كليدواژه :
آنزيم ترانس‌گلوتاميناز , ماست قالبي , خواص حسي , بافت
چكيده فارسي :
سابقه و هدف: پروتئين‌ها، از مهمترين تركيباتي هستند كه علاوه‌بر نقش تغذيه‌اي كه براي انسان دارند مي‌توانند نقش سازنده‌اي در ايجاد بافت مواد غذايي از خود نشان دهند. پروتئين‌ها اجزاء اصلي تشكيل دهنده ساختار ژل‌هاي اسيدي نظير ماست مي‌باشند. مقدار برهمكنش ميان پروتئين‌ها و ساختار مولكولي حاصله، تعيين كننده ويژگي بافتي و قدرت ژل تشكيل شده است. يكي از استراتژي‌هاي كارآمد جهت بهبود ويژگي‌هاي بافتي پروتئين‌ها در مواد غذايي به‌ويژه فراورده‌هاي لبني، تيمار آنزيمي شير با آنزيم ترانس‌گلوتاميناز (TG) مي‌باشد. اين آنزيم با تشكيل پيوندهاي كووالانسي بين پروتئين‌هاي شير و به‌دام انداختن آب در شبكه پروتئيني، ژل يكنواخت و پايداري تشكيل مي‌دهد كه سبب افزايش ظرفيت نگهداري آب در آن مي‌شود. درحال‌حاضر، جهت بهبود بافت ماست از روش‌هاي مختلف جهت افزايش مواد جامد شير همانند افزودن شيرخشك استفاده مي‌گردد اما اين روش‌ها سبب افزايش بيشتر اسيديته محصول در حين نگهداري مي‌شود. بنابراين با بكارگيري آنزيم TG به‌عنوان روشي جايگزين، علاوه بر بهبود بافت محصول مي‌توان مانع از كاهش كيفيت آن طي نگهداري شد.
مواد و روش‌ها: نمونه‌هاي ماست قالبي با استفاده از شير گاو تيمار شده با مقادير مختلف آنزيم ترانس گلوتاميناز ميكروبي (01/0، 02/0 و 03/0 درصد آنزيم به شير، وزني/حجمي) و حاوي مقادير متفاوت ماده خشك شير (سطوح 8 و 9 درصد) توليد گرديد. ماست فاقد آنزيم نيز به عنوان نمونه شاهد توليد شد. نمونه‌هاي ماست تازه و نگهداري شده (طي مدت 21 روز) از نظر خواص حسي (ظاهر، رنگ، رايحه، بافت، طعم) و آناليز دستگاهي بافت (سفتي، قوام، پيوستگي و انديس ويسكوزيته) ارزيابي شدند.
يافته‌ها: نتايج نشان داد كه تمامي متغيرهاي مورد آزمون تأثير معني‌داري (05/0p<) بر اكثر پارامترهاي مورد بررسي مي‌گذارند. به-طوركلي، به‌غير از امتيازات حسي رنگ و طعم، ساير ويژگي‌هاي حسي نمونه‌هاي ماست غالباً تحت تأثير سه متغير تيمار آنزيمي، ماده خشك شير و زمان نگهداري قرار گرفت. با افزايش سطوح متغيرهاي مذكور، به‌ويژه افزايش غلظت آنزيم، مقادير امتياز ظاهر و بافت نمونه‌ها به‌طور معني‌داري افزايش يافت. همچنين نتايج نشان داد كه با افزايش غلظت آنزيم و ماده خشك شير، مقدار سفتي، قوام، پيوستگي و انديس ويسكوزيته ماست به‌طور معني‌داري افزايش يافت. با افزايش مدت زمان نگهداري نيز ميزان شاخص‌هاي بافت مورد بررسي افزايش يافت، به‌طوري كه در تمامي تيمارهاي مورد مطالعه، مقادير سفتي و قوام در پايان مدت سه هفته‌ي نگهداري به حداكثر مقدار خود رسيد.
نتيجه‌گيري: نتايج اين تحقيق نشان داد كه اتصالات عرضي آنزيمي مي‌تواند به‌طور موفقي سبب پايداري شبكه‌ي سه‌بعدي و درنتيجه بهبود خصوصيات بافتي ماست شود. هرچند بهترين نمونه‌هاي ماست با بالاترين ويژگي‌هاي حسي و بافتي با استفاده از مقدار 03/0 درصد آنزيم توليد شدند، اما تفاوت معني‌داري ميان آن‌ها با سطح 02/0 درصد مشاهده نشد. بنابراين مقدار استفاده از 02/0 درصد به عنوان بهترين سطح بكارگيري آنزيم مشخص شد. براساس نتايج اين تحقيق، تأثير افزودن مقدار 01/0 درصد آنزيم (يك واحد آنزيم به‌ازاي 100 سي‌سي شير) بر خصوصيات بافتي نمونه‌ها معادل افزودن بيش از يك درصد ماده‌ي خشك (شير خشك) به شير تعيين شد.
چكيده لاتين :
Background and objectives: Proteins are one of the most important compounds that besides nutritional function for human have a crucial role in food texture development. Proteins are the basic structure of acid-induced gels such as yoghurt. The amount of protein interactions and resulted molecular construction determine the textural and strength of a gel. An effective strategy to improve textural properties of food proteins particularly dairy products is enzymatic treatment with transglutaminase (TG). This enzyme with formation of covalent bonds between milk proteins and trap water in protein network produces a stable and smooth gel with higher water holding capacity. Nowadays, in order to improve the yoghurt texture different methods of milk solids enhancement (increasing the milk solids) like addition of milk powder are used. However, these procedures resulted in higher acidity in the product during storage period. Therefore, with using of TG enzyme as a substituted method, not only the yoghurt texture can be improved, but also the reduction of quality of the product during storage time can be prevented.
Materials and methods: Set-type yoghurt samples were manufactured from cow's milk treated with different concentration of microbial TG (0.01, 0.02 and 0.03 percent TG per milk, v/w) and different amounts of dry matter of milk (8 and 9 percent). Yoghurt sample that did not contain any TG was regarded as control. Fresh and stored yoghurts (during 21 days) were evaluated for sensory attributes (appearance, color, odor, texture and taste) and instrumental texture analysis (hardness, consistency, adhesiveness and viscosity index).
Results: Results showed that all variables had significant effects (p<0.05) on studied parameters. In general, except color and taste, other sensory scores usually were affected by the variables, i.e. milk powder addition, transglutaminase treatment and storage period. By increasing the variables levels, particularly increase of enzyme concentration, the appearance and texture of yoghurts were improved. Results also showed that by increasing enzyme concentration and milk solids, the amount of hardness, consistency, adhesiveness and viscosity index were meaningfully increased. In all the yoghurt samples, the hardness and consistency reached to maximum level at the end of 3 weeks’ storage period.
Conclusion: This investigation confirmed that enzymatic cross-linking by transglutaminase might be applied effectively to establish three dimensional structure of yoghurt and to improve texture properties of the product. Although the best samples with the higher textural properties were produced with using 0.03 percent of TG enzyme, but no significant differences with samples containing 0.02 and 0.03 percent was observed. Therefore, for set yoghurt production utilization of 0.02 percent TG enzyme was determined as the best level of TG treatment. Based on our results, effect of addition of 0.01 percent enzyme (one unit) on the textural properties of yoghurt was equal to addition of more than one percent milk solids (milk powder).
