تاثیر فوق العاده آرد خرفه در تولید خمير و نان بدون گلوتن

بيماري سلياك يك بيماري خود ايمن گوارشي است كه در اثر هضم پروتئين گلوتن ايجاد مي شود و تنها راه درمان آن استفاده از يك رژيم غذايي بدون گلوتن است. بنابراين توجه به توليد مواد غذايي بدون گلوتن با كيفيت مورد پذيرش براي اين بيماران از اهميت ويژه اي برخوردار است. از اين رو هدف از انجام اين تحقيق بررسي اثر افزودن آرد خرفه (بر پايه آرد برنج) و تاثير آن بر ويژگي هاي گوناگون نان مسطح بدون گلوتن است.

نان

نان از نظر فرمولاسيون به دو دسته حاوي گلوتن و فاقد گلوتن طبقه بندي مي شود .

نان هاي بدون گلوتن

نان های بدون گلوتن نوعي نان هاي رژيمي هستند كه مخصوص بيماران سلياكي توصيه مي شوند و مصرف آن ها براي تغذيه بيماران مبتلا به سلياك بويژه كودكان ضروري مي باشد. در تهيه چنين نان هايي به جاي آرد گندم، چاودار، جو از مواد نشاسته اي (ذرت، سيب زميني و برنج) ، آرد ساير غلات (برنج، ارزن، كاساوا، ذرت و گندم سياه) و آرد ساير منابع ( نظير خرفه) كه فاقد گلوتن هستند، همراه با افزودني هايي نظير صمغ، آنزيم، پروتئين، سويا، تخم مرغ و شير استفاده مي شود.

در حقيقت آرد خرفه نيز يكي از منابع فاقد گلوتن و جديد مي باشد كه از گياه خرفه حاصل شده و مي تواند به شكل نان در تغذيه بيماران سلياكي مورد استفاده قرار گيرد . در حال حاضر نان روستايي خرفه نوعي نان نازك تقريبا شبيه نان لواش با همان ويژگي ها است، كه در تهيه آن از آرد برنج و مقاديري آرد خرفه استفاده شده است و در برخي مناطق شمال كشور به شكل سنتي در حال توليد است.

عدم وجود گلوتن اغلب منجر به توليد خمير نسبتا مايع مي شود و مي تواند منجر به توليد نان با يك بافت ترد، رنگ ضعيف، حجم كم و ديگر نقايص كيفيتي شود. لذا به منظور جبران فقدان گلوتن از برخي افزودني ها استفاده مي شود كه در تحقيق حاضر از صمغ زانتان استفاده گرديد. صمغ ها، افزودني هاي مناسبي هستند كه امروزه در توليد نان ها به خصوص نان هاي بدون گلوتن مورد استفاده قرار گرفته اند و كاربرد آنها در بهبود اكثر ويژگي هاي رئولوژيكي خمير، افزايش پايداري خمير، اصلاح ژلاتينه شدن نشاسته، بهبود كيفيت نهايي نان، افزايش ظرفيت نگهداري آب، بهبود حجم و بهبود ويژگي هاي ويسكوالاستيك نان تاثير دارند.

خرفه چیست؟

خرفه با نام علمي   Portulaca Oleracea گياهي يكـ ساله، علفي گوشتي داراي برگ هاي متفابل، گل هاي كوچك زرد رنگ و متعلق به خانواده   Portulacaceae مي باشد و منبع غنـي از آنتي اكسيدان هاي مختلف نظير ويتامين هاي  ،E ،C ،B ،A بتا كاروتن و برخـي اسـيد هـاي آمينـه ضـروري مـي باشـد .

همچنين حاوي مقادير قابل توجهي پتاسـيم، كلـسيم، منيـزيم و آهن است. روغن دانه خرفه نيـز بـه دليـل تركيـب ويـژه اسيدهاي چرب آن به خصوص از لحـاظ الفـا لينولنيـك اسـيد جزو خانواده اسيدهاي چـرب امگـا- ۳ اسـت و مـي توانـد بـه عنوان يكـي از برتـرين روغـن هـاي گيـاهي از نظـر محتـوي اسيدهاي چرب ضروري معرفي شود.

سـاختار اسـيدهاي چرب خرفه

سـاختار اسـيدهاي چرب خرفه  شامل اسيد ميريستيك ) ، (C14:0 اسـيد پالمتيـك (  (C16:0اســــــيد اســــــتئاريك (  (C18:0اســــــيد اولئيـك) ، (C18:1 اسـيد آلفـا لينولنيـك ) (n-3)، (C18:3و اسيد بهينيك ( (C22:0مي باشـد.خرفـه از نظـر تركيبـات شيميايي حاوي ۹۲تا  ۹۵درصد آب، مقـاديري مـواد لعـابي بـه خصوص پكتين و  ۰/۳تا  ۰/۴درصد چربي، ميزان قابل توجهي منيزيم، آهن، آلومينيوم، كلسيم، منگنز، پتاسـيم، سـديم، تـانن و املاح فسفات است.

خواص درماني خرفه

از مهمترين خواص درماني خرفه مي تـوان به مواردي نظير ضد آسكوربات، تب بر و تصفيه كننـده خـون اشاره نمود. تركيبات اسيدهاي چرب موجود در دانه خرفـه با ساير روغن هاي تجاري به خصوص از لحـاظ مقـادير بـالاي اسيد چرب آلفا لينولنيك متفاوت است كه چنين حالتي در دانه كتان نيز قابل مشاهده مي باشد. ساير اسيدهاي چرب آن شـامل اسيد پالمتيك  (%۶) واسيد استئاريك (%۰/۵) مي باشد.

تركيبات استرولي آن مشابه ساير روغنها است، بتا سيتوسترول، استرول غالب و پس از آن كمپسترول ، اسـترول و استيگماسـترول قرار دارد. به علاوه غني ترين منبع ليگنان هـاي گيـاهي۷۵-۸۰۰ برابـــر بيـــشتر از ســـاير دانـــه هـــاي روغنـــي، غـــلات، بقـــولات، ميـــوه هـــا و ســـبزيجات مـــي باشـــد كـــه “وSecisolarciresinol”Diglycodise” شـامل  “Matairesiinol اسـت. تحقيقـات نـشان داده كـه مـصرف تغذيه اي ليگنان ها در كاهش اندازه و تعداد تومورهاي سـرطاني در موش تأثير داشته، همچنين از خواص ضـد ويروسـي، ضـد باكتريايي، ضد قارچي و آنتي اكسيداني برخوردار است.

وجـود ليگنان هاي روغن خرفه، در افزايش ارزش تغذيـه اي آن نـسبت به ساير روغن ها مؤثر بوده است. آلفا لينولنيك اسيد پـيش ساز اسيد هاي چرب امگا- ۳بلند زنجير ايكوزاپنتاانوئيك اسـيد و دوكوزاهگزاانوييك اسيد مي باشد. بنـابرگزارش هـاي اخيـر، به دليل وجود اسيد هاي چرب امگا- ۳ بلنـد زنجيـر چنـد غيـر اشباعي درخرفه، مي تواند به عنوان يك منبـع مغـذي در رژيـم غذايي مطرح شود.

در جهان امروز، تمايل به سمت مصرف منابع گياهي است كه بصورت وحشي رشد كرده و دانه خرفـه يكي از منـابع وحـشي در حـال گـسترش مـي باشـد. نژادهـاي وحشي آن عموما ساقه هاي گـسترده بـر سـطح زمـين دارنـد. درحاليكه نـژاد پـرورش يافتـه آن، داراي سـاقه هـاي ضـخيم، گوشت دار ، به وضع قائم و به ارتفاع  ۱۰تا  ۳۰سـانتي متـر مـي باشند. بذر اين گياه سياه ، براق و سـفت مي باشـد.

شرایط رشد خرفه

گيـاه خرفـه خاك شني را ترجيح مي دهد. نمونه هاي وحشي آن معمولا در روستاها، كنار جاده هاي متروك ، حاشيه در ياچه ها و اراضـي شنزار مناطق معتدله و نـواحي سـايه دار يافـت مي ـشود. خرفـه علاوه بر پراكندگي وسيعي كه دارد به منظور استفاده در تغذيـه غالبا پرورش يافته است.

اگر خرفه در محيطي فقط يك بار كشت گردد نه تنها همـه سـاله در آنجا به طور خودرو ظاهر خواهد شد، بلكـه در اطـراف آن منطقه نيز توسعه خواهد يافت. ايـن گيـاه بـومي ايـران بـوده و سابقه كشت آن به بـيش از  ۲۰۰۰سـال بـر مي گـردد.خرفـه بـه صورت علف هرز در مزارع مي رويد و هشتمين گيـاه معمـول در دنيا محسوب ميگردد.

خرفه در مناطق جنوب كـشور بـه عنوان يك سبزي مهم مورد كشت و كار قرار مي گيرد وبه پرپين مشهور است. ايـن گيـاه در بـسياري از كـشورهاي دنيـا بـراي اهداف گوناگون از جمله تغذيه انسان،منابع تبـديلي و دارويـي كاربرد دارد.

خواص درمانی خرفه

خرفه داراي اثر تب بر، تـصفيه كننـده خـون و تسكين تشنگي است .قسمت هاي خوراكي خرفه اندام هاي جوان به ويژه برگ ها و ساقه هاي ترد مي باشـند كـه مـزه اي شـبيه اسفناج دارند . درايران از پـودر بـذر آن در تـزئين شـيريني استفاده ميشود.

لينولنيك اسيد

لينولنيك اسيد، يك اسيد چرب ضروري است كه بدن قادر به سنتز آن نبوده لذا همواره بايستي با مواد غذايي وارد بدن شود. دانه هاي روغني از جمله بزرك، كلزا، سويا از منابع مهم لينولنيك اسيد هستند. در بين منابع خاكي، خرفه داراي مقدار قابل توجهي از اسيد چرب ضروري مذكور مي باشد.

تاثير اسيدهاي چرب امگا- ۳در كاهش فشار خون، كاهش سطح كلسترول، درمان و كاهش دردهاي مفاصل، درمان افسردگي، التيام سوختگي و تخفيف علائم آسم و جلوگيري از رشد سلول هاي سرطاني گزارش شده است. بر اساس آمار ارائه شده در سالهاي اخير ، مشاهده شده كه عدم توجه به رژيم غذايي صحيح و دريافت تركيبات مغذي مورد نياز متاسفانه سبب بسياري امراض مانند بيماري هاي قلبي، سرطان، افسردگي و آلزايمر شده است.

اثرات مثبت اسيد هاي چرب امگا  ۳برروي سلامتي، پيشگيري و درمان بيماري هاي مختلف، سبب شده كه غني سازي مواد غذايي با اين تركيبات در كانون توجه قرار گيرد. با توجه به افزايش مصرف محصولات خميري در سال هاي اخير، غني سازي با امگا-۳ گامي موثر در جهت افزايش ارزش تغذيه اي و به دنبال آن كاهش شيوع بيماري هاي مختلف مي باشد. با توجه به حساسيت بسيار بالاي روغن ماهي نسبت به حرارت در توليد محصولات خميري مانند نان و احتمال تسريع واكنش هاي اكسيداسيون و توليد تركيبات سمي و ايجاد بوي نامطبوع در محصول نهايي بيانگر اهميت موضوع مي باشد. بنابراين استفاده از آرد دانه خرفه در تركيب آرد برنج يك روش مناسب براي افزايش تغذيه اي نان مي باشد. زيرا آرد دانه خرفه يك منبع غني از پروتئين ها، آنتي- اكسيدان ها، ويتامين ها ، مواد معدني و برخي اسيدهاي آمينه ضروري مي باشد. به عبارتي افزودن آرد دانه خرفه در نان بدون گلوتن باعث افزايش ارزش تغذيه اي آن گشته به طوري كه مي توان آن را به عنوان غذاي فراسودمند معرفي نمود. تحقيقات اخير نشان داده دانه ي خرفه از لحاظ تغذيه اي از بسياري از سبزيجات كشت داده شده (اهلي) مفيد تر است. براي مثال حاوي مقادير آلفا لينولنيك اسيد در آن از بسياري از سبزيجات سبز برگ بيشتر مي باشد.

هدف از تحقيق

هدف از تحقيق حاضر، افزودن سطوح متفاوت آرد دانه خرفه در نان بدون گلوتن بر پايه آرد برنج است تا ضمن افزايش ارزش تغذيه اي نان حاصل، بتوان ناني فرا سودمند و جديد در صنعت نان كشور معرفي نمود.

مواد وروش ها آرد برنج مصرفي از شركت پودرينه شمال، دانه خرفه از بازار محلي تهيه و پس از الك ، آسياب و بصورت آرد تهيه شد، صمغ زانتان از شركت  ،Provisco نمك از شركت گلبهار و مخمر از شركت خمير مايه خوزستان تهيه گرديد.

در كليه آزمون ها تيمار شاهد ( فاقد آرد خرفه و حاوي  ۱۰۰درصد آرد برنج)  با كد  ،C تيمار حاوي  ۱۰درصد آرد خرفه با كد ،C1 تيمار حاوي  ۱۵درصد آرد خرفه با كد  C2و تيمار حاوي ۲۰ درصد آرد خرفه با كد  C3مشخص شدند.

آزمون هاي شيميايي

آزمون هاي شيميايي به عمل آمده براي آرد برنج و آرد خرفه در اين تحقيق شامل رطوبت (استاندارد  ،AACC شماره -۱۵ ،  (۴۴ خاكستر ( استاندارد  ،AACCشماره  ) ۸ -۰۱پروتئين (استاندارد  ،AACCشماره   )۱۲-۴۶چربي ( استاندارد  ،AACCشماره ۳۰۲۵) فيبر (استاندارد  ،AACCشماره  pH 32-10( استاندارد ملي ايران ، شماره  ۳۷) بودند.

همچنين آزمون هاي شيميايي نمونه هاي نان مسطح بدون گلوتن شامل رطوبت، خاكستر، پروتئين، فيبر و  pHبود كه مطابق روش هاي استاندارد فوق انجام گرديد.

روش توليد نان

به منظور تهيه خمير نان بدون گلوتن، ابتدا مواد اوليه را توزين كرده كه شامل آرد برنج (۲۵۰گرم ) ، شكر(۲۰گرم) ، نمك (۷ گرم) ، خميرمايه ( ۷گرم) مقدار صمغ رانتان بر حسب ۱درصد از مقدار آرد پايه (آرد برنج ) در همه تيمارها در نظر گرفته شده است.

در فرمولاسيون ها ،آرد خرفه در چهار سطح ،۱۰ ،۰ ۱۵و  ۲۰درصد از مقدار آرد پايه (آرد برنج)  اضافه شد سپس با استفاده ازمخلوط كن آرد آزمايشگاهي باسرعت  ۴۵ rpmو به مدت  ۵دقيقه عمل همزدن و اختلاط كليه مواد خشك به طور كامل انجام گرديد. درمرحله بعدي آب (از طريق درصد جذب آب فارينوگراف)  افزوده شد وعمل همزدن به مدت  ۱۵دقيقه با سرعت  ۵۰ rpm انجام شد تا خمير كاملاً يكنواختي بدست آيد، سپس درمحفظه تخمير با رطوبت نسبي  ۸۵درصد و دماي  ۴۰درجه سلسيوس به مدت يك ساعت نگهداري شد.

در ادامه خمير به قطعات  ۴۰۰ گرمي  تقسيم، با دستگرد و مجددا به مدت  ۲۵دقيقه در محفظه تخمير گذاشته شد. در نهايت به مدت ۸ دقيقه در دماي  ۲۳۰درجه سلسيوس پخت داخل فر صورت گرفت. نان هاي حاصل پس از خنك شدن، براي انجام آزمايش هاي بعدي در كيسه هاي پلي اتيلني بسته بندي شدند.

آزمون فارينوگرافي

در تحقيق حاضر ، آزمون فارينوگراف روي خمير شاهد ( فاقد آرد خرفه ) و خمير تيمار هاي حاوي مقادير مختلف  ۱۵ ،۱۰و

۲۰درصد آرد خرفه انجام گرفت. آزمون مذكور مطابق استاندارد ملي ايران ، شماره  ۳۲۴۶-۱انجام گرفت.

آزمون ويژگي هاي حسي

به منظور ارزيابي ويژگي هاي ارگانولپتيكي نان هاي مسطح بدون گلوتن ، از تجزيه و تحليل خصوصيات نان مسطح با استفاده از خواص پنج گانه استفاده گرديد. ملاك عمل، نظر و تمايل شخصي افراد متخصص و آموزش ديده درباره محصول بود. با توجه به فرم هاي ارزشيابي استاندارد موجود در كارخانه زر ماكارون صورت گرفت (رجب زاده  ۱۳۷۲) در اين تحقيق نمونه ها پس از خنك شدن و برش زدن، كد گذاري شدند وبه وسيله تعدادي از ارزياب هاي آموزش ديده كارخانه زرماكارون بررسي شدند و ارزيابي بر اساس ويژگي هاي نان مسطح (فرم و شكل، ويژگي ها و خصوصيات سطح زيرين نان، ويژگي و خصوصيات پوسته و سطح رويي نان، قابليت جويدن، بو، طعم و مزه نان)  بود كه هر يك بنا بر اهميت، داراي امتياز ويژه اي بود. داوران حسي (پانليست ها) امتياز مشخصي را در مقايسه با حداكثر امتيازي كه در فرم هاي ارزشيابي مشخص شده بود، براي نمونه هاي نان مسطح بدون گلوتن توليدي تعيين كردند.

تعيين ميزان بياتي به روش حسي

براي تعيين ميزان بياتي نمونه ها ي نان مسطح بدون گلوتن به روش حسي از استاندارد  ، AACC شماره  ۷۴-۳۰ استفاده گرديد. اين آزمون نيز در فواصل زماني  ۴۸ ،۲۴و ۷۲ساعت پس از پخت نمونه ها انجام شد.

تعيين ميزان بياتي به روش دستگاهي

در اين روش از دستگاه بافت سنج يا اينستران ( نيرو برحسب نيوتن ) استفاده شد و طبق استاندارد  AACCشماره۷۴- ۰۹ عمل گرديد. اين آزمون در فاصله هاي زماني  ۴۸ ،۲۴و ۷۲ ساعت پس از پخت نمونه ها انجام گرفت.

آزمون ارزيابي حجم مخصوص نان

ميزان حجيم شدن از اختلاف ارتفاع نان قبل و بعد از پخت بدست مي آيد. حجم مخصوص نان ها پس از سرد شدن به مدت نيم ساعت در درجه حرارت اتاق با استفاده از روش جايگزيني دانه كلزا اندازه گيري شد.

آزمون تخلخل

از هر تيمار به تعداد سه نمونه نان تهيه شدف پس از برش دادن نان ها با استفاده از اسكنر  Hp scan jet g2410در رزولوشن  300dpi مقياس  Gray scaleاسكن گرديد سپس با استفاده از نرم افزار  Image pro plus 4.5تخلخل نمونه ها از نظر قطر ميانگين ، قطر بيشينه ، قطر كمينه و متوسط مساحت حفرات بررسي شدآزمون ارزيابي رنگ نان به منظور بررسي خصوصيات رنگي نان از نظر فضاي رنگي * L* , a* , bاستفاده شد. مولفه ي * Lنشان دهنده ي ميزان روشني نمونه مي باشد و دامنه آن از صفر (سياه خالص) تا  ) ۱۰۰سفيد خالص) متغير است. مقادير مولفه ي * aبين منفي  ۱۲۰تا مثبت  ۱۲۰قرار دارد و مقادير مثبت معادل رنگ قرمز و مقادير منفي معادل رنگ سبز مي باشد.

مقادير * bنيز مانند مولفه * aو مقادير منفي معادل رنگ ابي و مقادير مثبت معادل رنگ زرد است. به منظور بررسي خصوصيات رنگي بر اساس فضاي رنگي * L* , a* , bابتدا از تصاوير گرفته شده توسط دوربين )  Canonمدل  (D s 12 6191 قطعات ۱۰۰۰در  ۱۰۰۰پيكسلي تهيه و با فرمت  bmp ذخيره شد.

سپس تصاوير در اختيار نرم افزار  Image jقرار داده شد و با فعال كردن فضاي   LABدر بخش   Pluginsرنگ تصوير مورد نظر بر اساس اين شاخص ها مورد محاسبه قرار گرفت.

تغيير رنگ كلي( (ΔE نسبت به نمونه شاهد نيز محاسبه شد.

(E) = ((L* – L0*)2 + (a – a0*)2 + ( b – b0*)2) 0.5 * B0*,a0و* L0پارامترهاي رنگي در نمونه شاهد )۱۰۰درصد آرد برنج( و * L* , a* , bپارامترهاي مربوط به تيمار مورد نظر است.

روش تجزيه و تحليل آماري

در تحقيق حاضر تعداد كل تيمارها  ۴عدد در نظر گرفته شد و هر يك از آزمون ها در سه تكرار انجام گرديد. از سوي ديگر در آزمون حسي، هريك از نمونه ها به وسيله تعدادي داور آموزش ديده شده ارزيابي شدند. افراد پانليست از بين مسولين كنترل كيفيت كارخانه زرماكارون انتخاب شدند كه ميانگين سني  ۲۸سال سن بودند ( ۴نفر آقا و  ۶نفر خانم)  و پذيرش كلي توسط  ۱۰پانليست مورد ارزيابي قرار گرفت .

براي انجام آزمايشات از طرح كاملا تصادفي استفاده شد و مقايسه ميانگين داده ها از طريق آزمون چند دامنه اي دانكن، در سطح اطمينان  ۹۵درصد )  ( p‹۰/۰۵و با نرم افزار  SPSSنسخه  ۱۶صورت گرفت.

نتايج و بحث

ارزيابي نتايج آزمون هاي شيميايي آرد خرفه و آرد برنج نتايج آزمون هاي شيميايي نشان داد كه آرد خرفه و آرد برنج مصرفي در توليد نان مسطح برنجي بدون گلوتن از ويژگي هاي مناسب ودر محدوده ي استاندارد برخوردار بودندارزيابي نتايج آزمون رئولوژيكي )فارينوگراف) خمير شش ويژگي خمير يعني درصد جذب آب آرد، زمان پايداري خمير، زمان گسترش خمير، درجه سست شدن خمير پس از  ۱۰و  ۱۲دقيقه و عدد والوريمتري مورد بررسي قرار گرفتند. مهمترين فاكتور در فارينوگراف تعيين دقيق جذب آب آرد براي رسيدن به قوام مشخص مي باشد. بر اساس نتايج، ميزان جذب آب در تيمارهاي %۱۵آرد خرفه و  %۲۰آرد خرفه بيشترين (عدم تفاوت معني دار با يكديگر)  و كمترين آن مربوط به تيمار  %۱۰آرد خرفه و سپس شاهد ( عدم تفاوت معني دار با يكديگر) بود(  p‹۰/۰۵) به عبارتي به كارگيري سطوح مختلف آرد خرفه سبب افرايش ميزان جذب آب نمونه ها در مقايسه با نمونه شاهد گرديد.

دليل اين افزايش، طبيعت آب دوست تركيبات صمغي پكتين موجود در آرد دانه خرفه مصرف شده است. نتايج به دست آمده از تحقيق با نتايج حاصل از تحقيقات   Movahhedو همكاران در سال  ۲۰۱۳نزديكي دارد كه ارائه نمودند.

كاربرد برخي منابع غني از فيبر و پروتئين نظير آرد شاه بلوط، آرد حبوبات ، آرد ذرت و آرد برنج قهوه اي به دليل حفظ ونگهداري آب در مقايسه با آرد برنج در افزايش ميزان جذب آب نان هاي توليدي تاثيرزيادي داشته است.

بيشترين زمان پايداري خمير مربوط به تيمار  %۲۰آرد خرفه ( داراي اختلاف معني داري با ساير تيمارها) و سپس تيمار هاي  C2و) C1عدم اختلاف معني داري با يكديگر) و كمترين آن مربوط به تيمار شاهد بود(  p‹۰/۰۵). اين بدان معناست كه تركيبات ارزشمند دانه خرفه اتصالات بسيار محكمي با اجزاء آرد برنج برقرار مي كنند.

Movahhedو همكاران در سال  ۲۰۱۳ نشان دادند كه كاربرد منابع غني از پروتئين ، فيبر و تركيبات صمغي در مقايسه با آرد گندم و برنج در افزايش بيشتر زمان مقاومت خمير تاثير داشته است. شايان ذكر است در بين صمغ هاي زانتان ،خرنوب ،گوار ، و تراگاكانت ، صمغ زانتان مي تواند بالاترين كيفيت را در نان بدون گلوتن ايجاد كند. و نتايج تحقيق   Shittuو همكاران در سال ۲۰۰۹ نشان داد كه افزودن يك درصد صمغ زانتان باعث افزايش قابليت نگهداري گاز توسط خمير شد اما حضور  ۲درصد صمغ زانتان در خمير ، قابليت نگهداري گاز توسط خمير را كاهش داد.

به دليل همين خاطر افزودن يك درصد صمغ زانتان به كليه تيمارها انجام شد. از سويي ديگر بيشترين زمان گسترش خمير مربوط به تيمار  % ۲۰آرد خرفه و داراي اختلاف معني دار با تيمارهاي شاهد و % ۱۰آرد خرفه بوده اما تيمار  % ۱۵آرد خرفه با تيمار  %۱۰ آرد خرفه و  %۲۰آرد خرفه هيچگونه اختلاف معني داري نداشته است(p‹۰/۰۱). به عبارتي به كارگيري آرد خرفه در فرمولاسيون نان مسطح بدون گلوتن توانست سبب افزايش زمان گسترش خمير در مقايسه با نمونه شاهد گردد.   Movahhedو همكاران نيز در سال ۲۰۱۳ اظهار داشتند كه در فرمولاسيون تهيه نان مسطح بدون گلوتن ، افزودن آرد خرفه حبوبات و آرد شاه بلوط سبب افرايش زمان گسترش خمير مي گردد. همچنين از نظر درجه سست شدن خمير پس از  ۱۰و  ۱۲دقيقه، تيمار شاهد بالاترين و داراي اختلاف معني داري با ساير تيمارها و كمترين آن مربوط به تيمار  %۲۰آرد خرفه و داراي اختلاف معني داري با ساير تيمارها(  p‹۰/۰۵) به عبارتي نتايج نشان مي دهد كه افزودن آرد خرفه سبب تقويت ساختار خمير نسبت به تيمار شاهد و كاهش درجه سست شده خمير آن ها مي گردد و تفاوت مشاهده شده به طور چشمگيري در تيمارهاي حاوي  ۱۵و ۲۰ درصد آرد خرفه در مقايسه با تيمار شاهد قابل ملاحظه است.

علت محكم شدن ساختار خمير و كاهش سست شدن آن ، حضور افزودني مذكور و پيوندي قوي آنها با اجزاي آرد برنج مي باشد. يكي ديگر ار مهمترين فاكتورهاي اندازه گيري شده در فارينوگراف ، ارزش نانوايي يا والوريمتري آرد است. به اين مفهوم كه آرد مورد استفاده تا چه اندازه قابليت پخت و توليد نان را دار مي باشد، ضمن آنكه افزايش عدد والوريمتري دليل بر بهبود خصوصيات رئولوژيكي خمير نيز مي باشد.

يشترين ميزان والوريمتري مربوط به تيمار %۲۰آرد خرفه و داراي اختلاف معني داري با تيمار هاي شاهد و تيمار  %۱۰آرد خرفه و كمترين آن متعلق به تيمار شاهد (عدم اختلاف معني دار با تيمار  %۱۰آرد خرفه  و داراي اختلاف معني داري با تيمارهاي  %۱۵و  %۲۰آرد خرفه بود(p‹۰/۰۱)).

نتايج حاصل از تحقيق با نتايج تحقيقات  Movahhedو همكاران مشابه بود كه اعلام نمودند افزودن  ۱۵و  ۲۰درصد پودر موز در قياس با افزودن  ۱۰درصد آن به آرد براي تهيه نان تست بدون گلوتن سبب بهبود كيفيت فارينوگراف نمونه ها مي گردد.

ارزيابي نتايج حاصل از آزمون هاي شيميايي

افزودن آرد خرفه ، سبب افزايش ميزان رطوبت نمونه هاي نان مسطح بدون گلوتن در مقايسه با تيمار شاهد گرديد . بين تيمارها  % ۲۰آرد خرفه داراي بيشترين ميزان رطوبت و نمونه شاهد داراي كمترين مقدار آن بود(.(p ‹۰/۰۱دليل افزايش رطوبت، وجود مقادير بالاي آب در دانه خرفه مصرفي مي باشد. ضمن آنكه آب حاصل با تركيباتي نظير پروتئين ، نشاسته و چربي نان تشكيل امولسيون پايدار مي دهند و اين امر منجر به حفظ رطوبت محصول شده است.

تحقیقات فتح نژاد كاظمي و همكاران

فتح نژاد كاظمي و همكاران در سال  ۱۳۹۱در تحقيقاتش نشان داد كه به كارگيري بيشتر آرد دانه خرفه به آرد دانه گندم مصرفي در توليد نان ها منجر به افزايش ميزان رطوبت نان هاي حاصل مي شود.

افزودن آرد خرفه، سبب افزايش ميزان پروتئين نمونه هاي نان مسطح بدون گلوتن در مقايسه با تيمار شاهد شد. (۲۰۰۷ Koca and) Anil  در تحقيقات خود نشان داد كه با افزودن آرد دانه كتان آرد دانه خرفه در فرمولاسيون نوعي نان مسطح بدون گلوتن، پروتئين آرد دانه خرفه تاثير بيشتري در افزايش پروتئين نان هاي توليدي داشته است و علت آن را وجود ميزان بالاي پروتئين در ارد خرفه نسبت داد.

افزودن آرد خرفه ، سبب افزايش ميزان چربي نمونه هاي نان مسطح بدون گلوتن در مقايسه با تيمار شاهد شد(.(p‹۰/۰۱كه دليل آن وجود مقادير بالاي چربي و اسيدهاي چرب موجود در دانه خرفه مي باشد. فتح نژاد كاظمي و همكاران در سال  ۱۳۹۱ ارائه نمودند كه افزايش سطوح مصرف آرد دانه خرفه در فرمولاسيون نان گندم در بالا رفتن ميزان چربي محصول توليدي موثر بوده است.

افزودن آرد خرفه ، سبب افزايش ميزان فيبر نمونه هاي نان مسطح بدون گلوتن در مقايسه با تيمار شاهد شد. ۱۹۸۵ Julianao et al در تحقيقات خود نشان دادند كه وجود فيبر و عناصر معدني بالادر آرد برنج قهوه اي در افزايش محتوي فيبر در نان هاي توليدي در مقايسه با نمونه شاهد موثر بوده است . همچنين پيغمبر دوست در سال ۱۳۹۱ ارائه نمود كه افزودن آرد خرفه به آرد گندم سبب

افزايش محتوي فيبر در نان هاي توليدي گرديد كه دليل آن تركيبت پلي ساكاريدي ( فيبر نامحلول) فراوان در آرد خرفه مي باشد.

افزودن آرد خرفه، سبب افزايش ميزان خاكستر نمونه هاي نان مسطح بدون گلوتن در مقايسه با تيمار شاهد شد( .(p‹۰/۰۱دليل آن مقادير قابل توجهي املاح معدني نظير منيزيم ، آهن ، آلومينيوم، كلسيم ، منگنز ، پتاسيم ، سريم ، تانن در دانه خرفه مي باشد.  (۲۰۰۴)  Halen et alدر تحقيقات خود نشان دادند كه تركيبات با املاح معدني بالا نظير آرد برنج قهوه اي ، آرد خرفه و سبوس برنج باعث افزايش ميزان خاكستر در نان هاي توليدي مي گردد.

افزودن آرد خرفه ، ميزان  pHنمونه هاي نان مسطح بدون گلوتن در مقايسه با تيمار شاهد تغيير چنداني نمي كند(.(p‹۰/۰۱با توجه به   pآرد برنج كه  ۶/۴۸و pH آرد خرفه كه  ۶/۶۶مي باشد كليه تيمارها با كاهش روبرو شدند اما تفاوت چشمگيري بين تيمارها و جود نداشت كه مربوط به PH تركيبات مواد اوليه بكار رفته در توليد نان ها بودارزيابي نتايج آزمون حسي ،ا ز نظر صفات فرم و شكل، ويژگي و خصوصيات سطح زيرين نان ، قابليت جويدن ، تيمار %۱۵آرد خرفه داراي بالاترين امتياز ( دارا ي اختلاف معني داربا ساير تيمارها) و تيمار شاهد داراي كمترين امتيازبودن.  ۲۰۰۱  Rosell et al 2001 al در تحقيقات خود به نتايج مشابهي دست يافتند كه گزارش نمودند افزودني هاي نظير دانه هاي روغني، صمغ ها مانند پكتين كه از نظر عملكردي نقش امولسيفايري را در خمير ايفا مي كند در بهبود شكل ، تقارن و بهبود خاصيت الاستيسيته خميردر نهايت بهبود خصوصيات حسي محصول تاثير دارد.

از نظر صفات بو ، طعم و مزه تيمار شاهد از بالاترين امتياز و داراي اختلاف معني داري با تيمارهاي % ۱۵و  %۲۰آرد خرفه و عدم اختلاف معني دار با تيمار  %۱۰آرد خرفه مي باشد ضمن آنكه تيمار %۲۰آرد خرفه از كمترين امتياز برخوردار بود.

اما بين تيمار شاهد و تيمار  %۱۰آرد خرفه اختلاف معني داري مشاهده نگرديد. به عبارتي عدم مصرف آرد خرفه و حضور آرد برنج ايراني با عطر مطلوب ، سبب افزايش امتياز عطر و طعم در نمونه شاهد گرديد. از سويي چون آرد خرفه از عطر و طعم علفي برخوردار بود داوان حسي به نمونه هاي حاوي آرد دانه خرفه امتياز كمتري را دادند. Rosell et al 2001 ارائه نمودند كه به كارگيري برخي افزودني ها نظير آرد برنج در افزايش عطر ، طعم و بو محصولات نانوايي و كاربرد برخي ديگر نظير آرد دانه كتان و آرد سويا در كاهش آن موثر بوده است. در ارزيابي به روش حسي ۴۸ ، ۲۴ و  ۷۲ساعت پس از پخت ، تيمارهاي شاهد و  C1 بيشترين ميزان بياتي را داشتند و تيمار  C2كمترين ميزان بياتي را داشتند.

طي  ۲۴ساعت پس از پخت ، كليه نمونه هاي نان بدون گلوتن از كيفيت تازه برخوردار بودند به طوري كه بين نمونه هاي حاوي آرد خرفه و فاقد آن هيچ گونه اختلاف معني داري مشاهده نگرديد . هر چند به لحاظ امتياز كمي، ميزان بياتي در تيمارهاي  %۱۵و   %۲۰ آرد خرفه كمترين و در تيمارهاي شاهد و %۱۰آرد خرفه بيشترين مقدار بود. به عبارتي پانليست ها امتياز تازگي بالاتري را به نمونه هاي حاوي آرد خرفه در مقايسه با شاهد قائل شده بودند. از سويي امتياز تازگي در سطوح بالاتر مصرف تركيبات مذكور بالاتر حس شده بود.

دليل اين امر مربوط به حضور تركيبات و ساختمان شيميايي آرد دانه خرفه و حتي آرد برنج مصرفي بر مي گردد ، بطوري كه حضور فيبر ، پروتئين ، تركيبات لعابي( پكتين ) و بخصوص چربي در آرد دانه خرفه باعث كاهش ميزان بياتي نمونه هاي حاصل گرديده است ضمن آنكه با افزايش سطوح مصرف تركيبات ذكر شده بياتي به شدت به تاخير افتاده است.

ارزيابي نتايج ميزان بياتي به روش حسي

با توجه به نتايج مقايسه ميانگين ارزيابي بياتي به روش حـسي مشخص گرديـد كـه پـس از  ۴۸سـاعت از زمـان پخت در مقايسه بـا روز اول ، كيفيـت كليـه نـان هـاي بـدون گلوتن توليدي در كليه تيمارها با كمي كاهش روبرو گرديـد.از سويي در مقايسه بين تيمارها، تيمار شـاهد از بيـشترين ميـزان بياتي ( كمترين ميزان تازگي)  برخوردار بـود ضـمن آنكـه بـين تيمار شاهد با حـاوي  ۱۰درصـد آرد خرفـه و تيمـار  %۱۰آرد خرفه با تيمار حاوي  ۲۰درصد آرد خرفه اختلاف معني داري مشاهده نگرديد. هـر چنـد بـه لحـاظ امتيـاز كمـي ، تيمارهاي  %۱۵آرد خرفه وتيمار  %۲۰آرد خرفه داراي كمتـرين ميزان بياتي و تيمار  %۱۰آرد خرفه داراي بيشترين ميزان بيـاتي بودند.

به عبارتي كاربرد آرد دانه خرفه سبب كاهش ميزان بياتي نان هاي توليدي از نظر داوران حسي در مقايسه با نان شاهد گرديد. ضمن آنكه با افزايش سطوح مصرف آ نها ، از شدت ميزان بياتي مجددا كاسته شد.

همچنين مشخص گرديد كه در ارزيابي بياتي به روش حسي پس از ۷۲ ساعت از زمان پخت ، تيمارهاي شاهد و تيمار حاوي ۱درصد آرد خرفه داراي بيشترين ميزان بياتي ( عدم اختلاف معني دار با يكديگر)  و تيمارهاي  %۱۵آرد خرفه و  %۲۰آرد خرفه داراي كمترين ميزان بياتي ( عدم اختلاف معني دار با يكديگر )  بودند .

ارزيابي نتايج ميزان بياتي به روش دستگاهي

همچنين در ارزيابي بياتي به روش دستگاهي  ۴۸ ، ۲۴و  ۷۲ساعت پس از پخت ، مشخص گرديد كه افزودن آرد خرفه در كاهش ميزان بياتي در هر سه بازه زماني  ۴۸ ، ۲۴و  ۷۲ساعت پس از پخت در نان هاي بدون گلوتن در مقايسه با تيمار شاهد تاثير داشته ، ضمن آنكه در بازه زماني  ۲۴ساعت ، تيمار حاوي  ۱۵درصد آرد خرفه و سپس تيمار  %۲۰آرد خرفه داراي كمترين ميزان بياتي و تيمارهاي شاهد و %۱۰آرد خرفه (عدم تفاوت معني دار با يكديگر) داراي بيشترين مقدار آن بود اما بين تيمارهاي شاهد ،  %۱۰و تيمار  %۲۰ آرد خرفه هيچ گونه تفاوت معني داري مشاهده نگرديد . دليل افزايش بيش هر حد ليگنان ها و فيبرهاي رژيمي در آرد خرفه مي باشد كه در افزايش جذب آب و كاهش ميزان بياتي نان هاي توليدي موثر بوده است.  (۲۰۰۳ )  Wang et alدر تحقيقات خود گزارش نمودند به كارگيري تركيبات غني از چربي يا فيبر و پنتوزان ها نظير انواع دانه هاي روغني نظير دانه خرفه، كتان و انواع سبوس ها مي تواند در كاهش شدت ميزان بياتي محصولات نانوايي موثر باشد.

ارزيابي نتايج آزمون حجم مخصوص

پروتئين گلوتن گندم خصوصيات ويسكوالاستيك خاص خمير را ايجاد مي كند كه باعث مي شود خمير به دليل تشكيل  CO2 حين تخمير گسترش يابد و در اين زمان است كه بيشتر گاز درون بافت خمير مي ماند. همچنين ساير بيوپليمرهاي آرد گندم و پنتوزان ها بايست متورم شوند و به ميزان مناسبي حل شوند تا بافت مطلوب نان حاصل شود.

در نان هاي فاقد گلوتن و به دليل فقدان اين موارد  CO2توليد شده در حين تخمير از خمير خارج و به همين دليل است كه بين حجم

مخصوص ، ميزان حجيم شدن و ساير خصوصيات كيفي نان هاي فاقد گلوتن با نان داراي گلوتن تفاوت وجود دارد.

Arent و همكاران  (۲۰۰۸) به اين نتيجه رسيدند كه بيشتر محصولات فاقد گلوتن در مقايسه با نان گندم كيفيت پاييني داشته كه به حجم و بافت داخلي آنها مربوط مي شود.

تحقيق   Kadanو همكاران  (۲۰۰۱)

در تحقيقی كه   Kadanو همكاران  (۲۰۰۱) بر روي نان حاصل از آرد گندم انجام دادند نان داراي حجم مخصوص  ۵/۳ميلي ليتر بر گرم بوده كه اگر با نتايج  مقايسه كنيم داراي اختلاف فاحشي است اين فاكتورها در ميان نان هاي فاقد گلوتن نيز متفاوت هستند، در ميان تيمارهاي مورد بررسي با توجه به نتايج مشخص شد كه با افزايش درصد آرد خرفه حجم مخصوص افزايش مي يابد. و بيشترين افزايش در حجم مخصوص در نان با فرمولاسيون ۲۰ درصد آرد خرفه مشاهده مي شود كه با بقيه از لحاظ آماري اختلاف معني داري دارد و دليل آن را احتمالا مي توان به بهبود شكل گيري شبكه پروتئيني در اثر ازدياد پروتئين هاي خرفه و افزايش احتباس گاز نسبت داد.

لازم به ذكر است كه فاكتور حجم مخصوص نان تحت تاثير فاكتورهاي مختلفي از قبيل مقدار پروتئين و شرايط تخمير نيز مي باشد. بنابراين جهت تهيه يك نان فاقد گلوتن با حجم خوب ، استفاده از هيدروكلوئيد مناسب و آردي با پروتئين كافي لازم است و از آنجايي كه خرفه داراي مقادير پروتئين بيشتري است لذا حجم مخصوص نان هاي دراي مقادير بالاترخرفه بيشتر است در تحقيقي كه  kadanو همكاران (۲۰۰۱) با استفاده از آرد برنج سبوس زدايي شده انجام دادند حجم مخصوص نان  ۱/۹ميلي ليتر بر گرم بدست آمد كه در مقايسه با نان حاصل از آرد برنج و آرد خرفه در مطالعه فعلي كمتر بود.

 Renzetti و همكاران (۲۰۰۸)

در تحقيقي ديگر كه   Renzetti و همكاران (۲۰۰۸) برروي نمونه آرد ذرت و با استفاده از سطوح مختلف آنزيم ترانس گلوتاميناز انجام دادند حجم مخصوص  ۱/۶۴ميلي ليتر بر گرم بود كه كمتر از نان برنج و خرفه در مطالعه فعلي بود كه اين امر احتمالا به دليل مقادير بالاتر پروتئين در آرد خرفه است. ارزيابي نتايج حاصل از تخلخل تخلخل يكي از پارامترهاي مهم مغز نان است و به طور كلي اشاره به ساختار منافذ در مغز نان دارد و يكي از پارامترهاي مهم درتعين خواص كيفي مغز نان به شمار مي رود.

در ميان تيمارهاي مورد بررسي نانهاي فاقد گلوتن با فرمولاسيون  ۲۰درصد آرد خرفه بيشترين كمينه قطر، بالاترين بيشينه قطر و بيشترين متوسط مساحت را نشان داد و دليل آن هم به ميزان زيادي پروتئين در خرفه بر ميگردد كه اين نتايج در تطابق با يافته هاي  Ahlborn و همكاران   ۲۰۰۵ بود كه به اين نتيجه رسيدند كه در نان برنج فاقد گلوتن حاوي پروتئين هاي شير و تخم مرغ ساختار هاي تار مانند تقريبا مشابه يكديگرند ولي در نان نشاسته كم پروتئين هيچ ساختار تار مانندي وجود ندارد. و ميتوان نتيجه گيري كرد كه هيدروكلوئيدها به تنهايي جهت پايداري سلول هاي گاز و به تاخير انداختن بياتي كافي نيستند بلكه ميزان پروتئين است كه تعييين كننده است.

از طرفي نتايج حاكي از آن است كه تخلخل هيچكدام از نانهاي فاقد گلوتن معادل نان حاصل از آرد گندم نبوده است و اين يافته مشابه نتايج پژوهشگران ديگر است كه عنوان كرده اند نان هاي فاقد گلوتن نسبت به نان گندم ميزان تخلخل پايين تري دارند.

نان هاي فاقد گلوتن به علت فقدان شبكه گلوتني منسجم و يكنواخت قادر نيستند دي اكسيد كر بن توليد شده در طي فرآيند تخمير را به نحو مطلوب نگه دارند. در نتيجه منجر به توليد محصول با حجم كم و ساختار فشرده تر مغز ( تخلخل كمتر) مي شوند.

ارزيابي نتايج حاصل از رنگ شاخص * Lدر مورد نان بدون خرفه )تيمارشاهد) بيشتر بود كه بيانگر روشني بافت نان بوده و به دليل رنگ سفيد آرد برنج به همراه هيدروكلوئيد زانتان مي باشد. البته همانطور كه در ظاهر نان مشخص بود اين سفيدي بيش از اندازه بوده و چندان مطلوب نبود.

به دنبال آن فرمولاسيون  % ۱۰آرد خرفه مقدار بالاتري از مولفه * Lو رنگ مطلوب تري را نشان داد كه از لحاظ آماري در سطح  ۵ با تيمار  ۱۵درصد آرد خرفه اختلاف معني داري ندارد ولي با ساير تيمارها اختلاف معني دار است دليل آن هم ميزان بالاتي تركيبات فيبري در آرد خرفه مي باشد.

مولفه هاي * aو *b در نمونه حاوي  ۸۰ درصد آرد برنج بيشتر بودند كه نشان دهنده ي تمايل بيشتر رنگ نان به سبز و آبي مي باشد كه همانطور كه ذكر شد غير عادي بودن رنگ نان در ظاهر نيز كاملا مشخص بود. با افزايش مقدار آرد خرفه رنگ نان ها به زرد و قهوه اي تمايل بيشتري پيدا كرده است كه در جدول به وضوح مشخص مي باشد. به طور كلي نان حاوي  ۱۰درصد آرد خرفه از بقيه فرمولاسيون ها رنگ بهتري داشت . نتايح بدست آمده از اين تخقيق با نتايج بدست آمده از مطالعه صحراييان و همكاران (۱۳۹۲) هم خواني دارد كه اظهار داشتند دلايل بالاتر بودن مولفه هاي رنگي * Lو * bنمونه هاي  %۱۰آرد سويا نسبت به ساير نمونه ها ظرفيت بالاي نگهداري آب توسط تركيبات فيبري موجود درآن مي باشد زيرا اين دسته از تركيبات با حفظ رطوبت و ممانعت خروج آب در حين فرآيند پخت سبب كاهش تغييرات در رنگ نان مي شوند كه اين امر مي تواند در افزايش مولفه هاي رنگي موثر باشد .

نتيجه گيري

بر اساس نتايج آزمون شيميايي، ميزان رطوبت، پروتئين، فيبر، خاكستر نمونه هاي حاوي آرد خرفه در مقايسه با نمونه شاهد افزايش يافت به گونه اي كه تيمار حاوي  ۲۰درصد آرد خرفه  (C3) بيشترين ميزان فاكتورهاي ذكر شده را در مقايسه باتيمار شاهد و ساير نمونه ها نشان داد و داراي اختلاف معني دار با ساير تيمارها بود.

نتايج آزمون هاي فارينوگراف

نتايج آزمون هاي فارينوگراف انجام شده بر روي نمونه هاي خمير نشان داد كه بين افزودن سطوح بيشتر آرد خرفه و خصوصيات فارينوگرافي رابطه مثبت وجودداشته به طوري كه ميزان جذب آب در نمونه هاي حاوي آرد خرفه در مقياس با نمونه شاهد افزايش يافت ضمن آنكه نمونه هاي حاوي  ۲۰درصد آرد خرفه  (C3) از بيشترين ميزان جذب آب آرد برخوردار بودند به علاوه بين افزايش زمان گسترش خمير ، مقاومت خمير و عدد والوريمتري نيز با افزودن مقادير بيشتر آرد خرفه رابطه مثبت و مستقيمي ملاحظه گرديد، به طوري كه در مقياس با نمونه شاهد صفات مذكور به خصوص در  ۱۵و  ۲۰درصد آرد خرفه(  C2و C3) با افزايش روبرو بودند.

 افزودن آرد خرفه در سطوح  ۱۵ ، ۱۰و  ۲۰ درصد به فرمولاسيون نان مسطح بدون گلوتن در بهبود اكثر ويژگي هاي حسي مانند فرم و شكل ، ويژگي و خصوصيات سطح زيرين نان ، ويژگي و خصوصيات سطح رويي نان ، قابلت جويدن و تاخير در بياتي آن نقش داشت. بر اساس نتايج آزمون حجم نمونه حاوي  ۲۰درصد آرد خرفه داراي بيشترين افزايش حجم مخصوص مي باشد كه از لحاظ آماري داراي اختلاف معني داري با ساير تيمارها مي باشد.

همچنين بيشترين ميزان تخلخل نيز مربوط به تيمار  ۲۰درصد آرد خرفه مي باشد كه دليل آن هم به ميزان پروتئين زياد در آرد خرفه بر مي گردد. از طرفي مولفه هاي رنگ *a* b* L مشخص نمودند كه نمونه نان با  ۱۰درصد آرد خرفه از بقيه فرمولاسيونها رنگ بهتري دارد. شايان توجه است كه تيمار حاوي  ۱۵درصد آرد خرفه ( به عنوان بهترين تيمار معرفي گرديد.

مطالب مرتبط: