تأثیر صمغ گوار و اسید اسکوربیک بر آرد گندم سن‌زده :

آسکوربیک اسید از تشکیل رادیکال آزاد جلوگیری میکند بعنوان یک آنتی اکسیدان کارایی زیادی دارد .

اسید آسکوربیک اکسیده شده و به دهیدر اسکوربیک اسید تبدیل می گردد. افزودن دهیدرو اسید اسکوربیک به آرد گندم تازه با اکسید کردن ترکیبات سولفیدریل و تشکیل باندهای بین مولکولی دی سولفید باعث بهبود ویژگی های پخت آرد شده و دوره رسیدن آرد آسیاب شده را چهار تا هشت هفته کاهش می دهد.

مهمترین اثر آن در ویژگی تولید نان می توان به جلوگیری از شکست خمیر در طول زمان تخمیر و پخت بهتر نان اشاره کرد.

تأثیر صمغ گوار و اسید اسکوربیک بر خواص رئولوژیک و پخت آرد گندم سن‌زده :

خاصیت ویسکوالاستیک گلوتن گندم، تحت‌تأثیر عوامل مختلف دستخوش تغییرات نامطلوب می‌شود. یکی از مهم‌ترین عوامل، آسیب دیدن گندم از طریق حشره سن است.

شره همراه بزاق خود آنزیم پروتولیتیکی را وارد دانه گندم می‌نماید که باعث تجزیه و تخریب شبکه گلوتن شده و منجر به تولید نان با حجم کم و بافت ضعیف می‌گردد. صمغ‌ها و مواد اکسیدکننده به‌عنوان عوامل بهبود کیفیت در آردهای با گلوتن کم یا ضعیف مطرح هستند.

در این پژوهش با توجه به اهمیت خسارت سن، تأثیر صمغ گوار و افزودنی اسید اسکوربیک بر بهبود خواص شیمیایی، رئولوژیکی و پخت آرد گندم سن‌زده بررسی گردید.

صمغ گوار در سه سطح ۰/۵، ۱ و ۱/۵ درصد و اسید اسکوربیک نیز در سه سطح ۱۰۰، ۱۵۰ و ۲۰۰ قسمت در میلیون (پی‌پی‌ام) به آرد اضافه شدند و خواص شیمیایی، رئولوژیکی و پخت خمیر نان حاصل بررسی و با نمونه شاهد مقایسه گردید.

داده‌ها در قالب طرح فاکتوریل آنالیز و نمودارها به‌صورت پاسخ سطح به شکل سه ‌بعدی رسم گردیدند. نتایج نشان داد که نان تهیه شده از آرد گندم‌های سن‌زده سفت و بدون تخلخل و کم‌حجم و امتیاز ارزیابی حسی آن نیز پایین است.

نکته :

افزودن صمغ گوار و اسید اسکوربیک به تنهایی و همراه یکدیگر می‌تواند خصوصیات رئولوژی خمیر و کیفیت بافت نان حاصل از گندم سن‌زده را بهبود بخشد.

ارزیابی تأثیر گوار و اسید اسکوربیک بر صفات مختلف خمیر و نان نشان داد که بهترین اثر از تأثیر هم‌زمان ۵/۰ درصد گوار و ۲۰۰ قسمت در میلیون قسمت (پی‌پی‌ام) اسید اسکوربیک نسبت به وزن آرد حاصل شد

گندم اساسی ترین غله تامین کننده غذای انسان است. در ایران نیز گندم، نان و سایر فرآورده های تولیدی از گندم بخش اساسی رژیم غذایی را تشکیل می دهند. اصلی ترین فرآورده تولیدی از گندم نان است.

ترکیب عمده ای که گندم را از سایر غلات متمایز می نماید، بخش گلوتن است که دلیل اصلی رفتار ویسکوالاستیک خمیر و نان می باشد. عوامل مختلفی می توانند بر خصوصیات گلوتن گندم تأثیر گذاشته و آن را از وضعیت متعادل خارج ساخته و خواص کاربردی آن را مختل نمایند.

یکی از  مهم ترین عوامل آسیب دیدن گندم با حشره سن است که در خاورمیانه، حوزه دریای ؛ مدیترانه، اروپای شرقی و شمال آفریقا به یک معضل تبدیل شده است . گونه های سن از قبیل همراه بزاق خود آنزیم پروتئولیتیکی وارد گندم می نمایند که پروتئین را تخریب می کند و مانع ازتشکیل گلوتن قوی می شود .

پروتئین های گلوتن به ویژه زیر واحدهای گلوتنین با وزن مولکولی بالا به شدت تحت تأثیر پروتئاز سن قرار می گیرند ولی زیرواحدهای گلوتنین با وزن مولکولی پایین کم تر تحت تأثیر هستند، همچنین گلیادین نسبت به پروتئاز سن مقاوم تر است و تأثیر سن باعث تغییر در نسبت گلوتنین به گلیادین می شود .

نکته :

چنان چه بیش از ۵ درصد دانه های گندم سن زده باشد از آن خمیری شل و بی قوام به دست می آید . روش هایی که برای بهبود و اصلاح خسارت حاصل از سن گندم ارایه و پیشنهاد شده است، به طور عمده مبنی بر جداسازی گندم های آسیب دیده از سالم و درنهایت ایجاد پیوندهای سولفیدی جدید در گندم های آسیب دیده است که باعث تثبیت پروتئین ها می شود.

تشکیل پیوند عرضی بین پروتئین های گندم باعث بازیافت قدرت شبکه گلوتنی و متعاقباً بهبود خواص نانوایی گندم های آسیب دیده می شود (سعید و هومل، ۲۰۰۴ ). استفاده از بهبوددهنده هایی نظیر پتاسیم برومات و اسید اسکوربیک که باعث اکسید شدن گروه های تیول به باندهای دی سولفیدی می شود، راهکار مناسبی در این زمینه است.

در گذشته این مواد به طور گسترده ای برای بهبود خواص نانوایی به کار می رفت که امروزه برومات پتاسیم به دلیل تأثیر کم تر برآوردهای حاصل از گندم سن زده کاربرد کم تری دارد .

جهت بهبود نواقص شبکه گلوتنی ازمواد شیمیایی نظیر پتاسیم برومات، اسید اسکوربیک، یدات، کلرین، کلرین دی اکسید و پراکسیداز استفاده نموده و اسید اسکوربیک را سالم تر و مؤثرتر دانستند. در نانوایی صمغ ها به عنوان یک عامل که باعث ایجاد تغییرات مهم و اساسی در ساختمان خمیر و در نهایت عمر انباری نان می شوند مطرح

هستند. پژوهش های کمی در مورد تأثیر صمغ بر شبکه گلوتنی وجود دارد. اما نشان داده شده است که در مخلوط صمغ ها و گلوتن ویسکوزیته زیاد می شود . افزودن گوار به آردهایی که حاوی گلوتن کم یا ضعیف هستند این ضعف را جبران می کند.

نان و رول هایی که از خمیر حاوی گوار تهیه می شوند بافت و عمر انباری بهتری دارند. در نان های حجیم گوار باعث افزایش حجم می شود و همچنین خواص ارتجاعی خمیر را بهبود می بخشد .

توجه :

در پژوهشی تأثیر صمغ ها بر گلوتن آسیب دیده را بررسی نموده و نتیجه گرفتند که افزودن سدیم آلژینات و پکتین باعث افزایش استحکام خمیر و الاستیسیته و کشش پذیری شبکه گلوتن می شود.

حجم نان حاصل بهبود می یابد و سفتی مغز نان کاهش می یابد و قابلیت بهتری برای جویدن پیدا می کند و این تغییرات را حاصل پیوندهای هیدروفوبیک بین پروتئین های گلوتن و این هیدروکلوئیدها دانستند. یکی از کاربردهای اصلی صمغ گوار در تولید نان است. این صمغ از طریق  بهبود شبکه گلوتنی سبب بهبود بافت، افزایش راندمان و بهبود خواص ارتجاعی خمیر می شود.

با بررسی منابع، مشخص شد علت اصلی کیفیت نامطلوب نان تهیه شده از گندم سن زده تضعیف گلوتن گندم در نتیجه حمله حشره سن و تزریق آنزیم پروتئاز آن به داخل آرد حاصل از این گندم هاست.

در این پژوهش اثر هم زمان و انفرادی اسید اسکوربیک و صمغ گوار که امروزه افزودنی های سالم و مؤثر برای تقویت گلوتن به شمار می آیند در جبران خسارت وارده از حشره سن بر گلوتن گندم بررسی شد. در مورد تأثیر صمغ گوار و اسید اسکوربیک بر بیاتی نان می توان نتیجه گرفت که گوار تا غلظت ۵ درصد باعث تازه تر ماندن نان و به تاخیر انداختن بیاتی می شود چرا که آب را جذب کرده و در شبکه۱ درصد و بالاتر به دلیل جذب بیش از حد آب سبب خشکی نان / گلوتنی حفظ می کند، اما در غلظت ۵ می شود.

نکته :

در رابطه با تأثیر گوار بر آرد گندم سن زده گزارشی موجود نیست، اما تأثیر افزودن صمغ در نان تهیه شده با ۱۰ درصد آرد سویا که کیفیت گلوتن در آن تضعیف شده را بررسی نموده و نتیجه گرفتند که خصوصیات پوسته و مغز نانی که به آن صمغ زانتان افزودهشده بود بهبود یافت.

نیز اثر افزودن گوار و کربوکسی متیل سلولز بر تولیدنان تورتیلا که به آن آرد لوبیا افزوده شده و کیفیت گلوتن در آن تضعیف شده بود را بررسی نموده ونتیجه گرفتند که افزودن گوار بر حفظ آب و تاخیر در بیاتی و بهبود خصوصیات پوسته و مغز نان مؤثراست.

همچنین اثر افزودن صمغ ها را بر بهبود خصوصیات حسی نان هایتهیه شده از آردهای بدون گلوتن نظیر آرد برنج گزارش کردند. این نتایج بیانگر بهبود خصوصیات حسی نان تولید شده با گلوتن ضعیف، در اثر افزودن صمغ ها است که بسیار مشابه با نتایج این پژوهش بود. همچنین نیز تأثیر اسید اسکوربیک را بر بهبود خواص حسینان تهیه شده از آردهای ضعیف مثبت ارزیابی کردند.

نکته :

با افزایش غلظت اسیداسکوربیک بیاتی کاهش یافت که دلیل آن تقویت گلوتن توسط اسیداسکوربیک و افزایش قدرت نگهداری آب خمیر است. البته تأثیر ضدبیاتی اسید اسکوربیک در مدت زمانی طولانی نگهداری کم تر می شود.بررسی نتایج به دست آمده از این پژوهشها نشان داد که میزان اندیس گلوتن خمیر گندم سن زده بسیار پایین تر از آرد گندم معمولی است.

بررسی ویژگی های فارینوگرافی، اکستنسوگرافی و ارزیابی بافت خمیر توسط بافت سنج نشان داد خمیر به دست آمده از آرد گندم سن زده بسیار چسبنده شل وفاقد استحکام لازم است. نان تهیه شده از آرد گندم سن زده کیفیت پایین و امتیازهای ارزیابی حسی آن نیز در سطح پایینی قرار دارد.

افزودن گوار و اسید اسکوربیک به تنهایی و همچنین در کنار یکدیگرمی تواند ویژگی های رئولوژیک خمیر حاصل را بهبود دهد. البته استفاده هم زمان این دو افزودنیبه دلیل پوشش دادن خصوصیات یکدیگر تأثیر بهتری بر کیفیت عملیاتی خمیر و خواص کیفی نان حاصل داشت.

ارزیابی های اثرات متقابل صمغ گوار و اسید اسکوربیک بر صفات گوناگون مورد بررسی در هم زمان با ۲۰۰ قسمت / خمیر و نان نشان داد که اثر بهینه از افزودن حدود متوسط صمغ گوار ( ۵ در میلیون (پی پی ام) اسید اسکوربیک به دست آمد.