بهينه‌يابي فرآيند توليد داهي سين‌بيوتيك حاوي لاكتوباسيلوس اسيدوفيلوس، كتيرا و اينولين به روش سطح پاسخ (RSM)

Optimizing of the production process of synbiotic dahi containing lactobacillus acidophilus, tragacanth and inulin using Surface Response Methodology

داهي يك فراورده­ ي تخميري شير سنتي كشور هند است كه از نظر ظاهر و قوام مشابه ماست ساده مي ­باشد. داهي در مقايسه با ماست اسيديته­ ي پايين­تري دارد و بنابراين به نظر مي­رسد كه در توليد محصولات پروبيوتيك يا سينبيوتيك موفق­ تر عمل نمايد. هدف از اين مطالعه بهينه­ يابي فرآيند توليد و ارزيابي خصوصيات فيزيكو شيميايي و ميكروبي داهي سين­بيوتيك با استفاده از روش سطح پاسخ (RSM) توسط طرح باكس بنكن مي­ باشد. اينولين (2/5-0 درصد)، كتيرا (0/06-0 درصد) و زمان نگهداري (19-1 روز) فاكتورهايي بودند كه تأثير آن­ها بر متغيرهاي وابسته مورد ارزيابي قرار گرفت. جهت بهينه­ سازي متغيرها سه صفت ميزان سفتي، آب­اندازي و زنده­ ماني باكتري­هاي پروبيوتيك لاكتوباسيلوس اسيدوفيلوس (LA-5) به عنوان پاسخ درنظر گرفته شد. در نهايت بر اساس ضريب تبيين كلي (2R)، ضريب تبيين اصلاح شده و ضريب پراكندگي (CV)، توانايي و برازش مناسب مدل نشان داده شد. مقادير 2R در مدل درجه دوم رگرسيوني براي سفتي، آب­اندازي و شمارش ميكروبي در داهي سين­بيوتيك به ترتيب 0/99، 90/91، 0/98 به­ دست آمد. افزايش در غلظت اينولين و زمان نگهداري باعث بهبود در سفتي و كاهش آب­اندازي محصول شد. افزايش درصد كتيرا تا غلظت 0/03 باعث بهبود سفتي ­گرديد، درحالي­كه در غلظت 0/06 درصد اثري منفي مشاهده شد. افزايش غلظت كتيرا و اينولين بر شمارش پروبيوتيكي محصول تأثير مثبت و مدت زمان نگهداري تأثير منفي در اين زمينه داشت. براساس نتايج به­ دست آمده از انجام آزمايش بهينه ­سازي، غلظت 2/5 درصد اينولين به همراه 0/03درصد كتيرا در مدت زمان نگهداري 18 روز به عنوان شرايط بهينه تعيين گرديد.

Dahi is a traditional Indian fermented milk product that is similar to plain yogurt in appearance and consistency. As compared to yogurt, dahi has lower acidity, consequently it seems to be more effective in production of probiotic or synbiotic foods. The aim of this study was optimization of the production process and evaluation of physicochemical and microbial properties of synbiotic dahi by response surface methodology (RSM) based on Box Benken Design. Inulin (0-2.5%), tragacanth gum (0-0.06%) and storage time (1-19 days) were the factors that their impacts on the dependent variables were evaluated. In order to optimize variables, three traits including firmness, syneresis and viability of probiotic Lactobacillus acidophilus (LA5) were considered as responses. Finally, the appropriate power and fit of model were indicated based on determination coefficient (R2), adjusted determination coefficient and coefficient of variation (CV). The determination coefficient (R2) for firmness, syneresis and microbial counting in synbiotic dahi was obtained 0.99, 0.91, and 0.98, respectively. The increase in the concentration of inulin and storage time led to improve of syneresis and firmness of the products. Also, the increase in concentration of tragacanth up to 0.03% increased firmness, while afterward up to 0.06% concentration caused negative effect and reduced firmness. The increase in concentration of tragacanth and inulin had positive effect on probiotic counting of the products, while storage time had deleterious effect on it. According to the results of optimization experiments, optimal conditions were 2.5% concentration of inulin with 0.03% concentration of tragacanth gum in 18-day holding period.