چکیده

خامه قنادي فراوردهاي است که در اثر هوادهی و زدن خامه معمولی ایجاد می شود. خامه زده شده، یک نوع امولسیون کفی می باشد و کیفیت آن، به پایداري کف ایجاد شده بستگی دارد. خامه قنادي به عنوان ماده موثر در ساخت محصولات قنادي،

دسر ها و کیک ها نقش مهمی در کیفیت و مطلوبیت نهایی این محصولات دارد. به دلیل درصد چربی بالاي خامه قنادي، این

ماده بیشترین تاثیر را بر روي مقدار چربی نهایی محصولات مذکور دارد. لذا در چند سال اخیر با افزایش سطح آگاهی مردم نسبت به مضرات محصولات پر چرب، تقاضا براي تولید محصولات کم چرب افزایش چشم گیري داشته است. خامه قنادي باید در طی مراحل مختلف تولید و مصرف پایداري خود را حفظ کرده و ساختار مناسبی داشته باشد. در همین راستا در طی دهه ي گذشته تحقیقات فراوانی بر روي امکان استفاده از پایدار کننده ها و صمغ هاي مختلف در تولید خامه قنادي با درصد

چربی کمتر انجام گرفت. در این مقاله به بررسی تحقیقات مختلف انجام شده بر روي خامه قنادي و تاثیرات صمغ هاي مختلف بر روي پایداري خامه قنادي می پردازیم.

واژه هاي کلیدي: خامه قنادي، پایداري، کم چرب، پایدار کننده

١

-۱ مقدمه

در سال هاي اخیر به دنبال افزایش تقاضا براي مصرف محصولات کم چرب، تحقیقات فراوانی جهت کاهش مقدار چربی

محصولات مختلف انجام گرفته است. در محصولات لبنی که یکی از پر مصرف ترین محصولات غذایی هستند نیز تحقیقات
فراوانی در این زمینه انجام گرفته است. خامه قنادي به عنوان ماده اصلی محصولات قنادي، دسر ها و کیک ها، نقش مهمی در

مقدار چربی نهایی این محصولات دارد. خامه قنادي محصولی است که در اثر عمل هوادهی بر روي خامه معمولی تولید
می شود. خامه به چربی تغلیظ شده شیر می گویند که نوعی امولسیون چربی در آب می باشد .(۱) در اثر عمل هوادهی

ساختار امولسیون روغن در آب به دلیل انعقاد جزئی گلبول هاي چربی ، تخریب می شود و در نتیجه یک کف از نوع سیستم

کلوئیدي ایجاد می شود که فاز پراکنده آن هوا و فاز پیوسته آن آب است .(۲) حباب هاي هوا در سطح مشترك تماس با فاز پراکنده به وسیله گلبول هاي چربی پایدار شده اند .(۳) می توان عمل هوا دهی را به سه مرحله تقسیم کرد. در مرحله اول

مقدار کمی از هوا به داخل خامه وارد شده است و کف نیمه پایداري تشکیل شده است. با ادامه هوادهی به مرحله دوم می

رسیم که در آن حباب هاي هوا به طور کامل با لایه اي از گلبول هاي چربی پوشیده شده اند و به صورت همزمان انعقاد جزئی و پراکنده شدن حباب هاي هوا انجام می گیرد. در طی انعقاد جزئی در سطح حباب هاي هوا، گلبول هاي چربی به همدیگر فشرده می شوند و به صورت توده اي در سطح حباب ها قرار می گیرند .(۴) در مرحله سوم با ادامه عمل هوادهی، توده گلبول هاي چربی بزرگ می شوند و از سطح حباب هاي هوا جدا شده و به داخل فاز پراکنده منتقل می شوند و نتیجه

آن ناپایداري حباب هاي هوا می باشد .(۵) در ادامه حباب هاي هوا به سرعت تخریب می شوند و در حقیقت عمل کره

گیري انجام می پذیرد.

١-١ سنجش کیفیت خامه قنادی

کیفیت خامه قنادي را با استفاده از ملاك هایی نظیر مقدار افزایش حجم، زمان هوادهی، بافت خامه قنادي و پایداري فیزیکی، شیمیایی و میکروبی مورد ارزیابی قرار می دهند. در زیر به طور خلاصه هر کدام از این موارد توضیح داده می شوند:

١-١-١ افزایش حجم

مقدار افزایش حجم خامه قنادي در اثر ورود هوا با استفاده از فرمول زیر محاسبه می گردد.

مقدار افزایش حجم به کارایی عملیات هوادهی بستگی دارد. خامه قنادي اي مناسب است که افزایش حجمی در حدود ۵۰ الی

%۶۰ داشته باشد .(۶) مقادیر امولسیفایر و پایدار کننده، می تواند بر روي مقدار افزایش حجم تاثیر بگذارد. ژائو و همکاران

بیشترین مقدار افزایش حجم را با %۰/۷ کازئینات سدیم بدست آوردند و با افزایش مقدار آن به %۰/۹، ساختار خامه سست
شده و مقدار افزایش حجم آن کاهش پیدا کرد .(۷)

١-١-٢ زمان ھوادھی

تعاریف مختلفی براي زمان هوادهی وجود دارد، از جمله مدت زمان لازم براي رسیدن به سفتی خاصی در خامه و یا به مدت

زمان مورد نیاز براي رسیدن به بیشترین مقدار افزایش. این زمان به سرعت تشکیل شبکه گلبول هاي چربی جزئی منعقد شده

٢

و همچنین سرعت هوادهی، بستگی دارد .(۸) این فاکتور نیز تحت تاثیر مقادیر امولسیفایر ها و پایدار کننده ها قرا می گیرد.

١-١-٣ بافت خامه قنادی

در اثر عمل هوادهی، یک امولسیون ویسکوز به یک کف ویسکوالاستیک جامد تبدیل می شود. رفتار ویسکوالاستیک را می
توان با اندازه گیري مدول نگهداري (G’) و مدول افت((G”، ویسکوزیته، قوام و چسبندگی خامه ارزیابی کرد.

١-١-۴ پایداری فیزیکی

پایداري خامه را با بررسی مقدار دانه اي شدن و مقدار آب اندازي خامه قنادي مورد بررسی قرار می دهند. دانه اي شدن در

اثر انتشار مولکول هاي هوا محبوس در حباب هاي کوچک تر به سمت حباب هاي بزرگ رخ می دهد. این پدیده در اثر
اختلاف فشار موجود در بین حباب هاي هوا رخ می دهد. این پدیده را می توان با یکسان سازي اندازه حباب هاي هوا کاهش

داد. همچنین می توان با استفاده از پایدار کننده ها و صمغ هاي مختلف، ویسکوزیته فاز مایع را که همان فاز پیوسته می باشد،
افزایش داده و سرعت انتشار هوا را کاهش داد ۱۰)،۳،.(۹ دانه اي شدن را می توان با اندازه گیري مقدار افزایش شدت انتقال

در پراکندگی نور لیزر (۱۱)، یا با استفاده از آنالیز تصاویر میکروسکوپی در دماي پایین و تصاویر میکروسکوپ الکترونی مورد بررسی قرار داد .(۱۲)

به دلیل وجود اختلاف فشار در بین داخل حباب ها با مایع موجود در بین حباب ها، پدیده آب اندازي رخ می دهد. فشار مایع در بین حباب ها به صورت بارزي از فشار هواي داخل حباب ها کمتر است و این اختلاف فشار باعث کشیده شدن مایع به فضاي بین حباب ها ” مرز ها مسطح” می شود. وقتی مایع به داخل این فضا هاي بین حبابی که به صورت یک کانل عمل می

کنند وارد می شود، نیروي جاذبه بیشترین تاثیر را در جریان یافتن آن ایفا می کند. جهت جلوگیري از این پدیده می توان گرانروي مایع پیوسته را با استفاده از صمغ هاي مناسب افزایش داد و یا با دماي خامه را کاهش داد .(۱۳)

شکل: -۱-۱ مرز هاي سطحی موجود در بین حباب هاي هوا

٣

١-٢ عوامل موثر بر کیفیت خامه قنادی

١-٢-١ دما

باید در زمان هوادهی، نسبت مشخصی از چربی هاي شیر به صورت جامد باشند. چربی شیر از ترکیب متفاوتی از تري

گلیسرید ها است که هر کدام نقطه انجماد متفاوتی دارند. به طور کلی، در دماي ۵ درجه سانتیگراد، مقدار مناسبی (%۴۰) از
چربی هاي شیر به صورت منجمد هستند .(۱۴)