Ksantan sakızının protein barların dokusu üzerindeki etkileri nelerdir?

Xanthan gum, Xanthomonas campestris'in fermantasyonu ile üretilen bir tür suda çözünür biyopolisakkarittir. İyi reolojik özelliklere sahiptir, suda hızla çözülebilir ve çeşitli tuz çözeltileriyle karışabilir, iyi tuz direnci ve ısı asidi ve alkaliye karşı iyi stabiliteye sahiptir ve bu özellikler, dokuyu ve tadı iyileştirmek, stabiliteyi artırmak, su tutma oranını artırmak ve gıdada raf ömrünü uzatmak için özel bir role sahip olmasını sağlar.
Protein barları, yüksek kaliteli proteinleri etkili bir şekilde tamamlayabilen ve yorgunluğu giderme ve fiziksel gücü geri kazanma üzerinde belirli bir etkiye sahip olan, birbirini sinerjik olarak tamamlayan bitki proteinleri ve hayvansal proteinler içeren, protein açısından zengin bir gıda barları sınıfıdır.

Gıda karakterizasyonunda, doku genellikle gıdanın organizasyonunu, yapısını, dokusunu ve tadını temsil etmek için kullanılır. İki çiğneme testi olarak da bilinen tekstür profil analizi (TPA), gıda dokusunun duyusal değerlendirmesini taklit etmek için geliştirilmiş mekanik bir testtir. Fiziksel Özellik Analizörü, gıdanın sertlik, elastikiyet, yapışma, kohezyon ve çiğnenebilirlik gibi doku özelliklerini objektif olarak yansıtmak için esas olarak oral çiğneme eylemini taklit ederek numuneler üzerinde TPA testi gerçekleştirebilir ve aynı zamanda bağlı mikrobilgisayar aracılığıyla numunelerin doku karakteristik eğrisi elde edilebilir.
Bu çalışmada, protein barlara farklı miktarlarda ksantan gam eklenmiş ve ksantan gamın protein barların tekstürü üzerindeki etkisini incelemek ve protein barların işlenmesi ve üretimi için teknik destek sağlamak amacıyla protein barların tekstürünü analiz etmek için bir fiziksel özellik analizörü kullanılmıştır.
Protein barlarının duyusal değerlendirmesi
Duyusal değerlendirme; görme, koklama, dokunma, tatma ve işitme duyuları aracılığıyla gıdanın kalitesinin objektif bir şekilde değerlendirilmesidir. Bu çalışmada, protein bar örneklerinin rengi, görünümü, sertliği, çiğnenebilirliği, viskozitesi ve yapışkanlığı incelenmiştir.
Protein barların duyusal değerlendirme sonuçları Tablo 2'de gösterilmiştir.

Tablo 2'den de görülebileceği gibi, ksantan gam eklenmiş protein barların toplam puanları boş kontrol grubunun puanlarından daha yüksektir ve bunlar arasında 0.3% ksantan gam eklenmiş protein barlar en yüksek puanlara sahiptir.
Boş kontrol ile karşılaştırıldığında, ksantan gam ilavesinden sonra protein barların renk ve görünümünde önemli bir fark görülmemiştir. Görsel gözlem yoluyla, protein barların yüzeyinin çikolata ile kaplandığı ve kaplamanın kalınlığının tutarlı ve tam olduğu; ürünlerin blok tipinde, pürüzsüz yüzeyli, düzgün kenarlı, çatlaksız, eksik köşesiz ve belirgin deformasyonsuz olduğu görülmüştür.
Boş kontrol ile karşılaştırıldığında, ksantan sakızı ilavesinden sonra protein çubuklarının sertliği, kohezyonu ve viskozitesi iyileşmiştir; boş kontrol grubunun protein çubukları en sert olanıydı ve ksantan sakızı ilavesi protein çubuklarının sertliğini azaltabilir ve 0.3% ksantan sakızı ilaveli grubun protein çubuklarının sertliği orta düzeydeydi; ksantan sakızı ilavesi protein çubuklarının kohezyonunu iyileştirebilir ve 0.3% ksantan sakızı ilaveli grubun protein çubuklarının görünümü orta düzeydeydi.3% ksantan sakızı orta düzeydeydi; ksantan sakızı ilavesi protein çubuklarının kohezyonunu artırabilirdi ve 0.3% ksantan sakızı ilaveli grubun protein çubuklarının görünümü en sağlam ve kırıntı oluşumuna en dirençliydi; 0.4% ksantan sakızı grubundaki protein çubukları.4% ksantan sakızı grubundaki protein barlar dişlere hafifçe yapışırken, 0.2% ksantan sakızı ve 0.3% ksantan sakızı gruplarındaki protein barlar iyi bir dokuya sahipti ve yapışkanlık uygun şekilde azaltılmıştı.

Duyusal değerlendirmenin birleşik puanları, 0.3% ksantan gam ilavesinin protein barlarının dokusunu iyileştirmede en iyi etkiye sahip olduğunu göstermiştir.
Protein barlarının dokusal karakterizasyon eğrileri
Szczesniak ve arkadaşları gıda dokusu konusunda birçok araştırma yapmış, ilk olarak gıda dokusunun enstrümantasyonla ölçülebileceğini ve gıda dokusunun mekanik özelliklerini yansıtmak için TPA'nın kullanılmasını önermiş, gıda dokusunun mekanik özellikleri yeme sırasına göre birincil ve ikincil özelliklere ayrılmıştır.
Birincil özellikler arasında sertlik, kırılganlık, yapışkanlık, elastikiyet ve yapışma yer alır ve günlük tanımlamalarda kullanılan kelimeler arasında yumuşaklık, sertlik, gevreklik, çıtırlık, elastikiyet ve yapışkanlık yer alır; bunlar insanların gıda popülasyonu üzerinde sahip olduğu ilk hislerdir. Protein barların TPA tekstürel karakterizasyon profili, bir fiziksel özellik analizörü kullanılarak algılama probunun aşağı doğru 2 kez bastırılmasıyla elde edilmiştir. Protein barların TPA doku karakterizasyon eğrileri Şekil 1'de gösterilmektedir.

Şekil 1'den de görülebileceği gibi, ilk sıkıştırma döngüsünde protein çubuğunun TPA doku profili nispeten pürüzsüzdür ve belirgin kırılganlık zirveleri yoktur, bu da protein çubuğunun doku özelliklerinin homojen olduğunu gösterir. Probun aşağı doğru sıkıştırılmasıyla kuvvet kademeli olarak artar ve numune dış kuvvete karşı direnç gösterir ve ulaşabileceği maksimum tepe kuvveti protein çubuğunun sertliğidir.
Esneklik, numunenin ilk sıkıştırmadan sonra ne ölçüde toparlanabildiğidir ve iki sıkıştırma döngüsündeki zamanın oranı olarak ifade edilir ve test sonuçları, protein çubuğunun yapısının sıkıştırmadan sonra ciddi bir kırılmaya uğramadığını, ancak toparlanma derecesinin azaldığını göstermektedir. Yapışma, probun yukarı doğru hareketine karşı dirençtir ve 1. sıkıştırma eğrisinin sıfıra ulaştığı zaman ile 2. sıkıştırma eğrisinin başlangıcı arasındaki eğrinin altındaki negatif alan olarak ifade edilir.
Kohezyon, TPA eğrisinde 2. sıkıştırma alanının 1. sıkıştırma alanına oranıdır. Çiğnenebilirlik sertlik, kohezyon ve elastikiyetin bir ürünüdür.
Ksantan gamının protein barların sertliği üzerindeki etkisi
Sertlik, protein barın belirli bir deformasyona ulaşması için gereken kuvvettir, bu da TPA testi sırasında numune 1. kez sıkıştırıldığında oluşan tepe basıncıdır ve protein barın dokusunu değerlendirmek için ana indekstir. Ksantan gamının protein barların sertliği üzerindeki etkisi Şekil 2'de gösterilmiştir.

Şekil 2'den, ksantan gam ilavesinin protein barların sertliğinin azalmasına yol açabileceği ve ne kadar çok ksantan gam eklenirse protein barların sertliğinin o kadar azalacağı görülebilir.
Duyusal değerlendirme ile birlikte, 0.3% ksantan gam içeren gruptaki protein barların sertliğinin orta düzeyde olduğu ve iyi bir dokuya sahip olduğu bulunmuştur. Ksantan gam iyi bir hidrofilikliğe ve stabiliteye sahiptir ve protein barlara eklenmesi, barların içinde zayıf bir jel yapısı oluşturabilir ve iyi su tutma kapasitesini koruyabilir, böylece protein bar örneklerinin sertliğini azaltır ve tekstürü iyileştirir.
Ksantan sakızının protein barların yapışması üzerindeki etkisi
TPA tekstür karakteristik eğrisinde yapışma, sıfır noktasına ulaşan 1. sıkıştırma eğrisi ile negatif değere karşılık gelen 2. sıkıştırma eğrisinin başlangıcı arasındaki eğrinin altındaki negatif alan ile ifade edilebilir, negatif işaret yönü temsil eder ve dikey koordinat yapışma değerinin büyüklüğünü temsil eder. Ksantan sakızının protein çubuklarının yapışması üzerindeki etkisi Şekil 3'te gösterilmektedir.

Şekil 3'ten de görülebileceği gibi, ksantan sakızı ilavesi protein barların yapışkanlığında önemli bir azalmaya neden olabilmektedir. Boş numuneye kıyasla, 0.3% ksantan sakızı ilavesi protein barın yapışkanlığında en büyük azalmaya neden olmuştur, bu da bu protein barı çiğnerken protein barın dile, dişlere, damağa ve diğer temas yüzeylerine yapışkanlığının az olduğunu yansıtmaktadır. Yapışmanın genellikle yapışkan diş hissi olduğu söylenir, duyusal değerlendirme ile birlikte ksantan sakızı ilavesinin protein çubuklarının yapışkanlığını uygun şekilde azaltabileceği, protein çubuklarının kalitesinin uygun olduğu bulunmuştur.

Şekil 4'ten de görülebileceği gibi, ksantan gam ilavesi protein barların kohezyonunu boş grup örneklerine kıyasla artırabilir ve farklı ksantan gam ilaveli protein barların kohezyon değerleri azalan sırayla 0,3% ksantan gam grubu, 0,2% ksantan gam grubu ve 0,4% ksantan gam grubu olmuştur.
En büyük kohezyon değeri 0,3% ksantan sakızı grubunda bulunmuştur, bu da protein çubuğunun iç organizasyonunun en büyük bağlanma kuvvetine sahip olduğunu ve protein çubuğunun çiğnenirken hasara direndiğini ve sıkıca bağlandığını, böylece protein çubuğunun bütünlüğünün en güçlü şekilde korunduğunu yansıtmaktadır.
Duyusal değerlendirme, ksantan gam içeren protein barların iyi bir kolloidal morfolojiyi koruduğunu ve kırıntı oluşumuna daha az eğilimli olduğunu ve tadıldığında nispeten hassas bir tada sahip olduğunu göstermiştir. Ksantan gamın protein barların esnekliği üzerindeki etkisi
Elastikiyet, bir numunenin ilk sıkıştırmadan sonra kendini toparlayabilme derecesidir. Ksantan sakızının protein barların elastikiyeti üzerindeki etkisi Şekil 5'te gösterilmektedir.

Şekil 5'ten görülebileceği gibi, boş grup numuneleriyle karşılaştırıldığında, ksantan sakızı protein çubuğunun esnekliğinde belirli bir artışa sahiptir, ksantan sakızı ilavesi protein çubuğunun yapısını iyileştirebilir, bu da ksantan sakızının moleküler ağırlığından kaynaklanıyor olabilir. tamamen gerilir ve protein çubuğundaki soya proteini, peynir altı suyu proteini ve diğer protein çubuklarının kombinasyonu ile yapışma meydana gelir, böylece protein çubuğu yumuşak ve elastik bir kolloidal form oluşturur.
Bununla birlikte, sırasıyla 0.2%, 0.3% ve 0.4% ksantan gam ilave edilen üç grup protein bar örneğinin elastikiyeti çok fazla değişmemiştir, bu da ilave edilen ksantan gam miktarının protein barların elastikiyeti üzerinde çok fazla etkisi olmadığını göstermektedir.
Ksantan sakızının protein barların çiğnenebilirliği üzerindeki etkisi
Çiğnenebilirlik, protein barların çiğnemeye karşı sürekli direncini yansıtır. Ksantan gamın protein barların çiğnenebilirliği üzerindeki etkisi Şekil 6'da gösterilmektedir.

Şekil 6'dan görülebileceği gibi, ksantan sakızı ilavesi protein barın çiğnenebilirliğinde bir azalmaya neden olabilir ve ne kadar çok ksantan sakızı eklenirse, protein barın çiğnenebilirliği o kadar düşük olur, çiğnenmesi o kadar kolay olur, bu da protein barın sertliğinin değişim kuralıyla tutarlıdır. Ksantan sakızı ilavesi, protein bar çiğnendiğinde yapılması gereken işi azaltabilir.
Duyusal değerlendirmeye göre, 0,3% ksantan gam içeren protein barların çiğnenebilirliği orta düzeydedir ve 0,3% ksantan gam içeren protein barların tadı 0,3% ksantan gam içermeyenlere göre daha iyidir.