تحضير نودلز ماتشا الطازجة بلون ثابت باستخدام طريقة التضمين ومعالجة الميكروويف

Summary

يصف البروتوكول طريقة لتضمين الماتشا مع بروتين مصل اللبن وكربوكسي ميثيل الشيتوزان ودقيق القمح المعالج بالميكروويف للحصول على نودلز ماتشا الطازجة المستقرة اللون.

Abstract

تم استخدام Matcha ، كمضاف غذائي صحي ، على نطاق واسع في الأطعمة التقليدية مثل المعكرونة والبسكويت والخبز. ومع ذلك ، هناك العديد من التحديات التي يجب معالجتها في جودة الأطعمة المدمجة في الماتشا ، وأهمها منع تغير لون الماتشا. في هذه الدراسة ، نقدم نهجا جديدا يتضمن دمج الماتشا مع بروتين مصل اللبن (0.08 جم / مل) وكربوكسي ميثيل الشيتوزان (0.04 جم / مل) ، مصحوبا بمعالجة الميكروويف عند 700 واط لمدة 60 ثانية من دقيق القمح لإنتاج نودلز ماتشا طازجة مستقرة اللون. يتم عرض جميع الخطوات التي تنطوي عليها عملية إنتاج نودلز ماتشا الطازجة في المقالة ، بما في ذلك معالجة تضمين الماتشا ، ومعالجة دقيق القمح بالميكروويف ، وعجن العجين ، وتركه لإثبات ، وتقسيم العجين ، وطرح العجين وتقطيع الأوراق بواسطة مكبس المعكرونة. كشفت النتائج عن انخفاض بنسبة 72.13٪ في تغير لون نودلز الماتشا الطازجة بعد التضمين والعلاج بالميكروويف ، مقارنة بنودلز الماتشا الطازجة غير المعالجة. علاوة على ذلك ، لم يكن للعملية المدمجة أي تأثير ضار على السمات الحسية لنودلز ماتشا ، بما في ذلك رائحتها وطعمها. لذلك ، فإن الطريقة الجديدة المقترحة في هذه الدراسة تحمل إمكانات كبيرة لتعزيز استقرار لون نودلز الماتشا الطازجة أثناء التحضير.

Introduction

تعتبر المعكرونة عنصرا أساسيا في المطبخ التقليدي القائم على الحبوب في الصين ، حيث يتم استخدام ما يقرب من 40٪ من إنتاج القمح في البلدان الآسيوية لمعالجة المعكرونة¹. ومع ذلك ، فإن المكون الغذائي الأساسي لدقيق القمح غير كاف لتلبية الاحتياجات الغذائية المتزايدة للمستهلكين. لذلك ، اختار العديد من الباحثين استبدال جزء من دقيق القمح في المعكرونة بمكونات طبيعية بديلة ، مثل نخالة الشوفان² ، وبروتين الحليب³ ، والبطاطا الحلوة⁴ ، والحمضيات القصوى⁵ ، من أجل تعزيز الصفات الغذائية والوظيفية للمعكرونة. ماتشا هو مركب نشط بيولوجيا وفير يمتلك خصائص مضادة للأكسدة ومضادة للالتهابات ، والتي لديها القدرة على التخفيف من مخاطر الإصابة بأمراض القلب والأوعية الدموية ومنع الأمراض المزمنة⁶. وبالتالي ، كان هناك اهتمام متزايد بالتحقيق في دمج الماتشا في أجرة الطهي التقليدية ، بما في ذلك الخبز الصيني المطهو على البخار وكعكة الأرز وخاصة المعكرونة الطازجة.

ومع ذلك ، فإن المعكرونة الطازجة عرضة للسواد المعتمد على الوقت ، مما يؤدي إلى تغييرات غير مواتية في المظهر المرئي للمنتج ، مما يشكل تحديا كبيرا لتخزين المعكرونة الطازجة⁷. من المتفق عليه على نطاق واسع أن تغير اللون الذي لوحظ أثناء تخزين المعكرونة الطازجة ناتج بشكل رئيسي عن وجود أوكسيديز البوليفينول (PPO)^7,8. بالإضافة إلى ذلك ، تمت الإشارة إلى أن جزء البروتين القابل للذوبان يشارك في عملية تغميق أوكسيديز غير البوليفينول (غير PPO)⁹. تم تكريس جهود مكثفة في السنوات الأخيرة للتخفيف من سواد PPO أثناء التخزين. اقترحت الدراسات السابقة أن مثبطات الحمض والمعالجة الحرارية المطبقة على المعكرونة الخام يمكن أن تحقق هذا الهدف بشكل فعال عن طريق تغيير طبيعة البروتينات وبالتالي تثبيط نشاط الإنزيم^10,11. الكلوروفيل عرضة للتغيرات في درجة الحموضة ودرجة الحرارة والحرارة ، ويعزى اللون الأخضر النابض بالحياة لنودلز الشاي الأخضر في المقام الأول إلى الكلوروفيل¹⁰. من الواضح أن هناك قيودا في التحكم الفعال في لون نودلز الشاي الأخضر من خلال الإضافة المباشرة لمثبطات الحمض والمعالجة الحرارية.

بالإضافة إلى المعالجة الحرارية لدقيق القمح ، يعد الحفاظ على الكلوروفيل في نودلز الماتشا عاملا حاسما يجب مراعاته. تم اقتراح عدة طرق لإطالة وقت تخزين الكلوروفيل والحفاظ على صبغته ، بما في ذلك استخدام العوامل القلوية ، وتعقيدات النحاس ، والتخزين بدرجة حرارة منخفضة¹². لسوء الحظ ، تتطلب غالبية العمليات مستوى درجة الحموضة قريبا من الطبيعة من أجل الحد من حدوث تفاعلات كيميائية غير مواتية. يمكن تخفيف القلق بشأن الاستقرار من خلال مركب النحاس لمشتقات الكلوروفيل ، والتي تظهر لونا أخضر يذكرنا بالكلوروفيل الطبيعي. ومع ذلك ، يظهر الأفراد تفضيلا للكلوروفيل الطبيعي على الألوان الاصطناعية. برزت تقنيات الكبسلة الدقيقة كحل قابل للتطبيق للتحدي المتمثل في تحسين استقرار المركبات النشطة بيولوجيا من خلال توفير حواجز ضد الظروف البيئية مثل الأكسجين ودرجة الحموضة والقوة الأيونية ودرجة الحرارة^13،14،15. حتى الآن ، تمت دراسة مستخلص الشاي والكاتيكين والكلوروفيل باستمرار من أجل ثباتها وخصائص الإطلاق الخاضعة للرقابة عند تضمينها في مواد جدارية مختلفة¹⁴. ومع ذلك ، لم يتم اقتراح دمج الكبسولات الدقيقة في المعكرونة^{بعد 15}.

في هذه الدراسة ، وصفنا طريقة تقوم بتضمين الماتشا مع بروتين مصل اللبن وكربوكسي ميثيل الشيتوزان ودقيق القمح المعالج بالميكروويف للحصول على نودلز ماتشا الطازجة المستقرة اللون. تسهل إضافة المركبات النشطة بيولوجيا ذات الكبسولات الدقيقة إلى الطعام إنشاء منتجات غذائية وظيفية جديدة مع الحفاظ على السمات النوعية المتأصلة. نقدم النتائج التي تم الحصول عليها باستخدام بروتوكول المعالجة هذا للتحقيق في التغيرات في قيم ألوان نودلز ماتشا بعد التخزين. كان الهدف المحدد للدراسة هو تحديد النهج الأمثل لإعداد نودلز الماتشا التي تظهر لونا ونكهة استثنائية.

Protocol

1. إنتاج تعليق ماتشا جزءا لا يتجزأ من

1. ضع 4 جم من كربوكسي ميثيل الشيتوزان (انظر جدول المواد) في 100 مل من الماء المقطر لتحضير 0.04 جم / مل من محلول مرق كربوكسي ميثيل الشيتوزان. لإذابة حرارة كربوكسي ميثيل الشيتوزان إلى 60 درجة مئوية على محرك مغناطيسي تسخين بدرجة حرارة ثابتة.
2. قم بإذابة 4 جم من بروتين مصل اللبن (انظر جدول المواد) في 50 مل من الماء المقطر لتحضير 0.08 جم / مل من محلول مرق بروتين مصل اللبن.
3. بعد أن تبرد المحاليل ، قم بتخزينها في الفريزر وقم بتبريدها طوال الليل لتشبع جزيء البوليمر بالكامل.
4. ضع 8 جم من الماتشا و 4 جم كلوريد الصوديوم (انظر جدول المواد) في دورق وأضف 50 مل من الماء المغلي المعقم لتحضير ملاط الماتشا. ساعد في عملية الذوبان باستخدام قضيب تقليب زجاجي. الماء المعقم هو ماء منزوع الأيونات تم غليه في قدر لمدة 15 دقيقة.
5. امزج ملاط الماتشا مع 50 مل من محلول كربوكسي ميثيل الشيتوزان واخلطه بجهاز تحريك مغناطيسي عند 300 دورة في الدقيقة في درجة حرارة الغرفة.
6. قم بتقطير 25 مل من بروتين مصل اللبن في الخليط وحركه عند 300 دورة في الدقيقة لمدة 30 دقيقة لإنشاء تعليق مدمج. (انظر الشكل 1). يجب تحضير المعلق بالتزامن مع إنتاج المعكرونة وتخزينه عند درجة حرارة 4 درجات مئوية في نفس اليوم.
   ملاحظة: تم ترك الرقم الهيدروجيني لمحلول التعليق المدمج في الماتشا دون تعديل ، وبالتالي تأثر فقط بالماتشا أو مادة الجدار.

2. المعالجة بالموجات الدقيقة لدقيق القمح

1. توزيع 300 غرام من دقيق القمح في حاوية بلاستيكية مستديرة. غطي الوعاء بغلاف بلاستيكي وضعه في فرن الميكروويف على حرارة 700 واط لمدة 60 ثانية. بعد ذلك ، احتفظ بالحاوية مع الدقيق بالخارج حتى تشعر بالتبريد.

3. إنتاج نودلز ماتشا

1. خلط العجين: صب 125 مل من المعلق المشكل مسبقا و 15 مل من الماء في 300 جرام من دقيق القمح المعالج بالميكروويف ببطء. اسحب الدقيق برفق إلى المنتصف ، شيئا فشيئا ، حتى يتم دمج التعليق المدمج.
   1. بالنسبة لدقيق القمح غير المعالج بالميكروويف ، استخدم 125 مل من الماء بدلا من التعليق المضمن في الماتشا لتحضير المعكرونة ، والتي تحمل علامة المعكرونة الفارغة (التحكم). أضف 125 مل من الماء و 8 جم من الماتشا إلى دقيق القمح غير المعالج بالميكروويف لتحضير المعكرونة وتعيينها على أنها نودلز ماتشا (M-noodles).
2. عجن العجينة: اعجن عجينة المعكرونة بخلاط العجين لمدة 7 دقائق. يجب أن تكون العجينة ناعمة ومرنة وليست رطبة أو لزجة عند الانتهاء.
3. الراحة: أعد كرة العجين إلى وعاء الخلط وقم بتغطيتها بمنشفة شاي مبللة. اتركه يرتاح لمدة 30 دقيقة في درجة حرارة الغرفة.
4. تحضير المعكرونة كما هو موضح أدناه.
   1. تقسم العجينة إلى 4 قطع متساوية ، ثم نعيد لف 3 ونتركها جانبا. قم بطحن القطعة غير المغلفة برفق ، وارفعها من حين لآخر للتأكد من عدم التصاقها.
   2. اضبط تباعد أسطوانة الضغط لمكبس العجين على 3.5 مم. توضع العجينة على مكبس العجين حتى تتماسك ، ثم تضاعف. اضغطي على صينية العجين بشكل متكرر حتى تصل إلى قوام ناعم ومرن.
   3. رقيقة ورقة العجين إلى 1 ملم. بدءا من 3.5 مم ، اضبط تباعد أسطوانة الضغط على 2 مم ثم 1 مم. اضغط على الورقة 3x في كل تباعد الأسطوانة.
   4. غطيها بشكل غير محكم بفيلم التشبث ، ثم كرري الخطوات 3.4.1-3.4.3 مع العجين المتبقي.
      ملاحظة: من أجل ضمان اتساق عملية الضغط لكل دفعة من العينات ، يتم ضبط تباعد لفة الضغط مرة واحدة ، ويتم ضبط التباعد التالي بعد تمرير كل عينة.
   5. شق خيوط المعكرونة إلى عينات بطول 22 سم وسمك 1 مم وعرض 3.0 مم (انظر الشكل 2). نرش حوالي 3.75 جرام سميد للتأكد من أن المعكرونة لا تلتصق ببعضها البعض.

4. التقييم الحسي وتحليل الخصائص الفيزيائية

1. التقييم الحسي
   1. ضع 30 جم من المعكرونة في 600 مل من الماء المغلي واطهيها لمدة 5 دقائق. اغمر المعكرونة المطبوخة في الماء البارد على الفور ، قبل الاختبار.
   2. إجراء التقييم الحسي لعينات المعكرونة باستخدام التحليل الوصفي الكمي (QDA) كما هو موضح في Li et ^al.12. تأكد من تقييم الخصائص الحسية للعينات من قبل 12 عضوا مدربا باستخدام مقياس المتعة المكون من تسع نقاط مع 9 تشير إلى الإعجاب الشديد و 1 تدل على عدم الإعجاب الشديد.
2. قياس اللون
   1. قطع العينات المطبوخة وكذلك الطازجة إلى قطع من حوالي 10 سم ووضعها تحت الفتحة الآلية لمقياس الألوان.
   2. اضغط على زر الأداة لقياس لون المعكرونة الطازجة وكرر الاختبار 6x لكل عينة.
3. محلل الملمس
   1. حدد خاصية الملمس للنودلز المطبوخة والطازجة باستخدام محلل الملمس واحسب بناء على تحليل ملف تعريف الملمس (TPA).
   2. ضع خمسة خيوط من المعكرونة على طاولة الاختبار وكرر الاختبار 6 مرات لكل عينة.

5. تحليل البيانات

1. تحليل البيانات عن طريق تحليل التباين (ANOVA) والنظر في الفرق معنويا عندما p < 0.05.

النتائج

سمح هذا البروتوكول بتحليل الخصائص الحسية والفيزيائية للأطعمة والمعكرونة المصنعة المدمجة في الماتشا ، بدءا من علاج الماتشا والاستمرار خلال المراحل المتوسطة من المعالجة إلى المنتج النهائي. اقترن هذا البروتوكول بالتضمين والميكروويف لإنتاج نودلز ماتشا (الشكل 3). ت?...

Discussion

بالمقارنة مع المعكرونة سريعة التحضير والمعكرونة المجففة جيدا وغيرها من المنتجات المماثلة ، تتمتع المعكرونة الطازجة بقدرة أكبر على الحفاظ على مذاقها ونكهتها الأصلية ، مما يجعلها واعدة للغاية في السوق. أظهرت دراسة سابقة أن الشاي الأخضر يمكن أن يعزز الجودة الشاملة للمعكرونة الطازجة إلى در...

Materials

Name	Company	Catalog Number	Comments
Carboxymethyl chitosan	Mackin
Colorimeter	3nh	NH-300+
Dough mixer	ACA	AM-CG108
Freezer	Haier	BCD-252KS
Heating magnetic stirrer	Yuhua	DF-101S
Magnetic stirrer	Keezo	KMS-521D
Matcha	Jinhua Feicui
Microwave	Panasonic	NN-GF351X
NaCl	China National Salt Industry Corporation
Noodle maker	Tianxi	JCD-10
Texture analyzer	Lotun Science	TA-XT plus
Wheat flour	Queen
Whey protein	Yuanye