تولیدکنندگان و بهبود عملکرد

از خواص هیدروکلوئید ها می توان قوام دهندگی، ژله کنندگی، پایدار کنندگی و تشکیل لفاف، امولیسفایری، کنترل رشد کریستال در بستنی و قند، کنترل از دست رفتن طعم، کنترل سینرزیس و بهبود بافت را نام برد؛ ولی اصلی ترین خصوصیات هیدروکلوئید ها، قوام دهندگی و ژله کنندگی آن ها می باشد (فیلیپس و ویلیام، 2000).
هیدروکلوئید ها دارای وزن مولکولی بالا و محلول در آب هستند (عباسی و فروغی نیا، 1386) که در سیستم های غذائی کاربردهای گستردهای دارند (فیلیپس و ویلیام، 2000). هیدروکلوئید ها کالری پائین دارند و به ویژه برای بهبود عملکرد غذاهای رژیمی به کار می روند. به طور مستقیم بر طعم و مزه غذا ها اثر نمی گذارند ولی به طور موثری در ساختار و ایجاد ژل و نگهداری آب و حفظ حالت امولسیونی و بو و طعم نقش دارند (ایمسون،2010).
در میان هیدروکلوئید ها، پلیمر های هیدروفیلیک یا پلی الکترولیت ها (آلژینات، کربوکسی متیل سلولز، پکتین و گزانتان) جهت تشکیل فیلم ها و کنترل و حفظ بافت، طعم و زمان مجاز نگهداری و کاهش جذب روغن در مواد غذائی بیشتر مورد استفاده قرار می گیرند (ایمسون،2010).
فیلم های خوراکی معمولا به شکل مایع مورد استفاده قرار می گیرند و از طریق غوطه ورکردن محصول درون مایع یا اسپری کردن روی ماده غذایی انجام می شود (وارلا و فیزمن، 2011). پوشش ها می توانند در فرایند مواد غذایی سرخ شده در شکل گیری پوسته به ویژه مواد غذایی که میزان نشاسته آنها پائین است مثل گوشت ها و سبزیجات به کار روند. از آنجائیکه ویژگی های سطح ماده غذایی در جذب روغن موثر است، به کار بردن پوشش در کاهش جذب روغن مفید است (اینوونگ، 2005).
انواع مختلفی از پوشش ها و فیلم های خوراکی گزارش شده که در مواد غذایی سرخ شده استفاده شده و شامل ژلاتین ژلان، پکتین ، صمغ لوبیای لوکاست ، گوار ، مشتقات سلولز ، زانتان و کاراگینان می باشند.
ژلاتین یکی از هیدروکلوئیدهایی است که به عنوان عامل ژل کننده، غلیظ کننده یا پایدار کننده به کار می رود. ژلاتین با هیدروکلوئیدهای دیگر یک فرق اساسی دارد. اکثر هیدروکلوئیدها، پلی ساکارید هستند، درحالی که ژلاتین، پروتئین است که در بدن کاملا هضم می شود و شامل تمام اسیدهای آمینه ضروری به جز تریپتوفان است (قنبری، 1383).
ژلان نام کلی پلی ساکارید خارج سلولی است که به وسیله باکتری اسفینگوموناس الودئا ساخته می شود. این پلی ساکارید که می تواند به صورت استخلاف شده یا غیراستخلافی تولید شود، در غلظت کم، ژل تشکیل می دهد. ژل معمولا با سرد کردن محلول داغ صمغ تشکیل می شود. صمغ ژلان هنگام خشک شدن محلول ها، لایه هایی تشکیل می دهد که از این خاصیت در توسعه ی انواع پوشش دهنده غذاهای سرخ شدنی برای بهبود کیفیت محصول و کاهش جذب روغن طی سرخ کردن استفاده می شود (قنبری، 1383).
پکتین اولین بار به وسیله Braconnot در سال 1852 جداسازی و نام نهاده شد. مواد پکتیکی در اکثر گیاهان خشکی مخصوصا در بافت های نرم مثل جوانه های جوان، برگ ها و در میوه ها یافت می شود. برخلاف منابع وسیعی که برای تولید پکتین وجود دارد تنها از منابع اندکی جهت تولید آن، به عنوان افزودنی در مواد غذایی استفاده شده است. یکی از دلایل این است که بسیاری از مواد پکتیکی موجود در طبیعت خواص کاری، مخصوصا توانایی تشکیل ژل را در محیط اسیدی – قندی ندارند. صنعت تولید پکتین به عنوان صنعت تولید یک محصول فرعی گسترش یافته است که از باقی مانده های منابع دیگر مخصوصا آب میوه ها استفاده میشود (قنبری، 1383).
صمغ لوبیای لوکاست از دانه همیشه سبز کاروب که در نواحی مدیترانه و خاور نزدیک می روید به دست می آید. به شکلی که در تجارت عرضه می شود دارای حدود 88 درصد گالاکتوز و مانوز و 5 درصد پلی ساکاریدهای مختلف است. 6 درصد پروتئین و 1 درصد نیز خاکستر دارد (فاطمی، 1384).
صمغ گوار از آندوسپرم دانه گیاه گوار که در گروه حبوبات قرار دارد پس از جدا کردن پوسته و جوانه به دست می آید. از نظر ساختمان شیمیایی، این صمغ از واحدهای β – D – مانوپیرانوزیل که با پیوندهای 4 → 1 به یکدیگر متصل شده اند تشکیل گردیده است، که این واحدها به صورت یک در میان به یک واحد D – گالاکتوپیرانوزیل متصل هستند. اتصال اخیر از نوع 6 → 1 – α می باشد. این صمغ به سهولت آب جذب می کند و یک محلول بسیار غلیظ با خصوصیت تیکسوتروپی را به وجود می آورد. اگرچه حرارت، عمل انحلال صمغ را تسریع می کند اما حرارت های خیلی بالا سبب تجزیه ی آن می گردند.
مشتقات سلولزی به وسیله واکنش سلولز قلیایی با کلرید متیل جهت تولید متیل سلولز (MC) و یا اکسید پروپیلن برای تشکیل (HPC) و یا با کلرو استات سدیم برای تشکیل CMC تهیه می شوند. ترکیبی از دو یا چند تا از این واکنشگرها برای تولید مخلوطی از این مشتقات مثل متیل هیدروکسی پروپیل سلولز (MHPC) بکار می روند. مشتقات سلولز بیش از بیست سال است که در مواد غذایی استفاده می شوند. در حال حاضر با توسعه کاربردهای جدید و تهیه محصولات جدید غذایی استفاده از آنها رو به رشد است. حلالیت این مواد در آب باعث اصلاح خواص رئولوژیکی و بهبود بافت و ساختمان مواد غذایی می شوند و می توانند نقش های متفاوتی مثل پایدار کننده، غلیظ کننده، پر کننده یا نگهدارنده آب داشته باشند که بستگی به شرایط استفاده دارد. مقدار استفاده از آن معمولا کمتر از یک درصد است و در بسیاری از موارد 5/0 – 1/0 درصد نیاز است (قنبری، 1383).صمغ زانتان اولین نسل جدید پلی ساکارید تولید شده به وسیله علم بیوتکنولوژی است. این صمغ که به وسیله Xanthomonas compestris تولید می شود، ویژگی های بسیار با ارزشی دارد که باعث رقابت آن با صمغ های طبیعی می شود. تولید زانتان در سال 1960 در امریکا شروع شد. هیدروکلوئیدی که با روش تخمیر تولید می شود فوایدی دارد. تولید و در دسترس بودن آن به عوامل خارجی مثل آب و هوا بستگی ندارد و می توان از کیفیت ثابت آن مطمئن بود (قنبری، 1383).
1-8-2-1 پوشش های پروتئینی
پوشش‌های پروتئینی می‌توانند از گیاهان (ذرت، گندم، سویا) یا منابع حیوانی نظیر سفیده تخم‌مرغ، کلاژن، یا پروتئین‌های شیرو غیره مشتق شوند. سفیده تخم‌مرغ به گستردگی سایر پروتئین‌ها برای تولید فیلم و پوشش مطالعه نشده است ولی به‌عنوان یک جزء سازنده در فرمولاسیون پوشش‌های خوراکی محافظ استفاده می‌شود. پوشش‌های سفیده تخم‌مرغ محلول، توسط دناتوراسیون حرارتی به‌طور قابل توجهی افت رطوبت را کاهش می‌دهند. پروتئین‌های شیر با ارزش تغذیه‌ای بالا و ویژگیهای عملکردی زیاد گزینه مناسبی برای استفاده در پوشش‌ها و فیلم‌های خوراکی می باشند. کازئین به‌راحتی در محلول‌های آبی تشکیل فیلم می‌دهد (ملما،2003؛ ورلا، فیزمن،2011). تشکیل فیلم از پروتئین‌های گیاهی نظیر گلوتن گندم و زئین ذرت تأثیر بسیار مهمی بر روی کیفیت محصول دارند. در تشکیل فیلم وپوشش از زئین ذرت و گلوتن گندم، به‌ترتیب جزء پرولامین از پروتئین ذرت و مخلوطی از اجزاء پرولامین و گلوتنین از پروتئین‌های گندم نقش دارد(گنادیز، هانا و کورت، 1997).
1-8-2-2 پوشش های پلی ساکاریدی
ترکیبات پلی ساکاریدی و مشتقات آنها که برای تهیه پوشش و فیلم های خوراکی استفاده می شوند عبارتند از: نشاسته وترکبیات هیدورلیز شده آنها(آمیلوز، آمیلوپکتین) پلی ساکاریدهای غیر نشاسته ای مانند مشتقات سلولز(کربوکسی متیل سلولز، هیدروکسی پروپیل متیل سلولز، متیل سلولز، هیدورکسی پروپیل سلولز و ….) عصاره گیاهان دریایی (گوار، آلژینات، کاراگینان، فورسلان و ترکیبات گیاهی مانند صمغ عربی و کاراگاکانت، خرنوب، زانتان، ژلان، لوان و بافت پیوندی استخراج شده از سخت پوستان مانند کیتن وکیتوزان می باشد( آگویلرا، هرناندز، 1999)
صمغ کاراگینان
در طول تاریخ جلبک های قرمز دریایی به عنوان غذا مصرف می شدند. کاراگینان استخراج شده از جلبک دریایی در بدن انسان جذب نمی شود و ارزش غذایی ندارد اما خواص کاری زیادی دارد و می تواند برای کنترل رطوبت و بافت و پایدار کردن مواد غذایی به کار رود.
کاراگینان یک پلی ساکارید طبیعی است که مناطق خالی را در ساختمان سلولزی گیاه پر می کند. کاراگینان بیشتر در کشورهای آسیای شرقی (فیلیپین و اندونزی) تولید می شود، جلبک آب های سرد، ماهی یک بار و جلبک آب های گرم هر سه ماه یک بار برداشت می شوند. جلبک ها را بعد از برداشت خشک می کنند تا مقدار رطوبت آنها به حد مطلوب برسد. انتخاب مناسب مواد خام و شناخت تاثیر فرایند استخراج بر محصول نهایی، در تولید محصولی با کیفیت خوب وثابت ضروری است. اما، بهترین تولیدکنندگان هم عصاره های مختلف پایان کار را با هم مخلوط می کنند. هدف از این کار دستیابی یه یک کیفیت ثابت و همچنین تهیه یک محصول ویژه است که جوابگوی نیازهای ویژه مشتریان باشد.
کاراگینان یک پلی ساکارید خطی با وزن مولکولی بالا است که از واحدهای گالاکتوز و 3 و 6 گالاکتوز بی آب تشکیل شده است که با پیوند های آلفا (3 → 1) و بتا (4 → 1) به هم ملحق شده اند. گروه های گالاکتوز ممکن است با سولفات استری شوند. ترکیب طبیعی مختلف این ترکیبات باعث به وجود آمدن سه نوع کاراگینان به نام های کاپا، یوتا و لامبدا می شود. تفاوت آنها در تاثیری است که بر قدرت ژل، بافت، حلالیت و دمای ذوب ژل می گذارند. این تفاوت ها با انتخاب نوع جلبک، فرایند و ترکیب عصاره های مختلف کنترل می شود.
برخی از کاربردهای کاراگینان در صنایع غذایی شامل:
شفافیت ژل و دمای بالای تشکیل آن که در ساخت دسرهای بر پایه آب مهم هستند.
ایجاد ژل محکم در مدت زمان کم که در تولید پنیرهای پروسس مهم است.
این نوشته در علمی ارسال شده است. افزودن پیوند یکتا به علاقه‌مندی‌ها.