Iranian Journal of Nutrition Sciences and Food Technology

fa بررسی تأثیر هیدروکلوئیدها و شیرین‌کننده‌های پلی‌ال بر خصوصیات فیزیکوشیمیایی، ویژگی‌های حسی و سختی بافت پروتئین‌بار Evaluation of the Effects of Hydrocolloids and Polyol Sweeteners on the Physicochemical Properties, Sensory Attributes, and Texture Hardness of Protein Bars صنايع غذايي Food Science پژوهشي Research سابقه و هدف: این پژوهش با هدف بررسی تأثیر هیدروکلوئیدها (هیدروکسی‌پروپیل متیل‌سلولز و صمغ زانتان) و پلی‌ال‌ها (مالتیتول و زایلیتول) بر ویژگی‌های فیزیکوشیمیایی، رئولوژیکی و حسی پروتئین‌بارها انجام شد. هدف اصلی، کاهش سختی بافت، جایگزینی شیرین‌کننده‌های مرسوم و بهبود پذیرش کلی محصول بود. مواد و روش‌ها: به‌منظور بهینه‌سازی درصد و نسبت اجزا از نرم‌افزار Design Expert نسخه 7.1.5 و روش سطح پاسخ استفاده شد. متغیر مستقل کیفی، نوع پلی‌ال (مالتیتول و زایلیتول) و متغیر کمی شامل صمغ زانتان (در محدوده ۰ تا ۷/۰ درصد) و HPMC (در محدوده 0 تا ۲ درصد) در پنج سطح بودند. چهارده تیمار خروجی نرم‌افزار برای ارزیابی ویژگی‌های فیزیکوشیمیایی و بافتی در روز صفر و روز سی‌ام مورد بررسی قرار گرفتند. یافته‌ها‌: نتایج نشان داد که افزودن هیدروکلوئیدها موجب کاهش معنی‌دار فعالیت آبی و بهبود حفظ رطوبت شد؛ در حالی‌که پلی‌ال‌ها بر pH و بافت تأثیر قابل‌توجهی داشتند. فرمولاسیون‌های حاوی مالتیتول، به‌ویژه تیمار ۱، کمترین سختی را در روز صفر (34/۱۸۹۳ گرم) و روز سی‌ام (07/۳۱۵۳ گرم) نشان دادند. صمغ زانتان بیشترین نقش را در کاهش سختی و بهبود خصوصیات بافتی نشان داد. در ارزیابی حسی، ترکیب مالتیتول و زانتان بالاترین پذیرش کلی را داشت؛ تیمار ۱ با امتیاز ۲۰/۴در روز صفر و۹۰/۳ در روز سی‌ام برتر بود. نتیجه گیری: در مجموع، نتایج نشان داد که استفاده‌ی هم‌زمان از هیدروکلوئیدها و پلی‌ال‌ها، به‌ویژه ترکیب مالتیتول و صمغ زانتان، نقش مؤثری در بهبود کیفیت کلی پروتئین‌بارها از طریق کاهش سختی بافت، ارتقای ویژگی‌های حسی و افزایش ماندگاری محصول  پروتئین بار دارد. Background and Objective: This study aimed to investigate the effects of hydrocolloids (hydroxypropyl methylcellulose and xanthan gum) and polyols (maltitol and xylitol) on the physicochemical, rheological, and sensory properties of protein bars. The main objective was to reduce texture hardness, substitute conventional sweeteners, and improve overall product acceptability. Materials and Methods: To optimize the concentration and ratio of ingredients, the Design Expert software (version 7.1.5) and the response surface methodology (RSM) were employed. The qualitative independent variable was the type of polyol (maltitol or xylitol), while the quantitative variables included xanthan gum (ranging from 0 to 0.7%) and HPMC (ranging from 0 to 2%), each tested at five levels. Fourteen experimental formulations generated by the software were evaluated for their physicochemical and textural properties on day 0 and day 30 of storage. Results: The results indicated that the addition of hydrocolloids significantly decreased water activity and improved moisture retention, whereas polyols had a notable effect on pH and texture. Formulations containing maltitol particularly treatment 1 exhibited the lowest hardness values on day 0 (1893.34 g) and day 30 (3153.07 g). Xanthan gum played the most prominent role in reducing hardness and improving textural characteristics. In the sensory evaluation, the combination of maltitol and xanthan gum achieved the highest overall acceptance scores; treatment 1 received scores of 4.20 on day 0 and 3.90 on day 30. Conclusion: Overall, simultaneous incorporation of hydrocolloids and polyols, particularly the combination of maltitol and xanthan gum, effectively improved the overall quality of protein bars by reducing texture hardness, enhancing sensory properties, and extending product shelf life. پروتئین بار, مالتیتول, زایلیتول, هیدروکسی پروپیل متیل سلولز, زانتان Protein bar, Maltitol, Xylitol, Hydroxypropyl methylcellulose, Xanthan gum 57 69 http://nsft.sbmu.ac.ir/browse.php?a_code=A-10-4777-1&slc_lang=fa&sid=1 M Zarrin Kafsh مریم زرین کفش maryamzareenkafsh@gmail.com 11500319475328460029014 0009-0008-8162-374x No Department of Food Science and Technology, School of Nutrition Sciences and Food Technology, Shahid Beheshti University of Medical Sciences, Tehran, Iran. گروه علوم وصنایع غذایی، دانشکده علوم تغذیه و صنایع غذایی ،دانشگاه علوم پزشکی شهید بهشتی،تهران، ایران S Sohrabi سهند سهرابی sahandsohrabi@sbmu.ac.ir 11500319475328460029015 11500319475328460029015 No , Department of Food Sciences & Technology, Faculty of Nutrition Sciences and Food Technology, National Nutrition and Food Technology Research Institute, Shahid Beheshti University of Medical Sciences, Tehran, Iran. گروه علوم وصنایع غذایی، دانشکده علوم تغذیه و صنایع غذایی، دانشگاه علوم پزشکی شهید بهشتی،تهران، ایران M.M Sharifi محمد مهدی شریفی 11500319475328460029016 0009-0005-7149-3126 No , Fadak Agro-Industrial Company, Tehran, Iran شرکت کشت و صنعت فدک، تهران، ایران M Hosseini مرضیه حسینی hoseyni.fst@gmail.com 11500319475328460029017 11500319475328460029017 No Department of Food Sciences & Technology, Faculty of Nutrition Sciences and Food Technology, National Nutrition and Food Technology Research Institute, Shahid Beheshti University of Medical Sciences, Tehran, Iran. دانشکده علوم تغذیه و صنایع غذایی، دانشگاه علوم پزشکی شهید بهشتی، تهران، ایران N Shahbazpour نرگس شهباز پور nargesshahbazpour@yahoo.com 11500319475328460029018 0009-0009-5834-7158 No Pilot Plant Expert, National Nutrition and Food Technology Research Institute, Tehran, Iran. کارشناس پایلوت انستیتو تحقیقات تغذیه ای و صنایع غذایی کشور، تهران، ایران M Farhoodi مهدی فرهودی farhoodi@sbmu.ac.ir 11500319475328460029019 11500319475328460029019 Yes Department of Food Sciences & Technology, Faculty of Nutrition Sciences and Food Technology, National Nutrition and Food Technology Research Institute, Shahid Beheshti University of Medical Sciences, Tehran, Iran. دانشکده علوم تغذیه و صنایع غذایی، دانشگاه علوم پزشکی شهید بهشتی، تهران، ایران