عنوان پایان‌نامه
تهیه و بررسی خصوصیات ژله بر پایه ترکیبات پکتین سیب در حضور پلی فنول های فلوریدزین و کوئرستین و شیرین کننده های سوبیتول و استیویوزید(Stevioside)
- مقطع تحصیلی
- کارشناسی ارشد
- محل دفاع
- کتابخانه مرکزی پردیس کشاورزی و منابع طبیعی شماره ثبت: 4075;کتابخانه مرکزی -تالار اطلاع رسانی شماره ثبت: 46146
- تاریخ دفاع
- ۱۱ بهمن ۱۳۸۸
- دانشجو
- مریم حقیقی
- استاد راهنما
- کرامت اله رضائی تیره شبانکاره, محسن لبافی مزرعه شاهی
- چکیده
- در این پژوهش، امکان طراحی یک محصول غذایی جدید با در نظر گرفتن جنبه های تغذیه ای (عملگر بودن)، تجاری (بعد اقتصادی) و تبلیغاتی تحت عنوان ژله فراویژه بررسی شد. از بعد تبلیغاتی و همچنین در جهت اهداف صنعتی و اقتصادی، در ایده اولیه، امکان به کار بردن تمامی مواد اولیه بر پایه ترکیبات قابل بازیابی از تفاله سیب (محصول جانبی کارخانجات فراوری سیب) در نظر گرفته شد. از جنبه تغذیه ای، فراویژه بودن محصول با به کار بردن ترکیباتی چون فیبر رژیمی و ترکیبات پلی فنولی و همچنین رنگ و شیرین کننده طبیعی تامین می شد. در انتخاب ترکیبات سعی بر این بود که محصول بر اساس مواد اولیه ای طراحی شود که در نهایت آن را مناسب رژیم های دارای محدودیت بیماری های دیابت و چاقی نماید. اما، در بعد تجاری و به جهت امکان پذیری اجرا در مقیاس صنعتی برخی از اجزا فرمولاسیون به ترکیبات مناسب تر و در دسترس (از منابعی غیراز تفاله سیب) تغییر پیدا کرد. در نتیجه مرحله طراحی فرمولاسیون ترکیبات اولیه بدین شرح انتخاب گردید: پکتین با درجه استریفیکاسیون پایین آمیدی، پکتین با درجه استریفیکاسیون بالا، اینولین، سوربیتول، فلوریدزین، کوئرستین، استیویوزید (ربادیوزید-آ)، گاردنیا، اسانس و کلرید کلسیم. به منظور ارزیابی و شناخت خصوصیات محصول، ارزیابی بافت به عنوان قدم اول در نظر گرفته شد. از میان اجزاء فرمولاسیون، چهار ترکیب (پکتین با درجه استریفیکاسیون پایین آمیدی، پکتین با درجه استریفیکاسیون بالا، اینولین و سوربیتول) به جهت درصد کاربرد بیشتر یا احتمال تاثیر بیشتر بر بافت به عنوان متغیر های این مطالعه انتخاب شدند. با استفاده از روش آماری سطح پاسخ (طرح باکس-بهنکن) 27 نمونه در مرحله اول طراحی شد. آزمون های فیزیکوشیمیایی و آزمون های نوسانی (آزمون تغییر کرنش، فرکانس و دما) به منظور بررسی خصوصیات رئولوژیکی سیستم ها انجام پذیرفت. نتایج نشان داد که سیستم های مرحله اول از نظر نوع رفتار (شکل ظاهری نمودار) در محدوده فرکانس مورد آزمون تقریبا مشابه و در حالت ژل واقعی و خودایستا بودند، در حالیکه میزان پنج پارامتر بررسی شده (مدول الاستیک، مدول افت، تانژانت افت، مدول کمپلکس و ویسکوزیته کمپلکس) هر کدام به نحوی تحت تاثیر متغیرها قرار داشتند. با توجه به نتایج این مرحله امکان حذف سوربیتول از فرمولاسیون و کاربرد پکتین با درجه استریفیکاسیون بالا و اینولین در بالاترین سطوح پیشنهادی مورد تایید قرار گرفت. در مرحله دوم با حفظ این شرایط، فرمولاسیون های جدیدی با استفاده از طرح مرکب مرکزی و با کاربرد دو متغیر پکتین با درجه استریفیکاسیون پایین آمیدی و کلسیم طراحی شد که در این مرحله، فقط دو مورد ازسیستم ها در حالت ژل قوی و خود ایستا و بقیه در حالت محلول غلیظ یا ویسکوز یا ژل ضعیف تر قرار داشتند. لذا، فرمول ژل فراویژه بر اساس (w/v)%25/1 از پکتین با درجه استریفیکاسیون پایین آمیدی، %00/2 پکتین با درجه استریفیکاسیون بالا، %00/3 اینولین، %12/0کلرید کلسیم (به صورت نمک دوآبه) و در حضور فلوریدزین %02/0، کوئرستین %02/0، استیویوزید %10/0، گاردنیا %05/0 و اسانس %10/0 پیشنهاد شد. این ژل قوی و خودایستا دارای مواد جامد محلول کل %56/6، 82/3pH=، بدون سینرزیس و تند بند (تشکیل شبکه ژل در دمای زیاد و زمان کم) ارزیابی شد. مواد ثابت با درصد کاربرد کم (مانند فلوریدزین و استیویوزید) تاثیر نامطلوب محسوسی بر بافت نشان ندادند. در نتیجه، محصول به عنوان دسر ژله فراویژه مطابق با اهداف طرح از نظر خصوصیات فیزیکوشیمیایی و رئولوژیکی مناسب ارزیابی شد. برای مطالعات بعدی، تعیین نقطه ژل با کاربرد روش های متفاوت، شناخت بیشتر محصول با بررسی ریز ساختار، طعم سازی و بررسی میزان پذیرش محصول در جامعه مصرف کننده هدف با طراحی آزمون های ارزیابی حسی پیشنهاد می گردد.
- Abstract
- In the current study, the possibility of the development of a functional gel (Jelly) was investigated. Nutritional (functional) properties, economical (commercial) aspects and advertisement were the three main incentives considered for such hypothesis. The feasibility of using all raw materials on the basis of apple pomace (a by-product of apple processing industries) was the first priority. From the nutritional point of view, the product was designed as a functional gel via application of dietary fibres and phenolic compounds. Furthermore, sweetener and colorant were both natural. Attempts were made to choose raw materials suitable for restricted diets of diabetics and obese consumers. To make industrial-scale production possible, some of the chosen ingredients were substituted with the materials available in the market. However, these new ingredients were from sources other than apple pomace. Therefore, amidated low methoxyl pectin, high methoxyl pectin, sorbitol, inulin, phloridzin, quercetin, stevioside (rebaudioside-A), gardenia, essence and calcium chloride were the ingredients applied to this gel product. Texture characterization was considered as the first step of product evaluation. Four ingredients were selected as variables due to their higher application levels and also due to their potential impacts on the texture. At the first stage, 27 samples were designed applying response surface methodology (Box-Behenken design). Physicochemical and oscillatory tests (strain, frequency and temperature sweep tests) were carried out to evaluate rheological properties of the systems. All samples showed relatively similar patterns of behaviors (shapes of the frequency sweep graphs) throughout the frequency range applied (true gels). However, magnitudes of the five rheological parameters of this study were affected by all the variables. Experimental results confirmed that sorbitol could be omitted from the formula whilst inulin and high methoxyl pectin could be used at the highest levels studied. Based on these results, a new set of conditions were applied for the second stage of the study. Therefore, the new formulas were designed according to RSM (central composite design). Amidated low methoxyl pectin and calcium were the only variables. Among the new formulas developed, only two cases indicated a true (self-supporting) and strong gel behavior. Other formulas showed typical behaviors of weaker gels or concentrated solutions. As a general conclusion, a finished gelled product formula was suggested with the application of the following ingredients: amidated low methoxyl pectin (1.25%), high methoxyl pectin (2.00%), inulin (3.00%), phloridzin (0.02%), quercetin (0.02%), stevioside (rebaudioside-A) (0.10%), gardenia (0.05%), essence (0.10%) and calcium chloride dihydrated salt (0.12%). The resultant product was a true (self-supporting) and strong gel with the total soluble solids of 6.56% and pH of 3.82 .The gel was found to be set rapidly with no syneresis. Rheological and physicochemical characteristics of the product were in accordance with the goals of the product design. Minor ingredients (e.g., phloridzin and stevioside) at given low levels caused no observable unpleasant effect on the texture. In conclusion, the final product showed a potential to be considered as a functional gelled dessert (jelly). Determination of the gel-point with the application of different methods, microstructure analysis, taste improvements and sensory evaluation tests were suggested for further studies.
