بهينه‌سازي فرآوري ماست كم‌چرب پري‌بيوتيك حاوي اينولين تحت تاثير دما و نيروي برشي مختلف

Optimization of low fat prebiotic yogurt processing containing inulin at different temperatures and shear stresses

آگاهي از روابط بين متغيرهاي مختلف طي فرآيند جايگزيني چربي از طريق انجام مدل­ سازي مي­ تواند راه حل مناسبي براي كنترل بهينه شرايط فرآيند و در نتيجه افزايش كيفيت ماست كم­ چرب نهايي باشد. در اين پژوهش با به كارگيري روش آماري سطح پاسخ و طرح مركب مركزي اثر استفاده از اينولين در سه غلظت (0، 3 و 6 درصد) به عنوان جايگزين چربي، اعمال فرايند حرارتي در سه سطح (70، 82/5 و 95 درجه سلسيوس) و همزدن در سه سطح (3000، 6000 و 9000 دور بر دقيقه) بر قابليت تشكيل ژل اينولين و خواص كيفي نمونه­ هاي ماست كم ­چرب مورد ارزيابي قرار گرفت؛ كه معادلات به دست آمده بيانگر آن بود كه متغيرهاي مستقل تأثير معني­ داري بر پارامترهاي مورد بررسي داشتند (0/05>P). موثرترين متغير در بين پارامترهاي مورد بررسي اثر مستقل غلظت اينولين بود كه در غلظت­ هاي بالا به رغم بهبود بافت ماست­ هاي كم ­چرب توليد شده داراي ويژگي­ هاي نامطلوبي از نظر خواص كيفي، نمرات حسي و تغييرات رنگي بود. همچنين متغير دماي فرآيند حرارتي در بيشتر تيمارهاي مورد بررسي داراي اثرات معني­ داري بوده كه با اثر بر قابليت تشكيل ژل ماست باعث بهبود خواص كيفي شد. به­ طوركلي بهينه­ سازي متغيرهاي مورد بررسي نشان داد، نمونه­ بهينه از نظر فاكتورهاي مورد بررسي جهت فرآوري ماست پري­ بيوتيك حاوي اينولين، نمونه ماست حاوي 3 درصد اينولين با تيمار حرارتي 82/5درجه سلسيوس و نيروي برشي6000 دور بر دقيقه جهت همگن سازي بود.

Recognizing the relations between different variables of fat replacing, modeling could contribute to an optimum control of the process and accordingly improve the quality of the final low fat product such as yogurt. In the present study, the Response Surface Methodology (RSM) and Central Composite Design (CCD) has been applied to investigate the effects of different concentrations of inulin (0, 3 and 6%) as a fat replacer, heat treatment (70, 82.5 and 95°c) and various shear stresses using a stirrer (3000, 6000 and 9000 RPM) on gelling properties of yogurt and also different quality attributes of a low fat yogurt. The equations obtained from the study showed that undependent variables had significant effects on the measured attributes (p<0.05). The most effective factor was inulin concentration that improved the low fat yogurt texture, although higher concentrations had negative effect on sensory properties and color. On the other hand, heat treatment had significant effect on gelling ability of yogurt. In sum, sample with 3% inulin, processed at 82.5°C and stirred at 6000 RPM was selected as optimum condition for prebiotic yogurt processing by inulin.