بهينه‌سازي و بررسي خواص فيزيكوشيميايي، ميكروبي و حسي نوشيدني پروبيوتيك پرتقالي توليد شده بر پايه تراوه

Optimization and investigation on physicochemical, microbial and sensory quality of permeate-based probiotic orange beverage

تراوه، محصول جانبي توليد شده از فرايند فراپالايش شير يا آب پنير مي ­باشد كه به دليل طعم نامطلوب چندان مورد توجه توليدكنندگان مواد غذايي و محققين قرار نگرفته است. يكي از بهترين راه ­حل­ هايي كه مي­ تواند جهت استفاده عموم مصرف كنندگان از اين ضايعات پيشنهاد گردد، توليد نوشيدني­ هاي پروبيوتيك مي­ باشد. به اين ترتيب، علاوه بر افزايش ارزش غذايي پساب، مي­توان محصولي نسبتاً ارزان با خواص عمل­كنندگي و درماني قابل توجه توليد نمود. در اين تحقيق، ابتدا فرمولاسيون نوشيدني ميوه اي بر پايه تراوه با استفاده از روش سطح پاسخ درقالب طرح مركب مركزي بهينه­ گرديد. بر اساس نتايج آزمون­هاي ابتدايي، مقادير تراوه (ml 97/04-12/95)، آب (ml 70/22-19/77) و كنسانتره پرتقال­ (g 16/04-5/59) به عنوان متغيرهاي ثابت آزمايش در­نظر گرفته شد. با ارزيابي نتايج، فرمول بهينه ­اي شامل 45/63 ميلي ­ليتر آب، 38/75 ميلي­ ليتر تراوه و 14 گرم كنسانتره تعيين شد. پس از پاستوريزاسيون نوشيدني بهينه، اين نوشيدني با استفاده از باكتري پروبيوتيك لاكتوباسيلوس اسيدوفيلوس (LA5) تلقيح شد و به مدت 4 هفته در يخچال (دماي °C4) نگهداري گرديد و آزمون هاي فيزيكوشيميايي، حسي و ميكروبي مورد نظر انجام پذيرفت. نتايج نشان داد نوشيدني­ها در تمامي مدت 28 روز نگهداري، حاوي تعداد قابل توجهي باكتري­هاي پروبيوتيك (cfu/ml 10^7<) بودند. نوشيدني­ پرتقالي تهيه شده پس از پايان دوره نگهداري حاوي مقدار g 100 mg /22/48 فنل كل، خواص آنتي­ اكسيداني µmol/g 1/48 برحسب ترولكس و µmol/g3/63 برحسب آهن II و مقدار g 100 mg /7/3 ويتامين C بود.

Permeate (PM) is a by-product produced from milk or whey ultrafiltration process. Due to its flavour off-notes, little attention has been given by food manufactures and researchers. To increase nutritional value of PM and their conversion to forms that are suitable for human consumption, production of probiotic juice beverage is one of the best choice. By this way, an economical product with appropriate functional properties and beneficial health can be produced. At the beginning, formulation of PM non-probiotic fruit beverages were optimized using Response Surface Methodology founded on central composite design. Based on primary experiments, PM (12.95-97.04ml), water (19.77- 70.22ml) and orange juice concentrate (5.95-16.04g) were selected as the constant factors. Formulation of orange juice was optimized based on 45.63 ml, water; 38.75 ml PM; and 14 g orange juice concentrate, respectively. At the next stage, the best sample was inoculated with Lactobacillus acidophilus (LA5) and were kept on refrigerator (4°C) till the end of storage. Antioxidant capacity (amounts of anthocyanin, total phenol, Trolox, Frap and vitamin C), probiotic cell counts and physicchemical and sensory attributes of probiotic beverages were monitored during a 28-day storage period. Probiotic fruit beverages had high probiotics bacteria count (>107 cfu/ml) at the beginning till the end of storage. After 28 days storage, the amount of total phenol, Trolex, Frap and vitamin C of probiotic PM juice was recorded as 22.48mg/100 g, 1.48μmol/g, 3.63 mol/g and 7.3mg/100g, respectively.