جذب آب وکمک به حفظ این رطوبت است .[14]که نتایج پژوهش حاضر گواهی بر این امر می باشد.
