پديد آورندگان :
مظاهري كلهرودي، مونا دانشگاه آزاد اسلامي واحد دامغان - گروه صنايع غذايي، دامغان، ايران , بقايي، هما دانشگاه آزاد اسلامي واحد دامغان - گروه صنايع غذايي، دامغان، ايران , عمادزاده، بهاره مؤسسه پژوهشي علوم و صنايع غذايى - گروه نانو فناورى مواد غذايى، مشهد، ايران , بلندي، مرضيه دانشگاه آزاد اسلامي واحد دامغان - گروه صنايع غذايي، دامغان، ايران
كليدواژه :
پروتئاز طبيعي , تردي , رابطه رگرسيون , گوشت , مارچوبه
چكيده فارسي :
سابقه و هدف: تردسازي از جمله فرآيندهاي مهم در صنعت گوشت ميباشد. اين فرآيند معمولا تحت تأثير عوامل طبيعي و يا به صورت مصنوعي انجام ميگيرد. در ميان روشهاي تردسازي، استفاده از تركيباتي با ماهيت طبيعي مثل ميوهها و سبزيجات كه از ميزان توليد بالايي نيز برخوردار هستند داراي اهميت ويژهاي است. در بين منابع گياهي مختلف، مارچوبه داراي فعاليت پروتئازي مناسبي ميباشد كه اين امر نشاندهنده وجود پتانسيل كافي براي استفاده از آن در صنعت به عنوان تردكننده است. هدف از اين پژوهش، تعيين ارتباط بين ويژگيهاي فيزيكوشيميايي و بافتي استيك گوساله ماريناد شده با شيره مارچوبه (L. Asparagus officinalis) در بهبود تردي آن بر اساس معادلات رياضي، به عنوان يك راه سريع، ايمن و مقرون به صرفه جهت تعيين كيفيت تكنولوژيك نمونههاي گوشت ماريناد شده با تركيبات طبيعي ميباشد.
مواد و روشها: بدين منظور پس از استخراج شيره مارچوبه به روش آبگيري، اثر تيمارهاي مختلف حاوي شيره مارچوبه و سركه بالزاميك شامل تيمارهاي حاوي 25 ميليليتر شيره مارچوبه، 25 ميليليتر شيره مارچوبه+75 ميليليتر آب مقطر و 25 ميليليتر شيره مارچوبه+10 ميليليتر سركه بالزاميك+65 ميليليتر آب مقطر بر نيروي برشي وارنر_براتزلر، شاخص تجزيه ميوفيبريل، مقدار كلاژن، ظرفيت نگهداري آب و حلاليت كل پروتئينها در دماي 4 درجه سانتيگراد به مدت 48 ساعت ارزيابي شد. سپس روابط بين اين متغيرها (نيروي برشي وارنر-براتزلر با شاخص تجزيه ميوفيبريل و مقدار كلاژن، حلاليت كل با حلاليت پروتئينهاي ميوفيبريلي و ساركوپلاسمي، همچنين شاخص تجزيه ميوفيبريل با ظرفيت نگهداري آب)، در بهبود تردي استيك گوساله (steak beef M. semitendinosus) مورد بررسي قرار گرفته و معادله آنها تعيين گرديد. همچنين، براي تعيين رابطه بين متغيرها، از معيار ضريب همبستگي (2R) استفاده شد.
يافتهها: نتايج حاكي از كاهش نيروي برشي وارنر_براتزلر و افزايش شاخص تجزيه ميوفيبريل، مقدار كلاژن، ظرفيت نگهداري آب و حلاليت پروتئينها در تيمارهاي مارينادي در مقايسه با كنترل در طول دوره نگهداري بود (05/0>P). همچنين در پژوهش حاضر روابط بدست آمده بين متغيرهاي مورد بررسي شامل نيروي برشي وارنر-براتزلر با شاخص تجزيه ميوفيبريل و مقدار كلاژن، حلاليت كل پروتئينها با حلاليت پروتئينهاي ميوفيبريلي و ساركوپلاسمي، همچنين شاخص تجزيه ميوفيبريل با ظرفيت نگهداري آب به صورت معادلات رگرسيوني خطي ساده بودند. طبق نتايج بدست آمده، رابطه بين شاخص تجزيه ميوفيبريل و نيروي برشي وارنر-براتزلر و رابطه بين محتواي كلاژن و نيروي برشي وارنر-براتزلر خطي معكوس (05/0>P) بود. در حالي كه رابطه بين حلاليت كل پروتئينها و حلاليت پروتئينهاي ساركوپلاسمي و ميوفيبريلي و همچنين رابطه بين ظرفيت نگهداري آب و شاخص تجزيه ميوفيبريل به صورت رگرسيوني خطي مثبت بود (0/05>P). هرچه ميزان تكههاي ميوفيبريلي سبك وزن حاصل از هيدروليز پروتئينها در ساركوپلاسم سلول عضلاني افزايش يابد قابليت اتصال اين پپتيدهاي كوچك با مولكولهاي آب افزايش يافته و به دنبال آن حلاليت پروتئينهاي ساركوپلاسمي، ميوفيبريلي و حلاليت كل بهبود مييابد كه دلالت بر نرمتر شدن بافت گوشت دارند. از طرف ديگر افزايش حلاليت كلاژن طي پخت و تبديل آن به ژلاتين محلول بخصوص در شرايط اسيدي ايجاد شده تحت تاثير گليكوليز/ سركه بالزاميك ميتواند منجر به كاهش نيروي لازم جهت برش بافت و به دنبال آن تردي بيشترگوشت شود.
نتيجه گيري: بر اساس يافتههاي اين پژوهش، عملكرد شيره مارچوبه روي هر دو دسته پروتئينهاي ميوفيبريلي و بافت پيوندي منجر به بهبود ويژگيهاي فيزيكوشيميايي و بافتي استيك گوساله شد كه نشان دهنده امكان استفاده از شيره مارچوبه در بهبود كيفيت گوشت و فرآورده هاي گوشتي ميباشد. بنابراين اهداف تحقيق در خصوص بهبود تردي استيك گوساله تحقق يافت. شيره حاصل از اين منبع ميتواند در فرمولاسيون چاشنيها، سسها و تردكنندهها استفاده شده و به عنوان منبعي جديد و طبيعي بخصوص در رژيم غذايي سالمندان و افرادي كه مشكلات جويدن و بلع دارند، جهت استفاده بيشتر از تركيبات پروتئيني، مورد مصرف واقع شود.
چكيده لاتين :
Background and objectives: Tenderization is one of the most important processes in the meat industry. This process is usually influenced by natural or artificial factors. Among the tenderizing methods, the application of natural compounds such as fruits and vegetables that have a high production rate, is of particular importance. Asparagus has a good proteolytic activity among various plant sources, which indicates there is a sufficient potential for its utilization in the meat industry. The purpose of this study was to evaluate the relationship between physicochemical and textural attributes of beefsteak marinated with asparagus (Asparagus officinalis L.) juice in improving meat tenderness based on mathematical equations as a fast, safe and cost-effective way to determine the quality of meat marinated with natural ingredients.
Materials and methods: After extraction of asparagus juice by juicing method, the effect of different asparagus juice and balsamic vinegar treated samples including 25 ml asparagus juice, 25 ml asparagus juice+75 ml distilled water and 25 ml asparagus juice+10 ml balsamic vinegar+ 65 ml distilled water treatments on Warner-Bratzler shear force (WBSF), myofibrillar fragmentation index (MFI), collagen content, water holding capacity (WHC) and total protein solubility (TPS) were evaluated at 4 °C for 48 h. Then, the relationships between these variables (WBSF versus MFI and collagen content, TPS versus SPS and MPS, also MFI versus WHC) in improving beef M. semitendinosus steak tenderness were investigated and their equation was assigned. Also, correlation coefficient (R2) was used to determine the relationship between variables.
Results: Results indicated decreased WBSF and increased MFI, collagen content, WHC as well as TPS in treated samples compared to control during storage (P<0.05). In the present study, the obtained relationships (between WBSF versus MFI and collagen content, TPS versus SPS and MPS, also MFI versus WHC) are simple linear regression equations. According to the results, the correlation between MFI and WBSF and the relationship between collagen content and WBSF was the reverse linear (P<0.05). While, the positive correlation was observed between total proteins solubility and solubility of sarcoplasmic and myofibrils proteins as well as the relationship between WHC and MFI (P<0.05). As the amount of low weight myofibrillar fragments produced from protein hydrolysis increases in sarcoplasm of muscle cell, the ability of these small peptides to bind water molecules increases, followed by improved solubility of sarcoplasmic, myofibrils and total proteins implies softer meat texture. On the other hand, increasing the solubility of collagen during cooking and converting it to soluble gelatin, especially in acidic condition provided by glycolysis / balsamic vinegar, can lead to reduced required force for cutting tissue, followed by more tender meat.
Conclusion: Based on the findings, asparagus juice influenced both myofibrillar proteins and connective tissues thereby, resulted in improving of physicochemical and textural characteristics of beefsteak, indicating the possibility of using asparagus juice to enhance the quality of meat and meat products. Therefore, the research aim to improve beefsteaks tenderness was achieved. The asparagus juice can be used as a new natural source in the formulation of seasoning, sauces and tenderizing agents, especially in the diet of the elderly people who have problems in swallowing and mastication to use more protein resources.