وبلاگ

امروزه مصرف فرآورده‌های تخمیری شیر و نوشیدنی‌های لاکتیکی، مثل دوغ رواج زیادی یافته است. نوشیدنی‌های لاکتیک[1] فرآورده‌هایی هستند که روند تولید آن‌ ها شامل تخمیر شیر به وسیله باکتری‌های اسید لاکتیک و سپس رقیق‌سازی لخته حاصل با آب، آب پنیر و یا تراویده[2] است که با توجه به تقاضای بازار، با بهره گرفتن از افزودنی‌هایی مثل شکر، پالپ یا آب میوه به فرمولاسیون مطلوب می‌رسند (لاورنت و بولنگور، 2003). نوشیدنی‌های آب پنیر، ماست نوشیدنی[3]، آیران و دوغ نمونه‌هایی از این محصولات هستند. طبق استاندارد ملی ایران، دوغ ساده، نوشیدنی حاصل از تخمیر شیر است که ماده خشک آن از راه رقیق کردن ماست دوغ‌سازی (پس از تخمیر) یا شیر دوغ‌سازی (پیش از تخمیر) استاندارد شده باشد (کدکس، 2009).

دوغ یکی از نوشیدنی ‌لبنی، تخمیری، اسیدی و از محصولات بومی ایران است که توسط رقیق کردن ماست با آب و نمک یا از طریق تخمیر مستقیم شیر تولید شده و در بین نوشیدنی‌های موجود در بازار از نظر ویژگی‌های سلامت بخشی، جایگاه ویژه‌ای را به خود اختصاص داده است (کیانی و همکاران، 2008). دوغ از لحاظ ارزش غذایی، مفید بودن از لحاظ مصرف کننده، کمک به هضم غذا و نظایر آن از ارزش بالایی برخوردار است ولی در این فرآورده به دلیل وجود ترکیباتی نظیر پروتئین‌ها، بعد از تولید و در حین نگه‌داری به صورت دوفازی درآمده (حدود 55-50 درصد جداسازی فازی طی یک ماه) و از لحاظ ظاهری و دیداری شکلی نامطلوب و غیریکنواخت به خود می‌گیرد (آذری‌کیا و

 عباسی، 2009). در نتیجه مصرف کنندگان به رغم مزیت‌های بالقوه آن، تمایل چندانی به خرید و مصرف آن نشان نمی‌دهند. بنابراین، تولیدکنندگان با مشکل فروش و عدم تمایل در بازار مواجه هستند. طبق آمار وزارت جهاد کشاورزی میزان تولید دوغ در کشور در سال‌های 1381، 1382 و 1385 به ترتیب 12، 48 و 120 هزار تن بوده است (آمارنامه‌ی کشاورزی، 1382).

1-2- بیان مسئله

یکی از عمده‌ترین مشکلات در تولید نوشیدنی‌های اسیدی شیر، دوفاز شدن آن‌ ها در طی تولید و نگهداری است که این مساله ناشی از گرانروی پائین، pH پائین و تاثیر آن‌ ها بر ته‌نشین شدن پروتئین‌ها است (کوکسوی و کیلیک، 2004).

اساسا پایداری میسل‌های کازئین در  pHطبیعی شیر، به علت قرار گرفتن کاپاکازئین‌ها در سطح میسل‌های کازئین است که با تشکیل لایه‌ای مویی[4] در سطح آن‌ ها و سازوکارهای دافعه‌ی فضایی و الکترواستاتیک، مانع نزدیک شدن میسل‌ها به یکدیگر می‌گردند. در صورتی که به هر دلیلی لایه‌های مویی جدا شوند (شکسته شدن توسط آنزیم‌های دلمه کننده شیر) و یا متلاشی شوند (از دست دادن بار خالص موثر با کاهش pH، افزایش قدرت یونی و کاهش قابلیت انحلال)، ناپایداری در میسل‌های کازئین رخ می‌دهد. زیرا در اثر اسیدی شدن محیط، فسفات کلسیم به تدریج از میسل خارج شده، بار الکتریکی منفی میسل کاهش می‌یابد و میسل کازئین متلاشی می‌شود (لاورنت و بولنگور، 2003). راه حل عملی برای رفع این مشکل، افزودن پایدارکننده‌ها یا صمغ‌ها به نوشیدنی‌های لبنی می‌باشد (تولستراپ و همکاران، 2007). لفظ هیدروکلوئیدها به تمام چند قندی‌هایی که از گیاهان، دانه‌ها و منابع میکروبی بدست می‌آید به کار می‌رود (دیکینسون، 2002).

هیدروکلوئیدها به دو نوع هیدروکلوئیدهای جاذب[5] و هیدروکلوئیدهای غیرجاذب[6] تقسیم می‌شوند. هر دو نوع هیدروکلوئیدها می‌توانند سبب ایجاد پایداری در سیستم شوند. هیدروکلوئیدهای جاذب، به پلی‌ساکاریدهای باردار اطلاق می‌شوند که می‌توانند با پروتئین‌ها از طریق نیروهای الکترواستاتیک تعامل برقرار کنند که این تعامل به شدت به pH و قدرت یونی محلول بستگی دارد (سیرب و همکاران، 1998).

در صورت استفاده از هیدروکلوئیدهای جاذب، پایداری سیستم از طریق ممانعت‌ فضایی و دافعه‌ی الکترواستاتیک یا از طریق هر دو امکان‌پذیر است. از سوی دیگر هیدروکلوئیدهای غیرجاذب، با افزایش ویسکوزیته‌ی فاز ‌پیوسته و به‌ تله‌ انداختن‌ آب در شبکه‌ی سه بعدی و بی‌حرکتی ‌ذرات از دوفاز ‌شدن جلوگیری می‌کنند (اوورد و ملئود، 2005). تاثیر مخلوط‌ هیدروکلوئیدها بر ویسکوزیته، با توجه به عملکرد‌ هیدروکلوئیدهای به ‌کار ‌رفته متفاوت می‌باشد که برخی دارای برهمکنش‌‌ قوی با یکدیگر بوده و برخی برهمکنش‌ ضعیف با یکدیگر نشان ‌می‌دهند. تعیین ویسکوزیته‌ی‌ مخلوطی از هیدروکلوئیدها به علت خواص‌ رئولوژیکی پیچیده‌ی آن‌ ها مشکل‌ می‌باشد (آذری‌کیا و عباسی، 2010). گزارشات بسیار زیادی در رابطه با پایداری نوشیدنی‌های اسیدی با بهره گرفتن از هیدروکلوئید‌های مختلف ارائه شده است.