تهیه و فرمولاسیون سس فلفل قرمز کم کالری بر پایه شیرین کننده ملاس چغندر قند
محورهای موضوعی : زیست شناسی
ایدا گل باز
1
,
علی رضا رحمن
2
*
,
فاطمه حسینمردی
3
1 - دانشجو صنایع غذایی دانشگاه ازاد اسلامی واحد شهر قدس
2 - استاد یار گروه علوم و صنایع غذایی دانشگاه ازاد اسلامی شهر قدس
3 - استاد و مدیر گروه علومو صنایع غذایی دانشگاه ازاد اسلامی شهر قدس
کلید واژه: ملاس, جایگزینی ساکارز, سس فلفل قرمز تند,
چکیده مقاله :
باتوجه به میزان بالای پسماندها تولیدی از صنعت غذا، امروزه مدیریت این پسماندها مورد توجه محققان قرار گرفته است. ملاس محصول جانبی تولید شکر کریستال، علیرغم ترکیبات مغدی و فراسودمند بیشتر برای مصرف دام بکار میرود. این مطالعه با هدف امکان استفاده از ملاس در فرمولاسیون سس قرمز به عنوان یک شیرینکننده جایگزین ساکاز انجام شد. ملاس چغندر قند پس از حرارت دهی در مقادیر صفر تا 3 % جایگزین ساکارز در فرمولاسیون سس فلفل قرمز تند شد. پارامترهای pH، ویسکوزیته، درصد رطوبت، کالری، جمعیت کپک و مخمر و ارزیابی حسی با روش هدونیک پنج نقطهای ارزیابی شد. نتایج آزمونها نشان داد که در سطح معنیداری (P<0.05)، با افزایش درصد جایگزینی ساکارز با ملاس چغندر قند، pH ، کالری، جمعیت رشد میکروبی کاهش یافت. افزایش محتوی رطوبتی و مولفه a* در تیمارها مشاهده شد (P<0.05)، بررسی نتایج ارزیابی حسی نشان داد که استفاده از ملاس تا سطح 5/0% از نظر ارزیابها مطلوبیت طعم و مزه بالایی را کسب کرد. بافت تیمارها نیز در مقادیر بالاتر از 1% ملاس تحت تاثیر قرار گرفت وحالت تردی تیمارها دستخوش تغییر شده و به صورت خمیری در آمدند. بالاترین مطلوبیت در تیمارهای 25/0 و 5/0% ملاس گزارش شد. باتوجه به نتایج بدست آمده، با استفاده از ملاس در فرمولاسیون سس فلفل قرمز تند میتوان تا حدودی کیفیت محصول، ماندگاری و ارزش غذایی آن را بهبود بخشید.
Because of the high amount of waste produced by the food industry, this waste management has been considered by researchers. Molasses is a by-product of the production of crystal sugar, despite its functional and nutrient compounds, it is mostly used for livestock consumption. This study aimed to use molasses in hot chili sauce formulation as a substitute for sucrose. The sugar beet molasses replaced sucrose in hot red pepper sauce formulation after heating as zero to 3%. pH, viscosity, moisture, calories value, Microbial (Mold and yeast), were studied, and sensory evaluation was measured by the five-point hedonic method. The results showed that an increase of sucrose in formulation, pH value, calories, microbial growth population decreased (p<0.05). Increased moisture content, and a* index observed in the treatments (P<0.05), The use of molasses up to 0.5% in the treatment had very taste favorable for the assessors. The treatment's texture was affected by 1% molasses replacement. The brittleness of the treatments changed and became a pasted. The most desirable treatment was it containing 0.25 and 0.5% molasses. According to the results, when molasses using in the sauce formulation, the quality, shelf life, and nutritional value of products can be improved.
_||_
تهیه و فرمولاسیون سس فلفل قرمز کم کالری بر پایه شیرین کننده ملاس چغندر قند
چکیده
باتوجه به میزان بالای پسماندهای تولیدی از صنعت غذا، امروزه مدیریت این پسماندها مورد توجه محققان قرار گرفته است. ملاس محصول جانبی تولید شکر کریستال، علیرغم ترکیبات مغذی و فراسودمند بیشتر برای مصرف دام بکار میرود. این مطالعه با هدف امکان استفاده از ملاس در فرمولاسیون سس قرمز به عنوان یک شیرینکننده جایگزین ساکاز انجام شد. ملاس چغندر قند پس از حرارت دهی در مقادیر صفر تا 3 % جایگزین ساکارز در فرمولاسیون سس فلفل قرمز تند شد. پارامترهای pH، ویسکوزیته، درصد رطوبت، کالری، جمعیت کپک و مخمر و ارزیابی حسی با روش هدونیک پنج نقطهای ارزیابی شد. نتایج آزمونها نشان داد که در سطح معنیداری (P<0.05)، با افزایش درصد جایگزینی ساکارز با ملاس چغندر قند، pH، کالری، جمعیت رشد میکروبی کاهش یافت. افزایش محتوی رطوبتی و مولفه a* در تیمارها مشاهده شد (P<0.05)، بررسی نتایج ارزیابی حسی نشان داد که استفاده از ملاس تا سطح 5/0% از نظر ارزیابها مطلوبیت طعم و مزه بالایی را کسب کرد. بافت تیمارها نیز در مقادیر بالاتر از 1% ملاس تحت تاثیر قرار گرفت وحالت تردی تیمارها دستخوش تغییر شده و به صورت خمیری در آمدند. بالاترین مطلوبیت در تیمارهای 25/0 و 5/0% ملاس گزارش شد. باتوجه به نتایج بدست آمده، با استفاده از ملاس در فرمولاسیون سس فلفل قرمز تند میتوان تا حدودی کیفیت محصول، ماندگاری و ارزش غذایی آن را بهبود بخشید.
واژه های کلیدی: سس فلفل قرمز تند، ملاس، جایگزینی ساکارز
مقدمه
نزدیک به یک سوم از غذاهای مصرفی در جهان به زباله تبدیل میشود که علاوه بر اثرات نامطلوب اقتصادی، مشکلات اجتماعی را به دنبال دارد. امروزه محققان تمرکز خود را بر مدیریت پسماند، بطور خاص مدیریت پسماند مواد غذایی تغییر دادند تا از شتاب تولید زباله کاهش یابد. کاهش ضایعات مواد غذایی در اهداف اصلی سازمان ملل1 قرار گرفته است بطوریکه این سازمان پیشنهاد کاهش ضایعات غذایی به نصف کاهش سرانه تولید جهانی تا سال 2030 را داده است. برای دستیابی به این هدف، افزایش بازیافت، استفاده مجدد و همچنین جلب توجه کاربران به اهمیت ضایعات غذا و مدیریت پسماندها ضروری است (4-5). ملاس از جمله محصولات جانبی فرآیند تولید شکر کریستال است که بطور طبیعی حاوی مقادیر بالایی قندهای قابل تخمیر (تقریباً 50 % ساکاروز، 1 % رافینوز، 25/0 % گلوکز و فروکتوز در وزن خشک) و همچنین برخی ترکیبات غیر قندی آلی مانند بتائین، لاکتیک اسید، اسیدهای آمینه، مواد معدنی، ویتامینها، ترکیبات فنلی و ترکیبات رنگی تیره مانند ملانین و فاقد چربی، فیبرو کلسترول است (5). ذکر این نکته مهم است که مواد معدنی در ملاس به شکل حل شده هستند و بنابراین به راحتی برای جذب در دسترس قرار میگیرند؛ علاوه بر این، برخی شواهد نشان داده است که ملاس پتانسیل آنتیاکسیدانی قابل توجهی دارد. اخیراً گزارش شده است که عصارههای بدست آمده از ملاس دارای فعالیت آنتیاکسیدانی بالا همراه با عملکردهای جالب فیزیولوژیکی مثل خاصیت ضد التهابی، مقاوم در برابر عفونت و اثر محافظتی در برابر آسیب اکسیداتیو DNA هستند (6). در مطالعات انجام شده، از ملاس در فرمولاسیون مواد غذایی استفاده شده است. Acanو همکاران (5) نشان دادند استفاده از پودر ملاس تا 25% به فرمولاسیون بستنی بعنوان جایگزن شکر، علاوه بر کاهش هزینه تولید، محتوی فنلی کل و پارامترهای کیفی را بدون تغییر در خواص حسی بهبود میبخشد. Šoronja-Simović و همکاران (8) گزارش دادند که استفاده از ملاس به همراه سایر ترکیبات تأثیر مثبتی بر کیفیت نان دارد، همچنین بر رشد میسیلیوم کپک و تشکیل اسپور خاصیت ممانعت کنندگی داشت. امروزه، انتظارات و تمایلات مصرف کننده بسیار تغییر کرده است. طبق برآورده سازمان بهداشت جهانی (WHO)2 70 % مرگ و میرها در جهان ناشی از بیماریهای قلبی – عروقی، چاقی و دیابت است. بنابراین، مواد غذایی کم شکر، با چربی اشباع کاهش یافته و کم کالری بطور چشمگیری از طرف مصرف کننده ترجیح داده میشوند، با این حال، انتظار میرود که این محصولات نوآورانه ویژگیهای کیفی مشابه نمونههای معمولی را نیز به نمایش بگذارند (9). در مطالعه حاضر، سس فلفل کم کالری بعنوان مدل غذایی با توجه به استفاده گسترده از آن در آشپزی ملل مختلف انتخاب شد. در واقع، سس فلفل یک مکمل غذایی است که مصرف زیاد آن به دلیل طعم، مزه و فواید غذایی آن است. فلفل قرمز منبع غنی از ویتامین A ، C، E و همچنین فولات، منیزیم، پتاسیم، کلسیم، آهن و پلیفنلهاست که میوه تازه آن مقدار زیادی آسکوربیک اسید، رنگدانههای کاروتنی از جمله β-کاروتن با فعالیت پیشساز ویتامین A دارد (9). علیرغم ارزش تغذیهای بالای سس قرمز، به دلیل مقدار بالای شکر مصرفی در فرمولاسـیون و پُر مصرف بودن آن، کم نمودن شکر و میزان کالری موجود در آن از طریق فرمولاسیون جدید برای سلامت مصرف کننده ضروری به نظر میرسد. در این راستا، هدف از این مطالعه تهیه و فرمولاسیون سس فلفل قرمز کم کالری بر پایه شیرین کننده ملاس چغندر قند و ارزیابی خواص حسی و فیزیکوشیمیایی آن بود.
مواد و روشها
مواد اولیه
ملاس شفاف و تصفیه شده از کارخانه قند شیروان (خراسان شمالی- ایران)، فلفل قرمز از مجتمع کشاورزی گلباز (ساوجبلاغ- البرز)، سرکه (وردا - ایران)، نمک تصفیه شده (گلها - ایران)، نشاسته و صمغ (Merck -آلمان) تهیه شدند.
تهیه تیمارهای تحقیق
ابتدا فلفلهای قرمز دمگیری و شست و شوی شدند و پس از پخت از صافی عبور داده به صورت پوره در آمدند. سایر ترکیبات آب، سرکه، نشاسته، صمغ، سبزیجات معطر و پودر سیر مطابق فرمولاسیون شرکت سازنده به آن اضافه شد، برای تهیه تیمار شاهد از شکر و تیمارهای مورد بررسی مطابق جدول 1 تهیه شدند. لازم به ذکر است به منظور اطمینان از عدم آلودگی در ملاس قبل از تهیه فرمولاسیون حرارت داده شدند. سسهای آماده بصورت داغ درون ظرف شیشهای بستهبندی شده و در دمای ℃ 4 نگهداری شدند. آزمونههای مورد بررسی برای این مطالعه در روز صفر، ماه اول، ماه دوم و ماه سوم انجام شد (10).
آزمونها
آزمون pH: ابتدا دستگاه pH متر (- Metrohm ژاپن) با محلولهای بافر 4 و 7 در ℃ 2 تنظیم شد. سپس مقداری از نمونه یکنواخت شده درون بشر ریخته و میزان pH اندازهگیری شد (1).
اندازهگیری رطوبت: مقدار معيني از نمونه توزین شد و درون آون (شیماز - ایران) با دماي ℃ 105 تا رسیدن به وزن ثابت، قرار داده شد پس از خنک شدن نمونه درون دسیکاتور و توزین مجدد، میزان رطوبت از رابطه زیر محاسبه و گزارش شد (1).
رابطه (1) 100× وزن نمونه خشک / وزن نمونه خشک- وزن نمونه مرطوب = درصد وزنی رطوبت
ارزیابی شاخصهای رنگ سنجی: پس از گذشت یک هفته، به منظور بررسی تأثیر جایگزینی ساکارز با ملاس بر خصوصیات رنگی تیمارهای تولیدی، پارامترهای رنگی قرمزی (a*)، زردی (b*) و روشنایی (L*) توسط رنگسنج (hunter lab color 5flex/4- آمریکا) اندازهگیری شدند (11).
ارزیابی کالری: میزان کالری کل با استفاده از دستگاه بمب کالریمتر (یکتا تجهیز آزما - ایران) با استفاده از اکسیژن و آزاد شدن انرژی در اثر سوختن نمونه بر طبق فرمول زیر مورد ارزیابی قرار گرفت (12).
(گرم لیپید) × 9 + (گرم کربوهیدرات + گرم پروتئین) × 4 = انرژی (Kcal)
ارزیابی ویسکوزیته: ویسکوزیته تیمارها با استفاده از رئومتر تنش ثابت (Brookfield, LV, II-DV, Viscosimeper, VSA) مجهز به اسپنیدل ULA، در سه تکرار در دمای ℃ 25 اندازهگیری شد. قانون توان برای تعیین ضریب ثابت و شاخص رفتار جریان از نمونه با استفاده از دادههای تنش برشی بدست آمده از افزایش اندازهگیری سرعت برش به شرح زیر استفاده شد (13).
رابطه (2) δ= kr n
که در آن δ = تنش برشی/ k = ضریب ثبات / r = نرخ برش / n = شاخص رفتار جریان
آزمونهای میکروبی (کپک و مخمر): ابتدا مقدار 1/0 میلیلیتر از نمونه به پلیت حاوی محیط کشت DG 18 ریخته و به کمک یک پخش کننده سترون روی تمام سطح پلیت گسترش یافت. پليتهای كشت داده شده به صورت هوازي، بـا درپـوش بـالا و ايسـتاده در انكوبـاتور با دمـاي ℃ 25 به مدت 5 تا 7 روز گرمخانهگذاری شدند (2).
ارزیابی حسی: جهت ارزیابی حسی نمونههای تولیدی مانند طعم، رنگ، بو، بافت و پذیرش کلی بر اساس پرسشنامه مربوطـه بـه روش ارزيـابي سيـستم امتيـازدهي و مطابق روش ارائه شده توسط Barath و همکاران (14) استفاده شد. از 30 نفر ارزیاب حسی برای این آزمون کمک گرفته شد و نتایج ارائه شده مورد تجزیه وتحلیل آماری قرار گرفت.
تجزیه وتحلیل آماری: دادههای حاصل با نرم افزار آماری SAS version 9.2 آنالیز شد. جهت مقایسه میانگین دادهها از روش ANOVA دو طرفه در سطح احتمال 05/0 درصد استفاده گردید.
جدول 1- تیمارهای تحقیق
کد تیمار | درصد شکر | درصد ملاس | کد تیمار | درصد شکر | درصد ملاس |
T | 3 | صفر | T7 | 25/1 | 75/1 |
T1 | 75/2 | 25/0 | T8 | 1 | 2 |
T3 | 5/2 | 5/0 | T9 | 75/0 | 25/2 |
T3 | 25/2 | 75/0 | T10 | 5/0 | 5/2 |
T4 | 2 | 1 | T11 | 25/0 | 75/2 |
T5 | 75/1 | 25/1 | T12 | صفر | 3 |
T6 | 5/1 | 5/1 |
|
|
|
یافتهها
در جدول 2، نتایج آزمونهای فیزیکو شیمایی ملاس استفاده شده در فرمولاسیون سسهای قرمز تند را نشان میدهد.
جدول 2- نتایج آزمونهای فیزیکی و شیمایی ملاس چغند قند استفاده شده در تحقیق
آزمون | نتایج |
رطوبت | 30 % |
بریکس | 52 |
ماده خشک | 66 % |
فعالیت آبی | 98/0 |
pH | 5/7 |
شاخص روشنایی | 34/22 |
شاخص زردی | 19/21 |
شاخص قرمزی | 13/11 |
شکل 1 روند تغییرات pH محصول را طی 3 ماه مدت زمان نگهداری نشان میدهد. در روز تولید میزان pH تیمارها در محدوده 7/3 قرار داشت که طی مدت زمان نگهداری کاهش معنادار پارامتر در کلیه تیمارهای سس فلفل قرمز مشاهده شد که با افزایش میزان درصد ملاس این کاهش مشهودتر بود. بالاترین میزان تغییرات شاخص pH در تیمار با میزان 3 % ملاس (T12) مشاهده شد. کاهش pH در تمامی تیمارها از یک قانون نمایی تبعیت میکنند، ماه اول شیب کاهش آهستهتر و بعد از آن تا انتهای ماه سوم کاهش با شیب pH سریعتری رخ داده است. در کل، تیمارهای حاوی ساکارز کمتر، میزان pH کمتری داشتند.
شکل 1- بررسی تغییرات میزان pH تیمارهای سس فلفل قرمز در طی مدت زمان نگهداری
بررسی روند تغییرات رطوبت (شکل 2)، افزایش درصد رطوبت تیمارها با افزایش میزان جایگزینی ساکارز با ملاس در روز تولید را نشان داد که این امر به دلیل افزایش درصد رطوبت در فرمولاسیون که از میزان درصد رطوبت بالای ملاس (رطوبت بین 30-20 %) ناشی میشود. با گذشت زمان روند کاهشی معنادار در محتوی رطوبتی تیمارها نسبت به روز تولید مشاهده شد.
شکل 2- بررسی تغییرات میزان رطوبت تیمارهای سس فلفل قرمز در طی مدت زمان نگهداری
رنگ از جمله پارامترهای کیفی است که بر خصوصیات حسی غذاها تأثیر میگذارد. در این تحقیق، شاخصهای رنگی تیمارها با دستگاه رنگ سنج مورد ارزیابی قرا گرفت. برای این منظور شاخصهای *L (روشنایی)، a* (قرمز- سبز) و b* (زرد - آبی) اندازهگیری شد که نتایج در جدول 3 گزارش شده است.
جدول 3- مقایسه میانگین شاخصهای رنگی تیمارهای سس فلفل قرمز در طی مدت زمان نگهداری
تیمارها | T | T1 | T2 | T3 | T4 | T5 | T6 | T7 | T8 | T9 | T10 | T11 | T12 | |
L* | روز تولید | 43 | 40 | 38 | 35 | 32 | 29 | 27 | 25 | 23 | 21 | 19 | 17 | 15 |
ماه اول | 41 | 37 | 35 | 33 | 30 | 27 | 25 | 23 | 21 | 19 | 17 | 15 | 16 | |
ماه دوم | 39 | 35 | 35 | 33 | 30 | 27 | 23 | 21 | 21 | 19 | 17 | 15 | 13 | |
ماه سوم | 37 | 33 | 32 | 31 | 28 | 25 | 21 | 19 | 19 | 17 | 15 | 13 | 11 | |
a* | روز تولید | 78/76 | 5/77 | 5/78 | 79 | 7/79 | 81 | 82 | 5/83 | 4/84 | 85 | 86 | 5/86 | 87 |
ماه اول | 77 | 59/77 | 79 | 79 | 80 | 83 | 84 | 85 | 87 | 89 | 90 | 92 | 94 | |
ماه دوم | 5/77 | 78 | 80 | 81 | 82 | 84 | 85 | 87 | 89 | 90 | 92 | 94 | 96 | |
ماه سوم | 78 | 5/78 | 81 | 82 | 83 | 84 | 85 | 88 | 90 | 91 | 93 | 94 | 96 | |
b* | روز تولید | 28 | 26 | 24 | 23 | 21 | 19 | 17 | 15 | 13 | 11 | 9 | 7 | 5 |
ماه اول | 28 | 26 | 24 | 23 | 21 | 19 | 17 | 15 | 13 | 11 | 9 | 7 | 5 | |
ماه دوم | 27 | 25 | 22 | 21 | 20 | 18 | 16 | 14 | 12 | 10 | 8 | 7 | 5 | |
ماه سوم | 27 | 25 | 22 | 21 | 20 | 18 | 16 | 14 | 12 | 10 | 8 | 7 | 5 | |
کاهش معنادار میزان کالری سسهای فلفل حاوی ملاس نسب به تیمار شاهد گزارش شد (شکل 3). افزایش میزان جایگزینی ساکارز با ملاس بطور معنیداری میزان کالری کلیه تیمارهای سس فلفل قرمز کاهش داد اما زمان فاکتور معنیداری بر میزان شاخص کالری تیمارهای سس فلفل نبود. در کلیه سه ماه زمان نگهداری میزان شاخص کالری تغییرات معنیداری نداشت.
شکل 3- بررسی تغییرات میزان کالری تیمارهای سس فلفل قرمز در طی مدت زمان نگهداری
نتایج ارائه شده در جدول 4، افزایش ویسکوزیته تیمارها را با افزایش میزان درصد ملاس چغندر قند در فرمولاسیون را نشان داده است که میتواند به دلیل ویسکوزیته بالای خود شربت ملاس، فیبر بالا، وجود قند اینورت و ترکیبات معدنی در ملاس باشد که با افزایش جذب آب ویسکوزیته را افزایش میدهند. بررسی ویسکوزیته ظاهری بعد از سه ماه کاملاً نشان داد که ویسکوزیته تیمارها تحت تأثیر زمان نیز هستند. در طی مدت نگهداری میزان ویسکوزیته تیمارها افزایش یافت که به دلیل استفاده از صمغ در فرمولاسیون سسها نسبت داده میشود.
جدول 4- مقایسه میانگین ویسکوزیته (cP) تیمارهای سس فلفل قرمز در طی مدت زمان نگهداری
تیمارها | T | T1 | T2 | T3 | T4 | T5 | T6 | T7 | T8 | T9 | T10 | T11 | T12 |
روز تولید | e11000 | e11543 | de12000 | d12657 | cd13000 | cd13545 | c14955 | bc15439 | bc16000 | b16545 | ab16788 | a17000 | a17544 |
ماه اول | e11200 | e11643 | de12100 | d12575 | d13100 | cd13645 | c15655 | bc15839 | bc16100 | b16945 | b17588 | b18700 | ab18944 |
ماه دوم | f11232 | ef1189 | e12287 | e12865 | de13233 | d13755 | cd15877 | c15989 | bc16323 | b17322 | ab17788 | a18900 | a18997 |
ماه سوم | f11441 | ef11721 | e2345 | e12965 | de13343 | d13354 | cd15954 | c16332 | bc6454 | b17654 | ab17888 | a18940 | a19333 |
حروف متفاوت نشان دهنده تفاوت معنادار (05/0>p) است
جدول 5- مقایسه جمعیت کپک و مخمر (cfu/ml) تیمارهای سس فلفل قرمز در طی مدت زمان نگهداری
تیمارها | T | T1 | T2 | T3 | T4 | T5 | T6 | T7 | T8 | T9 | T10 | T11 | T12 |
روز تولید | a19 | b17 | bc16 | bc15 | c13 | c13 | cd11 | cd11 | de9 | de9 | e8 | ef6 | ef6 |
ماه اول | ab18 | bc16 | bc15 | c14 | cd11 | cd11 | d10 | d10 | e8 | e8 | e7 | f5 | f5 |
ماه دوم | d10 | de9 | de9 | e8 | e8 | e7 | ef6 | ef6 | f5 | f5 | gf4 | gf4 | gf4 |
ماه سوم | ef6 | ef6 | f5 | f5 | gf4 | gf4 | g3 | g3 | g3 | gh2 | gh2 | h1 | h1 |
حروف متفاوت نشان دهنده تفاوت معنادار (05/0>p) است
|
|
b
|
a
|
|
|
|
شکل 4- بررسی ارزیابی حسی تیمارهای سس فلفل قرمز در طی مدت زمان نگهداری (a: طعم / b: رنگ ظاهری / c: بو / d : بافت / e : پذیرش کلی)
بحث، تفسیر و نتیجهگیری
فلفل پرکاربردترین ادویه و چاشنی در جهان است که به دلیل تند بودن و القاء عطر و طعم خاص در بسیاری از غذاهای سراسر جهان، مصرف میگردد. فلفل قرمز سرشار از مواد معدنی (پتاسیم، منیزیم، آهن و کلسیم)، ویتامینها بویژه ویتامینهای گروه B و بسیاری از اسیدهای آمینه است که برای سلامتی و رشد انسان ضروری هستند. خواص سلامت بخش فلفل قرمز مانند کاهش نرخ مرگ و میر، خواص پیشگیرانه و درمانی برای بسیار از بیماریها ازجمله سرطان، روماتیسم، برونشیت، سرماخوردگی، آریتمی قلب و غیره طی مطالعات مختلف به اثبات رسیده است (16). از این رو در این تحقیق تولید سس فلفل قرمز بعنوان ماده غذایی فراسودمند با جایگزینی شکر، با درصدهای مختلفی از ملاس چغندر قند مورد بررسی قرار گرفت. ملاس شربتی ویسکوز، تیره رنگ و از محصولات جانبی تولید شکر کریستال در صنعت است. و جزء اولین شیرین کنندههای مورد استفاده در تغذیه انسان است که به دلیل قیمت پایینتر در مقایسه با قند تصفیه شده یا عسل، در رژیم غذایی افراد فقیر اغلب استفاده میشود. امروزه، بخش اعظم ملاس تولیدی در صنعت برای خوراک دام، تولید مخمر، صنعت تخمیر مثل تولید سیتریک اسید بکار میرود (17). آزمایشات ملاس مورد استفاده در این تحقیق در جدول 2 نشان داده شده است.
اگرچه pH ملاس در محدوه خنثی است اما از آنجائیکه pH عامل مهمی در ماندگاری ماده غذایی است بررسی این پارامتر ضروری است (18). روند کاهشی pH طی 3 ماه نگهداری در کلیه تیمارهای سس فلفل قرمز در شکل 1 مشاهده شد. بالاترین میزان pH تیمار T1 (25/0 % ملاس) و کمترین مقدار در تیمار T12 (3 % ملاس) گزارش شد. کاهش pH ممکن است به دلیل تأثیر بافر ایجاد شده از واکنش بین اسیدهای آلی سنتز شده و مواد معدنی سوبسترا باشد. از طرف دیگر، این کاهش را میتوان به افزایش محتوای استیک اسید تولیدی نسبت داد (19). در این میان، روند تغییرات pH تیمار T1 طی سه ماه ماندگاری، مشابهه روند تغییرات pH نمونه شاهد بود.
طی بررسی میزان تغییرات رطوبت (شکل 2)، افزایش میزان جایگزینی ساکارز با ملاس افزایش میزان رطوبت در تیمارها را نشان داد ولی با گذشت زمان روند کاهشی معنادار در محتوی رطوبتی تیمارها مشاهده شد. و تیمارهای حاوی درصد بالاتر ملاس در فرمولاسیون میزان اُفت بیشتری داشتند که علت آن ممکن است به دلیل درجه پایین خلوص این شربت و زیاد بودن ماده خشک (82 تا 74%) در فرمولاسیون این تیمارها باشد (20-21). تیمار T1 (25/0 % ملاس) و T2 (5/0 % ملاس) محتوی رطوبتی مشابه تیمار شاهد طی 3 ماه ماندگاری داشتند. نتایج درصد رطوبت در این تحقیق روند مشابهی با تحقیقات Majzoobi و همکاران (21) بود که افزایش محتوی رطوبتی با افزایش درصد شیره خرما بعنوان جایگزین شکر در فرمولاسیون کیک فنجانی را نشان دادند و علت آن را افزایش گروههای عاملی در شیره خرما ه ساکارز ذکر کردند.
رنگ تیره ملاس سبب تیره شدن میتواند بر کیفیت محصول نهایی و پذیرش مصرف کننده تأثیر گذار باشد (21). بررسی نتایج ارزیابی شاخص روشنایی(*L) تیمارهای سس فلفل قرمز تند نشان داد که استفاده از ملاس میزان *L را بطور معنیداری در تیمارها کاهش داد، درحالیکه شاخص a* (قرمزی) در تمام تیمارها افزایش نشان داد. علاوه براین، شاخص b* نیز کاهش معناداری را نشان داد. ازآنجائیکه برخی از رنگدانههای موجود در چغندر قند طی فرآیند تولید شکر در ساختار ملاس باقی میمانند و از آن جدا نمیشوند میتوانند عامل تغییر رنگ تیمارها باشند (5). بطورکلی، بیشرین شباهت تغییرات رنگی به نمونه شاهد در مدت 3 ماه نگهداری در تیمار T1 (25/0 % ملاس) و به دنبال آن در T2 (5/0 % ملاس) مشاهده شد. نتایج بدست آمده مطابق با نتایجFilipčev و همکاران (7) طی جایگزینی ملاس چغندر قند با عسل در فرمولاسیون بیسکویت بود که علت کاهش روشنایی محصول به انتقال ترکیبات رنگی (ملانوئیدین) از ملاس به محصول نسبت داده شده است. آقا محمدی و همکاران نیز (3) نشان دادند اسفاده از ملاس در فرمولاسیون کیکی روغنی سبب تیره رنگ شدن نمونهها شد. به عبارت دیگر، با افزایش درصد ملاس فاکتورهای *L و b* تیمارها روند کاهشی و فاکتور a* روند افزایشی داشت. و علت آن را ترکیبات رنگی زیاد در ملاس و یرگی خود ملاس و وجود قند انورت در آن ذکر کردند.
میزان کالری موجود در ملاس به دلیل مقدار محتوی ساکارز باقیمانده (48 – 47 % ) آن است (20) که با توجه به میزان کمتر ساکارز این نتیجه دور از انتظار نبود. روند افزایش جایگزینی ملاس کاهش کالری در تیمارها را نشان داد بطوریکه کمترین مقدار کالری در تیمار T12 (3 % ملاس) مشاهده شد. نتایج بدست آمده در این پژوهش مشابه نتایج Karami Moghadam و همکاران (23) بود. به آنها گزارش دادند که افزودن 4% ملاس چغندر قند در فرمولاسیون تافی شکلای میزان کالری نسبت به نمونه شاهد کاهش یافت.
قوام محصولات از پارامترهای مهم در طراحی واحدهای عملیاتی (مثل پمپ کردن، مخلوط کردن و حرارات دادن) و اطمینان از پذیرش محصول توسط مشتری حائز اهمیت هستند. محصولات با قوام پایین اغلب به عنوان محصولات غیرقابل پذیرش از طرف مصرف کننده شناخته میشوند. نتایج ارائه شده در جدول 4، نشان داد ویسکوزیته تیمارها تحت تأثیر میزان جایگزینی درصد ملاس و زمان بود. افزایش ویسکوزیته در مدت زمان نگهداری به جذب آب توسط هیدروکلوئیدها نسبت داده شده است که هیدروکلوئیدها با جذب آب سبب کاهش جریانپذیری و افزایش مقاومت نمونه به جاری شدن (ویسکوزیته) ظاهری میشوند (18). نتایج نشان داد ویسکوزیته تیمار T1 (25/0 % ملاس) تفاوت آماری معناداری طی 3 ماه نگهداری با یمار شاهد نداشت. آقا محمدی و همکاران (3) نتایجی مشابه این پژوهش داشتند. آنها نشان دادند در جایگزینی ملاس چغندر قند با شکر در فرمولایئن کیک روغنی، ویسکوزیته خمیر در تمامی تیمارها به طور معنیداری افزایش داشته است. علت این امر را به وجود هیدروکلوئیدها در فرمولاسیون و فیبر بالای ملاس نسب دادند.
بازدارندگی رشد کپک و مخمر در تیمارهای حاوی ملاس در جدول 5 به وضوح نشان داده شده است. با افزایش درصد جایگزینی ملاس با ساکارز، روند رشد کاهش چشمگیری نشان داد. ملاس چغندر قند سرشار از ترکیبات فنلی، فلاونویدها و اسیدهای فنولیک است که خاصیت مهارکنندگی رشد توسط ملاس به حضور این ترکیبات نسبت داده شده است (19). تیمار T11 و T12 به ترتیب حاوی 75/2 و 3 % ملاس کمترین میزان کپک و مخمر طی دوره نگهداری تیمارها را نشان دادند. بررسی خاصیت ضد میکروبی پلیفنولهای ملاس چغندر قند در برابر پاتوژنهای منتخب مواد غذایی توسط Chen و همکاران (23) با نتایج این پژوهش مطابقت داشت. همچنینŠoronja-Simović و همکاران (8) گزارش دادند که استفاده از ملاس به همراه سایر ترکیبات کاهش میسیلیوم کپک در نان را نشان داد.
بررسی نتایج ارزیابی خصوصیات طعم و مزه نشان داد که استفاده از ملاس تا 5/0 % مطلوبیت طعم و مزه بالایی را بین ارزیابهای حسی کسب کرد و در مقادیر بالاتر از 5/0 % به تدریج از میزان مطلوبیت طعم و مزه تیمارها کاسته شد که میتواند به دلیل خاصیت تند و سوزانندگی فلفل باشد. اگر چه عطر و بو در محصولی مانند سس فلفل مانند طعم برجسته نبوده اما بررسی نتایج ارزیابی شاخص عطر و بو نیز حاکی از تغییرات کاهشی در میزان شاخص عطر و بوی تیمارهای سس فلفل قرمز با افزایش میزان استفاده از ملاس بود. بافت تیمارهای سس فلفل نیز در مقادیر بالاتر از 1 % تحت تاثیر قرار گرفته به جهت این که حضور ساکارز عموما علاوه بر خاصیت شیرین کنندگی موجب تردی محصول نیز می شود اما در این صورت با افزایش میزان درصد استفاده از ملاس حالت تردی تیمارهای سس فلفل دستخوش تغییر شده و به صورت خمیری درآمده و باعث کاهش امتیازات بافت تیمارهای سس فلفل قرمز تند در مقادیر بالاتر از 5/0 % می شود که نهایتاً باعث کاهش مطلوبیت و کاهش امتیازات حسی می شود. پذیرش کلی نیز مجموعه ای از تمامی خصوصیات حسی طعم و مزه، عطر و بو، بافت بوده در بر می گیرد و با توجه به این که میزان بالاتر از یک درصد از ملاس باعث کاهش میزان مطلوبیت پذیرش کلی تیمارهای سس فلفل قرمز شد.
نتیجهگیری کلی
این تحقیق با هدف کاهش میزان ساکارز در فرمولاسیون سس فلفل قرمز و همچنین استفاده از خواص ارزشمند ملاس جهت تولید محصول فراسودمند صورت گرفت. نتایج نشان داد که با افزایش درصد جایگزینی ساکارز با ملاس چغندر قند، میزان شاخص pH، درصد رطوبت، میزان شاخص روشنایی(L*)، شاخص زردی(b*) و کالری کاهش معنیداری داشت اما شاخصهای قرمزی و جمعیت کپک و مخمر افزایش یافت. کلیه امتیازات مولفههای حسی کاهش معنیداری داشتند. با توجه به نتایج مشاهده شده تیمار سس فلفل تند قرمز با میزان 25/0 و 5/0 % دارای بالاترین میزان مطلوبیت و تیمار دارای 3 % ملاس دارای کمترین میزان مطلوبیت بین تیمارهای سس فلفل تند بود. در نهایت با در نظر گرفن تمام نتایج جایگزینی 25/0 % ملاس در فرمولاسیون سس فلفل قرمز پیشنهاد میگردد.
منابع مورد استفاده
1) سازمان ملی استاندارد. (1387). سس فلفل تند-ویژگیها و روشهای آزمون. استاندارد ملی ایران شماره 5878. چاپ اول.
2) سازمان ملی استاندارد. (1387). یکروبیولوژی مواد غذایی و خوراک دام -روش جامع برای شمارش کپک ها و مخمرها-قسمت اول -روش شمارش کلنی در فرآورده های با فعالیت آبی (aw) بیشتر از 95/0. استاندارد ملی ایران شماره 1-10899. چاپ اول.
3) آقامحمدی، ب.، هنرور، م.، غیاثی طرزی، ب. و دلخوش، ب. (1392). تاثیر استفاده از ملاس به عنوان جایگزین شکر بر ویژگیهای خمیر، حجم و رنگ کیک روغنی. مجله علوم غذایی و تغذیه. 10(40)، 15-22.
4) Corrado, S. & Sala, S. (2018). Food waste accounting along global and European food supply chains: state of the art and outlook. Waste Management, 79, 120–131
5) Acan, B. G., Toker, O. S., Aktar, T., Tamturk, F., Palabiyik, I., & Konar, N. (2020). Using spray‐dried sugar beet molasses in ice cream as a novel bulking agent. International Journal of Food Science & Technology, 55(3), 1298-1310.
6) Balakrishnaraja, R., Pavithra, P., Sivapriya, C., Saranya, K., Vishnu, T., & Bindhu, J. (2020). Quality Characteristics and Antioxidant Properties of Bread Supplemented with Iron Rich Black Strap Molasses. Indian Journal of Public Health Research & Development, 11(3): 269-274.
7) Filipčev, B., Bodroža-Solarov, M., Šimurina, O., & Cvetković, B. (2012). Use of sugar beet molasses in processing of gingerbread type biscuits: effect on quality characteristics, nutritional profile, and bioavailability of calcium and iron. Acta alimentaria, 41(4), 494-505.
8) Šoronja-Simović, D., Zahorec, J., Šereš, Z., Griz, A., Sterniša, M., & Možina, S. S. (2021). The food industry by-products in bread making: single and combined effect of carob pod flour, sugar beet fibers and molasses on dough rheology, quality and food safety. Journal of Food Science and Technology, 1-11.
9) Konar, N., Toker, O.S., Oba, S. & Sagdic, O. (2016). Improving functionality of chocolate: a review on probiotic, prebiotic, and/or synbiotic characteristics. Trends in Food Science & Technology, 49, 35–44
10) Kenig, S., Baruca-Arbeiter, A., Mohorko, N., Stubelj, M., Černelič-Bizjak, M., Bandelj, D., ... & Petelin, A. (2018). Moderate but not high daily intake of chili pepper sauce improves serum glucose and cholesterol levels. Journal of functional foods, 44, 209-217.
11) Worrasinchai, S., Suphantharika, M., Pinjai, S., & Jamnong, P. (2006). β-Glucan prepared from spent brewer's yeast as a fat replacer in mayonnaise. Food hydrocolloids, 20(1), 68-7
12) Roriz, C. L., Barreira, J. C., Morales, P., Barros, L., & Ferreira, I. C. (2018). Gomphrena globosa L. as a novel source of food-grade betacyanins: Incorporation in ice-cream and comparison with beet-root extracts and commercial betalains. Lwt, 92, 101-107.
13) Ghahremani, N., karazhiyan, H. (2015). The effect of substituting egg yolk with Acanthophyllum glandulosum gum on rheological properties of mayonnaise. Journal of Food Research, 25(2), 221-229.
14) Barath A, Czukor B, Markus Z. Physico – chemical properties and food utilization possibilities of RF – treated Mustard seed. J Food sci Emerg Technol 2000; 1(4): 251-54
15) Saleh, B. K., Omer, A., & Teweldemedhin, B. (2018). Medicinal uses and health benefits of chili pepper (Capsicum spp.): a review. MOJ Food Process Technol, 6(4), 325-328.
16) Palmonari, A., Cavallini, D., Sniffen, C. J., Fernandes, L., Holder, P., Fagioli, L., ... & Mammi, L. (2020). Characterization of molasses chemical composition. Journal of dairy science, 103(7), 6244-6249.
17) Jay, J. M. (2000). Modern Food Microbiology. Aspen Publishers. pp. 39-56.
18) Malbaša, R., Lončar, E., Djurić, M., & Došenović, I. (2008). Effect of sucrose concentration on the products of Kombucha fermentation on molasses. Food chemistry, 108(3), 926-932.
19) Aghamohammadi, B., GHIASSI, T. B., Honarvar, M., & Delkhosh, B. (2012). The effects of using molasses as a sugar substitute on physicochemical and sensory properties of shortened cake.
20) Šarić, L. Ć., Filipčev, B. V., Šimurina, O. D., Plavšić, D. V., Šarić, B. M., Lazarević, J. M., & Milovanović, I. L. (2016). Sugar beet molasses: properties and applications in osmotic dehydration of fruits and vegetables. Food and Feed Research, 43(2), 135-144.
21) Majzoobi M., Mansouri, H., Philosophical S.R, & Farhanaki, A. (2014). Replacement of date liquid sugar with sugar in biscuit formula and study of its physicochemical and sensory properties. National Conference on Meals. Mashhad. [In Persian].
22) Karami Moghadam, A., Fardaymani, B., Shojaeipour, A., & Ghazagozulu, B. (2016). Investigation of the effect of mixing date juice, molasses and stevioside as a sugar substitute in chocolate toffee. The Second National Conference on New Sciences and Technologies of Iran. Tehran. [In Persian].
23) Chen, M., Zhao, Z., Meng, H., & Yu, S. (2017). The antibiotic activity and mechanisms of sugar beet (Beta vulgaris) molasses polyphenols against selected food-borne pathogens. LWT-Food science and technology, 82, 354-360.
Preparation and formulation of low-calorie hot chili pepper sauce based on sugar beet molasses sweetener
Abstract
Because of the high amount of waste produced by the food industry, this waste management has been considered by researchers. Molasses is a by-product of the production of crystal sugar, despite its functional and nutrient compounds, it is mostly used for livestock consumption. This study aimed to use molasses in hot chili sauce formulation as a substitute for sucrose. The sugar beet molasses replaced sucrose in hot red pepper sauce formulation after heating as zero to 3%. pH, viscosity, moisture, calories value, Microbial (Mold and yeast), were studied, and sensory evaluation was measured by the five-point hedonic method. The results showed that an increase of sucrose in formulation, pH value, calories, microbial growth population decreased (p<0.05). Increased moisture content, and a* index observed in the treatments (P<0.05), The use of molasses up to 0.5% in the treatment had very taste favorable for the assessors. The treatment's texture was affected by 1% molasses replacement. The brittleness of the treatments changed and became a pasted. The most desirable treatment was it containing 0.25 and 0.5% molasses. According to the results, when molasses using in the sauce formulation, the quality, shelf life, and nutritional value of products can be improved.
. Key words: chili pepper sauce, substitute, sucrose, molasses
[1] United Nations
[2] World Health Organization