Subject Areas :
Farnaz Khashbakht Nejad 1 , سارا متینی 2 *
1 - Master Student, Islamic Azad University, Khoy Branch,Khoy,Iran
2 - دانشگاه ازاد ارومیه
Keywords:
Abstract :
تاثیر پودر دارچین بر خصوصیات میکروبی و شیمیایی همبرگر در شرایط یخچالی
فرناز خوشبخت نژاد1، سارامتینی2*
1. گروه علوم و صنایع غذایی، واحد خوی، دانشگاه آزاد اسلامی، خوی، ایران
2. گروه علوم وصنایع غذایی، واحد خوی، دانشگاه آزاد اسلامی، خوی، ایران
چکیده
سابقه و هدف : همبرگر از جمله پرطرفدارترین محصول تولید شده از فراورده های گوشتی است که از نظر ارزش غذایی و طعم و شیوه ساده مصرف و همچنین فراوری سالم و ساده، از جمله محصولات مورد توجه میباشد. بنابراین گسترش روشهایی که بتواند ماندگاری و کیفیت همبرگر را بالاببرد، مورد توجه پژوهشهای نوین است. در مطالعه حاضر به بررسی امکان استفاده از پودر دارچین به عنوان یک نگهدارنده طبیعی ضد میکروبی و آنتی اکسیدانی برای همبرگر پرداخته شد.
مواد و روش ها : بدین منظور از مقادیر مختلف پودر دارچین خشک (۵/۰٪، ۱٪ و ۵/۱٪) در تهیه همبرگر استفاده شد. سپس نمونههای تهیه شده در کیسههای پلی اتیلنی بسته بندی شدند و در دمای ۴ درجه نگهداری شدند. فاکتورهای کیفی نمونهها در فواصل زمانی اول1، 15، 30 و 45 روز ارزیابی شد.
یافته ها : نتایج نشان داد تیمارهای پودر دارچین در همبرگر به خصوص تیمار ۵/۱ ٪ از پودر دارچین توانست رشد تعداد کل باکتریها ،باکتری های سالمونلا، استافیلوکوکوس اورئوس و کلی فرمها را به طور معنی داری کاهش دهد. همچنین استفاده از پودر دارچین در همبرگر سبب کاهش میزان شاخص پراکسید (PV) ومیزان اسید تیوباربیتوریک (TBA) در همبرگر در طی چهل و پنج روز شود (P<0.05). همچنین میزان ترکیبات فنولی و شاخص نیتروژن فرار (TVN-B) پس از تیمار همبرگر با پودر دارچین به طور معنی داری به خصوص در تیمار ۵/۱٪ پودر دارچین افزایش یافت (P<0.05).
نتیجه گیری: با توجه به نتایج ارزیابی کیفی و میکروبی، استفاده از پودر دارچین در فرمولاسیون همبرگر می تواند سبب افزایش ماندگاری و خواص کیفی این محصول شود.
کلمات کلیدی: همبرگر، دارچین، نگهدارنده طبیعی ، خواص ضد میکروبی، خواص آنتی اکسیدانی
The effect of cinnamon powder on the microbial and chemical properties of hamburger under refrigerated conditions
Khoshbakht Nezhad, F1. Matini, S2*
1. Department of Food Science, Khoy.C., Islamic Azad University, Khoy, Iran
2. Department of Food Science, Khoy.C., Islamic Azad University, Khoy, Iran
Abstract
Introduction: Hamburger is one of the most popular products produced from meat products, which is among the products of interest in terms of nutritional value, taste and simple way of consumption, as well as healthy and simple processing. Therefore, the development of methods that can increase the shelf life and quality of hamburgers is the focus of modern researches. In the present study, the possibility of using cinnamon powder as a natural antimicrobial and antioxidant preservative for hamburger was investigated.
Materials: In this study, different amounts of dry cinnamon powder (0.5%, 1% and 1.5%) were used in the preparation of hamburgers. Then the prepared samples were packed in polyethylene bags and kept at 4 ֯ C. The quality factors of the samples were evaluated at time intervals of 1, 15, 30 and 45 days.
Results: The results showed that the treatments of cinnamon powder in hamburgers, especially the treatment of 1.5% of cinnamon powder, could significantly reduce the growth of total bacteria, numbers, Salmonella sp., Staphylococcus aureus and coliforms. Also, the use of cinnamon powder in hamburgers can reduce the amount of peroxide index (PV) and thiobarbituric acid (TBA), volatile nitrogen index (TVN-B) in hamburgers during 45 days (P<0.05). ). Also, the amount of phenolic compounds increased significantly after the treatment of hamburger with cinnamon powder, especially in the treatment of 1.5% cinnamon powder (P<0.05).
Conclusion: According to the quality and microbial evaluation results, the use of cinnamon powder in the hamburger formulation can increase the durability and quality properties of this product.
Keywords: hamburger, cinnamon, natural preservative, antimicrobial properties, antioxidant properties
مقدمه
گوشت و فراورده های آن یکی از منابع پر ارزش پروتئینی در ارتباط با تغذیه بشر محسوب می شود. در کشور ایران ، صنایع وابسته به گوشت یکی از مهم ترین شاخه های صنایع غذایی می باشد که بدون داشتن آگاهی و عدم دانش کافی در زمینه گوشت و علوم وابسته به آن و تکنولوژی تهیه فراورده های آن ، محصول با کیفیت و سالمی روانه بازار نخواهد شد. تغییرات حسی، میکروبی و شیمیایی مواد غذایی به خصوص فراورده های گوشتی از جمله عواملی می باشند که علاوه بر ایجاد مخاطره برای سلامت مصرف کنندگان از جنبه اقتصادی نیز برای تولید کنندگان مورد توجه می باشند(1). مطالعات زیادی در رابطه با امکان تغییر ماهیت گوشت و فراورده های گوشتی از یک محصول تجاری به یک محصول مورد قبول از لحاظ سلامتی صورت گرفته است و مانند افزودن سبزیجات، پودرها ، فیبر و... همچنین حذف و یا کاهش افزودنی ها است(2). دارچین با نام علمی Cinnamomum verum J. Presl تیره برگ بو (Lauraceae) و جنس دارچین (Cinnamomum ) و گونه Cinnamomum zeylanicum verum تعلق دارد که عاری از بافت چوب پنبه ای خارجی و پارانشیم زیرآن می باشد(3). که این درخت دارچین 5 تا 7 مترارتفاع دارد و گیاهان همیشه سبز است و از تمام قسمت های آن بوی مطبوعی استشمام می شود(4). از برگ و شاخه های کوچک این درخت اسانس دارچین می گیرند و پوست شاخه های قطور را پس از کندن از درخت به صورت قطعات خشک لوله مانند و یا کوبیده در می آورند و این را تحت عنوان دارچین می شناسند(5). همچنین پوست دارچین از سینام آلدئید (80 -65) % ، اوژنول و ترانس- اسید سینامیک (10 -5 ) % تشکیل شده است(6). دارچین به طور موثری از رشد باکتری ها ( گرم مثبت ها)، مخمرها و کپک ها را مهار می نماید. سینامالدئید و اوژنول از مهمترین ترکیبات موجود جهت غیرفعال کردن میکروب ها می باشد(6). از آن جایی که در سال های اخیر تولیدکنندگان مواد غذایی توجه زیادی به استفاده از نگهدارنده های طبیعی با منشا گیاهی به جای نگه دارنده ها ی شیمیایی در محصولات خود نموده اند. این امر به دلیل تمایل زیاد مصرف کنندگان به استفاده از مواد غذایی فرآوری شده با نگهدارنده ها ی طبیعی و از سوی دیگر توجه هر چه بیشتر متولیان بهداشتی به این موضوع می باشد(7).
مواد و روش ها
تجهیزات و لوازم آزمایشگاهی
محل انجام آزمایش
فراواری همبرگر با درصدهای مختلف دارچین و همچنین آزمایشهای مورد بررسی در این مطالعه در آزمایشگاه دانشگاه آزاد اسلامی واحد خوی مورد ارزیابی قرار گرفت.
چوب دارچین از بازار شهرستان خوی خریداری شده و سپس با استفاده از آسیاب برقی پودر شد و سپس با استفاده از دستگاه UV استرلیزه شد.
تهیه نمونه همبرگر و تهیه مخلوط همبرگر و دارچین
نویسنده مسئول: گروه علوم وصنایع غذایی، واحدخوی، دانشگاه آزاداسلامی، خوی، ایران آدرس الکترونیک: تاریخ دریافت مقاله: 30/05/1403 تاریخ پذیرش: 01/12/1403 |
شکل1. نمونه تصویری از همبرگرهای تهیه شده در آزمایش که با درصد های ۵/۰، ۱ و ۵/۱ پودر دارچین تهیه شدند
آنالیزهای میکروبی برای نمونه های همبرگر
ابتدا مقدار ۲۵ گرم از هر نمونه همبرگر آماده شده از غلظت های مختلف پودر دارچین (شاهد، ۵/۰٪، ۱٪، ۵/۱٪) در روزهای اول (قبل از بسته بندی)، ۱۵، ۳۰ و ۴۵ به صورت آسپتیک گرفته شد، سپس با 225 میلی لیتر آب پپتون 1/٪ w/v در کیسه های معده استریل مخلوط شد و با استفاده از یک بگ میکسر 400 معده به مدت ۲ دقیقه همگن شد. سپس رقت های اعشاری مناسب به صورت سریالی در لوله بارگذاری شده با 9 میلی لیتر آب پپتون1/0% w/vبرای هر تیمار ارائه شد.
شمارش کلی باکتریایی و شمارش کلنی مخمر و کپک
برای شمارش کلی باکتریایی رقت های سریالی تهیه شده به صورت جداگانه به پلیتهای حاوی کشت پلیت آگار منتقل شد. سپس به وسیله آنس استریل در سطح محیط کشت داده شده و در آخر پلیتها به صورت وارونه به مدت ۲۴ تا ۴۸ ساعت در دمای ۳۷ درجه سانتیگراد انکوبه شد. پس از آن پلیتها از نظر رشد کلنی ها بررسی شدند (شکل 2). پس از شمارش کلنیها در هر پلیت، تعداد شمارش شده در عکس رقت ضرب شده و میانگین تعداد کلنیهای شمارش شده در رقتهای مختلف به عنوان تعداد باکتری در هر گروه ثبت و گزارش شد(8). برای شمارش مخمرها از مخیط کشت عصاره مخمر با گلوکز و کلرامفنیل با کمک تکنیک کشت مخلوط (پورپلیت) استفاده شد و به مدت ۲۴ تا ۴۸ ساعت در دمای ۳۷ درجه سانتیگراد انکوبه گردید(9).
جهت مشخص نمودن آلودگی نمونه ها به سالمونلا، ابتدا ۱۰۰ میلیلیتر از نمونه همبرگر میکس شده با آب پپتون به مدت ۲۴ ساعت گرمخانه گذاری شد (پیش غنی سازی). سپس مقدار ۱/۰ میلی لیتر از مایع را به ۹/۹ میلی لیتر محیط آبگوشت پاپورت واسیلیا دیس(RVS broth) اضافه کرده (نسبت ۱ به ۱۰۰) و در دمای ۳۷ درجه سانتیگراد انکوبه شد (غنی سازی). سپس لوله ها را از انکوبه خارج کرده و حجم معینی از مایع داخل لوله را به وسیله لوپ به پلیتهای حاوی محیط کشت جامد انتخابی شامل مک کانی آگار و سالمونلا شیگلا آگار منتقل شد. سپس پلیتهای کشت شده در دمای ۳۷ درجه سانتی گراد به مدت ۲۴ ساعت انکوبه گردید. سپس از کلنی های بی رنگ یا بی رنگ با مرکز سیاه نمونه گرفته و در محیط کشت آگار برلینت گرین و محیط آگار رامباخ به مدت ۲۴ ساعت در دمای ۳۷ درجه سانتی گراد کشت داده شد. کلنی های سالمونلا در محیط رامباخ به رنگ قرمز و در محیط برلینت آگار به رنگ صورتی دیده شد(8).
آزمون کشت استافیلوکوکوس اورئوس
ابتدا ۱ میلی لیتر از رقت تهیه شده از همبرگر به لوله درپیچدار حاوی ۱۰ میلی لیتر محیط کوکمیت اضافه خواهد شد و به مدت ۲۴ تا ۴۸ ساعت در دمای ۳۷ درجه سانتی گراد انکوبه میشود. پس از این مدت ۵/۰ میلی لیتر از آن در سطح محیط کشت بردپاکر به مدت ۳۰ تا ۴۸ ساعت در دمای ۳۷ درجه سانتی گراد کشت داده شد. کلنیهای سیاه براق با لبههای نازک سفید و هاله شفاف در اطراف آن مشخصه استافیلوکوکوس اورئوس بود(8).
ابتدا ۱۰ میلی لیتر از رقت تهیه شده همبرگر به ۱۰ میلی لیتر محیط کشت لوریل سولفات تریتون براث با غلظت ۲ برابر اضافه شده و به مدت ۲۴ تا ۴۸ ساعت در دمای ۳۷ درجه سانتیگراد انکوبه شد. سپس در صورت تولید گاز در محیط، یک یا دو قطره از محلول محیط را به ۱۰ میلی لیتر محیط E.C براث با غلظت معمولی اضافه کرده و به مدت ۲۴ تا ۴۸ ساعت در بن ماری ۴۴ تا ۴۵ درجه انکوبه شد. در صورت تشکیل گاز ، یک یا دو قطره از محیط به آب پپتون بدون امدول اضافه شده و مشاهده رنگ قرمز، یک تا ۲ قطره از محیط کشت را بر روی محیط کشت مک کانکی آگار به مدت ۲۴ ساعت در دمای ۳۷ درجه سانتی گرادکشت داده شد و سپس کلنی های ارغوانی رنگ جدا شده و در محیط کشت نوترینت آگار کشت داده شد(8).
برای تعیین مقدار پراکسید ابتدا 15 گرم از گوشت چرخ کرده مورد استفاده در همبرگر را که خوب میکس شده بود، در دکانتور500 سی سی قرار داده، سپس 30 سی سی کلروفرم به آن افزوده و کمی تکان داده مجددا ، 30 سی سی کلروفرم و بعد 60 سی سی متانول به آن افزوده شد. پس از 24-12 ساعت، 36 سی سی آب مقطر به نمونه افزوده شده به مدت 1-2 ساعت استراحت داده شده تا 3 فاز تشکیل شود. با دقت، 20 سی سی از فاز پایین، به ارلن مایر 250 سی سی سر سمبادهای انتقال داده، 25 سی سی اسید استیک کلروفرمی (نسبت کلروفرم به اسید استیک 3:2) به آن افزوده گردید. سپس 5/0 سیسی محلول یدور پتاسیم اشباع (که به صورت تازه آماده شده و در تاریکی قرار گرفته) و 30 سی سی آب مقطر به محتویات ارلن اضافه شد، درب آن را گذاشته، به مدت 1 دقیقه در تاریکی استراحت داده شده و بعد مقدار 5/0 سی سی معرف نشاسته 1% به آن افزوده می شود و درب ارلن را گذاشته، محلول به شدت تکان داده شده است. ید آزاد شده، باعث تغییر رنگ محلول شده که با محلول تیوسولفات 01/0 نرمال، تا بیرنگ شدن محلول یا ظهور رنگ شیری و شفاف شدن فاز بالایی روغن تیتر شده و در نهایت با استفاده از رابطه زیر، میزان پراکسید بر حسب میلی اکی والان پراکسید در یک کیلوگرم چربی محاسبه گردید(10).
برای اندازه گیری TBA ابتدا 200 میلی گرم از نمونه گوشت میکس شده همبرگر را ، به بالن 25 سی سی انتقال داده، و با 1- بوتانول به حجم رسانده و5 سی سی از این محلول را به لوله فالکون خشک دربدار انتقال داده سپس 5 سی سی معرف TBA (که از انحلال 200 میلی گرم پودر TBA در 100 سی سی حلال 1- بوتانول و صاف کردن بوسیله کاغذ صافی به دست آمده) به آن افزوده شده است. سپس لوله ها در بن ماری با دمای C˚۹۵، به مدت 2 ساعت قرارگرفت. ودر دمای محیط سرد و سپس با استفاده از دستگاه اسپکتروفتومتر، میزان جذب آنها (As) در530 نانومتر در مقابل شاهد آب مقطر (Ab) خوانده شد. با استفاده از رابطه زیر، میزان TBA(بر حسب میلی گرم مالون دی آلدئید در هر کیلوگرم از بافت همبرگر) مورد محاسبه قرار گرفت(11).
ابتدا 10 گرم از گوشت میکس شده ی همبرگر و 2گرم اکسید منیزیم در یک بالن کلدال توزین شد. سپس 300 سی سی آب مقطر ، 2 قطره اکتانول ( به عنوان ضد کف) وتعدادی ساچمه شیشه ای ( یا سنگ جوش به منظور بهتر صورت گرفتن انتقال حرارت و به دام افتادن حباب های حاصل از عمل جوش در داخل فضای متخلخل و محبوس شده ی آن و جلوگیری از پریدن مایع) نیز به محتویات بالن افزوده شده است. سپس سیستم کلدال نصب شده و در زیر لوله خروجی سیستم ، ارلنی 500 سی سی حاوی 25 سی سی اسیدبوریک %2دارای 2-3 قطره معرف متیل رد قرار گرفته به طوریکه سر لوله خروجی کاملا درون محلول ارلن قرار گیرد. سپس گازهایی که معرف بازهای ازته فرار پس از برقرای جریان آب سرد و روشن شدن هیتر متصاعد شده ، که به صورت تغییر رنگ محلول از ارغوانی به زرد نمایان می گردد.که در نهایت این محلول با اسید سولفوریک 1/0 نرمال تیتر شده تا محلول مجددا ارغوانی شودو سپس با استفاده از رابطه زیر بر حسب میلی گرم در 100 گرم گوشت محاسبه گردید(12).
TVN-B= حجم اسید سولفوریک مصرفی×14
میزان ترکیبات فنولی کل در پودر دارچین با کمک روش فولین سیوکالتو اندازه گیری شد و نتایج به دست آمده بر حسب میلی گرم اسید گالیک در گرم ارائه گردید. ابتدا مقدار ۱ میلی لیتر از عصاره پودر دارچین، ۱ میلی لیتر معرف فولین سیوکالتئوی ۱۰ برابر رقیق شد و به آن ۱ میلی لیتر محلول سدیم کربنات (۵/۷٪) و ۱ میلی لیتر آب مقطر اضافه شد و به مدت ۳۰ دقیقه در دمای اتاق انکوبه شد. جذب مخلوط در دمای اتاق و طول موج ۷۳۰ نانومتر توسط دستگاه اسپکتروفتومتر خوانده شد و محتوای فنول کل با استفاده از منحنی استاندارد گالیک اسید تعیین شد(13).
مطالعات کتابخانه ایی و آنالیزهای آماری در همه آزمایشات با سه تکرار انجام شد. از طرح آنالیز واریانس دو طرفه برای تحلیل نتایج استفاده و مقایسه میانگینها با کمک آزمون دانکن انجام میشود. سطح معنی داری ۹۵٪ در نظر گرفته خواهد شد. تجزیه و تحلیل داده در نرم افزار spss ورژن ۲۱ و رسم نمودارها با استفاده از نرم افزار Excell انجام شد.
نتایج و بحث
آزمونهای میکروبی
نتایج حاصل آنالیز واریانس دو طرفه دادههای شمارش کلی باکتریها نشان داد که اختلاف معنی داری بین تعداد کلنیهای شمارش شده درهمبرگرها با درصد های مختلف پودر دارچین و همچنین بین روزهای مختلف تیمار وجود داشت (P<0.05)(جدول1). بیشترین تعداد باکتری شمارش شده مربوط به شاهد روز 45 و کمترین تعداد باکتری شمارش شده مربوط به همبرگر با دارچین ۵/۱٪ در روز 1 بود(شکل1).
جدول1. جدول تغییرات شمارش کلی باکتری ها در طی زمان
شاهد | دارچین 5/0 % | دارچین 1 % | دارچین 5/1 % | |
روز | ||||
1 | aB ۵/0±2/18 | bB 02/0±۱/17 | bB 0۵/0±۱/17 | cB ۵/۲±۱/16 |
15 | aC 02/0±۱/21 | bC ۵/0±5/20 | cB 07/0±2/17 | cB 0۵/0±4/17 |
30 | aD 4/0±3/39 | bD 1/1±3/24 | cC ۵/0±3/22 | dC 3/1±5/20 |
45 | aE ۵/3±1/48 | bE 3/1±4/36 | cD 8/0±3/30 | dD 4/0±۱/25 |
*حروف لاتین کوچک غیرمشابه در هر ردیف نشان دهنده‌ی وجود اختلاف معنی‌دار در سطح 5 درصد بین تیمارها است. *حروف لاتین بزرگ غیرمشابه در هر ستون نشان دهنده‌ی وجود اختلاف معنی‌دار در سطح 5 درصد در طول زمان است | ||||
شکل 1. نمودار تغییرات شمارش کلی باکتری ها در طی زمان
شمارش کلنی مخمر و کپک
بررسی آنالیز واریانس دو طرفه دادههای شمارش تعداد مخمر و کپک بیانگر اختلاف معنی داری بین تعداد کپک و مخمرهای شمارش شده درهمبرگرها با درصد های مختلف پودر دارچین و همچنین بین روزهای مختلف تیمار وجود داشت (P<0.05)(جدول 2). در روزهای پانزده، سی و چهل و پنجم هیچ گونه کپک و مخمری در همبرگرهای تیمار شده با ۱٪ و 5/1 % پودر دارچین مشاهده نشد و بیشترین تعداد کپک و مخمر در تیمار شاهد روز 45 مشاهده شد (شکل2).
جدول2. جدول تغییرات کپک ومخمر در طول زمان
تیمار | شاهد | دارچین 5/0 % | دارچین 1 % | دارچین 5/1 % |
روز | ||||
1 | aB 4/0±3/1 | aB 2/0±۳/1 | bA 0۱/0±۰۱/1 | bB 02/0±01/1 |
15 | aC 0۱/0±۱/1 | aC ۰۵/0±۱/۱ | ۰ | ۰ |
30 | aB 4/0±3/1 | aC 1/۰±۲/1 | ۰ | ۰ |
45 | aD ۵/0±5/1 | aD 3/0±4/1 | ۰ | ۰ |
*حروف لاتین کوچک غیرمشابه در هر ردیف نشان دهنده‌ی وجود اختلاف معنی‌دار در سطح 5 درصد بین تیمارها است. *حروف لاتین بزرگ غیرمشابه در هر ستون نشان دهنده‌ی وجود اختلاف معنی‌دار در سطح 5 درصد در طول زمان است | ||||
شکل 2. نمودار تغییرات کپک ومخمر در طول زمان
شمارش تعداد باکتری سالمونلا
اختلاف معنی داری در تعداد باکتریهای شمارش شده باکتری سالمونلا بین تیمارهای مختلف پودر دارچین در روزهای تیمار وجود نداشت (P<0.05)(جدول ۳). در روزهای 1، 15، 30 و 45 تیمار با دوزهای دارچین ۱٪ و دارچین5/1% رشد هیچ باکتری سالمونلا مشاهده نشد (شکل 3). بیشترین تعداد باکتری سالمونلا مربوط به گروه شاهد در روز 45 بود.
جدول3. جدول تغییرات تعداد باکتری سالمونلا در طول زمان
شاهد | دارچین 5/0 % | دارچین 1 % | دارچین 5/1 % | |
روز | ||||
1 | aB ۳۲/0±۱۲/7 | bB ۳/0±۲/۵ | 0 | 0 |
15 | aC 0۵/0±۱/۹ | bC ۱/0±۴/۷ | ۰ | ۰ |
30 | aD ۷/0±3/۱۱ | bC ۶/۰±۵/۹ | ۰ | ۰ |
45 | aE ۳/۱±۳/۱۵ | bD ۱/0±۲/۱۱ | ۰ | ۰ |
*حروف لاتین کوچک غیرمشابه در هر ردیف نشان دهنده‌ی وجود اختلاف معنی‌دار در سطح 5 درصد بین تیمارها است. *حروف لاتین بزرگ غیرمشابه در هر ستون نشان دهنده‌ی وجود اختلاف معنی‌دار در سطح 5 درصد در طول زمان است | ||||
شکل3. نمودار تغییرات تعداد باکتری سالمونلا در طول زمان
در مطالعه Agrimonti و همکاران (۲۰۱۹) نیز مشابه نتایج مطالعه حاضر، استفاده از پدهای سلولوزی آغشته به دارچین سبب کاهش رشدو در نهایت توقف رشد باکتری سالمونلا در فراوری همبرگر تهیه شده از گوشت گاو در روزهای ۱۲ و ۱۵ شد(14). در مطالعه دیگری که توسط Chen و همکاران (۲۰۲۱) انجام شده بود مشخص شد که عصاره زیتون، عصاره سیب، روغن پونه کوهی و روغن دارچین اضافه شده به گوشت خوک چرخ شده سبب کاهش معنی دار تعداد باکتریهای سالمونلا به خصوص در روزهای ۳ تا ۷ شد(15).
شمارش باکتری استافیلوکوکوس اورئوس
بر اساس نتایج اختلاف معنی داری بین روزهای مختلف تیمار همبرگر با پودر دارچین و تیمار دوزهای مختلف پودر دارچین در تعداد باکتریهای رشد یافته باکتری استافیلوکوکوس اورئوس مشاهده شد (P<0.05) (جدول 4). نتایج نشان داد که بیشترین تعداد کلنی باکتری های استافیلوکوکوس اورئوس در تیمار شاهد روز 45 (۱/۱±۲/۳۷) و کمترین تعداد باکتری رشد یافته استافیلوکوکوس اورئوس در تیمار 5/1 % دارچین روز اول (۵/۰±۰/1۰) بود (شکل 4).
جدول4. جدول تغییرات تعداد باکتری استافیلوکوکوس اورئوس در طول زمان
تیمار | شاهد | دارچین 5/0 % | دارچین 1 %
| دارچین 5/1 % |
روز | ||||
1 | aB ۲/0±۳/1۵ | aB ۱۷/0±۳/1۵ | bA ۳/0±۲/1۰ | bA ۵/۰±۰/1۰ |
15 | aC ۶/0±۲۱/۱۹ | aC ۲/0±5/18 | bB 0۱/0±2/1۶ | bB 0۵/0±۳/1۶ |
30 | aD ۷/0±۱/۳۱ | bD 1/1±3/2۰ | cC ۱/0±3/18 | dC ۱/1±۲/14 |
45 | aE ۱/۱±۲/۳۷ | bE 3/۰±۲/3۰ | cD ۶/0±۱/25 | dD 4/0±3/20 |
*حروف لاتین کوچک غیرمشابه در هر ردیف نشان دهنده‌ی وجود اختلاف معنی‌دار در سطح 5 درصد بین تیمارها است. *حروف لاتین بزرگ غیرمشابه در هر ستون نشان دهنده‌ی وجود اختلاف معنی‌دار در سطح 5 درصد در طول زمان است | ||||
شکل4. نمودار تغییرات تعداد باکتری استافیلوکوکوس اورئوس در طول زمان
نظیر مشاهدات مطالعه حاضر، در مطالعه سهراب پور و همکاران (۲۰۲۰) عصاره دارچین اضافه شده به گوشت همبرگر پس از ۳۰ روز سبب کاهش معنی دار تعداد باکتری استافیلوکوکوس اورئوس شد. در حالیکه در روزهای ۱ تا ۵ این کاهش تعداد کلنی معنی دار نبود (16). در مطالعه Al-Zubaidi و همکاران (۲۰۲۱) اضافه کردن نانو پودر دارچین و زردچوبه به گوش گاو مورد استفاده در تهیه همبرگر سبب کاهش رشد باکتری استافیلوکوکوس اورئوس در گروه های تیمار نسبت به گروه کنترل (17).
اختلاف معنی داری هم در روزهای تیمار و هم در دوزهای مختلف تیمار شده پودر دارچین در تعداد باکتریهای کلی فرم در همبرگر ها مشاهده شد (P<0.05)(جدول 5). تیمار پودر دارچین سبب کاهش معنی دار تعداد باکتریهای شمارش شده کلی فرم در همبرگر شد (P<0.05)( شکل ۵-۴). در 30 و 45 پس از تیمار همبرگرها با دوزهای ۱ و ۵/۱٪ دارچین تعداد باکتریهای کلی فرم صفر بود. همچنین بیشترین تعداد کلنی کلی فورم در گروه شاهد روز 45 مشاهده شد (شکل 5).
جدول5. جدول تغییرات تعداد باکتری های کلی فرم در طول زمان
شاهد | دارچین ۵/۰٪ | دارچین ۱٪ | دارچین ۵/۱٪ | |
روز | ||||
1 | aB ۳/۱±۳/20 | aA 12/0±1/11 | bA 2/0±5/11 | bA 2/۰±4/1۰ |
15 | aC ۰/۱±۶/25 | bA 1/0±2/11 | bA 8/0±2/10 | cB ۵/0±2/4 |
30 | aD ۹/0±۱/۳۳ | bB 1/0±1/8 | ۰ | 0 |
45 | aE ۱/۱±۲/36 | bB 3/۰±3/8 | 0 | 0 |
*حروف لاتین کوچک غیرمشابه در هر ردیف نشان دهنده‌ی وجود اختلاف معنی‌دار در سطح 5 درصد بین تیمارها است. *حروف لاتین بزرگ غیرمشابه در هر ستون نشان دهنده‌ی وجود اختلاف معنی‌دار در سطح 5 درصد در طول زمان است | ||||
شکل5. نمودار تغییرات تعداد باکتری های کلی فرم در طول زمان
در مطالعه Stojanović و همکاران (۲۰۱۸) استفاده از پودر گیاه رزماری در همبرگر مرغ باعث کاهش کلی فرم، باکتری های هوازی، باکتری های اسید لاکتیک و باکتری های بی هوازی در دمای 18 درجه سانتی گراد به مدت ۲۴ روز در مقایسه با گروه همبرگر کنترل شد (18). در مطالعه دیگری بهبهانی و همکاران (۲۰۱۹) نشان دادند که استفاده از اسانس زیره سبز در فراورده های گوشتی نظیر سوسیس و همبرگر سبب کاهش باکتریهای کلی فرم نظیر اشرشیاکلی و لیستریا ایننوکوا میشود. آنها بیان کردند که تغییر در ساختار و یکپارچگی غشای سلولی اشرشیاکلی و لیستریا ایننوکوا به دلیل فعالیت ضد میکروبی اسانس زیره سبز (Cuminum cyminum)، نفوذپذیری این باکتریها را تغییر داده و منجر به آزاد شدن ترکیبات درون سلولی و مرگ سلولی گردیده است (19).
بررسی PV در همبرگرهای تیمار شده با درصدهای مختلف پودر دارچین در روزهای تیمار تفاوت معنی داری را نشان داد (P<0.05)( جدول 3-6). بیشترین PV مشاهده شده در گروه شاهد در روز چهل و پنج (14/0±97/15) و کمترین میزان PV مشاهده شده در گروه همبرگرهای تیمار شده با 1% پودر دارچین در روز اول (14/۰±70/7) مشاهده شد (P<0.05)( شکل 6).
جدول 6. تغییرات میزان PV در طول زمان
تیمار | شاهد | دارچین 5/0 % | دارچین ۱ % | دارچین 5/1 % |
روز | ||||
1 | aA 01/0±78/7 | aA 03/۰±73/7 | aA 14/0±70/7 | aA 18/0±68/7 |
15 | aB 20/0±63/13 | aB07/0±28/13 | bA 21/0±55/11 | bA 3/۰±45/10 |
30 | aC 28/0±85/14 | aC 22/0±42/14 | bB 6/0±24/13 | bB 51/0±38/12 |
45 | aD 14/0±97/15 | aD2/0±63/15 | bC 2/0±9/14 | cB 10/۰±54/13 |
*حروف لاتین کوچک غیرمشابه در هر ردیف نشان دهنده‌ی وجود اختلاف معنی‌دار در سطح 5 درصد بین تیمارها است. *حروف لاتین بزرگ غیرمشابه در هر ستون نشان دهنده‌ی وجود اختلاف معنی‌دار در سطح 5 درصد در طول زمان است | ||||
شکل 6. نمودار تغییرات میزان PV در طول زمان
نتایج میزان TBA
بررسی میزان TBAدر همبرگرهای تیمار شده با دارچین نشان داد که تفاوت معنی داری بین روزهای مختلف تیمار و دوزهای مختلف دارچین از نظر میزان TBA وجود دارد (P<0.05)(جدول 3-7 ). تیمار دوزهای ۵/۰ تا ۵/۱٪ دارچین سبب کاهش معنی دار میزان TBA در همبرگر شد که کاملا وابسته به دوز استفاده شده دارچین بود (P<0.05)(شکل 9). بیشترین میزان TBA در تیمار شاهد در روز 45 (012/0±11/1) و کمترین میزان TBA در تیمار ۵/۱٪ دارچین در روز 1 (002/0±440/0) مشاهده شد (شکل 7)
جدول 7. تغییرات میانگین TBA در طول زمان
شاهد | دارچین 5/0 % | دارچین 1 % | دارچین 5/1 % | |
روز | ||||
1 | aB 003/0±467/۰ | bB 01/0±451/0 | bB 01/0±451/0 | cB 002/۰±440/0 |
15 | aC 001/0±638/0 | bC 02/0±600/0 | cC 0۱/0±540/0 | dC 01/0±530/0 |
30 | aD 006/0±961/0 | bD 01/0±730/0 | cD 02/0±671/0 | dD 01/۰±640/0 |
45 | aE 012/0±11/1 | bE 01/۰±800/0 | cE 04/0±760/0 | dE 03/0±701/0 |
*حروف لاتین کوچک غیرمشابه در هر ردیف نشان دهنده‌ی وجود اختلاف معنی‌دار در سطح 5 درصد بین تیمارها است. *حروف لاتین بزرگ غیرمشابه در هر ستون نشان دهنده‌ی وجود اختلاف معنی‌دار در سطح 5 درصد در طول زمان است | ||||
شکل 7. نمودار تغییرات میانگین TBA در طول زمان
پایداری مواد غذایی و گسترش ماندگاری همبرگر در کیفیت این فراورده غذایی بسیار اهمیت دارد. از جمله مهم ترین عوامل کنترل کننده کیفیت مواد غذایی حاوی روغن بالا نظیر همبرگر، کنترل فرآیند اکسیداسیون چربی است تا پایداری اکسیداتیو و ماندگاری قابل قبولی طی دوره زمانی مشخص داشته باشند (20). با توجه به نتایج به دست آمده ، کاهش میزان شاخص پراکسید PV و شاخص اسید تیوباربیتوریک (TBA) در همبرگرها پس از اضافه کردن پودر دارچین بیانگر پایداری بهتر این محصول است . نظیر نتایج مشاهده شده در مطالعه حاضر، در مطالعه Uçar و Ozogul (2013) تاثیر غلظت های ۳/۰ و ۶/۰ پودر گیاهان آویشن، چای سبز، مریم گلی و برگ بود بر تغییرات اکسیداسیون همبرگر ماهی سبب کاهش معنی دار اکسیداسیون چربی ها شد. آنها وجود ترکیبات فنولی بالا را در این گیاهان یکی از علت های کاهش اکسیداسیون چربی ها عنوان کردند(21). در مطالعه Yademellat و Jooyandeh (2018) نیز تاثیر ضد میکروبی عصاره پوست انار بر همبرگر گوشت گاو نشان داد که ترکیبات فنولی موجود در پوست اندار سبب کاهش TBA شد که با نتایج مطالعه حاضر هم خوانی دارد(22). مختاریان و همکاران (۲۰۲۱) نیز در مطالعه تاثیر درصدهای مختلف عصاره گیاه بره موم در همبرگر ماهی مشاهده کردند که استفاده از عصاره گیاهی سبب کاهش شاخص های اکسیداسیون چربی PV و TBA در همبرگرها شد (23.
نتایج حاصل از بررسی میزان TVN-B نشان داد که تیمار دوزهای متفاوت دارچین از روز 1تا 45 سبب تغییر معنی دار میزان TVN-B در همبرگرها شد (P<0.05)(جدول8). تیمار درصدهای ۵/۰ تا ۵/۱٪ از دارچین در همبرگرها سبب افزایش معنی داری در میزان TVN-B در همبرگر گردید (P<0.05)( شکل8). بیشترین میزان TVN-B در تیمار شاهد روز 45 (14/97±0/15) و کمترین میزان در تیمار ۵/۱ ٪ دارچین روز 1 (7/68±0/18) مشاهده شد.
جدول 8. تغییرات میانگین TVN-B در طول زمان
تیمار | شاهد | دارچین 5/0 % | دارچین 1 % | دارچین 5/1 % |
روز | ||||
1 | aA 01/87±0/7 | aA 03/73±/7 | aA 14/70±0/7 | bB 18/68±0/7 |
15 | aC 20/63±0/13 | aC 07/28±0/13 | bB 21/55±0/11 | cB 3/45±0/10 |
30 | aD 28/85±0/14 | aA22/42±0/14 | bC 6/24±0/13 | bB 51/38±0/13 |
45 | aE 14/97±0/15 | aE 2/63±0/15 | bD 2/90±0/14 | bC 10/54±0/13 |
*حروف لاتین کوچک غیرمشابه در هر ردیف نشان دهنده‌ی وجود اختلاف معنی‌دار در سطح 5 درصد بین تیمارها است. *حروف لاتین بزرگ غیرمشابه در هر ستون نشان دهنده‌ی وجود اختلاف معنی‌دار در سطح 5 درصد در طول زمان است | ||||
شکل 8. نمودار تغییرات میانگین TVN-B در طول زمان
ارزیابی شاخص نیتروژن فرار کل (TVN-B) نشان داد که پودر دارچین میتواند به عنوان یک نگهدارنده طبیعی سبب افزایش این شاخص شود. در مطالعه مختاریان و همکاران (۲۰۲۱) نیز درصدهای مختلف عصاره گیاه بره موم در همبرگر ماهی سبب افزایش میانگین شاخص TVN-B در همبرگرها شد(23).
بررسی نتایج ترکیبات فنولی کل نشان داد که تفاوت معنی داری در میزان این ترکیبات در همبرگرها پس از تیمار با درصد های مختلف پودر دارچین وجود داشت (P<0.05)( جدول 3-9). میزان ترکیبات فنولی در گروه شاهد در همه روزهای تیمار صفر بود و با افزایش درصد پودر دارچین، میزان ترکیبات فنولی به طور معنی داری در گروه های مختلف تیمار همبرگر افزایش نشان داد (P<0.05)(شکل 9). بیشترین میزان ترکیبات فنولی در همبرگرها روز اول تیمار ۵/۱٪ پودر دارچین (01/0±661/0) مشاهده شد (شکل9)
جدول 9. تغییرات میزان فنول کل در طول زمان
شاهد | دارچین 5/0 % | دارچین 1 % | دارچین 5/1 % | |
روز | ||||
1 | 0 | aB 02/0±400/0 | bB 02/0±481/0 | cB 01/۰±661/0 |
15 | 0 | aC 01/0±325/0 | bC 03/0±3۶3/0 | cC 02/0±425/0 |
30 | 0 | aD03/0±271/0 | bD 02/0±3۱0/0 | cD 0۲/۰±360/0 |
45 | 0 | aE 01/۰±148/0 | bE 01/0±243/0 | cE 0۲/0±273/0 |
*حروف لاتین کوچک غیرمشابه در هر ردیف نشان دهنده‌ی وجود اختلاف معنی‌دار در سطح 5 درصد بین تیمارها است. *حروف لاتین بزرگ غیرمشابه در هر ستون نشان دهنده‌ی وجود اختلاف معنی‌دار در سطح 5 درصد در طول زمان است | ||||
شکل 9. شکل تغییرات میزان فنول کل در طول زمان
نتیجه گیری
ترکیبات زیست فعال فنولی گروهی از ترکیبات شیمیایی هستند که خواص دارویی و تغذیه ایی فراوانی دارند و در ارتقا زمان نگهداری و ویژگی های غذایی نقش زیادی دارند. این ترکیبات قادرند تا با روبش رادیکال های آزاد شاخص های اکسیداسیون را کاهش داده و به نگهداری با کیفیت تر مواد غذایی کمک کنند(24). در مطالعه سهراب پور و همکاران (۲۰۲۰) نیز اضافه کردن عصاره دارچین به همبرگر گوشت گاو سبب افزایش معنی دار ترکیبات فنولی در همبرگر شد(25). در مطالعه Rounds و همکاران (۲۰۱۳) اضافه کردن پودر پیاز به همبرگر گوشت گاو سبب افزایش معنی دار ترکیبات فنولی موجود در همبرگر و کاهش معنی دار شاخص های اکسیداسیون چربی شد(26). در مطالعه حاضر از درصدهای ۵/۰، ۱ و ۵/۱ پودر دارچین برای نگهداری 45 روزه همبرگر استفاده شد. نتایج نشان داد که پودر دارچین به دلیل داشتن خواص ضد میکروبی و ضد قارچی بالا میتواند مانع از رشد باکتری های پاتوژن نظیر باکتری های سالمونلا، استافیلوکوکوس اورئوس و کلی فرم ها در همبرگر شود. همچنین مانع از رشد مخمری و کپکی نیز میگردد. مقدار تیمار ۵/۱٪ بیشترین تاثیر ضد میکروبی و ضد قارچی را نشان داد.
نتایج تجزیه و تحلیل شیمیایی همبرگرهای تیمار شده با پودر دارچین نشان داد که میزان شاخص های اکسیداسیون چربی ( PV و TBA وTVN-B ) به صورت معنی داری کاهش یافت در حالیکه میزان ترکیبات فنولی افزایش معنی داری داشت. این مشاهدات تایید می کند که اضافه کردن پودر دارچین به همبرگر سبب جذب رادیکالهای آزاد، کاهش اکسیداسیون چربی و افزایش خواص آنتی اکسیدانی با اضافه شدن ترکیبات فنولی مفید، شده است. به طور کلی می توان نتیجه گرفت استفاده از پودر دارچین به عنوان یک نگهدارنده طبیعی به همبرگر می تواند علاوه بر ماندگاری بهتر به افزایش ارزش غذایی همبرگر کمک کند.
بررسی پودر سایر عصاره های گیاهی نظیر پودر آویشن و زردچوبه به همبرگر و بررسی خواص میکروبی آنتی اکسیدانی همبرگر.
بررسی تاثیر استفاده از پودر دارچین در همبرگر بر خواص حسی و کیفی همبرگر.
مقایسه تاثیر آنتی میکروبی و آنتی اکسیدانی عصاره، پودر و اسانس دارچین در همبرگر.
منابع