بررسی‌کارایی صمغ‌های‌کربوکسی متیل سلولز و کاپاکاراگینان در پایدار سازی شیر‌کاکائو با پروتئین‌کاهش‌یافته

نوآوری در علوم و فناوری غذایی

دوره 15، 2(تابستان) - شماره پیاپی 56، خرداد 1402، صفحه 119-136   

نوع مقاله: مقاله پژوهشی

شناسه دیجیتال (DOI): 10.30495/jfst.2021.1900256.1644

نویسندگان

فرشته شهاب نوایی¹؛ آرزو قادی^{* 2}؛ شهرام نقی زاده رئیسی³

¹دانش‌آموخته کارشناسی‌ارشد، ‌گروه علوم وصنایع غذایی، واحد آیت الله آملی، دانشگاه آزاد اسلامی، آمل، ایران

²استادیار، گروه مهندسی شیمی، واحد آیت الله آملی، دانشگاه آزاد اسلامی، آمل، ایران.

³استادیار،گروه علوم و صنایع غذایی‌، واحد آیت الله آملی، دانشگاه آزاد اسلامی، آمل، ایران

چکیده

چکیده
در صنعت لبنیات برای پایدارسازی امولسیون هایی نظیر شیرکاکائو از صمغ های طبیعی استفاده می‌شود. از انواع این گونه صمغ ها میتوان به کربوکسی متیل سلولز و کاراگینان اشاره کرد، که آنها به عنوان حجم دهنده، قوام دهنده، تثبیت‌کننده، استارتر و امولسیفایر بسیار پرکاربرد هستند. بنابر چالشهای پیش آمده در شیوه های نگهداری شیرکاکائو، در این مقاله به بررسی اثر صمغهای کاپاکاراگینان، کربوکسی متیل سلولز و ترکیب آنها بر خصوصیات فیزیکوشیمیایی شیر کاکائو با دو سطح پروتئین کاهش یافته (4/2 و 6/2%) پرداخته شده است. بدین منظور با استفاده از اندازه گیری pH، مواد جامد محلول، ویسکوزیته ظاهری، میزان رسوب و پارامترهای رنگی طی نگهداری به مدت 150 روز در دمای 4 درجه سانتیگراد اثر صمغهای فوق الذکر بر پایداری امولسیون شیرکاکائو پروتئین کاهش یافته بررسی شده است. علاوه بر آن پس از پایش خصوصیات حسی شیر کاکائو شامل رنگ، بافت و عطر و طعم طی دوره نگهداری در فواصل زمانی 5 روزه، مشاهده شد که با افزایش غلظت هیدروکلوئید مواد جامد محلول، ویسکوزیته ظاهری، شاخص اشباعیت، افزایش یافت در حالیکه pH، رسوب و شاخص زردی و قرمزی کاهش یافت. نمونه های حاوی 1/0 درصد صمغ ترکیبی بالاترین امتیاز ارزیابی حسی را بدست آوردند. بر اساس نتایج بدست آمده از ارزیابی های فیزیکوشیمایی و حسی، با استفاده از 1/0 درصد صمغ ترکیبی کاراگینان:کربوکسی متیل سلولز برای تهیه شیر کاکائو با میزان پروتئین در محدوده 4/2 تا 6/2 درصد میتوان به ویژگی های پایدار در شیر کاکائو دست یافت و مقبولیت و ارزش تغذیه ای آن را بهبود بخشید.

کلیدواژه‌ها

پایداری؛ شیر کاکائو؛ کاپاکاراگینان؛ کربوکسی متیل سلولز

مراجع

1. Abbasi, S. and Dickinson, E. 2002. Influence of high-pressure treatment on gelation of skim milk powder+ low methoxyl pectin dispersions. International Journal of High Pressure Research, 22(3-4):643-647.
2. Abbasi, S. and Dickinson, E. 2004. Gelation of ι-carrageenan and micellar casein mixtures under high hydrostatic pressure. Journal of agricultural and food chemistry, 52(6):1705-1714.
3. Abd Karim, A., Sulebele, G. A., Azhar, M. E. and Ping, C. Y. 1999. Effect of carrageenan on yield and properties of tofu. Food Chemistry, 66(2): 159-165.
4. Akalın, A.S., Karagözlü, C. and Ünal, G. 2008. Rheological properties of reduced-fat and low-fat ice cream containing whey protein isolate and inulin. European Food Research and Technology,‌ 227(3):889-895.
5. Anh, D. P. T. and Ipsen, R. 2009. Stabilization of acidified milk drinks using pectin. Asian Journal of Food and Agro-Industry, 2(2):155-165.
6. Cancela, M. A., Alvarez, E. and Maceiras, R. 2005. Effects of temperature and concentration on carboxymethylcellulose with sucrose rheology. Journal of food engineering, 71(4):‌419-424.
7. Dickinson, E. 1994. Colloidal aspects of beverages. Food chemistry, 51(4): 343-347.
8. Dickinson, E. 2009. Hydrocolloids as emulsifiers and emulsion stabilizers. Food hydrocolloids, 23(6): 1473-1482.

 

9. Hamed, M. and Tan, C. 2010. Effect of various hydrocolloids on physicochemical characteristics of orange beverage emulsion. Journal of Food, Agriculture & Environment, 8(2):308-313.
10. Hashemi, F. S., Gharibzahedi, S. M. T. and Hamishehkar, H. 2015. The effect of high methoxyl pectin and gellan including psyllium gel on Doogh stability. RSC Advances, 5(53): 42346-42353.
11. Huang, X., Kakuda, Y. and Cui, W. 2001. Hydrocolloids in emulsions: particle size distribution and interfacial activity. Food hydrocolloids, 15(4-6): 533-542.
12. Karimi, N., Sani, A. M. and Pourahmad, R. 2016. Influence of carboxy methyl cellulose (CMC) and pectin on rheological, physical stability and sensory properties of milk and concentrated jujuba mixture. Journal of Food Measurement and Characterization, 10(2): 396-404.
13. Keshtkaran, M., Mohammadifar, M. A. and Asadi, G. M. 2012. The effect of two types of Iranian gum tragacanth on some rheological, physical and sensory properties of date milk beverage. Iranian Journal of Nutrition Sciences & Food Technology, 7(3): 31-42.
14. Langendorff, V., Cuvelier, G., Michon, C., Launay, B. and Parker, A. 2000. Effects of carrageenan type on the behaviour of carrageenan/milk mixtures. Food hydrocolloids, 14(4): 273-280.
15. Marzieh, K. E., Ataye, S. and Mustafa, S. N. 2015. Investigation on the effect of carboxymethyl cellulose and carrageenan on the rheological, physicochemical and sensory characteristics of chocolate drink powder. Journal of Applied. Environmental Biological Science, 4(11): 165-173.
16. Mesbahi, G., Niakoosari, M., Savadkoohi, S. and Farahnaky, A. 2010. A comparative study on the functional properties of carboxymethyl cellulose produced from sugar-beet pulp and other thickeners in tomato ketchup.
17. Moeenfard, M. and Tehrani, M. M. 2008. Effect of some stabilizers on the physicochemical and sensory properties of ice cream type frozen yogurt. American-Eurasian J. Agric. Environ. Sci, 4(5): 584-589.
18. Nakamura, A., Furuta, H., Kato, M., Maeda, H. and Nagamatsu, Y. 2003. Effect of soybean soluble polysaccharides on the stability of milk protein under acidic

 

conditions. Food Hydrocolloids, 17(3): 333-343.

19. Neirynck, N., Van der Meeren, P., Lukaszewicz-Lausecker, M., Cocquyt, J., Verbeken, D. and Dewettinck, K. 2007. Influence of pH and biopolymer ratio on whey protein–pectin interactions in aqueous solutions and in O/W emulsions. Colloids and Surfaces A: Physicochemical and Engineering Aspects, 298(1-2):99-107.
20. Prakash, S., Huppertz, T., Karvchuk, O. and Deeth, H. 2010. Ultra-high-temperature processing of chocolate flavoured milk. Journal of food engineering, 96(2):179-184.
21. Pyne, G. T. 1932. The determination of milk-proteins by formaldehyde titration. Biochemical journal, 26(4):1006.
22. Srilaorkul, S., Ozimek, L., Wolfe, F. and Dziuba, J. 1989. The effect of ultrafiltration on physicochemical properties of retentate. Canadian Institute of Food Science and Technology Journal, 22(1):56-62.
23. Tijssen, R. L. M., Canabady-Rochelle, L.S. and Mellema, M. 2007. Gelation upon long storage of milk drinks with carrageenan. Journal of dairy science, 90(6): 2604-2611.

 

24. Toğrul, H. and Arslan, N. 2003. Flow properties of sugar beet pulp cellulose and intrinsic viscosity–molecular weight relationship. Carbohydrate Polymers, 54(1):63-71.
25. Udomsup, T. 2011. Effect of xanthan gum and carboxymethyl cellulose concentration on quality of cloudy mangosteen juice. In Proceedings of the Kesetsart university annual conference (Vol. 7, pp. 43-50).
26. Williams, P.A. and Phillips, G.O. 2000. Handbook of hydrocolloids. Woodhead, Cambridge.
27. Yanes, M., Durán, L. and Costell, E. 2002. Rheological and optical properties of commercial chocolate milk beverages. Journal of Food Engineering, 51(3):229-234.