تاثیر افزودن نانو فیبر سلولز و کربوکسی متیل سلولز بر ویژگیهای فیزیکوشیمیایی و حسی مایونز کم چربی

نوع مقاله: مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 دانشجوی کارشناسی ارشد، دانشگاه آزاد اسلامی- واحد علوم و تحقیقات آیت الله آملی

2 استادیار دانشکده صنایع غذایی دانشگاه آزاد اسلامی- واحد علوم و تحقیقات آیت الله آملی

3 استادیار، دانشکده مهندسی چوب و کاغذ، دانشگاه کشاورزی و منابع طبیعی گرگان

چکیده

نانو فیبر سلولز (NFC) از تجمع محکم فیبریل­های سلولزی اولیه به‌دست آمده و شامل هر دو ناحیه کریستالی و آمورف می‌باشد. افزایش نسبت سطح به حجم فیبر سلولز در ابعاد نانو سبب افزایش ویژگی آب‌دوستی در آن شده و سوسپانسیون نانو فیبر سلولز حتی در غلظت­های پایین، تشکیل شبکه قوی و بسیار ویسکوز ژل­ مانند می­دهد. این نانو ماده در مقادیر 0، 25/0، 5/0، 75/0 و 1% در این پژوهش مورد استفاده قرار گرفت. کربوکسی متیل سلولز (CMC) نیز با هدف افزایش پایداری فیزیکی امولسیون و اصلاح بافت به میزان 0% تا 1% جهت بهبود خصوصیات فیزیکوشیمیایی و حسی مایونز کم چرب (حاوی 30% روغن) استفاده گردید. پس از تهیه 5 تیمار، آزمون­های pH، اسیدیته، ویسکوزیته و پایداری فیزیکی امولسیون بر روی آن‌ها انجام شد. سپس 3 نمونه منتخب تحت آزمون­­های رنگ سنجی، بافت سنجی و حسی قرار گرفتند. با افزایش غلظت کربوکسی متیل سلولز میزان اسیدیته و pH در نمونه­های مایونز به ترتیب افزایش و کاهش یافت. میزان ویسکوزیته و پایداری فیزیکی در تمامی نمونه­ها کم‌تر از نمونه شاهد تجاری بود (05/0p). از نظر میزان روشنایی (*L) هیچ یک از نمونه­ها تفاوت معنی‌داری با نمونه شاهد تجاری نشان ندادند (05/0p>). از لحاظ دو شاخص­ بافتی سفتی و چسبندگی، نمونه حاوی 5/0% نانو فیبر سلولز- 5/0% کربوکسی متیل سلولز تفاوت معنی‌داری با نمونه شاهد تجاری نشان نداد (05/0p>) و از نظر میزان پیوستگی نیز برتری خوبی نسبت به نمونه شاهد تجاری و تمامی نمونه­ها داشته است (05/0p) و تنها نمونه حاوی 1% کربوکسی متیل سلولز از نظر دو فاکتور بافت و پذیرش کلی، امتیاز کم‌تری نسبت به نمونه شاهد تجاری کسب نموده­ است (05/0p

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

The Effects of the Addition of Nanofiber Cellulose and Carboxy Methyl Cellulose on Physicochemical and Sensory Properties of Low-Fat Mayonnaise

نویسندگان [English]

  • Laleh Golchoobi 1
  • Mazdak Alimi 2
  • Hossein Yousefi 3
1 M.Sc. Student, Food Science and Technology, Science and Research Branch of Ayatoolah Amoli, Islamic Azad University, Amol, Iran
2 Assistant Professor, Food Technology, College of Food Science and Technology, Science and Research of Ayatollah Amoli, Iran
3 Assistant Professor, Wood Technologhy, Department of Wood Engineering and Technology, Gorgan University of Agricultural Sciences and Natural Resources, Gorgan, Iran
چکیده [English]

Nanofiber cellulose (NFC) is obtained from agglomeration of tightened elementary fibrils and composed of crystal and amorphous regions. Increase surface to volume ratio of cellulose fiber in nanoscale has caused to improvement of hydrophilic properties of nanofiber cellulose. Therefore, nanofiber cellulose suspension in low concentration is formed strength and viscose gel-like network. This nanomaterial was used in amounts of 0, 0.25, 0.5, 0.75 and 1% in this research. Carboxy methyl cellulose (0%-1%) is used in this research for increase of physical stability, modification of texture and production of low-fat mayonnaise (30% oil) with desirable physicochemical and organoleptic characteristics. After production of 5 samples, pH, acidity, viscosity and emulsion stability tests were performed. Then color measurement, texture analysis and organoleptic tests were performed on 3 selected samples. The results revealed that with increasing concentration of CMC, samples showed significant increase in acidity and decrease in pH. In relation to viscosity and emulsion stability, all samples have shown lower values than commercial control sample (p0.05). The results of color measurement didn,t illustrate significant difference in L* parameter between all samples (p>0.05). Regarding to the obtained results from Texture analysis, the sample containing 0.5% nanofiber cellulose and 0.5% CMC didn,t display significant difference in firmness and adhesiveness in comparison with commercial control sample (p>0.05). But, this sample has shown the most amount of cohesiveness in comparison with commercial control sample and other samples (p0.05). Only N5 sample in terms of texture and overall acceptability parameters, has indicated the significant reduction in comparison with commercial control sample (p

کلیدواژه‌ها [English]

  • Nanofiber cellulose
  • Carboxy methyl cellulose
  • Low-fat mayonnaise
  • Physicochemical properties
[1] Choonhahirun, A. (2008). Influence of added water and konjac flour as fat replacer on some quality characteristics of celery mayonnaise. AU. Journal of Technology., 11(3), 154-158. 

[2] Liu, H., Xu, X.M., Guo, S.D. (2007). Rheological, texture and sensory properties of low-fat mayonnaise with different fat mimetics. J. LWT-Food Sci. Technol., 40, 946-954.

[3] Su, H.P., Lien, C.P., Lee, T.A., Ho, R.S. (2010). Development of low- fat mayonnaise containing polysaccharide gums as functional ingredients. J. Sci. Food Agr., 90, 806-812.

[4] Lavoine, N., Desloges, I., Dufresne, A., Bras, J. (2012). Microfibrillated cellulose – Its barrier properties and applications in cellulosic materials: A review. Carbohyd. Polym., 90, 735– 764.

[5] Coffey, D.G., Bell, D.A., Henderson, A. (2006). Cellulose and cellulose derivatives, in: Stephen, A.M., Philips, G.O., Williams, P.A (Eds.), Food Polysaccharides and Their Applications, 2th ed, CRC Press, FL, pp 146-179.

[6] Yousefi, H., Nishino, T., Faezipour, M., Ebrahimi, G.H., Shakeri, A. (2011). Direct fabrication of all-cellulose nanocomposite from cellulose microfibers using ionic liquid-based nanowelding. J. Biomacromolecules, 12, 4080-4085.

[7] Bogati, D.R. (2011). Cellulose Based Biochemicals and their applications. Bachelor’s Thesis of Paper Technology, Saimaa University of Applied Sciences, Faculty of Technology, Imatra, Finland.

 [8] McClements, D.J. (2005). Food Emulsions; Principles, Practice, and Techniques, 2th ed, CRC Press, FL, pp 533-543.

[9] Bauer, R., Cuccurullo, J.A., Dazo, P.O., Kochakji, D.J., Rikon, S.M., Rubow, R.E. Fat Mimetic Containing Salad Dressing and Process Therefor. U.S. Patent 5,286,510, February 15, 1994.

[10] Oza, K.P., Frank, S.G. (1986). Microcrystalline cellulose stabilized emulsions. J. Disper. Sci. Technol., 7, 543-561.

[11] Xhanari, K., Syverud, K., Chinga-Carrasco, G., Paso, K., Stenius, P. (2011). Structure of nanofibrillated cellulose layers at the o/w interface. J. Colloid Interf. Sci., 356, 58-62.

[12] Turbak, A.F., Snyder, F.W., Sandberg, K.R. Suspensions Containing Microfibrillated Cellulose. U.S. Patent 4,378,381, March 29, 1983.

[13] Alimi, M., Mizani, M., Naderi, G., Mortazavian, A.M., Bameni Moghadam, M. (2013). Development of low-fat mayonnaise containing combined mixtures of different types of inulin. J. Food Agr.  Env., 11(1), 99-104.

[14] موسسه استاندارد و تحقیقات صنعتی ایران،(1380). ویژگی­های مایونز و سس­های سالاد. استاندارد شماره 2454.

[15] Reston, R. (2013). ColorFlex EZ User’s Manual. Hunter Associates Laboratory, VA, pp 8-9.

[16] Worrasinchai, S., Suphantharika, M., Pinjai, S., Jamnong, P. (2006). -Glucan prepared from spent brewer´s yeast as a fat replacer in mayonnaise.  Food Hydrocolloid., 20, 68-78.

[17] Hathcox, A.K., Beuchat, L.R., Doyle, M.P. (1995). Death of enterohemorrhagic Escherichia coli O157:H7 in real mayonnaise and reduced-calorie mayonnaise dressing as influenced by initial population and storage temperature. Appl. Environ. Microb., 61, 4172–4177.

[18] Ahola, S. (2008). Properties and interfacial behavour of cellulose nanofibril. Doctora Thesis of Paper in Technology, Helsinki University of Technology, Faculty of Chemistry and Materials Sciences, Espoo, Finland.

[19] Eronen, P., Junka, K., Haggblom, M., Laine, J., Osterberg, M. (2010). Polysaccharide interactions with nanocellulose as a platform for biomimetic modifications. In: Proceeding of International Conference on Nanotechnology for the Forest Products Industry, (pp. 1099-1122), TAPPI Press, Georgia.

[20] Yokoyama, A., Srinivasan, K.R, Fogler, H.S. (1988). Stabilization mechanism of colloidal suspentions by gum tragacant: the influence of pH on stability. J. Colloid Interf. Sci., 126(1): 147-149.

[21] Thomareis, A.S., Chatziantoniou, A. (2011). Evaluation of the consistency of low-fat mayonnaise by squeezing flow viscometry. J. Procedia Food Science., 1, 1997-2002.

[22] Chantrapornchai, W., Clydesdale, F., McClements, D.J. (1999). Influence of droplet characteristics on the optical properties of colored oil-in water emulsions. Colloid. Surfaces A., 155, 373-382.

[23] Rajah, K.K. (2002). Fats in Food Technology. Sheffield Academic Press, Shef, pp 256-271.

[24] Tuason, D.C., Krawczyk, G.R., Buliga, G. (2010). Microcrystalline cellulose, in: Imeson, A (Eds.), Food Stabilisers, Thickeners and Gelling Agents, Wiley-Blackwell Publishing Ltd, Oxf, pp 218-236.