Анкит Гоял

Отдел по млечна химия, Национален институт за млечни изследвания, Karnal, Haryana 132001 Индия

Катедра по млечна химия, Институт по млечни и хранителни технологии Mansinhbhai, MIDFT, млекопреработвателна компания Dudhsagar, Мехсана, Гуджарат 384001 Индия

Вивек Шарма

Отдел по млечна химия, Национален институт за млечни изследвания, Karnal, Haryana 132001 Индия

Манвеш Кумар Сихаг

Катедра по млечна химия, Институт по млечни и хранителни технологии Mansinhbhai, MIDFT, млечна компания Dudhsagar, Mehsana, Гуджарат 384001 Индия

А. К. Сингх

Отдел за млечни технологии, Национален институт за млечни изследвания, Karnal, Haryana 132001 Индия

Сумит Арора

Отдел по млечна химия, Национален институт за млечни изследвания, Karnal, Haryana 132001 Индия

Latha Sabikhi

Отдел за млечни технологии, Национален институт за млечни изследвания, Karnal, Haryana 132001 Индия

Резюме

Целта на проучването е да разработи и характеризира омега-3 дахи (индийско кисело мляко) чрез обогатяване на микрокапсулирано ленено масло на прах (MFOP). Четири различни формулировки на MFOP бяха укрепени в нива dahi @ 1, 2 и 3% и нивото на добавяне беше оптимизирано въз основа на сензорни резултати. Подсилен Dahi на ниво 2% е наблюдаван сравним с контрола, който е допълнително проучен за титруема киселинност, синерезис, твърдост, лепкавост, окислителна стабилност (пероксидна стойност), съдържание на α-линоленова киселина (ALA, ω-3) и сензорни атрибути през 15d на съхранение. Укрепеният MFOP дахи показа значително (p Ключови думи: Dahi (индийско кисело мляко), Микрокапсули от ленено масло, Окислителна стабилност, Физико-химични характеристики, Укрепване на Омега-3

Въведение

Млякото и млечните продукти се консумират широко от всички възрастови групи и играят ключова роля в храненето през целия живот (Upadhyay et al. 2014). Dahi, който има външен вид, подобен на този на киселото мляко, е популярен ферментирал млечен продукт в Индийския субконтинент (Rathi et al. 2015). Приготвя се чрез ферментация на мляко от крави, биволи или кози с мезофилни млечни култури като Lactococcus lactis ssp. Lactis, Lactococcus lactis ssp. Diacetylactis и Lactococcus lactis ssp. Креморис. Dahi е лесно смилаем и притежава терапевтични свойства като инхибиране на раковите клетъчни линии (Agarwal и Bhasin 2002); подобряване на апетита и жизнеността; излекуване на диспепсия, диария и други чревни разстройства; премахване на неблагоприятните ефекти на лекарствата; насърчаване на синтеза на тиамин, намаляване на нивото на холестерола и лесно храносмилане от хора с непоносимост към лактоза (Srinivasan 2011). В Индия,

9% от общото производство на мляко се превръща във ферментирали млечни продукти, от които 77,8% (7% от общото производство на мляко) се използват за приготвяне на дахи, предназначени за директна консумация (Sarkar 2008).

Наскоро няколко изследователи са работили върху разработването на омега-3 емулсии (Goyal et al. 2015a, 2015b; Kuhn and Cunha 2012) и обогатяване в мляко (Benito et al. 2006), сирене (Bermudez-Aguirre и Barbosa-Canovas 2011), кисело мляко (Dawczynski et al. 2013) и dahi (Liutkevicius et al. 2010). Обаче се отчита отрицателно въздействие върху сензорната приемливост, като по-висока киселинност, свободни мастни киселини, пероксидна стойност, неприятен вкус и вкус по време на съхранение в млякото с добавено ленено масло (Divya et al. 2013) и напитките от суроватка (Liutkevicius et al. 2007 ). Такива дефекти могат да бъдат последиците от изключително окислителния характер на лененото масло, което може да се отдаде на неговата силно полиненаситена природа (> 75%). Лененото масло произвежда гранясали и невкусни съединения в присъствието на кислород и високи температури по време на обработката и съхранението. По този начин стратегиите, насочени към стабилизация и обогатяване на лененото масло, биха могли да окажат дълбоко влияние при разработването на нови ω-3 богати функционални храни. Широка гама от литература предполага, че изсушаването чрез пулверизиране е най-разпространената техника за защита на чувствителните на топлина омега-3 масла, използващи натриев казеинат, концентрат от суроватъчен протеин, гума арабика, малтодекстрини и др. Като микрокапсулиращи агенти; и показа по-висока физическа, окислителна и стабилност при съхранение на микрокапсулирана форма на омега-3 масла (Gallardo et al. 2013; Carneiro et al. 2013; Karaca et al. 2013; Goyal et al. 2015b), които биха могли да бъдат използвани за укрепването на различни хранителни продукти.

Доколкото са ни най-добри познания, има малко информация за добавянето на α-линоленова киселина (ω-3) под формата на микрокапсулирано ленено масло в дахи (индийско кисело мляко). Следователно, настоящото проучване имаше за цел да изследва ефекта на обогатяването на микрокапсулираното ленено масло на прах (MFOP) върху физико-химичните и сензорните характеристики на дахи (индийско кисело мляко).

Материали и методи

Суровини и съставки

Мляко и закваска

Прясно сурово биволско пълномаслено мляко и обезмаслено мляко са доставени от Експерименталната млечна промишленост на Националния институт за млечни изследвания (NDRI), Karnal, Индия Dahi култура NCDC-167 (смесена култура: Lactococcus lactis ssp. Lactis, Lactococcus lactis ssp. Diacetylactis, Lactococcus lactis ssp. Cremoris, Leuconostoc spp.) Е получена от Националната колекция на млечните култури (NCDC), NDRI, Karnal, Индия. Стартовата култура се активира в автоклавирано обезмаслено мляко (10 g/100 ml) в продължение на 4–6 h за постигане на висока активност.

Химикали и други съставки

Рафинирано ленено масло е доставено от Kamani Oil Industries Pvt. ООД, Хополи, Махаращра, Индия. Концентрат на натриев казеинат и суроватъчен протеин (WPC) -80 (Davisco, САЩ) са закупени от Ace International LLP, Ню Делхи, Индия. Твърди се, че концентратът на суроватъчен протеин (WPC) съдържа 82,5% протеин (на суха основа), 6,4% мазнини, 0,2% влага, 7,5% лактоза и 2,4% пепел. Лактозата е закупена от Fischer Scientific, Мумбай, Индия; и антиоксидантите са закупени от Sigma-Aldrich, Германия. Други химикали са с аналитичен клас и са закупени от Sigma-Aldrich, Германия и Himedia, Мумбай, Индия. Микрокапсулираното ленено масло на прах (MFOP) беше използвано като функционална съставка за обогатяване на омега-3 (ALA) в продукта, което беше приготвено в лабораторията на катедрата по млечна химия, Национален институт за млечни изследвания, Karnal, Индия, по следния метод, който съдържа 3,76 ± 0,27% влага, 35,30 ± 0,84% ленено масло, суроватъчен протеин/натриев казеинат 25,70 ± 0,45% и 35,26 ± 0,58% лактоза.

Приготвяне на микрокапсулирано ленено масло на прах (MFOP)

маса 1

Състав на фортификант (MFOP), контролни дахи и ω-3 укрепени дахи

Параметър MFOP # (Укрепващ) Контролира дахи ω-3 укрепен дахи
Влага (%)3,76 ± 0,2788,43 ± 0,2188,60 ± 0,15
Общо мазнини (%)35,30 ± 0,843,04 ± 0,083,03 ± 0,08
• Млечна мазнина (%)-3,04 ± 0,08Ниво на укрепване
1%2%3%
2,65 ± 0,312,30 ± 0,251,95 ± 0,17
• Ленено масло (%)35,30 ± 0,84-0,35 ± 0,160,70 ± 0,211,05 ± 0,19
Твърди вещества без мазнини (%)-8,50 ± 0,108,63 ± 0,31
-Протеин (%) 3,53 ± 0,063,62 ± 0,07
• Казеин30,76 ± 0,89 *
• -Суроватъчни протеини25,70 ± 0,45 **
-Лактоза (%)35,26 ± 0,584,86 ± 0,145.09 ± 0.10

# MFOP: Микрокапсулиран прах от ленено масло, * Съдържание на протеин в случай на прах FO/NaCas, ** Съдържание на протеин в случай на формулировки FO/WPC, FO-AO/WPC и FO/WPCΔ

Разработване на укрепен MFOP дахи (индийско кисело мляко)

Dahi се приготвя от подсилено мляко с MFOP съгласно стандартния метод, даден от De (2012). Пълномасленото биволско мляко е стандартизирано по квадратния метод на Пиърсън по такъв начин, че да съдържа общо 3% мазнини и 8,5% твърди вещества без мазнини (SNF) след добавяне на MFOP на ниво 1, 2 и 3%. Всички партиди се хомогенизират при налягане 2500 psi, последвано от добавяне на MFOP на различни нива; пастьоризира се при 80 ° C за 5 минути и след това се охлажда до 45 ° C. Началната култура се инокулира със скорост от 2 g/100 ml мляко на всяка партида и се пълни в 100 ml стерилизирани с UV пластмасови чаши. Инкубацията се провежда при 45 ± 1 ° С за около 5-6 часа. След като се получи желаната консистенция, поставените чаши dahi се прехвърлят в хладилно съхранение на 4-7 ° C. Общият състав на контролните и укрепените дахи е даден в Таблица Таблица1 1 .

Оптимизиране на нивото на укрепване на препаратите MFOP в дахи на базата на сензорна оценка

Сензорна оценка беше направена от комисия от десет обучени съдии от катедрата по млечна химия и млечни технологии, Национален институт за млечни изследвания, Karnal, Индия. Укрепените дахи (подсилени на нива 1, 2 и 3%) бяха класифицирани за всяка промяна в цвета и външния вид, вкуса, киселинността (киселинността) и тялото и текстурата в сравнение с контрола. Използвана е композитна точкуваща карта за сензорен анализ на пастьоризирани дахи, дадена от BIS (IS: 7768, 1980), с леки модификации. Що се отнася до вкусовите характеристики, основният акцент беше върху гранясалия и окислен аромат в укрепените дахи. Други споменати вкусови характеристики бяха изключени. Сензорните резултати бяха анализирани статистически чрез използване на еднопосочен ANOVA (тест на Tukey’s) и най-приемливият dahi (по отношение на нивото на фортификант) беше допълнително оценен за неговите физико-химични и сензорни характеристики по време на съхранението.

Физико-химични анализи

Ефект на обогатяване с MFOP върху титруемата киселинност (% млечна киселина)

Титруемата киселинност се определя по метода, даден от AOAC (2005). Приблизително 20 g дахи проба се претеглят в конична колба и се разреждат с двойно по-голям обем с двойно дестилирана вода. Добавят се два ml фенолфталеинов индикатор и съдържанието се титрува с 0,1 N NaOH до устойчив розов цвят. Киселинността се изчислява по следната формула (уравнение 1) и се отчита като тегловни% млечна киселина.

Където V1 = обем (ml) 0,1 N NaOH, необходим за титруване, N = нормалност на използвания NaOH, V2 = обем (ml) мляко, взето за тест.

(1 ml 0,1 N NaOH = 0,009 g млечна киселина).

Ефект на укрепването на MFOP върху спонтанната синереза ​​при необезпокояван набор dahi

Спонтанната синереза ​​на необезпокояван набор dahi беше определена с помощта на сифонен метод, използван от Amatayakul et al. (2006). В това проучване, чаша комплект дахи беше взета от хладилника, претеглена и държана под ъгъл приблизително 45 °, за да позволи на суроватката на повърхността да се събере отстрани на чашата. Игла, свързана към спринцовка, беше използвана за оттичане на течната суроватка от повърхността на пробата и чашата дахи беше претеглена отново. Сифонирането се извършва в рамките на 10 s, за да се предотврати по-нататъшното изтичане на суроватка от дахи. Синерезисът се изразява като процентно тегло на суроватката спрямо първоначалното тегло на пробата дахи, съгласно формулата, дадена по-долу (уравнение 2).

Където W1 е първоначалното тегло. от дахи чаша; W2 е крайното тегло. на чаша dahi (След отстраняване на суроватка).

Ефект на MFOP укрепване върху текстурен профил

Твърдостта на дахи, приготвени от контролно и обогатено мляко, беше определена с помощта на текстурен анализатор, снабден с 5 кг товар. За анализ на текстурата, пробите dahi бяха приготвени от 80 ml мляко в 100 ml стъклени чаши, зададените проби бяха държани в потапяща камера, поддържана при 25 ° C преди анализа. Пробите бяха подложени на моноаксиално компресиране на разстояние 20 mm на анализатора на текстурата чрез скорост на кръстосаната глава от 2 mm/s. Поддържаните условия за изпитване бяха както при: Сонда P25 цилиндрична (диаметър 25 mm), разстояние = 20 mm, натоварваща клетка = 25 kg, скорост преди изпитване = 2 mm/s, скорост на изпитване = 1 mm/s, скорост след теста = 2 mm/s, единичен TPA, т.е. еднократно проникване. Бяха изпълнени минимум пет повторения за анализ на текстурата.

Ефект на укрепването на MFOP върху окислителната стабилност (пероксидна стойност)

За да се определи окислителната стабилност на микрокапсулираното ленено масло в укрепени дахи, маслото се екстрахира, използвайки метода за екстракция на Soxhlet, даден от AOCS (2000). Накратко, 20 g проба от дахи се смесва с 10 g целулозен прах, за да се получи гъста паста, и след това се пълни с екстракционен напръстник (30 × 80 mm), последван от екстракция с хлороформ при 50 ° C за 3 h. След екстракция на масло, разтворителят се изпарява с помощта на ротационен флаш изпарител под вакуум при температура 40 ° C и екстрахираното масло се използва за определяне на PV на ленено масло съгласно стандартния метод на IDF 74 A: 1991 (IDF, Международна млечна федерация 2005 ).

Ефект от съхранението върху α-линоленова киселина в укрепен MFOP дахи, измерен чрез газово-течна хроматография (GLC)

Съдържанието на α-линоленова киселина в укрепените с MFOP дахи се определя на всеки трети ден до 15 дни съхранение по GLC метод. Мазнините се извличаха от укрепени дахи съгласно метода, описан по-горе. След екстракция на мазнини се приготвят метилови естери на мастни киселини, както следва:

Приготвяне на метилови естери на мастни киселини (FAMEs) от извлечена мазнина/масло

статистически анализи

Всички измервания бяха извършени в три екземпляра и отчетени като средно ± стандартно отклонение (SD). Бяха извършени еднопосочен дисперсионен анализ (ANOVA) с тест за множество сравнения на Tukey’s и двупосочен ANOVA с пост-тестове на Bonferroni, за да се наблюдава значителният ефект на укрепването върху физико-химичните характеристики на дахи. Всички статистически анализи са извършени при 95% доверителен интервал със софтуера GraphPad Prism (версия 5.01 за Windows, Сан Диего, Калифорния, САЩ).

Резултати и дискусия

Оптимизиране на ниво на укрепване на MFOP в дахи

дахи

5.0 и 27.42% намаление на съдържанието на ALA и DHA в обогатеното с микрокапсулирано масло от сьомга кисело мляко. От данните може да се изчисли, че 15 дни съхранявана укрепена проба от дахи е имала пет пъти по-високо съдържание на ALA от контролната дахи, показваща добра окислителна стабилност на α-линоленова киселина в препарата MFOP. Според ICMR (2010) се препоръчват 1,6 g ALA на ден за възрастни. Ако приемем, че стандартният размер на сервиране на дахи е 200 мл, приблизително

31,00% от RDA могат да бъдат изпълнени от разработените укрепени дахи дори след 15 дни съхранение.

Таблица 3

Ефект от съхранението върху съдържанието на α-линоленова киселина (% ALA) (от общите мастни киселини) в укрепени с FO/WPC дахи