بهينه‌سازي فرمولاسيون نوشيدني انرژي‌زا حاوي شيرين كننده طبيعي و پروتئين آب پنير توسط روش طرح مخلوط- رئوس انتهايي

Optimization of formulation of energetic soft drink containing natural sweetener and whey protein using mixture design-extreme vertices

توليد نوشيدني‌هاي مغذي انرژي‌زا به‌ويژه بر پايه محصولات بومي و جانبي كارخانجات صنايع غذايي يكي از زمينه‌هاي تحقيقاتي مورد توجه در صنعت غذا مي‌باشد. شيره خرما به عنوان محصول جانبي فراوري خرما حاوي مقادير قابل ملاحظه‌اي از تركيبات مغذي است اما همچنان از اين تركيب با ارزش استفاده بسيار ناچيزي در صنعت غذا مي‌شود. پروتئين آب پنير نيز از جمله محصولات جانبي مغذي و انرژي‌زا صنايع لبني محسوب مي‌شود كه استفاده از آن توسط بسياري از دانشمندان علم تغذيه توصيه شده است. در پژوهش حاضر، اثر غلظت هر يك از تركيبات شامل شيره خرما (%12-0)، كنسانتره پروتئين آب‌پنير (%9-0) و پايداركننده زانتان (%02/0-0) بر ميزان دو فاز شدن و خصوصيات رئولوژيكي نوشيدني به كمك روش طرح مخلوط- رئوس انتهايي مورد بررسي قرار گرفت. نتايج نشان داد كه با افزايش هر يك از تركيبات به ويژه پايدار كننده دو فاز شدن كاهش يافت(p<0.05). به طور كلي افزايش تركيبات اصلي به ويژه پايداركننده نوشيدني باعث تغيير رفتار رئولوژيك نوشيدني از حالت نيوتني به غيرنيوتني گرديد هم‌چنين نتايج بهينه‌سازي نشان داد كه دو فاز شدن در 49/1% وزني / حجمي صمغ زانتان، 6/8% وزني / حجمي پودر آب پنير و 75/10 % وزني / حجمي شيره خرما، معادل4% بود. فرمولاسيون بهينه توليد شده داراي ميزان پايداري 95%، شاخص قوامPa.sn 0/054 و پتانسيل زتايmV 34- بود.

Production of nutritious drink powders specially based on native or industrial by products is one of the research fields of interests in the food industry. Date syrup as a byproduct of date palm processing is containing a considerable amount of nutritious ingredients and monosaccharides. However this is a little use of this valuable ingredient in the food industry. Whey protein is also one of nutritious and energetic dairy industry byproduct that use of it has been recommended by many food science scientists. In the present study, the effect of concentration of each one of the components include date syrup (0-12%), whey protein concentrate (0-9%) and xanthan stabilizer (0-0/02%) on the phase separation and rheological properties of soft drink by mixture design- extreme vertices were investigated. The results indicated that phase separation deceased with increasing each components specially stabilizer (p<0.05).Generally, increase in components specially stabilizer altered the rheological behavior of soft drink from Newtonian to non-Newtonian. Also optimization results showed that the phase separation was about 4% in the concentration of 1.49% w/v of xanthan, 8.6% w/v of whey protein and 10.75% w/v date syrup. Optimize formulation had 95 percent of stabilization, consistency index of 0.054 Pa. sn and zeta potential of -34 mV.