اثر افزودنی آنزیم ترانس گلوتامیناز میکروبی، صمغ گوار، کازئینات سدیم بر نان تافتون فاقد گلوتن (بر پایه پودر سیب زمینی واریته آگریا)

نویسندگان
مهدیس مرادی 1
مرضیه بلندی 2
مهدی کریمی 3
فریبرز ناهیدی 4
هما بقایی 2
1 دانشگاه آزاد اسلامی واحد دامغان، گروه صنایع غذایی
2 دانشیار گروه علوم و صنایع غذایی، دانشکده کشاورزی، دانشگاه آزاد واحد دامغان، دامغان، ایران.
3 دانشیار بخش تحقیقات فنی و مهندسی کشاورزی، مرکز تحقیقات و آموزش کشاورزی و منابع طبیعی استان خراسان رضوی، سازمان تحقیقات، آموزش و تحقیقات کشاورزی، مشهد، ایران.
4 استادیار گروه علوم و صنایع غذایی، دانشکده کشاورزی، دانشگاه آزاد واحد دامغان، دامغان، ایران.
10.52547/fsct.18.116.347
چکیده
بیماری سلیاک یک اختلال خودایمنی روده باریک با زمینه ژنتیکی است. در این بیماری پرزهای روده باریک آسیب دیده و جذب مواد مختل می‏گردد. همپنین ورود گلوتن به سلول‏های روده موجب پاسخ سیستم ایمنی می‌شود. واکنش التهابی ایجاد شده موجب تحلیل پرزهای روده و کاهش فعالیت آنزیم‏های روده می‌شود. تنها راه درمان این بیماری مصرف مواد غذایی فاقد گلوتن می‏باشد. لذا استفاده از پودر سیب زمینی در تولید فرآورده‏هایی نظیر نان به عنوان یک منبع غنی فاقد گلوتن به دلیل وجود ترکیبات پروتئینی و هضم آسان از اهمیت بالایی برخوردار است. در این پژوهش اثر استفاده همزمان صمغ گوار، کازئینات سدیم و آنزیم ترانس گلوتامیناز میکروبی هر کدام در چهار سطح 0، 5/0، 1 و 5/1 درصد جهت تولید نان فاقد گلوتن بر پایه پودر سیب زمینی واریته آگریا مورد بررسی قرار گرفت و سپس خصوصیات بافتی، فیزیکوشیمیایی و حسی نان طی مدت زمان 7 روز نگهداری تعیین شد. نتایج این بررسی نشان داد افزودن ترانس گلوتامیناز میکروبی با ایجاد پیوندهای عرضی درخمیر سبب قدرت کشش و پایداری خمیر نان شد. افزودن صمغ گوار سبب افزایش حجم مخصوص و کاهش سفتی نان شد. افزودن کازئینات سدیم منجر به افزایش جذب آب و بازدهی خمیر شد. لذا استفاده ازاین افزودنی‌ها منجر به افزایش میزان تخلخل، حجم مخصوص و کشش بافت و کاهش میزان شاخص‌های رنگیa*،L* و b* در پوسته نان و بافت فرآورده نهایی شد. بنابراین مصرف پودر سیب زمینی واریته آگریا در فرمولاسیون نان تافتون سبب افزایش مدت زمان نگهداری، افزایش بازارپسندی فرآورده توسط مصرف کننده و بهبود ویژگی‌های بافتی شد. از این رو استفاده همزمان آنزیم ترانس گلوتامیناز میکروبی، صمغ گوار و کازئینات سدیم توانست تغییرات مطلوبی را بر خصوصیات فیزیکوشیمیایی، بافتی و حسی نان تافتون فاقد گلوتن بر پایه سیب زمینی طی مدت زمان ماندگاری بر جا گذارد.
کلیدواژه‌ها
سلیاک
آنزیم ترانس گلوتامیناز میکروبی
صمغ گوار
کازئینات سدیم
آرد سیب‌زمینی
آرد سیب زمینی
بیماری سلیاک

موضوعات

عنوان مقاله English

Effect of microbial transglutaminase, guar gum, sodium caseinate additive on gluten-free Taftoon (Based on Potato Powder Variety Agria)

نویسنده English

mahdis moradi 1
1 Islamic Azad University, Damghan Branch, Food Technology Department
چکیده English

Celiac disease is an autoimmune disorder of the small intestine with a genetic background. In this disease, the villi of the small intestine are damaged and impaired in absorption of substances. Also, entrance of gluten to intestinal villus cells, causes the immune response. Inflammatory reaction causes villous atrophy and decreases activity of intestinal enzymes. The only way to treat this disease is a gluten-free diet. Therefore, the usage of potato powder in the production of cereal products e.g. bread as a rich source of gluten is very important because of its protein composition and easy digestion. In this research, the simultaneous usage of guar gum, sodium caseinate and microbial transglutaminase in four levels of 0, 0.5, 1 and 1.5% to make gluten-free bread based on Agria variety of potato powder were evaluated and then the textural, physicochemical and sensory characteristics of the bread were determined over a 7-day shelf life. The results showed that, the addition of microbial transglutaminase causes crosslinking in dough due to its tensile strength and stability of the dough. Adding guar gum increased the specific volume and decreased firmness of the bread. The addition of sodium caseinate resulted in increased water absorption and dough yield. Therefore, these additives led to increase in porosity, specific volume and elasticity and reduced color parameters a*, L* and b* of bread crust and texture of the final products. Therefore, the consumption of Agria variety of potato powder in Taftoon bread formulation increased shelf life, improved consumer marketability and texture characteristics. Hence, the simultaneous usage of microbial transglutaminase enzyme, guar gum and sodium caseinate resulted in favorable changes in physicochemical, textural and sensory attributes of potato-based gluten-free Taftoon bread during storage.

کلیدواژه‌ها English

Celiac
Transglutaminase enzyme mycrobi
Guar Gum
Sodium Caseinate
Potato flour
Celiac disease
Microbial transglutaminase enzyme
[1] AACC. 2000. Approved Methods of the American Association of cereal Chemists. 10 th Ed. 2. American Association of Cereal Chemists. St. Paul. MN.
[2] Ahmadabadi, A. 2000. Potato production guide agricultural education publication. Ministry of Agriculture. Agricultural Research and Development Organization, PP. 230. [In Persian]
[3] A.O.A. 2005. Official Method of Analsis of the Association of Analytical Chemists. 17 ed. Washingon. D.c, (Chapter 44. P9 and chapter 16. PP. 32).
[4] Ballesteros Lopez, A. C., Guimaraes, A. J., and Junqueira, R. G. 2004. Flour mixture of rice flour. corn and cassava starch in the production of gluten-free white bread. Braz Archives Biological Technology, 47, 63-70.
[5] Chen, w.z., and Hoseney, R.C.1995. Development of an objective method for dough stickiness Lebensmittel-Wissenschaft und-Technologie-Food Science and Techonolog, 28, 467-473.
[6] Elgeti, D., Nordlohne, S. D. M., Foste, M., Besl, M., Linden, V., Heinz, M., Jekle M., and Becker, T. 2014. Volume and texture improvement of gluten-free bread using quinoa white flour. Journal of Cereal Science, 59 (1), 41-47.
[7] Gallagher, E., Rgormley T., and Karendt, E. 2004. Recent advances in the formulation of gluten-free cereal-based products. Trends in food Science and Technology, 15 (3), 143-152.
[8] Gambus, H., Sikora M., and Ziobra, R. 2007. The effect of composition of hydrocolloids on properties of gluten-free bread. Acta Scientiarum Polonorum. Technologia Alimentaria, 6, 61-74.
[9] Guarda, A., Rosell, C. M., Benedito, C., and Galotto, M. J. 2004. Different hydrocolloids as bread mprovers and antistaling agents food hydrocolloids, 1,1-14.
[10] Hadian, M. and Ghiafeh davodi, M. 2017. Effect of replacement of wheat flour with maize-potato flour mix on quantitative and qualitative properties of baguet bread. food science and technology. 14 (66), 1-9. [In Persian]
[11] Hghaigh, G.H.2015. Study of nutritional, technological and sensory characteristics of gluten-free brass bread containing pseudo-wheat flour. science and food industry, 14 (69), 1-12. [In Persian]
[12] Hamaker Bruce, R. 2008. Technology of functional cereal products. Woodhead Publishing limited, 397-448.
[13] Haralick, R. M., Shanmugam, K., Dinstein, I. 2005. Textural features for image classification. IEEE Transactions of ASAE. 45, 1995-2005.
[14] Khaliduzzaman, S. M., and Shams-ud-Din, M.N. 2010. Studies on the preparation of chapatti and biscuit supplemented with potato flour. Journal of Bangladesh Agricultural University, 8(1), 153-160.
[15] Kohajdova, Z., and Karovicova, J. 2009. Application of hydrocolloids as baking improvers. Chemical papers, 63, 26-38.
[16] Lazaridou, A., Duta, D., Pagageorgiou, M., Belc. N., and Biliaderis, C. G. 2007. Effects of hydrocolloids on dougrheology and bread quality parameters in gluten–free formulations. Journal of Food Engineering. 79, 1033-1047.
[17] Majzobi, M., Faranaki, A., Astovan. R., and Radi, M. 2010. The effect of increasing wheat bran and starch with cross-joints on the characteristics of honey and barbari bread (flat Iranian). Journal of Food Science and Technology, 29, 79-69.
[18] Mandala, I.G., and Sotirakoglou, K.. 2005. Effect of frozen storage and microwave reheating on some physical attributes of fresh bread containing hydrocolloids. Food Hydrocolloids., 19 (4), 709–719.
[19] Moore, M.M., Heinbockel, M., Dockery, P., Ulmer, H. M., and Arendt, E. K.. 2006. Network formation in gluten-free bread with the application of transglutaminase. Cereal Chemistry, 83: 28-36.
[20] Movahed, S. Khalatbari mohseni, G. and Ahmadi Chenabon, H. 2014. Effect of potato flour and xanthan hydrocolloid on rheological properties of bread and bread quality. Food Science and Technology, 14 (66), 1-11. [In Persian]
[21] Patel, B., Waniska, R., and Seetharaman, K.. 2005. Impact of different baking processes on bread firmness and starch properties in breadcrumb. Journal of Cereal Science, 42 (2), 173-184.
[22] Pourafshar, S., Krishnan, P. G., and Rosentrater, K. A. 2011. Using alternative flours as partial replacement in barbari bread (traditional Iranian bread) formulation. American Society of Agricultural and Biological Engineers, 1, 1-10.
[23] Pouresmaiel, N., Azizi, M. H., Abbasi, S., and Mohammadi, M. 2011. Gluten free bread formulation by using guar and trans microbial glutaminase. Journal of food science reserarches, 21 (1).,70-81.
[24] Sahraiyan, B., Naghipour, F., Karimi, M., and Ghiafe Davoodi, M. 2013. Evaluation of Lepidium sativum seed and guar gum to improve dough rheology and quality parameters in composite rice-wheat bread. Food hydrocolloids. 30, 698-703.
[25] Shalini , K. G., and Lax imi, A. 2007. Influence of additiv es on rheological characteristics of whole-wheat dough and quality of Chapatti (Indian unleavened Flat bread) Part I-hydrocolloids.Food Hydrocolloids, 21, 110 –117.
[26] Shin F.F., Daigle, K.W., and Clawson, E.L. 2010. Development of Low Oil-Uptake Donuts. Journal of Food Science, 66, 141-144.
[27] Singh, J., Kaur, L., and McCarthy, O. J. 2009. Potato starch and its modification. Ad-vanced in Potato Chemistry and Technology. Academic Press New Zealand, 273-318.
[28] Shittu, T.A., Dixon, A., Awonorin, S. O., Sanni, L. O., and Maziya-Dixon, B. 2008. Bread form composite cassava-wheat flour, Effect of cassava genotype and nitrogen fertilizer on bread quality. Food ResearchInternational, 41 (6), 569-578.
[29] Skendi, A., Biliaderis, C., Papageorgiou, M., Izydorczyk, M. 2010. Effects of two barley β-glucan isolates on wheat flour dough and bread properties. Food Chem, 119 (3), 1159-67.
[30] Yadav, A.R. 2006. Changes in characteristics of sweet potato flour prepared by different drying Techniques. Lebensmittel Wissenschaft and Technologie, 39 (1), 20-26.
[31] Yi, J., and Kerr, W. L. 2009. Combined effects of dough freezing and storage condition on bread quality factors. Journal Food Eng, 93(4), 495–501.
[32] Ziobro, R., Korus, J., Witczak, M., and Juszczak, L. 2012. Influence of modified starches on properties of gluten- free dough and bread. Part 2 : Quality and staling of gluten- free bread. Food Hydrocolloids, 29, 68-74.