بررسی ویژگیهای رئولوژیکی و بافتی هیدروژل هیبریدی حاوی ایزوله پروتئین آب پنیر- آپونتیا
نویسندگان
1 دانشجوی کارشناسیارشد، گروه علوم و مهندسی صنایع غذایی، دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی گرگان، گرگان، ایران
2 دانشیار، گروه علوم و مهندسی صنایع غذایی، دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی گرگان، گرگان، ایران
3 استادیار، گروه تحقیقات اختلالات متابولیک، دانشگاه علوم پزشکی و خدمات بهداشتی درمانی گلستان، گرگان، ایران
4 استادیار، گروه علوم و مهندسی صنایع غذایی، دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی گرگان، گرگان، ایران
5 استاد، گروه علوم و مهندسی صنایع غذایی، دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی گرگان، گرگان، ایران
doi
10.22069/ejfpp.2022.19662.1687چکیده
چکیدهسابقه و هدف : میوه آپونتیا (Opuntia stricta) با نام متداول گلابی کاکتوس به عنوان منبعی جهت تولید ترکیبات پلیساکاریدی (موسیلاژ) شناخته میشود که دارای خاصیت ژل کنندگی میباشد. هیدروژلها شبکههای پلیمری سه بعدی همراه با اتصالات عرضی هستند که دارای قابلیت جذب مقدار زیادی آب بوده و در سالهای اخیر استفاده ازاین ترکیبات به عنوان عامل سفت کننده و یا ژل دهنده در محصولات غذایی افزایش یافته است. در میان سیستمهای هیدروژلی، هیدروژل پروتئین آب پنیر به دلیل ارزش تغذیهای بالا، خواص عملکردی مناسب و سازگاری زیستی، مورد استقبال صنعت غذا قرار گرفته است. با توجه به اهمیت بهبود ویژگیهای عملکردی پروتئین آب پنیر، در این مطالعه تولید هیدروژل نوین (هیدروژلهای هیبریدی) در ترکیب با هیدروژل آپونتیا (دارای ترکیبات پلیساکاریدی) مورد بررسی قرار گرفت. لذا هدف از این مطالعه بررسی رفتار هیدروژل هیبریدی ایزوله پروتئین آب پنیر- پالپ آپونتیا (W-Op H) به لحاظ رفتار رئولوژیکی و ویژگیهای بافتی به عنوان تابعی از غلظت پروتئین و پلیساکارید بود. مواد و روش : پودر میوه آپونتیا طی فرایند خشک کردن غیر مستقیم (خشک کن هوای گرم) از پالپ میوه فراهم گردید و سپس هیدروژلهای پایه شامل هیدروژل پالپ آپونتیا (Op) (20 درصد وزنی- وزنی ) و هیدروژل ایزوله پروتئین آب پنیر (W) (15 درصد وزنی- وزنی) تهیه و در نسبت های مختلف هیدروژلی (80-20، 70-30، 60-40، 50- 50: Op/W) با کمک همزن برقی با دور آهسته به مدت 1 دقیقه با یکدیگر مخلوط شدند و در نهایت ویژگیهای بافتی (ویسکوزیته، چسبندگی، سفتی و قوام) ، ظرفیت نگهداری آب، نرخ تورم و خواص رئولوژیکی آنها بررسی شد. تجزیه و تحلیل دادهها با استفاده از نرم افزار SAS و مقایسه میانگین دادهها با استفاده از آزمون چند دامنهای دانکن در سطح 5 درصد صورت گرفت.یافتهها: افزایش نسبت هیدروژل آپونتیا به هیدروژل پروتئین آب پنیر سبب افزایش معنادار ویسکوزیته، انسجام و پیوستگی، سختی و چسبندگی هیدروژلهای هیبریدی (W-Op H)در مقایسه با شاهد پروتئینی (پروتئین آب پنیر) در سطح اطمینان 95 درصد گردید. همچنین ظرفیت نگهداری آب و نرخ تورم با افزایش نسبت هیدروژل آپونتیا در مخلوط هیدروژلی افزایش یافت )05/0 (P ≤. بهطوری که نمونه هیدروژل آپونتیا (شاهد پلیساکاریدی) و هیدروژل ایزوله پروتئین آب پنیر (شاهد پروتئینی) بهترتیب دارای بیشترین (89/42 ± 71/694 درصد) و کمترین نرخ تورم (19/7 ± 22/340 درصد) در بین سایر نمونهها بودند. از طرفی افزودن هیدروژل آپونتیا به هیدروژل ایزوله پروتئین آب پنیر سبب تقویت رفتار ویسکوالاستیک مخلوط گردیده به گونهای که با افزایش نسبت هیدروژل آپونتیا، مدولهای ذخیره و افت در نمونههای هیدروژل هیبریدی افزایش یافت. تانژانت اتلاف مربوط به تمامی نمونههای هیدروژل بین 24/0 تا 36/0 بود که میتوان دریافت نمونههای تولیدی، شبه ژل بوده و رفتار الاستیک در آنها غالبتر از رفتار ویسکوز بود.نتیجهگیری: هیدروژل هیبریدی) 40-60 (Op/W: به دلیل دارا بودن بالاترین ویسکوزیته ( N.sec 26/34)، بیشترین ظرفیت نگهداری آب (93/99 درصد) و نرخ تورم مناسب (66/495 درصد) به عنوان بهترین نمونه در جهت تغلیظ کنندگی و بهبود بافت مواد غذایی پیشنهاد گردید. همچنین نتایج این پژوهش نشان داد که افزودن ترکیبات پلیساکاریدی نظیر هیدروژل آپونتیا به هیدروژل پروتئین آب پنیر سبب بهبود رفتار رئولوژیکی نمونهها (افزایش مدول ذخیره و افت) گردید. واژهای کلیدی: هیدروژل هیبریدی، میوه آپونتیا، ایزوله پروتئین آب پنیر، سفت کننده و بافت دهنده.