1-1- مقدمه

 

 

3

 

 

 

1-2- ارائه مسأله پژوهش و بیان هدف

 

 

5

 

 

 

1-2-1- مسأله پژوهش

 

 

5

 

 

 

1-3- اهداف تحقیق

 

 

5

 

 

 

1-3-1- هدف کلی تحقیق

 

 

5

 

 

 

1-3-2- اهداف اختصاصی

 

 

5

 

 

 

1-4- فرضیه ها

 

 

5

 

 

 

فصل دوم

 

 

سابقه و پیشینه تحقیق

 

 

2-1- ماست

 

 

8

 

 

 

2-2- تولید ماست

 

 

8

 

 

 

2-2-1- استاندارد کردن چربی شیر

 

 

9

 

 

 

2-2-1-1- استاندارد کردن میزان مواد جامد بدون چربی شیر

 

 

9

 

 

 

2-2-2- هموژن کردن

 

 

9

 

 

 

2-2-2-1- تأثیر روی چربی شیر

 

 

10

 

 

 

2-2-2-2- تأثیر روی پروتئین های شیر

 

 

10

 

 

 

 

2-2-2-3- تأثیر روی سایر ترکیبات شیر

 

 

10

 

 

 

2-2-3- فرآیند حرارتی

 

 

12

 

 

 

2-2-3-1- انواع روش های سالم­سازی شیر

 

 

13

 

 

 

2-2-3-1-1- پاستوریزاسیون روش مداوم HTST    

 

 

13

 

 

 

2-2-3-1-2- استریلیزاسیون UHT

 

 

13

 

 

 

2-2-4- تلقیح استارترهای (باکتری های آغازگر) ماست

 

 

13

 

 

 

2-2-5- فرایند تخمیر

 

 

14

 

 

 

2-2-6- سرد کردن

 

 

15

 

 

 

2-2-6-1- سرد کردن یک مرحله ای

 

 

16

 

 

 

2-2-6-2- سرد کردن دو مرحله ای

 

 

16

 

 

 

2-2-7- بسته بندی

 

 

16

 

 

 

2-3- مشکلات و معایب بافت ماست و راه حل های اصلاح آن

 

 

16

 

 

 

2-3-1- سینرزیس (آب اندازی)

 

 

16

 

 

 

2-3-2- ویسکوزیته پایین ماست

 

 

17

 

 

 

2-3-3- حباب های موجود در لخته ماست

 

 

17

 

 

 

2-3-4- دان دان بودن لخته تولیدی ماست

 

 

17

 

 

 

2-4- مشکلات و معایب طعمی ماست و راه حل های اصلاح آن

 

 

18

 

 

 

2-4-1- طعم تلخی

 

 

18

 

 

 

2-4-2- طعم ترشی

 

 

18

 

 

 

2-4-3- طعم ماستی – مخمری

 

 

18

 

 

 

2-4-4- طعم رنسیدی (تندی)

 

 

18

 

 

 

2-5- انواع ماست

 

 

19

 

 

 

2-5-1- نوع هم نزده

 

 

19

 

 

 

2-5-2- نوع همزده

 

 

19

 

 

 

2-5-3- نوع آشامیدنی

 

 

19

 

 

 

2-5-4- نوع منجمد

 

 

19

 

 

 

2-5-5- نوع تغلیظ شده

 

 

20

 

 

 

2-6- آنزیم های میکروبی

 

 

20

 

 

 

2-7- فرآیندهای تخمیر و ترکیب محیط(محیط کشت)

 

 

21

 

 

 

2-8- آنزیم ترانس گلوتامیناز

 

 

21

 

 

 

2-8-1- مکانیسم عمل آنزیم ترانس گلوتامیناز

 

 

23

 

 

 

2-9- ی بر تحقیقات انجام شده

 

 

25

 

 

 

فصل سوم

 

 

مواد و روش­ها

 

 

3-1- مواد

 

 

30

 

 

 

3-1-1- مواد مصرفی

 

 

30

 

 

 

3-1-2- مواد غیرمصرفی

 

 

31

 

 

 

3-2- روش­ها

 

 

31

 

 

 

3-2-1- روش تهیه ماست همزده چکیده

 

 

31

 

 

 

3-3- شاخص های مورد آزمون

 

 

32

 

 

 

3-3-1- آزمون­های شیمیایی شیر خام

 

 

32

 

 

 

3-4- آب اندازی یا سینرزیس ماست همزده چکیده

 

 

32

 

 

 

3-5- ارزیابی ویژگی­های حسی ماست همزده چکیده

 

 

32

 

 

 

3-6- روش اجرای تحقیق

 

 

33

 

 

 

3-7- افزودن MPC

 

 

35

 

 

 

3-8- اضافه کردن آنزیم ترانس گلوتامیناز

 

 

35

 

 

 

3-9- آزمون حسی نمونه های ماست همزده

 

 

35

 

 

 

3-10- روش آماری

 

 

35

 

 

 

فصل چهارم

 

 

نتایج و بحث

 

 

4-1- ویژگی­های شیرخام

 

 

37

 

 

 

4-2- نتایج به دست آمده از سنجش pH نمونه های ماست در طول نگهداری

 

 

37

 

 

 

4-3- نتایج به دست آمده از سنجش اسیدیته نمونه های ماست   در طول نگهداری

 

 

38

 

 

 

4-4- نتایج به دست آمده از آزمون­های فیزیکی ماست در طول نگهداری

 

 

39

 

 

 

4-4-1- نتایج به دست آمده از سنجش آب اندازی نمونه های ماست در طول نگهداری

 

 

39

 

 

 

4-5- نتایج آزمون های حسی ماست در طول نگهداری

 

 

40

 

 

 

4-5-1- نتایج به دست آمده از ارزیابی عطر و طعم ماست در طول نگهداری

 

 

40

 

 

 

4-5-2- نتایج به دست آمده از ارزیابی قوام ماست در طول نگهداری

 

 

41

 

 

 

4-5-3- نتایج به دست آمده از ارزیابی رنگ ماست در طول نگهداری

 

 

42

 

 

 

4-5-4- نتایج به دست آمده از ارزیابی پذیرش کلی ماست در طول نگهداری

 

 

43

 

 

 

فصل پنجم

 

 

نتیجه گیری

 

 

5-1- بررسی سنجش pH نمونه های ماست همزده چکیده

 

 

45

 

 

 

5-2- بررسی سنجش اسیدیته نمونه های ماست همزده چکیده

 

 

45

 

 

 

5-3- بررسی آزمون فیزیکی نمونه های ماست همزده چکیده

 

 

46

 

 

 

5-3-1- بررسی سنجش آب اندازی نمونه های ماست همزده چکیده

 

 

46

 

 

 

5-4- بررسی آزمون حسی نمونه های ماست همزده چکیده

 

 

47

 

 

 

5-5- نتیجه گیری نهایی

 

 

48

 

 

 

منابع

 

 

49

 

 

 

چکیده انگلیسی

 

 

57

 

 

چکیده

 

ماست معروف ترین و پرمصرف­ترین فرآورده شیری تخمیری در جهان است. متداول­ترین نقص در بافت که منجر به عدم پذیرش این فراورده نزد مصرف کننده می­شود، آب اندازی است. امروزه درایران ماست چکیده بیشتر به صورت معکوس تولید می­شود یعنی با افزودن ماده خشک به ماست همزده آن را به حالت غلیظ و چکیده تبدیل می­کنند و با توجه به اینکه این مواد خشک باعث احساس دهانی نامطلوبی می­شود لذا افزودن جایگزینی نظیر آنزیم ترانس گلوتامیناز می­تواند از این جهت حائز اهمیّت باشد چرا که باعث ایجاد شبکه وافزایش ویسکوزیته می­شود وهمچنین در مقایسه با افزودن ماده خشک می­تواند خواص حسی مطلوبتری به وجود آورد. در ضمن افزودن ترانس گلوتامیناز در مقایسه با افزودن ماده خشک باعث کاهش هزینه تمام شده برای تولید محصول می­گردد. هدف از تحقیق حاضر تولید ماست چکیده همزده با خصوصیات کیفی مطلوب با استفاده از آنزیم ترانس گلوتامیناز میکروبی جهت فروش در بازار است. به این منظور MPC (80 درصد پروتئین) در چهار سطح (5.1، 2، 5.2 و 3 درصد) و شاهد (فاقد MPC) و آنزیم ترانس گلوتامیناز میکروبی در چهار سطح (50، 100، 200 و ppm250) و شاهد(فاقد آنزیم) به شیر اضافه و پس از طی عملیات لازم برای تولید ماست آزمون­های فیزیکوشیمیایی و حسی شامل اندازه گیری pH، اسیدیته، ویسکوزیته، آب اندازی، قوام، عطر و طعم، رنگ و پذیرش کلی روی نمونه ها طی روزهای نگهداری اول تا بیست و یکم (در فواصل یک هفته) انجام گرفت. نتایج نشان داد نمونه ماست شاهد در روز اول و آخر نگهداری دارای بالاترین سطح pH بوده و کمترین مقدار متعلق به نمونه حاوی ppm200 آنزیم ترانس گلوتامینار و 2 درصد MPC بود. روند تغییرات اسیدیته طی نگهداری افزایشی بود. بیشترین مقدار مربوط به نمونه محتوی ppm100 آنزیم در روز آخر نگهداری بود. بین نمونه های آنزیم دار و شاهد تفاوت معنی­داری مشاهده شد. با افزایش زمان نگهداری نمونه های ماست، میزان آب اندازی نیز افزایش یافت. بیشترین میزان در پایان دوره نگهداری مربوط به نمونه ماست شاهد (بدون آنزیم ترانس گلوتامیناز وMPC) و کمترین میزان آب اندازی نیز به نمونه ماست حاوی ppm50 از آنزیم مذکور تعلق داشت.

 

از نظر عطر و طعم، نمونه ماست محتوی ppm250 آنزیم ترانس گلوتامیناز و 51. درصد MPC دارای بهترین امتیاز و نمونه شاهد کمترین امتیاز بود. از نظر قوام، نمونه ماست محتوی ppm50 آنزیم ترانس گلوتامیناز و 3 درصد MPC در پایان دوره نگهداری، بالاترین امتیاز را کسب نمود. رنگ نمونه ماست محتوی ppm250 آنزیم ترانس گلوتامیناز و 1.5 درصد MPC بالاترین امتیاز را داشت، در حالی که از نظر قوام و رنگ نمونه شاهد دارای کمترین امتیاز بود. بالاترین امتیاز پذیرش کلی نمونه­ها نیز مربوط به تمام نمونه­ها به جز نمونه شاهد بود. استفاده از آنزیم ترانس گلوتامیناز میکروبی اثرات تکنولوژیکی مثبتی در فرمولاسیون ماست به همراه دارد. نتایج حاصل از این تحقیق نشان داد که برای دستیابی به ویژگی­های مطلوب فرآوری بهتر است درصدهای مختلفی از این آنزیم به ماست اضافه­گردد. نمونه­های ماست محتویppm 250 آنزیم ترانس گلوتامیناز و 1.5 درصدMPC دارای بالاترین امتیاز رنگ و عطر و طعم بوده و نمونه ماست حاوی ppm50 آنزیم ترانس گلوتامیناز و 3 درصد MPC بالاترین امتیاز مربوط به قوام را کسب نمود.

 

واژگان کلیدی: آنزیم ترانس گلوتامیناز، ماست چکیده همزده، سینرسیس

 

1-1- مقدمه

 

ماست معروف­ترین و پرمصرف­ترین فراورده شیری تخمیری در جهان است­که حاصل عملکرد دو باکتری آغازگر ویژه یعنی لاکتوباسیلوس دلبروکی زیرگونه بولگاریکوس[1] و استرپتوکوکوس ترموفیلوس[2] می­باشد. ماست، سیال­غیرنیوتنی با ساختارحساس وپیچیده­است(Serra et al,2009.,Sodini et al,2005). متداولترین­نقص در بافت­که منجر به عدم پذیرش این فرآورده نزد مصرف­کننده می­شود، آب­اندازی است.

 

(Fadela et al,2009). بعلاوه، سفتی[3] ، ویسکوزیته(گرانروی یا لزجت) و خامه ای بودن از جمله فاکتورهای اساسی مرتبط با بافت ماست می باشند(Abbasi et al,2007).

 

پدیده آب اندازی در ماست، مستقیما به میزان اختلاط فیزیکی، بی دقتی در عمل آوری شیر مانندpH بسیار پائین و عدم کنترل درجه حرارت در مدت گرمخانه گذاری بستگی دارد و باعث بهم خوردن شبکه میسل های پروتئینی می­شود(حبیبی نجفی،1385.،Gonzalez-Martinez et al,2002). طبق تعریف فدراسیون بین المللی شیر و فرآورده های آن (IDF)[4] ، شیرهای تخمیری، فرآورده هایی هستند که از تخمیر شیر به وسیله فعالیت میکروارگانیسم های خاص، حاصل می شوند. این میکروارگانیسم ها باید در هنگام عرضه و مصرف، زنده، فعال و در مقادیر نسبتاً زیاد موجود باشند. در ضمن بعد از تخمیر، جدا شدن فاز نباید در فرآورده مشاهده شود(خسروی­دارانی و کوشکی.، 1387وKhurana & Kanawjia.,2007).

 

تمام انواع ماست از این نظر مشترک می باشند که شیر به وسیله استرپتوکوکوس ترموفیلوس و لاکتوباسیلوس دلبروکی زیرگونه بولگاریکوس که به صورت سینرژیست در شیر رشد می­کنند، تخمیر می شود. تخمیر در دمای ^°c43-30 به مدت 20-5/2 ساعت انجام می­گردد. انتخاب سویه های کشت استارتر، تعیین کننده زمان تخمیر و ساختمان و طعم محصول نهایی می باشد (مواهبی طباطبایی،1382 ). در بین تمام فرآورده های تخمیری شیر، ماست شناخته شده تر از سایر فرآورده هاست و مقبولیت بیشتری در دنیا دارد. ماست در کشورهای اطراف دریای مدیترانه، آسیا و اروپای مرکزی مصرف بالایی دارد. این فرآورده از کشور بلغارستان منشأ گرفته و در آنجا به نام yaourt نامیده می شود(کریم،1386).

 

بسیاری از کشورها نام خاصی برای این فرآورده دارند. قوام طعم و مزه ماست از یک منطقه به منطقه دیگر متفاوت است. در محلی حالت سفت و با ویسکوزیته بالا و در جای دیگر قوام ژله ای و نرم آن را می­پسندند. ماست به صورت منجمد و به عنوان دسر و یا به حالت آبکی به فرم نوشابه، به حالت بهم­زده و بهم­نزده در بازارهای دنیا عرضه می­شود. مزه و طعم ماست از سایر فرآورده­های اسیدی شده شیر متفاوت بوده و مواد فرار و معطر آن شامل مقدار کمی اسید استیک و استالدهید است (فرهنودی،1377).

 

ماست چکیده یا تغلیظ شده یکی از انواع ماست های رایج می باشد که در با عناوینی مانند Tan یا Than در ارمنستان، Leben Zer در مصر ،Turba و Curut در ترکیه شناخته شده است. امروزه به دلایل بهداشتی از کیسه­های پارچه­ای به جای پوست حیوانات برای تولید ماست چکیده استفاده می­شود و در صنعت سپراتورهای نازلی­کاربرد دارد. برخی کشورها مانند لبنان و اردن تلاش­هایی را برای استاندارد کردن این محصول انجام داده­اند، بطوری­که ماست تغلیظ شده در لبنان دارای استاندارد ترکیبات شیمیایی خاصی بر اساس چربی، کل مواد جامد نمک است. نمک اساساً به عنوان عامل طعم دهنده یا نگهدارنده و یا احتمالاً به منظور خنثی کردن طعم اسیدی به محصول اضافه می شود(حبیبی نجفی و همکاران،1377).

 

در دو دهه اخیر تمایل به مصرف محصولات لبنی کم چرب یا بدون چربی، بویژه ماست بدون چربی، به دلیل تاثیرات سوء ناشی از چربی اضافی بر سلامتی انسان، به طور چشمگیری افزایش یافته است. مصرف کنندگان محصولات کم چربی را با کیفیت مشابه با محصولات پرچرب می­طلبند(مویدنیا و همکاران، 1391. ،Unal and Iski,2003). افزایش میزان کل مواد جامد بدون چربی شیر و یا افزودن صمغ های طبیعی یا سنتتیک به عنوان پایدار کننده به شیر، روش­های معمول و متعارفی هستند که جهت بهبود بافت ماست کم چرب به کارگرفته شده­اند. مقادیر مورد نیاز از این افزودنی ها برای رسیدن به میزان مواد جامد مشابه با ماست پرچرب، می­تواند موجب بروز طعم نامطلوب، تولید بیش از حد اسید در طول دوره نگهداری و ایجاد بافت شنی در ماست شود(Ozer et al,2007).

 

همانطور که می­دانیم امروزه در ایران ماست چکیده بیشتر به صورت معکوس تولید می­شود یعنی به جای آنکه ماست را به حالت چکیده تبدیل کنیم با افزودن ماده خشک به ماست همزده آن را به حالت غلیظ و چکیده تبدیل می­کنند و با توجه به اینکه این مواد خشک باعث احساس دهانی نامطلوبی می­شود لذا افزودن جایگزینی نظیر آنزیم ترانس گلوتامیناز می­تواند از این جهت حائز اهمیّت باشد زیرا این آنزیم با هیدرولیز پروتئین باعث ایجاد شبکه و افزایش ویسکوزیته می­شود و همچنین در مقایسه با افزودن ماده خشک می­تواند خواس حسی مطلوبتری به وجود آورد که این موضوع را ما در این تحقیق بررسی می­کنیم. در ضمن افزودن ترانس گلوتامیناز در مقایسه با افزودن ماده خشک باعث کاهش هزینه تمام شده برای تولید محصول می­گردد (Sanli et al,2011).