بافت سنجی ژل (2) : ترفندهای بافت – استفاده از هیدروکلوئیدها برای ایجاد حس بافت

بافت سنجی ژل (2) : ترفندهای بافت – استفاده از هیدروکلوئیدها برای ایجاد حس بافت

ترفندهای بافت – استفاده از هیدروکلوئیدها برای ایجاد حس بافت

بافت جادویی است. روشی که یک “غذا” حس می شود، بر نحوه درک ظاهر ، عطر و طعم آن تأثیر می گذارد.

و در حالی که دستکاری حس دهانی می تواند مرموز به نظر برسد ، بسیاری از ترفندها می تواند به توسعه دهندگان و تولید کنندگان کمک کند تا بافت کاملی را ایجاد و حفظ کنند – چه واقعی باشد و چه توهم. گزیده های زیر از مقاله اصلی است که توسط R. J. Foster نوشته شده است ، و گوهر کسانی است که علاقه مند به ترکیب هیدروکلوئیدها و تأثیر آنها بر بافت هستند.

اثر بافت

مصرف کنندگان بر روی بافت به عنوان شاخص بسیاری از کیفیت های مختلف غذاهایی که می خورند تکیه می کنند. برخی از بافتها ممکن است دلالت بر عدم طراوت داشته باشد: هویجی که نرم باشد ، نانی سخت باشد ، یا آدامسی که خرد می شود …

در موارد دیگر ، بافت به ویژگی به محوری تبدیل می شود که مصرف کنندگان ترجیحات خود را پایه گذاری می کنند. آنها ممکن است عطر و طعم نان موز را دوست داشته باشند ، اما به دلیل بافت نرم قادر به خوردن یک موز ساده قدیمی نیستند.

بسیاری از مردم عاشق سس گوجه فرنگی برگر هستند ، در حالی که در مواجهه با یک تکه گوجه فرنگی خام فقط “نه ممنون” می گویند. کراکرها باید سخت و ترد باشند ، اما نان نیست. بررسی مصرف کنندگان خیار شور نشان داد که 90٪ از پاسخ دهندگان خیار شور خوب را “ترد ، سفت و سخت” تعریف می کنند.

بافت را می توان با تعدادی از خصوصیات از جمله ویسکوزیته ، صافی ، نرمی ، سختی ، سفتی و الاستیسیته تعریف کرد. به علاوه ، و شاید حتی فراتر از آن ، بافت یک  محصول ، احساس دهانی آن است که بواسطه خشکی ، روان کنندگ، صافی و کرکی بودن  اندازه گیری می شود. هر یک از این اصطلاحات ممکن است بیانگر تصور شخص از بافت باشد ، اما در واقع ترکیبی از قطعات است که برای تکمیل پازل بافت در تعامل  هستند. ماهیت چند وجهی بافت چیزی است که کمیت و بازتولید  آن را بسیار دشوار می کند.

فراتست عرضه کننده دستگاه های تست بافت سنجی

021-88705040

0912-3750274

فقط ژل شدن

ژل ها هنگامی شکل می گیرند که مولکول های یک عامل ژل در تعامل برای ایجاد شبکه های سه بعدی شکل بگیرند. تعریف یک ژل کار دشواری است ، زیرا احساس دهانی  درک شده نه در یک لحظه بلکه در هر لحظه از مصرف – نحوه شکسته شدن محصول در هنگام نیش اول ، چگونگی خرد شدن یا پخش شدن آن در سراسر زبان و کام در حین جویدن – حس میشود. و چه مدت طول می کشد تا محصول از اندازه  ، شکل و قوام اولیه  خود خرد و کوچک و سرانجام  بلعیده شود. و خصوصیاتی که بر درک در هر یک از این مراحل مصرف تأثیر می گذارند، بی شمارند.

“معنی ژل” به نیروی محرکه ای که پشت فرایند  ژل شدن است، اشاره دارد. ژل شیمیایی توسط اسیدیته یا عوامل یونی هدایت می شود. نمونه هایی از ژل اسید محور شامل آلژینات سدیم و متکسیل پکتین در حضور قند است. ژل شدن یونی را می توان با آلژینات سدیم (Ca2 +) ، و همچنین کاراژینان کاپا و iota مشاهده کرد. (K+ Ca2+, ).

ژل های ایجاد شده توسط گرم کردن یا سرمایش نتیجه گرما-ژل شدن است. ژلهای آگار و ژلاتین پس از خنک شدن یک محلول گرم تشکیل می شوند ، در حالی که گرم شدن باعث ایجاد ژل هیدروکسی پروپیل متیل سلولز و متیل سلولز می شود.

ژل ها ممکن است برگشت پذیر یا غیر قابل برگشت باشند. ژلاتین و کاراژنان هنگام خنک شدن در حالت ژل قرار می گیرند اما در صورت گرم شدن دوباره به حالت مایع باز می گردند. در مقابل ، هیدروکسی پروپیل متیل سلولز و متیل سلولز هنگام گرم شدن ژل می شوند ، اما هنگام خنک شدن به دمای اتاق ، به حالت مایع باز می گردند.

اضافه کردن همه چیز

دانشمندان سیستم های مختلفی را برای ارزیابی بافت و خوراکی محصولات غذایی بر اساس عواملی که فکر می کنند بیشترین تأثیر را در درک این محصول دارند پیشنهاد کرده اند. Alina S. Szczesniak ، دانشمندی که در شرکت جنرال فودز کار می کند ، مجموعه ای از استانداردها را برای طبقه بندی خصوصیات رئولوژیکی مواد غذایی بر اساس سه دسته از ویژگی های بافتی تهیه کرد:

پارامترهای مکانیکی – مانند سختی ، چسبندگی ، کشش ، چسبندگی (به خود ماده) و چسبندگی (به ماده دیگر) – برای ارزیابی بیشتر به شکنندگی ، چسبندگی(صمغندگی) و جویدگی تقسیم شدند،

مشخصات هندسی شامل مشخصات مربوط به شکل و اندازه ذرات و کسانی که با جهت گیری و شکل ذرات سروکار دارند،

و دسته سوم ، “دیگر” ، شامل صفاتی مانند روغنی بودن ، چرب بودن و محتوی رطوبت بود.

اگرچه در دهه 1960 ابداع شد ، این برنامه یکی از مفید ترین در صنعت است.

کمی سازی صفات بافتی طی سالها خردمندانه تر شده است. کمی سازی علم رئولوژی (علم مطالعه تغییر شکل و سیلان مواد) از تعدادی تکنیک مانند سنسورهای پیشرفته با تعدادی زیاد پروب و فیکسچر نظیر – صفحه ها ، پیستون ها، مخروط ها، سوزن ها، چاقوها ، توپ و حتی دندان شبیه سازی شده استفاده می کند – که بر نمونه های مواد غذایی تنش، کشش، خمش، برش، نفوذ و …. اعمال می کنند.

برنامه های پیشرفته رایانه ای می توانند داده های بسیاری از این تست ها را تجزیه و تحلیل کنند تا نشانه هایی از خصوصیات بافتی از قبیل استحکام ژل ، استحکام فیلم ، نقطه شکست ، سختی ، نرمی ، صافی ، برآمدگی ، لغزندگی ، چسبندگی و توانایی پخش پذیری را ارائه دهند. با همبستگی داده های مکانیکی با داده های ارگانولپتیک ، توسعه دهندگان و پردازنده ها اغلب می توانند از سیستمهای ابزاری برای ارزیابی سریع ، دقیق و اقتصادی محصولات در طی فرآیند توسعه یا تولید استفاده کنند.

ترفندهای تجارت
بر طبق گفته “جو کلهما زوسکی” کارشناش  ارشد محصولات لبنی در شرکت امریکایی کارگیل تکسچر، تفاوت در دمای ژل و دمای ذوب ابزاری رایج است که توسط دانشمندان غذا مورد سوء استفاده قرار می گیرد.

وی می گوید: “درجه حرارت ژل پروتئین های سفیده تخم مرغ به محصولات پخته شده کمک می کند تا ساختار خود را بعد از پخت نگه دارند. جایگزینی پروتئین تخم مرغ با پروتئینی که در دمای متفاوت پخت و ست می شود، باعث از دست رفتن حجم می شود. پروفایل ویسکوزیته- دما می توان تغییر داد تا از این طریق ویژگی های محصول نهایی و فرایند تولید را اصلاح کرد. ژلاتین به دلیل گرانروی کم در بالای دمای ژل ، فرآوری  آسانی دارد. پس از خنک شدن و ست شدن ، یک ژل گرما بازگشت  را تشکیل می دهد. در مقابل ، هیدروکسی پروپیل متیل سلولز در اثر گرم شدن ویسکوزیته ان بالا می رود  و در اثر خنک شدن، ویسکوزیته اش کاهش می یابد.. نشاسته ها در اثر گرمایش ویسکوزیته شان افزایش می یابد و هنگامی که  سرد شدند ویسکوزیته شان افزایش می یابد. “

بازگشت حرارتی می تواند یک ملاحظه مهم به هنگام توجه به مصرف نهایی باشد. دمای ذوب کم ژلاتین (77- تا 82 درجه فارنهایت) یا 25- تا 28 درجه سانتیگراد) بسته به مواد جامد محلول در محصول ، باعث ایجاد احساس دهانی و بوی بسیار مطلوبی در دسرهای ژلی می شود. با این حال ، در بوفه ، جایی که مصرف کنندگان ممکن است ژل را روی یک بشقاب گرم قرار دهند یا نزدیک به مواد غذایی گرم باشند ، ژل می تواند شروع به ذوب شدن کند.

کاراژنین ها می توانند بافتی مشابه ژلاتین ایجاد کنند اما دمای ذوب بالاتری دارند. به عنوان مثال ، یک ترکیب کاراگینان و صمغ درخت خرتوب  می تواند دمای ذوب بالاتر از 97 درجه فارنهایت داشته باشد. ژل روی صفحه گرم پایدارتر خواهد بود ، در حالی که هنوز در دهان مصرف کننده ذوب می شود.

با مقایسه عوامل ژل ، توسعه دهندگان نباید از تأثیرات احتمالی روی عطر و طعم غافل شوند. نقطه ذوب کم ژلاتین ترکیبات طعم دهنده را با سرعت بیشتری آزاد می کند و در نتیجه شدت طعم درک شده بیشتر می شود. درجه حرارت ذوب بالاتر برای ژل های کاراژنین می تواند درک شدت طعم کمتری  را ایجاد کند. همین رابطه در مورد تاثیر معطر ژل صادق است.

جوشوا بروكس ، معاون فروش در شركت فناوری صمغ در توکسان ، ایالات اریزونا می گوید: ، با افزایش تقاضای  محصولات سالمتر از طرف مصرف كنندگان،  برای چربی های خارج شده از فومولاسیون مواد غذایی سنتی به جایگزینی که همان احساس دهانی را داشته باشد، هست . او می گوید: “چه این مورد برای سس مایونز با چربی کم  یا شیرینی شکلات با چربی شکلات کم چربی باشد ،” او می گوید ، “اگر احساس دهانی چربی مانند احساس صافی یا احساس خامه ای کاهش یابد ، باید آنها را  با ماده ای که این خواص را تقلید و شبیه سازی می کند، جایگزین کنید. “

بروکس پیشنهاد می کند که یک ترکیب خاص از صمغ — ژل سلولز ، کونیاک و صمغ زانتان- – برای ایجاد یک ساختار ژل ایجاد کند که چربی را تقلید و شبیه سازی کند. هیدروکلوئیدهای موجود در مخلوط همچنین یک اثر اتصال به آب را ایجاد می کنند که می تواند ماندگاری برخی محصولات تازه و یخ زده را افزایش دهد. “به عنوان مثال در کالاهای پخته شده ، تثبیت کننده باعث کاهش بیاتی می شود. در کاربردهای یخ زده ، این ترکیب به کنترل تبلور یخ کمک می کند. “او می گوید ، با توجه به اینکه میزان استفاده از 0.25٪ تا 1.00٪ از فرمولاسیون کل باعث عطر و طعم نمی شود.

توسعه دهندگان همچنین می توانند از هریک از اجزای جداگانه مخلوط تثبیت کننده برای استفاده در برنامه های خاص استفاده کنند. بروکس می گوید: “بسیاری از صمغ ها  به منظور اتصال در سطح مولکولی خود نیاز به گرم شدن دارند ، که منجر به ایجاد ژل در اثر سرمایش می شود.” “اجزای ژل سلولز مخلوط فوق الذکر باعث می شود که این تثبیت کننده بدون گرم کردن، ژل شود.” با این حال ، ژل ناشی از شرایط سرما، کمی ضعیف تر از ژل ایجاد شده توسط گرم کردن و سپس سرد کردن خواهد بود.

افزودنی های اضافی می توانند مخلوط  تثبیت کننده را تقویت کنند تا آنها را برای یک کاربرد خاص مناسب تر کند. بروکس می افزاید: یک تثبیت کننده مرکب از ژل سلولز ، کونژاک و صمغ زانتان می تواند آلژینات سدیم را در خود واکنش دهد تا با کلسیم موجود در ماده ی  لبنی واکنش نشان دهد و باعث افزایش ژل در فرمولاسیون های لبنی شود. وی افزود: “چنین کاربردهایی شامل پودینگ شیر کم چربی ،  پنیر کم چرب ، سس پنیر کم چرب ، سس ماست کم چرب و اسموتی کم چربی است. سطح مصرف می تواند از 0.10 to تا 0.50 درصد باشد.”

تغییر جدید
در حالی که ممکن است عملکرد یک عامل بافت ساز کاملاً واضح به نظر برسد ، ممکن است شرایطی ایجاد شود که باعث شود شخصیت و عملکردی کاملاً متفاوتی از ناحیه عامل بافت ساز  ظهور کند. به عنوان مثال ، صمغ زانتان یک مادهافزاینده ویسکوزیته  به طور مداوم قابل اعتماد در pH 1 تا 12 است و حداقل اثرپذیری از  دما را دارد. با این حال ، محلول های زانتان شبه پلاستیک هستند ، به این معنی که یک محلول بسیار ویسکوز در حالت ایستا،  ویسکوزیته ظاهری بسیار کمی را هنگام پمپاژ از خود نشان می دهد. ویسکوزیته بالا یا کم،  ، این ماده به تنهایی همواره افزاینده ی  ویسکوزیته است.

حالا، یک افزاینده ویسکوزیته- صمغ خرنوب  – اضافه کنید و حالا شما یک ژل الاستیک خواهید داشت.

برای افزایش خاصیت الاستیک، می توان صمغ خرنوب را نیز به کاپا کاراگینان اضافه کرد. این صمغ به طور معمول بسیار سفت و مستعد ابتلا به هم افزایی، صمغ خرنوب باعث افزایش ویسکوزیته محلول وافزایش  خاصیت الاستیک  ژل و در عین حال کاهش میزان هم افزایی مشاهده شده می شود. این اثر، ژل ساخته شده با ایوتا کارگینان را شبیه سازی می کند. نسبت به کاپا ب الاستیک تر است و هم افزایی کمتری دارد. با این حال ، صمغ خرنوب ارزان تر از کاراگینان است و برای توسعه دهندگان و تولیدکنندگان  برای ایجاد بافت مورد نظر شان،   قیمتی پایین تر واقتصادی تری را  فراهم می کند.

هم افزایی منحصر به فرد دیگری را می توان با ترکیب صمغ زانتان و کونژاک مشاهده کرد. مورین آکینز ، دانشمند ارشد مواد غذایی می گوید: “کارشناسان فورمولاسیون اکنون از اینصمغ ها به صورت ترکیبی استفاده می کنند ، زیرا آنها یک بافت ژل بسیار الاستیک را تشکیل می دهند.” وی گفت: “این صمغ برای افزودن بافت به کاربرد هایی مانند پای و شیرینی های جویدنی قابل استفاده است. هنگامی که به نوشیدنی ها اضافه می شود ، این ترکیب ویژگی تعلیق استثنایی را در سطوح بسیار کم مصرف 0.05٪ یا حتی کمتر را ارائه می دهد. “

یکی دیگر از عوامل دوتایی بافت ، آلژینات سدیم است. آکینز خاطرنشان می کند: “وقتی آلژینات بدون کلسیم استفاده می شود ، ویسکوزیته ایجاد می کند. هنگامی که کلسیم به سیستم اضافه می شود ، ژل تشکیل می دهد. این ترفند بافت اخیراً مورد توجه بسیاری در دنیای آشپزی قرار گرفته است ، زیرا سرآشپزها از الژینات برای تشکیل دانه های ژل خاویار مانند استفاده می کنند. “

صنایع غذایی سالهاست که از این فناوری برای ایجاد نوارهای پنتو همه کاره پر شده در زیتون استفاده می کنند و اخیراً برای غذاهای بازسازی شده مانند تکه های میوه ، حلقه های پیاز و شکل های یکنواخت گوشت و ماهی استفاده می شود.
این روزها انواع زیادی از مخلوقات صمغی وجود دارند که هر کدام بر اساس خرسهای فرمولی قرار دارند که در آن ژلاتین با استحکام ژلی بالا، بافتی بسیار محکم و الاستیک ایجاد می کند.

اگرچه فرموله کردن با پکتین یا آگار باعث ایجاد بافتی کوتاه و لطیف می شود. گامدراپ ( Gumdrops) ساخته شده با نشاسته با نقطه جوش پایین (Thin boiling Starch) ، جویدنی و چسبنده خواهند بود. با کار با ترکیبی از این عوامل بافت ساز ، توسعه دهندگان می توانند هر تعداد از امضای منحصر به فرد بافت را در رده آدامس های میوه ای ایجاد کنند.

گامدراپ ( Gumdrops)

همانطور که هر جادوگر خوب متذکر خواهد شد ، مهمترین مورد از هر ترفند تنظیم و  راه اندازی است. آکینز می گوید: “هنگام اضافه کردن یک تثبیت کننده ، بهتر است که از یک سطح استفاده کم و سپس افزایش تدریجی استفاده کنید.” “برای دستیابی به  مقرون به صرفه ترین استفاده  از کمترین سطح مصرف  ممکن،  پیروی از دستورالعمل های هیدراتاسیون مانند آب موجود ، پراکندگی کافی ، ترتیب اختلاط و دمای مناسب هیدراتاسیون را دنبال کنید.”
پس از درک اصول اولیه ، زمان آن است که جادوی بافت را انجام دهید!

فراتست عرضه کننده دستگاه های تست بافت سنجی

021-88705040

0912-3750274