بهینه‌سازی تاثیر افزودن ترکیب عصاره¬های گیاه Camellia sinensis (چای سبز) و Hibiscus sabdariffa (چای ترش) بر خواص میکروبی، فعالیت آنتی‌اکسیدانی و حسی بستنی شیری
Abstract
مقدمه: علی‌رغم پیشرفت¬های صنعتی زمان ما، شیوع بیماری¬های ناشی از مسمومیت غذایی همچنان به عنوان امری نگران‌کننده باعث می¬گردد تحقیقات برای کشف روش¬های سلامت کاهش بار میکروبی ادامه یابد. در این میان صنعت لبنیات به عنوان یکی از صنایع حساس با احتمال آلودگی بالا محل نگرانی¬های شدیدتری است. دوری از مواد نگه¬دارنده¬ی سنتتیک و میل به استفاده از ترکیبات فراسودمند باعث می¬شود پژوهش¬ها به سمت کشت مواد طبیعی دارای این شرایط پیش رود. این پژوهش در همین راستا به بررسی اثر دو عصاره طبیعی در یک بستر لبنی جهت کاهش بار میکروبی و افزایش خصوصیات فراسودمند پرداخته است.
محور دیگر دارای اهمیت در پژوهش¬های علمی، دست¬یابی به روش¬های کم هزینه غیروابسته به آزمون حضوری در آزمایشگاه برای تخمین مشکلات و پاسخ¬ها است. مدل¬سازی علمی است که تلاش می¬کند با تبدیل داده¬های حقیقی حاصل از یک آزمون به اطلاعات کلی، مدل¬های جهان-شمول صحیح و دقیق طراحی ¬نماید. این مدل¬ها به پیش¬بینی و بهینه¬سازی فرآیندها کمک بسیاری می¬نمایند.
هدف: مطالعه‌ی حاضر به بررسی آماری، مدل¬سازی و سپس بهینه‌سازی اثرات افزودن عصاره¬های چای ترش و سبز به بستنی پرداخته است. در این بررسی¬ها با پایش باکتری اشرشیاکلی و استافیلوکوکوس اورئوس در بستنی دارای ترکیب عصاره¬های چای سبز و ترش طی شصت روز به تهیه مدل و فرمول متناظر با آن برای خواص آنتی¬باکتریال و آنتی¬اکسیدانی پرداخته شد. ارزیابی حسی نیز در کنار این دو آزمون برای کنترل پذیرش عمومی محصول انجام گرفت تا در نهایت به هدف پژوهش که همان جایگزین کردن ترکیب مشخصی از عصاره¬های گیاهی در لبنیات برای بهبود شرایط میکروبی و آنتی¬اکسیدانی است نزدیک شویم.
مواد و روش¬ها: به منظور ارزیابی خصوصیات ضدمیکروبی، آنتی¬اکسیدان و حسی ترکیب عصاره¬های چای سبز و ترش در بستی شیری ابتدا عمل عصاره¬گیری الکلی از گیاهان مربوطه انجام شد. بستنی شیری مد نظر در واحد تولیدی صنعتی مطابق با استانداردهای بازار مصرف تهیه و ترکیب عصاره¬ها که از روش طراحی آزمایشات حاصل شده بود در 13 فرمول مختلف به بستنی شیری اضافه شد. این 13 ترکیب همراه نمونه شاهد برای تست میکروبی برای شصت روز نگهداری و کنترل گردید. همچنین از بستنی پیش از تلقیح میکروب¬های مد نظر جهت ارزیابی حسی به روش هدونیک و تست آنتی¬اکسیدانی به روش DPPH نمونه‌برداری شد. تمام آزمون¬ها در دو تکرار صورت گرفت و یافته¬های تست میکروبی و آنتی¬اکسیدانی با نرم افزار DOE و یافته-های ارزیابی حسی با نرم‌افزارSPSS در سطح معنی¬داری 0.05 تحلیل گردید.
یافته¬ها: در این پژوهش پس از نشان دادن ارتباط معنی‌دار میان عصاره¬های چای ترش و سبز در بستی با میزان وجود باکتری اشرشیاکلی و استافیلوکوکوس اورئوس مدل مربوط به هر آزمون ارائه و از تفسیر مدل بهترین غلظت از هر عصاره جهت استفاده در بستنی نشان داده شد. همچنین ضمن تایید اثر آنتی¬اکسیدانی عصاره چای سبز و ترش در بستر بستنی شیری بهترین غلظت عصاره¬ها جهت بروز این ویژگی پس از مدل¬سازی بیان شد.
ارزیابی حسی در چهار فاکتور و با روش هدونیک صورت گرفته و تحلیل نتایج عدم پذیرش غلظت¬های بالا از عصاره¬های مصرفی را نشان داد.
نتایج: در نهایت این مطالعه نقاط بهینه برای افزودن ترکیبی از عصاره¬های چای سبز و ترش را که خاصیت ضدمیکروبی آن¬ها اثبات شده است معرفی نموده و امکان برازش مدل را به شرایط مشابه با ارائه فرمول نهایی فراهم می¬نماید. همچنین عصاره¬های چای سبز و ترش دارای خاصیت آنتی‌اکسیدانی بوده و این ویژگی بیشتر به غلظت چای ترش وابسته است. به علاوه باتوجه به ارزیابی حسی، عدم پذیرش در ارزیابی حسی برای ارزیابان نیمه آموزش¬دیده گزارش می¬گردد.