عنوان

بهینه سازی ویژگی های فیزیک وشیمیایی و پایداری امولسیون سس سالاد با پروتئین های شیر وکربوکسی متیل سلولز به روش سطح پاسخ

‭۳۹۰۵پ‬

per

بهینه سازی ویژگی های فیزیک وشیمیایی و پایداری امولسیون سس سالاد با پروتئین های شیر وکربوکسی متیل سلولز به روش سطح پاسخ

/آرزو سلمان پور

تبریز: دانشگاه تبریز،دانشکده کشاورزی ،مهندسی علوم و صنایع غذایی گرایش :شیمی مواد غذایی

‮‭۱۱۴‬ص‬

چاپی

کارشناسی ارشد

مهندسی علوم و صنایع غذایی گرایش :شیمی مواد غذایی

‮‭۱۳۹۰/۱۱/۱۰‬

تبریز: دانشگاه تبریز،دانشکده کشاورزی ،مهندسی علوم و صنایع غذایی گرایش :شیمی مواد غذایی

به دلیل تغییر عادات غذایی طی سال‌های اخیر مصرف انواع سس‌صها افزایش پیدا کرده است .این فرآورده-ها، امولسیون‌صهای روغن در آب با حجم بالای روغن هستند .به همین دلیل توجه به پایدارسازی سیستم امولسیونی در این فرآورده‌صها توجه بیشتری می‌طلبد .پایدار کننده‌ها با افزایش ویسکوزیته و امولسیفایرها با تشکیل لایه ویسکوالاستیک مقاوم، به افزایش پایداری این فرآورده‌صها طی مدت ماندگاری کمک می‌کنند .تخم مرغ مهم‌صترین ترکیب امولسیفایر در فرمولاسیون سس‌صها می‌صباشد .امروزه پژوهشگران به منظور کاهش قیمت نهایی و بار میکروبی، افزایش مدت ماندگاری و تولید غذاهایی با مواد حساسیت‌صزای کمتر به دنبال پیدا کردن جایگزین‌صهایی برای تخم مرغ هستند .خاصیت امولسیفایری، توانایی جذب آب و ارزش غذایی بالا از ویژگی‌صهای پروتئین‌صهای شیر است که آن‌صها را به عنوان جایگزین مناسب تخم مرغ مطرح ساخته است .هم چنین انواع صمغ‌صها، مانند کربوکسی متیل سلولز با افزایش ویسکوزیته فاز پیوسته، تأثیر مثبتی بر پایداری فرآورده‌صهای امولسیونی مانند سس‌صها دارند .در این تحقیق امکان استفاده از کنسانتره پروتئین آب پنیر ‮‭(WPC)‬ و کازئینات سدیم ‮‭(CNS)‬ به عنوان جایگزین تخم مرغ و کربوکسی متیل سلولز ‮‭(CMC)‬ به عنوان قوام دهنده، برای بهینه سازی پایداری سس سالاد بررسی شد .متغیرهای مستقل طرح در پنج سطح‮‭(۶۸۲/۱‬ +،‮‭۱‬ +،‮‭۰‬ ،‮‭۱‬ -،‮‭۶۸۲/۱‬ - (شامل غلظت پروتئین آب پنیر ‮‭(X۱, w/w)‬ در سطوح‮‭(۷/۰‬ ،‮‭۱۲۵/۱‬ ،‮‭۷۵/۱‬ ،‮‭۳۷۵/۲‬ ، ‮‭۸/۲‬ درصد(، غلظت کازئینات سدیم ‮‭(X۲, w/w)‬ در سطوح‮‭(۷/۰‬ ،‮‭۱۲۵/۱‬ ،‮‭۷۵/۱‬ ،‮‭۳۷۵/۲‬ ، ‮‭۸/۲‬ درصد(، غلظت کربوکسی متیل سلولز ‮‭(X۳, w/w)‬ در سطوح‮‭(۰۶۶/۰‬ ،‮‭۱/۰‬ ،‮‭۱۵/۰‬ ، ‮‭۲/۰‬ و ‮‭۲۳۴/۰‬ درصد (مورد استفاده قرار گرفتند .در این تحقیق طرح مرکب مرکزی مورد استفاده قرار گرفت و داده‌صها به روش سطح پاسخ آنالیز شدند .تأثیر غلظت‌صهای مختلف کنسانتره پروتئین آب پنیر، کازئینات سدیم و کربوکسی متیل سلولز) متغیرهای مستقل (برای بهینه سازی پایداری سس سالاد طی نگهداری در دماهای اتاق، یخچال و انجماد، پایداری طی سانتریفوژ، اندازه ذرات قطرات چربی و ویژگی‌صهای رئولوژیکی و حسی سس سالاد) متغیرهای وابسته (بررسی شد .تجزیه و تحلیل آماری توسط نرم افزارصهای ‮‭SAS ۹.۱‬ و ‮‭SPSS ۱۸‬ و رسم نمودارهای سطح پاسخ توسط نرم افزار ‮‭Statistica ۹‬ انجام گرفت .نتایج حاصل از بهینه سازی فرمولاسیون سس سالاد طی انجماد نشان داد که غلظت ‮‭CNS‬ و ‮‭WPC‬ دارای اثر خطی و غلظت ‮‭CMC‬ دارای اثر درجه دوم معنی‌صدار روی میزان فاز روغنی جدا شده بعد از انجماد زدایی است .مقادیر بهینه متغیرهای‮‭WPC‬، ‮‭CNS‬ و ‮‭CMC‬ در بهینه سازی فرمولاسیون طی انجماد به ترتیب‮‭۶۸/۱‬ ، ‮‭۸۴/۰‬ و ‮‭۸۴/۰ ( w/w)‬ بود .نتایج به دست آمده از بهینه سازی فرمولاسیون طی سانتریفوژ نشان داد که هر سه هیدروکلوئید دارای تأثیر خطی معنی دار روی میزان دوفازه شدن سس طی سانتریفوژ هستند .هم چنین ‮‭CNS‬ تأثیر درجه دوم معنی‌صدار نیز روی میزان دوفازه شدن سس طی سانتریفوژ دارد .مقادیر بهینه متغیرهای‮‭WPC‬ ، ‮‭CNS‬ و ‮‭CMC‬ در بهینه سازی فرمولاسیون طی سانتریفوژ به ترتیب‮‭۶۸/۱‬ ، ‮‭۶۸/۱‬ و ‮‭۶۸/۱ ( w/w)‬ بود .نتایج به دست آمده از بهینه سازی با اندازه گیری اندازه قطرات چربی نشان داد که ‮‭CNS‬ هم اثر خطی و هم اثر درجه دوم معنی دار روی اندازه قطرات چربی سس سالاد دارد .هم چنین ‮‭WPC‬ اثر درجه دوم معنی دار روی اندازه قطرات چربی دارد .مقادیر بهینه متغیرهای‮‭WPC‬ ، ‮‭CNS‬ و ‮‭CMC‬ در بهینه سازی فرمولاسیون با اندازه گیری اندازه قطرات چربی به ترتیب‮‭۸/۲‬ ، ‮‭۸/۲‬ و ‮‭۲۳۴۱/۰ ( w/w)‬ بود .نتایج بهینه سازی فرمولاسیون طی نگهداری در دمای اتاق و یخچال نشان داد که ‮‭CNS‬ و ‮‭WPC‬ اثر خطی معنی دار و ‮‭CNS‬ و ‮‭CMC‬ اثر درجه دوم معنی دار روی پایداری طی ماندگاری در دمای اتاق و یخچال دارد .مقادیر بهینه متغیرهای‮‭WPC‬ ، ‮‭CNS‬ و ‮‭CMC‬ در بهینه سازی فرمولاسیون طی نگهداری در دمای اتاق و یخچال به ترتیب‮‭۸۰۱۱/۲‬ ، ‮‭۷۵/۱‬ و ‮‭۱۹۲/۰ ( w/w)‬ به دست آمد .نتایج بهینه سازی فرمولاسیون طی بررسی ویسکوزیته کمپلکس و مدول ذخیره نشان داد که ‮‭CNS‬ به صورت خطی و درجه دو و ‮‭CMC‬ به صورت خطی بر ویسکوزیته کمپلکس و مدول ذخیره موثر است .هم چنین نتایج بهینه سازی فرمولاسیون طی بررسی مدول افت نشان داد که ‮‭CMC‬ و ‮‭WPC‬ به صورت خطی بر مدول ذخیره تأثیر گذار هستند .مقادیر بهینه متغیرهای‮‭WPC‬ ، ‮‭CNS‬ و ‮‭CMC‬ در بهینه سازی فرمولاسیون طی بررسی ویژگی‌های رئولوژیکی به ترتیب‮‭۲۷/۲‬ ، ‮‭۲۷/۲‬ و ‮‭۲۳۴۱/۰ ( w/w)‬ به دست آمد .ارزیابی حسی برای مقایسه نمونه‌صهای بهینه و نمونه کنترل تهیه شده با تخم مرغ و بدون هیدروکلوئیدهای ذکر شده انجام یافت .نتایج نشان دادند که بین نمونه‌صهای تهیه شده با جایگزین‌صهای تخم مرغ و نمونه کنترل تهیه شده با تخم مرغ از نظر مقبولیت کلی تفاوت معنی داری ‮‭(P<۰.۰۱)‬ وجود ندارد .این نتایج نشان می‌دهد که پروتئین‌صهای شیر روی پایداری و ویژگی‌صهای رئولوژیکی و حسی سس سالاد تأثیر مثبت دارند و می‌توانند به عنوان جایگزین مناسبی برای تخم مرغ در فرمولاسیون سس‌صها مورد استفاده قرار گیرند

Consumption of different types of sauce has increased due to change in eating habits in recent years. These products are oil in water emulsion with high levels of oil phase. Therefore, the stabilization of the emulsion systems in these products requires more attention. Stabilizers with increasing viscosity and emulsifiers with forming viscoelastic and resistant layer at interface, increase the stability of these products over the long term. The egg is the most important emulsifiers in the formulation of sauces. Today, in order to reduce the microbial load, final price and food production with less allergens, researchers are looking to find alternatives for eggs. Emulsifier properties, water absorption capacity and high nutritional value of milk proteins are a feature that has emerged as a substitute for eggs. Also, various gums such as carboxymethyl cellulose increase the viscosity of the continuous phase and have a positive effect on the stability of emulsion products such as sauces. In this research, the possibility of using whey protein concentrate and sodium caseinate, as a substitute for eggs, and carboxymethyl cellulose as thickening agent for salad dressing emulsion stability optimization were investigated.The independent variables at five levels (-1.68, -1, 0, +1, +1.68) including whey protein levels, X1 ( w/w), (0.7 ,1.125, 1.75, 2.375, 2.8), sodium caseinate levels, X2 ( w/w), (0.7 ,1.125, 1.75, 2.375, 2.8) and carboxymethyl cellulose levels, X3 ( w/w), (0.066 ,0.1, 0.15, 0.2, 0.234) were used. In current research, the central composite experimental design (CCD) was used and the data were analyzed using response surface methodology (RSM). The effect of different concentrations of whey protein concentrate (WPC), sodium caseinate (CNS) and carboxymethyl cellulose (CMC) (independent variables) to optimize the salad dressing emulsion stability during storage at room, refrigerated and frozen temperature, stability during centrifugation, the particle size of oil droplets, rheological and sensory properties of salad dressing (dependent variables) was investigated. Statistical analysis was done using SAS 9.1 and SPSS 18 software and surface diagrams were plotted by Statistica 9 software. The results showed that whey protein concentrate and casein sodium concentration in linear manner and carboxymethyl cellulose in quadratic manner significantly affected stability during freezing. The optimum operating conditions obtained from the quadratic form of the RSM model for stability during freezing were 1.68 for whey protein concentrate, 0.84 for sodium caseinate and 0.84 for carboxymethyl cellulose. The results indicated that casein sodium concentration in both linear and quadratic manners and whey protein concentrate and carboxymethyl cellulose concentration in linear manner significantly affected salad dressing stability during centrifugation. The optimum operating conditions obtained from the quadratic form of the RSM model for stability during centrifugation were 1.68 for whey protein concentrate, 1.68 for sodium caseinate and 1.68 for carboxymethyl cellulose. The results showed that casein sodium concentration in both linear and quadratic manners and whey protein concentrate concentration in quadratic manner significantly affected fat droplet size in salad dressing. The optimum operating conditions obtained from the quadratic form of the RSM model for reducing fat droplet size were 2.8 for whey protein concentrate, 2.8 for sodium caseinate and 0.2341 for carboxymethyl cellulose. Based on the results casein sodium concentration in both linear and quadratic manners, whey protein concentrate concentration in linear manner and carboxymethyl cellulose in quadratic manner significantly affected stability during storage in room and refrigerator temperature. The optimum operating conditions obtained from the quadratic form of the RSM model for stability during storage in room and refrigerator temperature were 2.8011 for whey protein concentrate, 1.75 for sodium caseinate and 0.192 for carboxymethyl cellulose. The results showed that casein sodium concentration in both linear and quadratic manners and carboxymethyl cellulose concentration in linear manner significantly affected complex viscosity and storage modulus and whey protein concentrate and carboxymethyl cellulose concentration in linear manner significantly affected loss modulus. The optimum operating conditions obtained from the quadratic form of the RSM model for rheological properties were 2. 27 for whey protein concentrate, 2.27 for sodium caseinate and 0.2341 for carboxymethyl cellulose. The sensory evaluation performed by optimized samples and control sample which prepared with eggs. The results suggested that there was no significant difference (P<0.01) in the overall acceptability of control samples prepared with eggs, and samples prepared by eggs substitutes. So milk proteins have positive effect on stability, rheological and sensory properties of salad dressing and can be used as substitute for eggs in the salad dressing used

سلمان پور،آرزو

صوتی خیابانی،محمود، استاد راهنما

قنبر زاده،بابک، استاد راهنما

جواد زاده،یوسف، استاد مشاور

جلالی،سید حسین، استاد مشاور

سیاه و سفید

نمایه‌سازی قبلی