اثر صمغ گوار بر میزان چسبندگی خمیر گندم 

گالاکتومانان گوار از دانه گیاه گوار یعنی سیاموپسیس تتراگونولوبوس به دست می‌آید. در حال حاضر صمغ گوار به عنوان تثبیت‌کننده و غلیظ‌کننده در محصولات مختلف مانند سس‌ها، سوپ‌ها، لبنیات و فرآورده‌های غذایی پخته استفاده می‌شود. وزن مولکولی بالا صمغ گوار (۰. ۱-۲. ۸ میلیون دا) مسئول ویسکوزیته بالای آن است. مولکول گالاکتومانان گوار از زنجیره ستون خطی از واحد‌های مانوز ۴-پیونده با ۱- و واحد‌های گالاکتوز ۶-پیونده (۲: ۱) به عنوان زنجیره جانبی تشکیل شده است.

اخیراً اصلاح صمغ گوار به دلیل کاربرد‌های مختلف آن در عمل عملی شده است. هیدرولیز جزئی صمغ گوار را می‌توان با استفاده از فراصوت، تخریب رادیکال‌های آزاد، هیدرولیز آنزیمی، هیدرولیز اسیدی، تابش و تکنیک‌های مایکروویو انجام داد. پلیمریزاسیون آنزیمی صمغ گوار برای کاربرد‌های غذایی آن به عنوان فیبر غذایی، با استفاده از آنزیم‌هایی مانند اندو-د-ماناناز، پکتیناز و سلولاز ترجیح داده می‌شود. صمغ گوار نیمه هیدرولیز شده (PHGG) دارای ویسکوزیته و وزن مولکولی پایین است و منبع غنی (حدود ۸۰٪) از فیبر غذایی است. 

گالاکتومانان گوار و صمغ گوار نیمه هیدرولیز شده 

در مطالعه حاضر صمغ گوار نیمه هیدرولیز شده از طریق هیدرولیز آنزیمی با استفاده از سلولاز تهیه شد. صمغ گوار نیمه هیدرولیز شده به دست آمده به سوسپانسیون آرد گندم و خمیر گندم اضافه شد تا اثر افزودن فیبر محلول بر چسبندگی، خواص حرارتی-مکانیکی و رئولوژیکی مورد بررسی قرار گیرد. 

تحلیل تقریبی اثر صمغ گوار هیدرولیزشده 

محلول صمغ گوار به دست آمده پس از هیدرولیز آنزیمی، تحت فیلتراسیون و خشک کردن انجمادی قرار گرفت تا نمونه پودری صمغ گوار نیمه هیدرولیز شده به دست آید. نمونه پودر PHGG که بدین ترتیب به دست آمد، مورد تجزیه و تحلیل بیشتری قرار گرفت. نتایج نشان داد که هیدرولیز جزئی صمغ گوار منجر به کاهش رطوبت، پروتئین شد. و وزن مولکولی با این حال، افزایش محتوای چربی و پودر مشاهده شد. کاهش رطوبت PHGG در مقایسه با صمغ گوار بومی ممکن است به دلیل خشک کردن یخ‌زده PHGG باشد. نشان داده شده است که محتوای پروتئین به طور قابل توجهی از ۴. ۳۲٪ در صمغ گوار به ۱. ۹۵٪ در PHGG کاهش می‌یابد.

این ممکن است به دلیل فیلتراسیون محلول صمغ گوار نیمه هیدرولیز شده پس از هیدرولیز آنزیمی باشد زیرا پروتئین‌ها مواد نامحلول هستند و از محلول PHGG فیلتر می‌شوند. افزایش قابل توجهی در محتوای پودر از ۰. ۶۹٪ در صمغ گوار به ۲. ۵۶٪ در PHGG مشاهده شد. این افزایش محتوای پودر ممکن است به دلیل مرحله خنثی‌سازی باشد که پس از هیدرولیز آنزیمی برای خنثی کردن اسید سیتریک که برای حفظ pH محلول اضافه شده است انجام می‌شود. 

اثرات متقابل هیدروکلوئید و امولسیفایر در بازسازی شبکه گلوتن گندم آسیب دیده و کیفیت خمیر نان تافتون 

عوامل زیادی می توانند بر خواص و عملکرد گلوتن گندم تأثیر بگذارند. یکی از مهمترین این عوامل، خسارت حشرات گندم است. حشره یک پروتئیناز بزاقی را به هسته گندم تزریق می کند که منجر به یک اثر تضعیف کننده قابل توجهی بر روی گلوتن می شود که منجر به کاهش قابل توجهی در کیفیت فیزیکی، خواص خمیر و عملکرد پخت می شود. نان پخته شده با آرد حشره آسیب دیده کیفیت پایین و نمرات حسی پایینی دارد.  

در یک مطالعه غیر فعال سازی آنزیم و بازسازی یا جایگزینی شبکه گلوتن به روش شیمیایی مورد بررسی قرار گرفت. اثرات صمغ گوار و اسید اسکوربیک بر بهبود خواص شیمیایی، رئولوژیکی و پختی آرد آسیب دیده حشره مورد بررسی قرار گرفت. صمغ گوار و اسید اسکوربیک به ترتیب در ۳ سطح ۰٫۵، ۱، ۱٫۵ درصد و ۱۰۰،۱۵۰،۲۰۰ پی پی ام اضافه شدند. داده ها در طرح آزمایشی فاکتوریل مورد تجزیه و تحلیل قرار گرفت و میانگین ها در قالب مدل های ریاضی با نمودارهای سطح سه بعدی ارزیابی شدند.

نتایج نشان داد که افزودن صمغ گوار و اسید اسکوربیک می تواند کیفیت خمیر و نان را بهبود بخشد. افزودنی ها جذب آب، پایداری خمیر، قابلیت انبساط و مقاومت در برابر امتداد را بهبود بخشیدند. نان پخته شده از آرد آسیب دیده با مواد افزودنی، بافت، حجم خاص و ظاهر بهتری داشت. بهترین نوع آن، افزودن ۰٫۵ درصد صمغ گوار و ۲۰۰ پی پی ام اسید اسکوربیک با هم بود. نان پخته شده از آرد آسیب دیده با مواد افزودنی، بافت، حجم خاص و ظاهر بهتری داشت. 

نتیجه‌گیری 

هیدرولیز آنزیمی صمغ گوار منجر به تهیه صمغ گوار نیمه هیدرولیز شده می‌شود که ویسکوزیته آن در مقایسه با صمغ گوار طبیعی بسیار کم است، بنابراین می‌توان از آن به عنوان منبع فیبر محلول استفاده کرد. هیدرولیز آنزیمی صمغ گوار با کاهش وزن مولکولی و در نتیجه کاهش طول زنجیره، ویسکوزیته صمغ گوار را کاهش داد. چسباندن، خواص ترمو مکانیکی و رئولوژیکی خمیر آرد گندم با استفاده از ویسکو آنالایزر سریع، Mixolab و Microdoughlab برای کنترل و همچنین خمیر گندم غنی شده با PHGG (۱-۵٪) مورد بررسی قرار گرفت.

فرورفتگی، شکست، پسرفت و ویسکوزیته نهایی آرد گندم با افزودن PHGG کاهش یافت. جذب آب و فعالیت آمیلاز خمیر گندم بیشتر بود در حالی که ژلاتینه شدن نشاسته و تضعیف پروتئین خمیر گندم غنی شده با PHGG کمتر بود. با این حال، نرم شدن خمیر کمتر در خمیر آرد گندم غنی شده با PHGG مشاهده شد. به طور کلی، می‌توان فرض کرد که PHGG با کاهش ویسکوزیته RVA و افزایش جذب آب و ژلاتینه شدن نشاسته سیستم خمیر گندم بر خواص سیستم خمیر آرد گندم تأثیر گذاشته است که ممکن است تأثیر مثبتی بر ویژگی‌های عملکردی محصولات داشته باشد.