SUPERVISOR
Amir Hosein Goli,Ali Nasirpour
سیدامیرحسین گلی (استاد راهنما) علی نصیرپور (استاد راهنما)
STUDENT
Seyedeh fatemeh Ahmadi sheykh shabani
سیده فاطمه احمدی شیخ شبانی
FACULTY - DEPARTMENT
دانشکده کشاورزی
DEGREE
Master of Science (MSc)
YEAR
1389
TITLE
Study of Physicochemical and sensory properties of Whey based Sour cherry beverage during the Storage
Social, economic, and scientific changes in human society lead to notable transition in life style and nutritional behavior of consumers. Recently, several researches in field of high value added products are presented to the markets in order to enhance consumer’s health an example for those food products is whey based acidic beverage. Due to high nutrition value, good adaptability, and solubility of whey proteins in acidic condition, also referring to environmental problems, research about how to use this by-product in food formulation seems necessary. Some researches have been done on production of whey based fruit drink. In this study effect of whey proteins and Farsi gum concentration, thermal treatment of biopolymer solutions, and method of solutio preparation of protein and gum on physic-chemical and sensory properties of whey proteins beverage were evaluated,. In this study effects of four concentrations of whey protein (3%, 4%, 5%, 7%) ,Farsi gum (0.5%, 0.75%, 1%, 1.5%), thermal treatment of protein and gum solution were evaluated. Moreover the method of mixing of solution compound, premixing and make a separate protein and gum solution and their effect on viscosity, serum separation and sedimentation of product using RSM during 28 days storage in 5°C were examined. In addition, acidity , pH, electrical conductivity, distribution of particle size, and sensory characteristics were studied during storage in some of the sample. Model of 2FI was the best model for determination of viscosity and serum separation. A quadratic equation was suggested for determination of sedimentation rate. Results showed that increasing of protein, gum amount, and thermal treatment led to higher viscosity and lower serum separation. In contrast, in thermal treated solu tions, which are contained 3-5% proteins and 1.5% gum, increasing the amount of proteins led to higher serum separation. Thermal treated solutions led to increase in sedimentation rate. Interaction of whey protein and gum had a notable effect on increase of sedimentation, additionally. The lowest sediment amount was dedicated to solution, which is made with mixture of protein and gum powder and then use of them for make solution. Despite of samples contained 7%, 5%, 3% protein and 1%, 1.5%, and 1.5% gum, respectively, which are showed pseudoplastic behavior, the other samples showed a Newtonian behavior. Results during storage showed that the higher the concentration of gum in sample the higher the sedimentation of solution. Serum separation during storage was increased, that is based on amount of whey and gum. Viscosity in non-thermal treated solutions, which contained 7% proteins and 1.5% gum and were prepared using separate mixture of protein and gum was decreased during storage. Sensory evaluation showed that the highest acceptance based on the taste and general acceptance was dedicated to non-thermal processed solutions contained 3% proteins and 1% gum, which was prepared using separate mixture of protein and gum. Keywords : Beverage, Farsi Gum, Method of solution, RSM Design, Stabilization Thermal processing, Whey Protein.
تغییرات علمی، اقتصادی و اجتماعی که در جوامع انسانی به وجود آمده باعث ایجاد تحولات در الگوی زندگی و غذایی انسانها گردیده است. در سالهای اخیر، تحقیقات فراوانی در زمینه تولید محصولات با ارزش افزوده بالا جهت بهبود سلامت مصرف کنندگان صورت گرفته است نوعی از این محصولات، نوشیدنیهای اسیدی بر پایه آبپنیر میباشند. با توجه به ارزش تغذیه ای بالای آبپنیر و سازگاری و انحلال مناسب پروتئینهای آبپنیر در شرایط اسیدی و مشکلات فراوان در دفع آن، انجام تحقیقات پیرامون استفاده از این محصول جانبی حاصل از پساب کارخانه های تولید پنیر، در فرمولاسیون ترکیبات و مواد غذایی امری ضروری تلقی میشود. تاکنون تحقیقات کمی در زمینه تولید نوشیدنی میوهای از پروتئینهای آبپنیر صورت گرفته است. در این پژوهش، تولید یک نوشیدنی میوه ای بر پایه آبپنیر و پایدارسازی آن با صمغفارسی که نوعی صمغ بومی ایران است و مطالعات کمی در رابطه با ویژگیهای این صمغ انجام شده است، صورت گرفته و بررسی اثر میزان پروتئین آبپنیر، میزان پایدارکننده، فرایند حرارتی اعمال شده بر محلولها و روش مخلوط سازی پروتئین و صمغ و پایداری این نوشیدنی در طی زمان نگهداری و همچنین مطالعه روی اثر برهمکنشهای ترکیبات نوشیدنی مورد بررسی قرار گرفته است. در این تحقیق از چهار غلظت (3%، 4%، 5% و7%) پروتئین آبپنیر، چهار غلظت (5 / 0%، 75 / 0%، 1% و5 / 1%) صمغفارسی و انجام یا عدم انجام فرایند حرارتی بر محلول پروتئین و صمغ و روش مخلوط کردن پودری و یا جدا از صمغ و پروتئین استفاده شد و تأثیر این چهار عامل بر میزان ویسکوزیته ظاهری، دو فازی و رسوب محصول با استفاده از طرح RSM در طی 28 روز نگهداری در دمای C°5 بررسی گردید. همچنین تغییرات میزان اسیدیته، pH و هدایت الکتریکی در طی زمان نگهداری و توزیع اندازه ذرات و خصوصیات حسی برخی از نمونه ها نیز مورد مطالعه قرار گرفت. مدل 2FI مدل مناسب برای تعیین میزان ویسکوزیته ظاهری و دو فازی بود و برای تعیین میزان رسوب محصول مدل درجه دوم پیشنهاد شد. ویسکوزیته ظاهری محصول با افزایش میزان پروتئین و صمغ و انجام فرایند حرارتی افزایش یافت. میزان دو فاز شدن با افزایش میزان پروتئین و صمغ کاهش یافت اما در صورت اعمال فرایند حرارتی بر محلولها در محدوده 5-3% پروتئین و 5 / 1% صمغفارسی با افزایش میزان پروتئین آبپنیر میزان دو فازی افزایش یافت. اعمال فرایند حرارتی بر محلولها موجب افزایش در میزان رسوب گردید همچنین برهمکنشهای بین پروتئین آبپنیر و صمغفارسی اثر زیادی بر افزایش رسوب داشتند. کمترین میزان رسوب مربوط به حالتی که در آن محلولسازی صمغ و پروتئین به صورت تهیه مخلوط پودری از آنها و سپس محلولسازی بود. بجز در سه نمونه که به ترتیب دارای 7%،7% و 3% پروتئین 1%، 5 / 1% و 5 / 1% صمغ که رفتار سودوپلاستیک نشان دادند بقیه نمونهها دارای رفتار نیوتنی بودند. نتایج آزمایشات در طی نگهداری نشان داد بیشترین میزان صمغفارسی در نمونهها موجب ایجاد رسوب بیشتر گردید. میزان دو فازی در طی زمان افزایش یافت که این روند افزایشی بسته به میزان پروتئین آبپنیر و صمغ متفاوت بود. میزان ویسکوزیته ظاهری در طی زمان نگهداری در نمونه حاوی 7% پروتئین و 5 / 1% صمغ در عدم وجود فرایند حرارتی محلولها و تهیه محلولهای جدا از صمغ و پروتئین کاهش یافت. بررسی خصوصیات حسی محصول نشان داد که نمونه حاوی 3% پروتئین آبپنیر و 1% صمغفارسی در صورت عدم وجود فرایند حرارتی برای محلولها و تهیه محلولهای جدا از صمغ و پروتئین از نظر طعم و پذیرش کلی دارای مقبولیت بیشتری نسبت به سایر نمونهها بود. کلمات کلیدی : پایدار سازی، پروتئین آبپنیر، صمغفارسی، طرح RSM، فرایند حرارتی، محلولسازی، نوشیدنی