تاثیر افزودن آرد ارزن و صمغ زانتان بر ویژگی‌های فیزیکوشیمیایی و حسی کیک بدون گلوتن

نوع مقاله : مقاله کامل علمی پژوهشی

نویسندگان

دانشکده صنایع غذایی، دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی گرگان، ایران

چکیده

سابقه و هدف: برنج یکی از غلات مناسب جهت تهیه فرآورده‌های بدون گلوتن برای بیماران مبتلا به سلیاک می‌باشد و اکثر فرآورده‌های بدون گلوتن بر پایه برنج تهیه می‌شوند. برنج دارای خواص تغذیه‌ای منحصربه‌فرد، حاوی مقادیر کم سدیم، پروتئین، چربی و مقادیر زیادی کربوهیدرات‌های با قابلیت هضم بالاست اما از آن‌جا که در فرآیند شالیکوبی به‌منظور تهیه برنج سفید بخش قابل توجهی از فیبر و مواد معدنی از دست می‌رود، در تهیه فرآورده‌های بدون گلوتن از آرد برنج، بایستی از آرد سایر غلات و یا افزودنی‌های مجاز استفاده نمود تا فرآورده حاصل به لحاظ مواد مغذی از تعادل مطلوبی برخوردار بوده و نیاز بیماران سلیاکی را تامین نماید. ارزن غنی از فیبرهای غذایی، پروتئین، موادمعدنی و ویتامین بوده و می‌تواند نیاز بیماران سلیاکی را از این لحاظ تامین کند. صمغ زانتان نیز از متداولترین افزودنی‌های مجاز در تولید فرآورده‌های بدون گلوتن می‌باشد و به بهبود کیفیت و خواص فیزیکوشیمیایی کیک بدون گلوتن کمک می‌کند. هدف از این پژوهش جایگزینی آرد برنج با استفاده از آرد ارزن در ترکیب با صمغ زانتان در تولید کیک بدون گلوتن بر پایه برنج به منظور منظور ارائه یک فرمولاسیون جدید می‌باشد.
مواد و روش‌ها: در پژوهش حاضر، کیک بدون گلوتن بر پایه آرد برنج و با جایگزینی مقادیر 50، 75 و100 درصد آرد برنج با آرد ارزن و استفاده از مقادیر 0/15 و 0/3 درصد صمغ زانتان تولید شد. سپس خصوصیات فیزیکوشیمیایی و حسی خمیر و کیک بدون گلوتن شامل ویسکوزیته، افت پخت، حجم مخصوص، تخلخل، سفتی بافت، محتوی رطوبت و پذیرش کلی مورد ارزیابی قرار گرفت.
یافته‌ها: نتایج حاصل نشان داد با افزایش مقدار آرد ارزن، ویسکوزیته خمیر، رطوبت ، حجم، تخلخل و نرمی بافت کیک کاهش یافت اما با افزودن صمغ زانتان این ویژگی‌ها افزایش یافت. همچنین مشخص شد ترکیبی از مقدار مناسب آرد ارزن و صمغ زانتان از طریق ایجاد ویسکوزیته مناسب می‌تواند باعث بهبود ویژگی‌های فیزیکوشیمیایی و حسی خمیر و کیک گردد. با افزودن آرد ارزن به میزان 50درصد و صمغ زانتان به میزان 0/15 درصد خواص فیزیکوشیمیایی کیک بهبود یافت اما با افزایش بیشتر از این مقدار (75 و100 درصد آرد ارزن و 3/0 درصد صمغ زانتان) از کیفیت کیک حاصل کاست. نمونه حاوی 50 درصد آرد ارزن و 50 درصد آرد برنج به همراه 15/0 درصد صمغ زانتان دارای بالاترین میزان حجم، تخلخل و پذیرش حسی و همچنین کمترین میزان سفتی طی دوره نگهداری بود.
نتیجه‌گیری: طبق نتایج به دست آمده، استفاده از 50 درصد آرد ارزن در ترکیب با 0/15 درصد صمغ زانتان توانست ویژگی‌های فیزیکوشیمیایی و حسی خمیر و کیک را تا حد نمونه کنترل (100 درصد آرد برنج) بهبود بخشد.

کلیدواژه‌ها

عنوان مقاله [English]

Effect of adding millet flour and Xanthan gum on the physicochemical and sensorial properties of gluten-free cake

نویسندگان [English]

  • Sima Mohajer Khorasani
  • Mehran Aalami
  • Mahdi Kashaninejad
  • Hoda Shahiri Tabarestani
Faculty of Food Science and Technology, Gorgan University of Agricultural Sciences and Natural Resources, Iran
چکیده [English]

Background and objectives: Rice is one of the most suitable cereals for the production of gluten free products for patients with celiac disease and most gluten-free products are prepared based on rice. Rice has unique nutritional properties, contains low sodium, protein, fat and high amounts of digestible carbohydrates, But since in the milling process, in order to produce white rice, a significant portion of fiber and minerals are lost, in the production of gluten-free products from rice flours, we must use of other cereals flour or authorized additives in order to achieve the desired nutrient in terms of nutrients and provide the needs of patients with celiac disease. Millet is rich in dietary fiber, protein, minerals and vitamins and can meet the needs of patients with celiac disease. Xanthan gum is also one of the most commonly used additives in the production of gluten free products, and helps to improve the quality and physicochemical properties of gluten-free cakes. The purpose of this research is to replace rice flour using millet flour combined with xanthan gum in the production of gluten-free cake to provide a new formulation.
Materials and methods: In the present study, gluten-free cake was prepared based on rice flour, replacing 50, 75 and 100% rice flour with millet flour and using 0.15 and 0.3% of xanthan gum.Then, physicochemical and sensory properties of gluten-free batter and cake including viscosity, cooking loss, specific volume, porosity, texture, moisture content and total acceptance were evaluated.
Results: The results showed that the amount of millet flour increased, the viscosity of the dough, moisture content, porosity and softness of the cake texture decreased but these properties increased with the addition of xanthan gum. But these properties increased with the addition of xanthan gum. It was also found that combining the appropriate amount of millet and xanthan gum with proper viscosity can improve the physicochemical and sensory properties of the dough and cake. By adding 50% millet flour and 0.15% xanthan gum, the physicochemical properties of cake were improved, but by increasing this amount (75 and 100% millet flour and 0.3% xanthan gum), the cake quality was reduced. The sample containing 50% millet flour and 50% rice flour with 0.15% xanthan gum had the highest volume, porosity and sensory acceptance, as well as the least firmness during the storage period.
Conclusion: According to the results, using 50% millet flour in combination with 0.15% Xanthan gum could improve the physico-chemical and sensory properties of the dough and cake to the control sample (100% rice flour).

کلیدواژه‌ها [English]

  • Millet
  • Rice
  • Xanthan gum
  • Cake
  • Gluten-free

مراجع

  1. Quinton, L.A., and Kennedy, J.F. 2002. American Association of Cereal Chemists Approved Methods, American Association of Cereal Chemists, American, 515 p.
  2. Bennion, E. B., and Bamford, G.S.T. and Bent, A.J. 1997. The Technology of Cake-making processes. Springer, Boston,MA, pp: 251-274.
  3. Blades, M. 1997. Food allergies and intolerances: an update. Nutrition and Food Science. 97: 4. 146-151.
  4. Dadvar, P., Ataiesalehi, E., and Sheikholeslami, Z. 2018. Formulation of gluten-free cake and its qualitative properties. Innovation in Science and Technology of Food. 2: 36.57-70. (in Persian)
  5. Delcour, J.A., and Hoseney, R.C. 2010. Principles of Cereal Science and Technology Third Edition. American Association of Cereal Chemists. Inc., St. Paul, MN, 327p.
  6. Devi, P.B., Vijayabharathi, R., Sathyabama, S., Malleshi, N.G., and Priyadarisini, V.B. 2014. Health benefits of finger millet (Eleusine coracana L.) polyphenols and dietary fiber: a review. J. of Food Science and Technology. 51: 6. 1021-1040.
  7. Fasano, A. 2003. Celiac disease: How to handle a clinical chameleon. New England J. of Medicine. 348: 25.2568-2570.
  8. Fathi, B., Aalami, M., Kashaninejad, M., and Sadeghi Mahoonak, A. 2016. Utilization of Heat‐Moisture Treated Proso Millet Flour in Production of Gluten‐Free Pound Cake. J. of Food Quality. 39: 6. 611-9.
  9. Gallagher, E., Gormley, T.R., and Arendt, E.K. 2004. Recent advances in the formulation of gluten-free cereal-based products. Trends in Food Science & Technology. 1: 15. 143-52.
  10. Goswami, D., Gupta, R.K., Mridula, D., Sharma, M., and Tyagi, S.K. 2015. Barnyard millet based muffins: Physical, textural and sensory properties. LWT-Food Science and Technology. 64: 1. 374-380.
  11. Gularte, M. A., Gómez, M., and Rosell, C.M. 2012. Impact of legume flours on quality and in vitro digestibility of starch and protein from gluten-free cakes. Food and Bioprocess Technology. 5: 8. 3142-3150.
  12. Guohua, H., and Na, X. 2018. Effects of xanthan gum and corn flour on the quality of sponge cake using response surface methodology. Czech J. of Food Sciences. 36: 4. 349-356.
  13. Haralick, R.M., and Shanmugam, K. 1973. Textural features for image classification. IEEE Transactions on systems, man, and cybernetics. 1: 6. 610-21.
  14. Houben, A., Höchstötter, A., and Becker, T. 2012. Possibilities to increase the quality in gluten-free bread production: an overview. European Food Research and Technology. 235: 2. 195-208.
  15. Jia, C., Huang, W., Ji, L., Zhang, L., Li, N., and Li, Y. 2014. Improvement of hydrocolloid characteristics added to angel food cake by modifying the thermal and physical properties of frozen batter. Food Hydrocolloids. 1: 41.227-232.
  16. Jyotsna, R., Soumya, C., Swati, S., and Prabhasankar, P. 2016. Rheology, texture, quality characteristics and immunochemical validation of millet based gluten free muffins. J. of Food Measurement and Characterization. 10: 4. 762-772.
  17. Khatami. E., Aalami, M., Maghsoudlou, Y., and Kadivar, M. 2015. Application of rice and sorghum flour in the formulation of gluten free cake. A thesis of M.Sc. Gorgan University of Agricultural Sciences and Natural Resources. (in Persian)

18.Lebesi, D.M., and Tzia, C. 2012. Use of endoxylanase treated cereal brans for development of dietary fiber enriched cakes. Innovative Food Science & Emerging Technologies. 1: 13. 207-14.

  1. Naghipour, F., Karimi, M., Habibi Najafi M.B., Hadad Khodaparast, M.H., Sheikholeslami, Z., Ghiafeh Davoodi, M., and Sahraiyan, B. 2013. Investigation on production of gluten free cake utilizing sorghom flour, guar and xanthan gums J. of Food Science and Technology. 10: 4. 127-139. (in Persian)

 20.Phillips G.O., and Williams P.A. 2000. Handbook of hydrocolloids, Woodhead Publishing, CRC. 948p.

 21.Preichardt, L. D., Vendruscolo, C. T., Gularte, M. A., and Moreira, A. D. S. 2011. The role of xanthan gum in the quality of gluten free cakes: improved bakery products for coeliac patients. International J. of Food Science & Technology. 46: 12. 2591-2597.

22.Rajiv, J., Soumya, C., Indrani, D., and Venkateswara Rao, G. 2011. Effect of replacement of wheat flour with finger millet flour (Eleusine corcana) on the batter microscopy, rheology and quality characteristics of muffins. J. of Texture Studies. 42: 6. 478-489.

23.Saleh, A. S., Zhang, Q., Chen, J., and Shen, Q. 2013. Millet grains: nutritional quality, processing, and potential health benefits. Comprehensive Reviews in Food Science and Food Safety. 12: 3. 281-295.

24.Sobhani, S., M., Aalami, M., Sadeghi Mahoonak, A., and Kashaninejad, M. 2015. Application of pumpkin seed meal and xanthan gum in formulation of gluten-free cake. A thesis of M.Sc. Gorgan University of Agricultural Sciences and Natural Resources. (in Persian)

25.Sofian, A., Alami, M., Sadeg,i. A., Ghorbani, M., and Ziaiefar, A. 2014. Use of sweet almond and xanthan gum in the production of gluten-free cakes. Iranian J. of Research and Innovation in Food Science and Technology. 3: 2.185-196. (in Persian)

26.Sumnu, G., Koksel, F., Sahin, S., Basman, A., and Meda, V. 2010. The effects of xanthan and guar gums on staling of gluten‐free rice cakes baked in different ovens. International J. of Food Science & Technology. 1: 45. 87-93.

27.Turabi, E., Summu, G., and Sahin, S. 2008. Rheological properties and quality of rice cakes formulated with different gums and an emulsifier blend. Food Hydrocolloids. 22: 2. 305-312.

نشریه فرآوری و نگهداری مواد غذایی
دوره 13، شماره 1
فروردین 1400
صفحه 57-70

فایل ها

هم رسانی

ارجاع به این مقاله

آمار