چکیده

هدف: در این پژوهش به منظور تولید و پایدارسازي مخلوط شیر–آب آلبالو با ویژگیهاي فراسودمندي، تاثیر استفاده از انواع اینولین، به عنوان مادهاي با ویژگی پريبیوتیک، و امکان کاربرد استویوزید به عنوان یک شیرینکننده طبیعی بدون کالري به جاي شکر روي پایدارسازي و ویژگیهاي حسی مخلوط شیر-آب آلبالو مورد بررسی و ارزیابی قرار گرفت.

روش پژوهش: براي انجام این بررسی، نخست شیر با آب آلبالو با نسبتهاي مختلف به منظور دستیابی به نسبت بهینه مخلوط شد ولی از آنجاییکه کاهش پهاش سبب تغییر ساختار کازئینها میشود، لذا ناپایداري در سامانهها مشاهده شد. در ادامه به منظور پایدارسازي مخلوط شیر–آب آلبالو تاثیر غلظتهاي ۲-۱۰ درصد انواع اینولین ( TEX، IQ و ( CLR و مخلوط : CLR TEX با نسبتهاي ۸۰:۲۰، ۵۰:۵۰ و ۲۰:۸۰ با و بدون استفاده از سایر ترکیبات هیدروکلوئیدي (صمغ فارسی، صمغ کتیرا، پکتین، گوار و صمغ لوبیاي خرنوب) در حضور مقدار ثابتی از استویوزید مورد استفاده قرار گرفت و ویژگیهاي رئولوژیکی، ریزساختاري و حسی آنها بررسی شد.

نتایج و بحث: نتایج بررسی حاضر نشان داد که بدون استفاده از انواع ترکیبات هیدروکلوئیدي، اینولین TEX در غلظت ۸ درصد باعث پایدارسازي کامل مخلوط شیر–آب آلبالو ( pH=4 ) به مدت یک ماه شد. همچنین، اینولین IQ در غلظت –۱۲ ۱۰ درصد باعث کاهش میزان دوفازشدگی تا ۹۵ درصد در طی یک ماه شد. در حالی که اینولین CLR، داراي کوتاهترین طول زنجیره در بین انواع اینولینها، تاثیر چندانی در پایدارسازي نمونهها نداشت. با این وجود ترکیب TEX : CLR با نسبت ۸۰:۲۰ در غلظت ۸ درصد در مدت ده روز باعث پایداري کامل مخلوط شد. با توجه به بررسیهاي ریزساختاري و مطالعه رفتار جریانی سامانهها، به نظر میرسد که اینولین TEX ، IQ و TEX : CLR از طریق افزایش گرانروي باعث پایدارسازي شدند. البته هیدروکلوئیدهاي مورد استفاده نیز در غلظتهاي مشخص در حضور انواع اینولینها باعث ایجاد پایدارسازي کامل شدند. در ضمن، قابلیت جایگزینی شکر با شیرینکننده طبیعی (استویوزید) نیز تائید شد.

١

نتیجه گیري کلی: با توجه به نتایج این بررسی، به نظر میرسد که اولا امکان تولید مخلوط شیر–آب آلبالوي پایدارشده با اینولین و شیرینشده با استویوزید وجود دارد دوما میتوان مصرف چنین فراوردهاي را به عنوان یک میانوعده شیري پريبیوتیکی کمکالري براي استفاده کودکان، افراد مبتلا به چاقی و بیماران دیابتی پیشنهاد کرد.

واژههاي کلیدي: مخلوط شیر–آبمیوه، پريبیوتیک، اینولین، کازئین، پایدارسازي، استویوزید

مقدمه

امروزه به دلیل افزایش سطح آگاهی مصرفکنندگان و نگرانی از ابتلا به انواع بیمارهاي مرتبط با غذا نظیر چاقی، دیابت و …

میزان تقاضا براي دسترسی به غذاهاي سالم، کم کالري و فراسودمند به طور چشمگیري افزایش یافته است. به طوري که علاوه بر سایر نگرانیها در خصوص تولید مواد غذایی، یکی از اهداف اصلی صنعت غذا، تولید محصولات غذایی با کمترین مواد نگهدارنده و کیفیت بالا، یا غذاهاي طبیعی و عاري از مواد نگهدارنده، مغذي و ایمن از نظر باکتریایی میباشد. در ضمن، چون مصرفکنندگان تمایل بیشتري به غذاها و نوشیدنیهاي فراسودمند نشان میدهند. در سالهاي اخیر توجه به استفاده از پري-بیوتیکهایی مانند اینولین افزایش یافته است .[۱۲]

اینولین به بسپارهاي فروکتوز با درجه بسپاري ۲ تا ۶۰ که توسط پیوندهاي فروکتوزیل (ß(۱-۲ به هم متصل شدهاند، اطلاق میگردد ۱۶]،.[۴ از نظر متخصصین تغذیه، اینولین جز فیبرهاي غذایی محلول در آب طبقهبندي میشود [۱۸] که علاوه بر افزایش جذب کلسیم و کاهش لیپید سرمی، اثر مثبتی بر سلامت استخوانها و ارتقاي سامانهي ایمنی بدن دارد. ۱۶]،.[۱۰ در ضمن، عموما از اینولین به عنوان جایگزین شکر، جایگزین چربی و بهبود دهندهي بافت استفاده میشود ۱۶]،۱۰،.[۴ البته، این فراوده داراي خواص پريبیوتیکی و بیفیدوژنیکی بالایی نیز بوده و یک مادهي فراسودمند محسوب میشود ۱۸]،.[۱۰

از طرفی، در دهههاي اخیر مصرف مواد غذایی کمکالري حاوي جایگزینهاي قند به منظور کاهش انرژي دریافتی، کنترل وزن و بیماريهایی مانند دیابت و کاهش قند خون رواج یافته است .[۲] یکی از این مواد شیرینکننده با منشا طبیعی، استویوزید ،یک گلیکوزید طبیعی و کم کالري، قابل استخراج از گیاه استویا می باشد که ۱۰۰-۳۰۰ برابر ساکارز شیرینی دارد ] [۱۳ البته ایمن بودن آن براي بدن هنوز کاملا به اثبات نرسیده است ۶]،۱۳ ،.[ ۵

نوشیدنیهاي بر پایهي شیر، دستهاي از نوشیدنیهاي محبوب پروتئینی هستند که از تخمیر شیر و یا از طریق اسیدي کردن مستقیم مانند افزودن اسیدهاي خوراکی یا میوهها و آبمیوههاي اسیدي تهیه میشوند .[۸] لذا، وقتی شیر اسیدي میشود، پهاش محصول در محدودهي ۳/۴–۴/۶ قرار میگیرد و به دلیل ناپایداري کازئین در این محدودهي پهاش، محصول دوفاز میشود که از لحاظ ظاهري چندان مطلوب مصرف کننده نمیباشد. بنابراین، براي جلوگیري از تجمع پروتئین به پایدارکننده و هیدروکلوئیدهاي مناسب نیاز می باشد. پایدارکنندهها اغلب در کنترل برخی خواص مانند بافت، گرانروي، و احساس دهانی، نقش مهمی بسیار دارند ۳]،۱۷،.[۲۰ در همین راستا، تاکنون براي پایدارسازي سامانههاي اسیدي مانند نوشیدنیهاي شیري اسیدي از پکتین [۲۲]، آیران (دوغ ترکی) از پکتین و گوار [۹]، شیر پسچرخ اسیدي شده از پکتین ۱۴]،[۱۵، دوغ از پکتین، ژلان، صمغ لوبیاي خرنوب و کتیرا ۳]،[۷ و براي پایدارسازي مخلوط شیر–آب پرتقال از صمغ فارسی [۱] استفاده شده است. در ضمن، در پژوهشهاي بسیاري نیز از استویوزید به عنوان جایگزین شکر و شیرین کننده طبیعی استفاده شده است .[۱۳] در پژوهشی نیز از ترکیب اینولین و استویوزید براي افزایش خاصیت آنتیاکسیدانی استفاده شده است .[۱۹] از آنجاییکه، با توجه به مطالعات نگارندگان، تاکنون در هیچ تحقیقی از اینولین به تنهایی بهمنظور پایدارسازي و

٢

از استویوزید براي شیرین کنندگی نوشیدنیهاي شیري اسیدي استفاده نشده است. بنابراین، در این تحقیق سعی شد تا ضمن ارزیابی امکان تولید مخلوط شیر-آبآلبالو به عنوان یک فراورده جدید با خواص آنتی اکسیدانی و ضد سرطانی (به دلیل حضور مواد پلی فنلی آلبالو)، توانایی انواع مختلف اینولین در پایدارسازي این فراورده بررسی شود

مواد و روشها

اینولین هاي CLR ،IQ ، Frutafit TEX از شرکت Cosun- Sensus (هلند)، کنسانتره آب آلبالو ( با بریکس ۶۹ و پ-هاش (۳/۲ از شرکت نوش مازندران ( تنکابن -مازندران)، استویوزید از شرکت اصفهان شکلات (اصفهان-ایران) و شیر پاستوریزه و هموژنیزه نیز از فروشگاههاي محلی خریداري شدند..

روش تهیه مخلوط شیر-آبآلبالو

در ابتدا فرمولاسیون مخلوط با در نظر گرفتن پهاش و میزان ماده خشک نهایی [۱] با آزمایشها و ارزیابیهاي حسی اولیه تعیین شد. براي تهیه مخلوط شیر-آبآلبالو مقدار مشخصی از محلول انواع اینولین تهیه شده به تدریج و حین همزدن به شیر ۵۷) درصد وزن مخلوط نهایی) اضافه شد. پس از ۱۵ دقیقه همزدن با همزن مغناطیسی ( ۳۰۰ rpm، دماي محیط )، کنسانتره آب آلبالو ( ۷ درصد وزن نهایی) با بریکس ۶۹ به آرامی و در حین همزدن به مخلوط شیر و اینولین اضافه گردید و دوباره ۱۵ دقیقه با همزن مغناطیسی ( ۳۰۰ rpm، دماي محیط) همزده شد. در پایان نیز استویوزید (وزنی/حجمی) به عنوان جایگزین شکر به منظور شیرین کردن مخلوط افزوده شد. سپس نمونهها جهت بررسی میزان دوفاز شدن به لولههاي آزمایش منتقل و به مدت یک ماه در دماي یخچال نگهداري شدند . البته پیش از تهیه نمونههاي حاوي اینولین، مخلوطهایی با سایر هیدروکلوئیدها مانند پکتین، گوار، صمغ لوبیاي خرنوب، کتیرا و صمغ فارسی تهیه شد و مقدار مورد نیاز هرکدام جهت پایدارسازي تعیین شد.

اندازهگیري برخی ویژگیهاي رئولوژیکی

یک روز پس از تهیه مخلوط شیر-آبآلبالو، برخی از ویژگیهاي رئولوژیکی آن ها در دماي ۱۰±۰/۲ Ċ توسط دستگاه رئومتر بروکفیلد LV (مدل DV III ULTRA، ساخت کشور آمریکا) مجهز به ژئومتري استوانههاي هممرکز ( Concentric (cylinder geometry, SC4-18 مورد ارزیابی قرار گرفت. تنش برشی و گرانروي به عنوان تابعی از سرعت برشی براي تعیین نوع رفتار جریانی نمونهها اندازهگیري شد. سپس مدلهاي نیوتونی، قانون توان، بینگهام، هرشل–بالکی بر دادههاي تجربی به دست آمده برازش داده شدند.

بررسیهاي میکروسکوپی

به منظور تهیه عکسهاي میکروسکوپی، ۰/۳ میلیلیتر از نمونه با ۲۰ میلیلیتر آب دیونیزه مخلوط شد. سپس ۲ میلیلیتر محلول رودامین ب ۰/۰۱) درصد) به منظور نشاندار کردن میسلهاي کازئین اضافه شد .[۱] سپس بررسی ریزساختار مخلوط شیر–آب آلبالو با میکروسکوپ نوري OLYMPUS مدل CH-S ساخت کشور ژاپن و با بزرگنمایی ۴۰×۱۰ صورت گرفت.

تجزیه تحلیل آماري

رسم نمودارها با کمک نرم افزار Excel انجام گرفت. اطلاعات به دست آمده از آزمایشهاي رئولوژیکی با استفاده از نرم-افزارهاي Excel وMATLAB R2010 b به منظور تعیین مدل ریاضی مناسب مورد برازش قرار گرفت.

٣

یافتهها

تاثیر انواع اینولین بر پایداري

در شکل (۱) تاثیر اینولین هاي CLR ،IQ ،TEX در غلظتهاي ۲-۱۰ درصد بر میزان پایداري مخلوط شیر–آب آلبالو نشان داده شده است. در بررسی حاضر، اینولین TEX (اینولین بلند زنجیر) در غلظت ۸ درصد باعث پایدارسازي مخلوط تا یک ماه شد. در نمونههاي حاوي اینولین IQ (اینولین متوسط زنجیر) با غلظت ۱۰ درصد، میزان دوفاز شدن کمتر از ۱۰ درصد بود. البته در ۱۲ درصد باعث پایدارسازي شد. این در حالی است که در نمونههاي حاوي اینولین CLR (اینولین کوتاه زنجیر)، کاهش چندانی در میزان دوفاز شدن مشاهده نشد. مخلوط دو اینولین کوتاه و بلند زنجیر ( (TEX:CLR نیز در غلظت ۸ درصد با نسبت ۸۰:۲۰ در مدت ۱۰ روز اول نگهداري سبب پایداري سامانه شد اما پس از آن در حدود ۵-۱۰ درصد ناپایداري در نمونه مشاهده شد. با توجه به مشاهدات بررسی حاضر به نظر میرسد که طول زنجیره اینولین, احتمالا به دلیل ارتباط طول زنجیره با قابلیت انحلال و گرانروي ایجاد شده, در کاهش ناپایداري موثرتر از غلظت بود.