جایگزینی ساکارز با شیرین کننده‌های اریتریتول و سوکرالوز در کیک های اسفنجی رژیمی

نوع مقاله : مقاله کامل علمی پژوهشی

نویسندگان

1 کارشناس ارشد، گروه علوم وصنایع غذایی، واحد ورامین – پیشوا، دانشگاه آزاد اسلامی، ورامین، ایران.

2 دانشیار، گروه علوم وصنایع غذایی، واحد ورامین – پیشوا، دانشگاه آزاد اسلامی، ورامین، ایران

3 استادیار، گروه زراعت و اصلاح نباتات، واحد ورامین – پیشوا، دانشگاه آزاد اسلامی، ورامین، ایران.

چکیده

چکیده
سابقه و هدف: کیک یکی از فرآوردههای مهم و پر مصرف غلات و محصولی از آرد گندم بوده که به دلیل بالا بودن مقادیر چربی و شکر در فرمولاسیون آن، مصرف مداوم و طولانی مدت این ماده غذایی، چاقی و به دنبال آن مشکلاتی برای سلامتی ایجاد می‌کند. یکی از راه‌های تولید محصولات غذایی سالم‌تر، حذف یا جایگزینی بخشی از ترکیبات سرشار از انرژی مانند ساکارز و جایگزین کردن این ترکیب با سایر عوامل کم کالری می‌باشد.
مواد و روش‌ها: تیمارهای آزمون شامل نمونههای حاوی 100 درصد ساکارز (C)، 50 درصد ساکارز به همراه 50 درصد اریتریتول و سوکرالوز (M)، 50 درصد سوکرالوز و 50 درصد اریتریتول (SE)، 100 درصد اریتریتول (E) و همچنین 100 درصد سوکرالوز (S) بودند که در ادامه نمونه‌های خمیر تحت آزمون‌های رئولوژیکی و نمونه‌های نان تحت آزمون‌های فیزیکی، شیمیایی و ارگانولپتیکی قرار گرفتند.
یافته‌ها: طبق نتایج، در تیمارهای شاهد و M بیشترین مقدار دانسیته (35/2 و 19/2گرم بر سانتی‌متر مکعب) اما در تیمار E کمترین مقدار آن (29/1 گرم بر سانتی‌متر مکعب) مشاهده گردید(05/0≥P). همچنین تیمار E از بیشترین مقدار ویسکوزیته (93/39 پاسکال در ثانیه) اما تیمارهای C، M، SE و S به ترتیب از کمترین مقدار این صفت برخوردار بودند(05/0≥P). با توجه به نتایج، در تیمارهای شاهد و M بیشترین مقدار رطوبت (11/27 و 72/26 درصد) اما در تیمار S کمترین مقدار آن (20/20 درصد) اندازه‌گیری شد(05/0≥P ). همچنین در تیمارهای E و S بیشترین مقدار چربی (02/20 و 59/19 درصد) اما در تیمار C کمترین مقدارآن (46/18 درصد) مشاهده گردید. طبق نتایج حاصل از مقایسه میانگین‌ها، تیمارهای E ، S و SE به ترتیب دارای بیشترین مقدار خاکستر (88/0 ، 85/0 و 83/0 درصد) و پروتئین (14/10 ، 93/9 و 79/9 درصد) اما پس از آنها تیمارهای M و شاهد دارای کمترین مقدار خاکستر (75/0 و 70/0 درصد) و پروتئین (78/8 و 25/8 درصد) بودند. در ادامه این‌که در تیمار E بیشترین میزان روشنایی (65/55 =L*) اما در تیمار C کمترین میزان آن شاخص(15/46=L*) اندازه‌گیری شد(05/0≥P). در همین راستا تیمار C دارای بیشترین میزان فاکتور قرمزی(22/2=a*)، زردی (52/33=b*) و اختلاف رنگ کل (4/7=EΔ) اما تیمار E دارای کمترین میزان فاکتور قرمزی(1/1=a*)، زردی (54/21=b*) و اختلاف رنگ کل (2/1=EΔ) بودند(05/0≥P). همچنین در تیمار شاهد C بیشترین حجم (32/910 سانتی‌متر مکعب) و پس از آن در تیمار SE کمترین میزان حجم (26/551 سانتی‌متر مکعب) مشاهده گردید(05/0≥P). ضمن این‌که در تیمار شاهد بیشترین (6400 کالری) و در تیمار S (حاوی 100 درصد سوکرالوز) کمترین مقدار انرژی (1500 کالری) اندازه‌گیری شد. طبق نتایج حاصل شده، در روزهای اول، سوم و هفتم بیشترین میزان بیاتی به روش دستگاهی در تیمارهای E (517/26 نیوتن) و S (446/26 نیوتن) اما کمترین مقدار آن به ترتیب در تیمارهای C (908/9 نیوتن) و M (25/10 نیوتن) به دست آمد(05/0≥P). طبق نتایج آزمون‌های حسی، تیمارهای شاهد و M دارای بیشترین امتیاز نرمی بافت و ساختار (6/8)، قابلیت جویدن (9)، طعم و مزه (9)، پوکی و تخلخل (9)، شکل و فرم ظاهری (8/8) و تازگی (6) اما تیمار E (دارای تفاوت معنی‌دار با سایر تیمارها) دارای کمترین امتیاز نرمی بافت و ساختار (1)، قابلیت جویدن (1)، طعم و مزه (4/3)، پوکی و تخلخل (8/3)، شکل و فرم ظاهری (4) و تازگی (1) بودند(05/0≥P). قابل توجه این‌که از لحاظ ویژگی‌های سطح فوقانی و ویژگی مغز کیک، بین کلیه تیمارها اختلاف معنی‌دار مشاهده نشد(05/0<P).
نتیجه‌گیری: بر اساس نتایج حاصل از آزمون‌های فیزیکوشیمیایی، رئولوژیکی، بیاتی و حسی، تیمار حاوی 50 درصد اریتریول و سوکرالوز و 50 درصد ساکارز (M) بیشترین شباهت را از نظر مقادیر صفاتی نظیر دانسیته، ویسکوزیته، رطوبت، خاکستر، پروتئین، بیاتی (حسی و دستگاهی) و تمام ویژگی‌های حسی، به تیمار شاهد نشان داد و به عنوان بهترین تیمار پیشنهاد گردید.

کلیدواژه‌ها

عنوان مقاله [English]

Substituting Sucrose with Erythritol and Sucralose in Diet Sponge Cakes

نویسندگان [English]

  • Elham Naseri Monfared 1
  • Sara Movahed 2
  • Hossein Ahmadi Chenarbon 3
1 MSc, Department of Food Science and Technology, Varamin-Pishva Branch, Islamic Azad University, Varamim, Iran.
2 Associated Professor, Department of Food Science and Technology, Varamin-Pishva Branch, Islamic Azad University, Varamim, Iran.
3 Assisstant Professor, Department of Agronomy, Varamin-Pishva Branch, Islamic Azad University, Varamim, Iran.
چکیده [English]

Abstract
Background and objectives: Cake is one of the most important and high-quality cereal products and a product of wheat flour, depending on the high fat and sugar content in its formulation, the continuous and prolonged consumption of this foodstuff, obesity and, consequently, problems for health creates. One of the ways to produce more healthy food products is to remove or replace some of the energy-rich compounds, such as sucrose, and replace it with other non-energy or low energy sources.
Materials and Methods: The treatments included the samples containing 100% of sucrose (C), 50% of sucrose with 50% of erythritol and sucralose (M), 50% of sucralose and 50% erythritol (SE), 100% of erythritol (E) and 100% of sucralose (S) that then the dough samples were subjected to rheological tests and the bread samples were subjected to physical, chemical and organoleptic tests.
Results: According to the results, the control and M treatments had the highest (2.35 and 2.19 g/cm3), but the treatment E had the lowest density (1.29g/cm3) (P≥0.05). Also, the treatment E had the highest (39.93Pa.s), but C, M, SE and S treatments had the lowest viscosity (P≥0.05). According to the results, the highest moisture contents(27.11 and 26.72%) were observed in the control and M treatments but the lowest moisture content (20.20%) was measured in S treatment (P ≥0.05). Also, the highest amounts of fat (20.02 and 19.59%) were observed in E and S treatments, but the lowest (18.46%) was observed in treatment C. According to the results of mean comparisons, E, S and SE treatments had the highest amount of ash (0.88, 0.85 and 0.83%) and protein (10.14, 9.93 and 9.79%), respectively. After that, M and control treatments had the lowest amount of ash (0.75 and 0.70%) and protein (8.78 and 8.25%). Then the treatment E had the highest amount of luminance (L*= 55.65), but the treatment C had its lowest amount (L*=46.15) (P ≥0.05). In the same way, the treatment C had the highest amount of redness (a*=2.22), yellowness (b*=33.52) and total color difference (ΔE = 7.4), but the treatment E had the lowest amount of redness (a*=1.1), yellowness (b*= 21.54) and total color difference (ΔE=1.2)(P≥0.05). Also, the highest volume (910.32cm3) was observed in control treatment C and then the lowest volume(551.26cm3) was observed in SE treatment(P≥0.05). Meanwhile, the highest (6400 calories) and the lowest amount of energy (1500calories) were measured in control and S treatments (containing 100% sucralose), respectively. According to the results, in the first, third and seventh days, the highest amounts of staling were obtained by instrumental method in treatments E(26.517N) and S(26.446N), but its lowest amounts were observed in treatments C(9.908N) and M (10.25N) (P≥0.05). In addition, the control and M treatments had the highest score of texture and structure (8.6), chew ability (9), taste and flavor (9), porosity (9), shape and form of appearance (8.8) freshness (6), but the treatment E (with significant difference with other treatments) had the lowest scores of texture and structure softness (1), chew ability (1), taste and flavor (3.4), porosity (3.8), shape and form of appearance (4) and freshness (1) (P≥0.05). Notably, no significant difference was observed between all treatments in terms of properties of upper level and the properties of cake center (p < 0.05).
Conclusion: According to the results of physicochemical, rheological, staling and sensory tests, the treatment containing 50% of erythriol and sucralose and 50% of sucrose (M) showed the highest similarity to the control treatment in terms of the properties such as density, viscosity, moisture content, ash, protein, and staling (sensory and instrumental) and all sensory properties and were recommended as the best treatment.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Sucrose
  • Sweetener
  • Erythritol
  • Sucralose
  • Diet Sponge Cakes

مراجع

  1. AACC. 2000. Approved methods of the American Association of Cereal Chemists. 10th Edition, American Association of Cereal Chemists, Inc., St. Paul, MN.
  2. AACC. 1999. Approved methods of the American Association of Cereal Chemists. 10th Edition, American Association of Cereal Chemists, Inc., St. Paul, MN.
  3. Akesowan, A. 2009. Quality of reduced fat chiffon cakes prepared with Polydextrose and Sucralose as replacement of sugar. Pakistan Journal of Nutrition. 8(9): 1383-1386.
  4. Gobbetti, M., Angelis, M., Corsetti, A., and Cagno, R. 2005. Biochemistry and physiology of sour dough lactic Acid Bacteria. Trends in Food Science Technology. 16: 57-69.
  5. Lee, C.C., Wang, F., and Lin, D. 2008. Effect of Isomaltooligosaccharide syrup on quality characteristics of sponge cake. Cereal Chemistry. 85(4): 515-521.
  6. Leon, K., Mery, D., Pedreschi, F., and Leon, J. 2006. Color measurement in L*a*b* units from RGB digital images. Food Research International, 39: 1084-1091.
  7. Lin, S., and Lee, C. 2005. Qualities of chiffon cake prepared with indigestible dextrin and sucralose as replacement for sucrose. Cereal Chemistry. 4: 405-413.
  8. Lin, S., Lee, C., Mau, J., Lin, L., and Chion, S. 2008. Effect of erythritol on quality characteristics of reduced calorie Danish cookies. Journal of Food Quality. 33: 14-26.
  9. Lothrop, R. 2012. Physicochemical and sensory quality of chiffon cake prepared with rebaudioside-A and erythritol as replacement for sucrose. Food Science and Human Nutrition. 2: 1-27.
  10. Ma, J., Bellon, M., Wishart, J.M., and Jones, K. 2007. Effect the artificial sweetener, sucralose, on gastric emptying and incretin hormone release in healthy subjects. American Journal of Physiology. 296 (4): 735-739.
  11. Manishia, G., Symia, C., and Indrani, D. 2012. Studies on interaction between stevioside, liquid sorbitol, hydrocolloids and emulsifiers for replacement of sugar in cakes. Food Hydrocolloids, 29: 363-373.
  12. Martinez, Z., Delahera, E., Sanz, T., Gomez, M., and Salvador, A. 2012. Effect of using erythritol as a sucrose replacer in making Spanish muffins incorporating xanthan gum. Food Bioprocess and Technology. 5(8): 3203-3216.
  13. Mitchell, H. 2008. Sweeteners and sugar alternatives in food technology, John Wiley & Sons.
  14. Movahed, S., and Vafaei, M. 2012. Rheological characteristics of chapatti bread containing guar & carboxyl methyl cellulose gums. Annals of Biological Research. 3(3): 1622-1635.
  15. Movahed, S. 2012. Science of Bread. Marze Danesh Publications. Tehran, Iran; 188 pp. (In Persian).
  16. Neal, E., and Jones, Ch. 2012. The effect of sugar, stevia, splenda and sweet n`low on the shelf life of a pound cake. International Journal of Agriculture & Biology. 4(2): 294-263.
  17. Nourmohammadi, E.,  Peighambardoust, S.H.,  Olad Ghaffari, A.,  Azadmard-Damirchi, S., and Hesari, J. 2011. Effect of sucrose replacement with polyols and aspartame on the characteristics of sponge cake. Journal of Food Research. 21(2): 155-165. (In Farsi).
  18. Nourmohammadi, E., Peighambardoust, S.H., and Olad Ghaffari, A. 2012. Feasibility study of low-calorie cake preparation with erythritol and oligo-fructose. Iranian Journal of Nutrition Sciences & Food Technology. 1(7): 85-92. (In Persian).
  19. Peighambardoust, S.H. 2009. Technology of Cereal Products (vol. 2). Tabriz University of Medical Sciences Publications. Tabriz, Iran; 300 pp. (In Persian).
  20. Ronda, F., Gomez, M., Blanco, C., and Caballero, P. 2005. Effects of polyols and nondigestible oligosaccharides on the quality of sugar-free sponge cake. Food Chemistry. 90: 549-555.
  21. Savitha, Y., Indrani, D., and Parkash, J. 2008. Effect of sugar with sucralose and maltodextrin on rheological characteristics of wheat flour dough and quality of soft dough and quality of soft dough biscuit. Journal of Texture Studies. 39: 605-616.
  22. Schirmer, M., Jekle, M., Arendt, E., and Backer, T. 2012. Physicochemical interactions of polydextrose for sucrose replacement in pound cake. Food Research International. 48: 291-298.
نشریه فرآوری و نگهداری مواد غذایی
دوره 11، شماره 2
بهمن 1398
صفحه 77-94

فایل ها

هم رسانی

ارجاع به این مقاله

آمار