بررسی تأثیر جایگزینی پودر کدوحلوایی با آرد گندم بر ویژگی‌های فیزیکوشیمیایی، آنتی‌اکسیدانی، بافتی و حسی وافل

نوع مقاله : مقاله کامل علمی پژوهشی

نویسندگان

1 استاد تمام، گروه علوم و صنایع غذایی، دانشکده صنایع غذایی، دانشگاه بوعلی سینا، همدان، ایران

2 دانشجوی کارشناسی ارشد گروه علوم و صنایع غذایی، دانشکده صنایع غذایی، دانشگاه بوعلی سینا، همدان، ایران

چکیده

سابقه و هدف: در سال‌های اخیر، گرایش مصرف‌کنندگان به سمت فراورده‌های نانوایی سلامت‌محور و غنی‌شده با ترکیبات زیست‌فعال افزایش یافته است. وافل به‌عنوان یکی از فراورده‌های بر پایه آرد گندم، علی‌رغم مقبولیت حسی بالا، از نظر ترکیبات آنتی‌اکسیدانی و مواد معدنی دارای ارزش تغذیه‌ای محدودی است. کدوحلوایی یکی از منابع غنی از ترکیبات فنلی، کاروتنوئیدها، مواد معدنی و فیبر غذایی محسوب می‌شود و استفاده از پودر آن می‌تواند راهکاری مناسب برای ارتقای ارزش تغذیه‌ای فراورده‌های پخت باشد. هدف از این پژوهش بررسی امکان جایگزینی تدریجی آرد گندم با پودر کدوحلوایی و ارزیابی تاثیر آن بر ویژگی‌های رنگی، فیزیکوشیمیایی، آنتی‌اکسیدانی، بافتی و حسی وافل بود.
مواد و روش‌ها: پس از شست‌وشوی کدوحلوایی تازه، برش‌دهی، خشک‌کردن در دمای ۷۰ درجه سلسیوس و آسیاب، پودر کدوحلوایی تهیه و از الک با مش ۶۰ عبور داده شد. وافل‌ها با جایگزینی آرد گندم در سطوح ۰، ۱۵، ۳۰ و ۴۵ درصد با پودر کدوحلوایی تولید شدند. شاخص‌های رنگی خمیر و وافل پخته‌شده با روش پردازش تصویر تعیین گردید. رطوبت، خاکستر، pH و اسیدیته طبق روش‌های استاندارد اندازه‌گیری شدند. محتوای کل ترکیبات فنلی به روش فولین–سیوکالتیو و ظرفیت آنتی‌اکسیدانی با آزمون DPPH ارزیابی شد. سختی پوسته وافل با آزمون نفوذ و با استفاده از دستگاه بافت‌سنج اندازه‌گیری گردید. ارزیابی حسی شامل ظاهر، عطر، طعم، بافت و پذیرش کلی توسط ۲۰ ارزیاب انجام شد. تحلیل آماری داده‌ها با آزمون ANOVA و مقایسه میانگین‌ها به روش دانکن در سطح معنی‌داری 05/0>p صورت گرفت.
یافته‌ها: نتایج نشان داد که با افزایش سطح جایگزینی پودر کدوحلوایی، روشنایی خمیر و وافل کاهش و شاخص‌های قرمزی و زردی به‌طور معنی‌داری افزایش یافتند (05/0>p) که منجر به ایجاد رنگ زرد-نارنجی جذاب‌تر در فراورده نهایی شد. میزان رطوبت و خاکستر وافل‌ها به‌طور معنی‌داری افزایش یافتند (05/0>p) که بیانگر بهبود ظرفیت نگهداشت آب و غنای معدنی فراورده است. کاهش pH و افزایش اسیدیته وافل‌ها نیز با افزایش سطح پودر کدوحلوایی مشاهده شد. محتوای فنل کل از حدود 606 میکروگرم اسید گالیک بر گرم در نمونه شاهد به بیش از 1133 میکروگرم اسید گالیک بر گرم در سطح ۴۵ درصد افزایش یافت و ظرفیت آنتی‌اکسیدانی نیز از حدود 62 درصد به نزدیک 90 درصد رسید. سختی پوسته وافل با افزایش سطح جایگزینی افزایش یافت، اما در سطوح ۳۰ و ۴۵ درصد اختلاف معنی‌داری مشاهده نشد (05/0<p). ارزیابی حسی نشان داد که افزودن پودر کدوحلوایی تأثیر مثبتی بر تمامی ویژگی‌های حسی داشته و بالاترین امتیاز پذیرش کلی در سطح ۴۵ درصد به دست آمد.
نتیجه‌گیری: بر اساس نتایج این پژوهش، پودر کدوحلوایی می‌تواند به‌عنوان یک ماده اولیه عملکردی و طبیعی تا سطح ۴۵ درصد جایگزین آرد گندم در تولید وافل شود. این جایگزینی ضمن حفظ و بهبود ویژگی‌های حسی، موجب افزایش ارزش تغذیه‌ای و ظرفیت آنتی‌اکسیدانی فراورده می‌گردد و می‌تواند در توسعه فراورده‌های نانوایی سلامت‌محور مورد استفاده قرار گیرد.

کلیدواژه‌ها

موضوعات


عنوان مقاله [English]

Investigating the effect of replacing pumpkin powder with wheat flour on the physicochemical, antioxidant, textural, and sensory properties of waffles

نویسندگان [English]

  • Fakhreddin Salehi 1
  • Sepideh Vejdanivahid 2
1 Professor, Department of Food Science and Technology, Faculty of Food Industry, Bu-Ali Sina University, Hamedan, Iran
2 MSc Student, Department of Food Science and Technology, Faculty of Food Industry, Bu-Ali Sina University, Hamedan, Iran
چکیده [English]

Background and objectives: In recent years, consumer interest in health-oriented bakery products enriched with bioactive compounds has increased. Waffles, as one of the widely consumed wheat-based products, despite their high sensory acceptability, have relatively limited nutritional value in terms of antioxidant compounds and mineral content. Pumpkin is considered a rich source of phenolic compounds, carotenoids, minerals, and dietary fiber, and the use of its powder may represent an effective strategy to enhance the nutritional quality of baked products. The aim of this study was to investigate the feasibility of partially replacing wheat flour with pumpkin powder and to evaluate its effects on the color, physicochemical, antioxidant, textural, and sensory properties of waffles.
Materials and methods: Fresh pumpkin was washed, sliced, dried at 70°C, milled, and sieved through a 60-mesh screen to obtain pumpkin powder. Waffles were produced by replacing wheat flour with pumpkin powder at levels of 0, 15, 30, and 45%. Color indices of waffle batter and baked waffles were determined using image processing method. Moisture content, ash, pH, and acidity were measured according to standard methods. Total phenolic content was determined using the Folin–Ciocalteu method, and antioxidant capacity was evaluated by the DPPH assay. Waffle crust hardness was measured using a penetration test with a texture analyzer. Sensory evaluation, including appearance, aroma, taste, texture, and overall acceptability, was conducted by 20 panelists. Statistical analysis was performed using one-way ANOVA followed by Duncan’s multiple range test at a significance level of p<0.05.
Results: The results showed that increasing the level of pumpkin powder substitution led to a significant decrease in lightness and a significant increase in redness and yellowness of both batter and waffles (p<0.05), resulting in a more attractive yellow–orange color in the final product. Moisture and ash contents of waffles increased significantly (p<0.05), indicating improved water-holding capacity and enhanced mineral content. A decrease in pH and an increase in acidity were also observed with higher levels of pumpkin powder. Total phenolic content increased from approximately 606 µg GAE/g in the control sample to over 1133 µg GAE/g at the 45% substitution level, while antioxidant activity increased from about 62% to nearly 90%. Crust hardness increased with higher substitution levels; however, no significant difference was observed between the 30% and 45% treatments (p>0.05). Sensory evaluation indicated that the addition of pumpkin powder positively affected all sensory attributes, with the highest overall acceptability obtained at the 45% substitution level.
Conclusion: Based on the findings of this study, pumpkin powder can be used as a natural functional ingredient to replace wheat flour in waffle formulation up to a level of 45%. This substitution not only preserves and improves sensory quality but also significantly enhances the nutritional value and antioxidant capacity of the product, making it suitable for the development of health-oriented bakery products.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Antioxidant properties
  • Bakery products
  • Crust hardness
  • Enrichment
  • Phenolic compounds