بررسی اثر غلظت ساکارز بر خصوصیات رئولوژی ژل آب انار بر پایه ژلاتین/Ƙ-کاراگینان

سابقه و هدف: در این مقاله ژل‌های آب انار، رقم شیرین پوست قرمز محلی (50% حجمی-حجمی محلول نهایی)، که بر پایه هیدروکلوئیدهای ژلاتین یا کاپا-کاراگینان با مقادیر مختلف ساکارز (6/2 و 8/5% وزنی-حجمی محلول نهایی) تهیه شده‌اند، از لحاظ ویژگی های بافتی (سختی، انسجام و فنریت) و ویژگی های ویسکوالاستیک مورد ارزیابی قرار گرفته‌اند. میوه انار یکی از محصولاتی است که به طور گسترده در ایران کشت می‌شود و می‌تواند به عنوان یک منبع مناسب جهت تولید محصولات متنوع غذایی مورد استفاده قرار گیرد. با این حال شرایط ویژه این میوه از جمله pH پایین، طعم متنوع، رنگ قرمز تیره، ترکیبات فنولی و آنتوسیانینی و غیره می‌تواند بر ویژگی های محصول نهایی مؤثر باشد. از آنجا که ژلاتین و کاراگینان دو نماینده خوب از هیدروکلوئیدهای پروتئینی و پلی ساکاریدی با قابلیت دسترسی بالا و قیمت پایین می باشند، ژل های آب انار برپایه این هیدروکلوئیدها تهیه گردیده است. همچنین با توجه به اینکه در فرمولاسیون اکثر ژل‌ها شکر به عنوان یک طعم دهنده و بهبود دهنده بافت به کار می رود، تأثیر آن بر ویژگی های بافتی ژل بر پایه آب انار و در نتیجه برهمکنش با ترکیبات ژل مورد بررسی قرار گرفته است. مواد و روش‌ها: جهت بررسی ویژگی های بافتی از جمله سختی، انسجام و فنریت از آزمون‌های بافت سنجی فشاری به کمک دستگاه بافت سنج و جهت تعیین ویژگی های ویسکوالاستیک ژل‌ها از ارزیابی‌های دینامیکی ویسکوالاستیک نوسانی به کمک رئومتر نوسانی استفاده شده و با توجه به مدول ذخیره، مدول ویسکوز و تانژانت افت، رفتار ویسکوالاستیک نمونه ها تفسیر گردیده است. یافته‌ها: نتایج آزمون پروفیل بافت نشان می‌دهد که استفاده از ساکارز در ژل‌های آب انار بر پایه ژلاتین باعث افزایش سختی، انسجام و فنریت بافت شده است. همچنین ارزیابی‌های رئولوژیکی نوسانی نشان می‌دهد که افزایش غلظت ساکارز سبب بهبود ویژگی الاستسیته ژل‌های ژلاتینی می‌شود و این ژل‌ها در فرکانس‌های بالاتری تضعیف می‌گردند. از آنجا که ژل‌های ژلاتینی ماهیت پروتئینی دارند، pH های مختلف بر ساختار و تشکیل بار در گروه‌های جانبی زنجیره آن‌ها مؤثر است و به همین دلیل در pH اسیدی آب انار، که پایینتر از pH ایزوالکتریک این پروتئین می باشد، ژلاتین می‌تواند دارای بار مثبت شود و با گروههای آنیونی موجود در محیط واکنش دهد. بر این اساس، وجود ترکیبات فنلی، فلاونوئیدها و تانن‌ها در آب انار که ساختار آنیونی دارند به افزایش این برهمکنش‌ها کمک می‌کنند. همچنین نتایج آزمایشات نشان می‌دهد که استفاده از آب انار طبیعی و شکر به عنوان افزودنی برای تهیه ژل برپایه ژلاتین، به علت pH مناسب آبمیوه و برهمکنش الکترواستاتیک و هیدروژنی ترکیبات موجود در پروتئین، آب انار و ساکارز، باعث بهبود ویژگی‌های بافتی ژل می‌شود. با این وجود، افزایش غلظت ساکارز به دلیل جلوگیری از تشکیل ساختار ویسکوالاستیک شبه جامد در ژل کاپا-کاراگینان منجر به کاهش سختی و انسجام و همچنین افزایش مدول ویسکوز در این ژل می‌گردد. ساکارز در تأثیر بر ویژگی‌های ژل کاپا-کارگینان نقش دوگانه‌ای ایفا می نماید به‌ طوری که در غلظت کم باعث بهبود ویژگی‌های ژل می گردد ولی در غلظت های بالا باعث کاهش سختی و انسجام ژل ها و تشکیل ژلی با ساختار سست می شود. احتمالاً ساکارز در ژل‌های بر پایه پلی ساکاریدها باعث کاهش برهمکنش زنجیره ها می‌گردد. در این حالت ترکیبات موجود در آبمیوه تأثیر ساکارز در افت ویژگی های ژل کاراگینان را افزایش می‌دهند. نتیجه‌گیری: نتایج این مطالعه نشان می‌دهد که می‌توان ژل‌هایی با کیفیت مطلوب بر پایه آب انار طبیعی به کمک هیدروکلوئیدهای ژلاتین و کاپا-کاراگینان با غلظت بهینه شکر تهیه نمود، بدون آنکه ویژگی‌های طبیعی آب انار، مانند pH و یون های موجود در آن، تأثیر منفی بر ساختار این ژل ها داشته باشد.