ผลของการเติมแซนแทนกัมและคาร์บอกซีเมทลิเซลลูโลสต่อคุณสมบัติของบราวนี่ปลอดกลูเตน

The Effect of Xanthan Gum and Carboxymethyl Cellulose Addition on the Properties of Gluten-Free Brownies

Authors

  • สินี หนองเต่าดำ
  • จาฏุพัจน์ คำแน่น

Keywords:

บราวนี่, แซนแทนกัม, คาร์บอกซีเมทิลเซลลูโลส , ปลอดกลูเตน , เนื้อสัมผัส, Brownies, Xanthan gum, Carboxymethyl cellulose, Gluten-Free, Texture

Abstract

งานวิจัยนี้มีวัตถุประสงค์เพื่อศึกษาผลของการเติมแซนแทนกัมและคาร์บอกซีเมทิลเซลลูโลสต่อคุณสมบัติของบราวนี่ปลอดกลูเตน อัตราส่วนของการเติมแซนแทนกัมและคาร์บอกซีเมทิลเซลลูโลส ได้แก่ 0:1, 0.25:0.75, 0.5:0.5, 0.75:0.25 และ 1:0 (ร้อยละของน้ำหนักแป้ง) จากการศึกษาพบว่าการเติมแซนแทนกัมและคาร์บอกซีเมทิลเซลลูโลสอัตราส่วนต่าง ๆ ทำให้แบทเทอร์บราวนี่ปลอดกลูเตน มีค่าความหนืดเพิ่มขึ้นขณะที่ค่าความหนาแน่นลดลง ปริมาณความชื้นของบราวนี่ปลอดกลูเตนที่เติมแซนแทนกัมและคาร์บอกซีเมทิลเซลลูโลสอัตราส่วนต่าง ๆ มีค่าสูงกว่าบราวนี่ปลอดกลูเตนที่ไม่เติม (ตัวอย่างควบคุม 2) อย่างมีนัยสำคัญทางสถิติ (p≤0.05) ค่าวอเตอร์ แอคทิวิตี้ (aw) ของบราวนี่แป้งสาลี (ตัวอย่างควบคุม 1) บราวนี่ปลอดกลูเตนที่ไม่เติม (ตัวอย่างควบคุม 2) และเติมแซนแทนกัมและคาร์บอกซีเมทิลเซลลูโลสอัตราส่วนต่าง ๆ มีค่าอยู่ในช่วง 0.7414-0.7579 ปริมาตรจำเพาะและความสูงของบราวนี่ปลอดกลูเตนที่เติมแซนแทนกัมและคาร์บอกซีเมทิลเซลลูโลสอัตราส่วน 0.75:0.25 และ 0.50:0.50 (ร้อยละของน้ำหนักแป้ง) มีค่าไม่แตกต่างจากบราวนี่แป้งสาลี (ตัวอย่างควบคุม 1) อย่างมีนัยสำคัญทางสถิติ (p>0.05) ในทางกลับกันน้ำหนักที่สูญเสียหลังการอบของบราวนี่ปลอดกลูเตนที่เติมแซนแทนกัมและคาร์บอกซีเมทิลเซลลูโลสอัตราส่วนต่าง ๆ มีค่าลดลงอย่างมีนัยสำคัญทางสถิติ (p≤0.05) เมื่อเทียบกับบราวนี่ปลอดกลูเตนที่ไม่เติม (ตัวอย่างควบคุม 2) ค่าความสว่าง (L*) ส่วนเปลือกและส่วนเนื้อของบราวนี่ปลอดกลูเตนที่ไม่เติม (ตัวอย่างควบคุม 2) และเติมแซนแทนกัมและคาร์บอกซีเมทิลเซลลูโลสอัตราส่วนต่าง ๆ มีค่าอยู่ในช่วง 37.15-41.16 และ 30.17-32.41 ตามลำดับ ค่าความแน่นเนื้อของบราวนี่ปลอดกลูเตนที่เติมแซนแทนกัมและคาร์บอกซีเมทิลเซลลูโลสอัตราส่วน 0.50:0.50 และ 0.25:0.75 (ร้อยละของน้ำหนักแป้ง) มีค่าไม่แตกต่างจากบราวนี่แป้งสาลี (ตัวอย่างควบคุม 1) อย่างมีนัยสำคัญทางสถิติ (p>0.05) จากงานวิจัยนี้แสดงให้เห็นถึงความเป็นไปได้ในการใช้แซนแทนกัมและคาร์บอกซีเมทิลเซลลูโลสในการปรับปรุงสมบัติของบราวนี่ปลอดกลูเตนให้มีความใกล้เคียงกับบราวนี่สูตรปกติที่ใช้แป้งสาลีได้  The objective of this research was to study the effect of xanthan gum (XG) and carboxymethyl cellulose (CMC) addition on the properties of gluten-free brownies. XG and CMC were added at ratios of 0:1, 0.25:0.75, 0.5:0.5, 0.75:0.25 and 1:0 (% flour weight basis). The study was found that adding different ratios of XG and CMC to gluten-free brownies brought about increased batter consistency while batter density decreased. Moisture content of gluten-free brownies with different ratios of XG and CMC addition were significantly higher (p<0.05) than that of gluten-free brownie without XG and CMC addition (Control 2). Water activity (aw) values of wheat brownie (Control 1), gluten-free brownies without XG and CMC addition (Control 2) and with different ratios of XG and CMC addition were in range of 0.7414-0.7579. Specific volume and height of gluten-free brownies with XG and CMC addition at ratios of 0.75:0.25 and 0.50:0.50 (% flour weight basis) were not significantly different (p>0.05) from those of wheat brownie (Control 1). In contrast, weight loss after baking of gluten-free brownies with different ratios of XG and CMC addition were significantly lower (p<0.05) than that of gluten-free brownie without XG and CMC addition (Control 2). Crust and crumb lightness (L*) of gluten-free brownies without XG and CMC addition (Control 2) and with different ratios of XG and CMC addition were in range of 31.15-41.16 and 30.17-32.41, respectively. Firmness values of gluten-free brownies with XG and CMC addition at ratios of 0.75:0.25 and 0.50:0.50 (% flour weight basis) were not significantly different (p>0.05) from that of wheat brownie (Control 1). This research indicated the possible use of XG and CMC for improving the properties of gluten-free brownies similar to the normal one with wheat flour.

References

American Association of Cereal Chemist (AACC). (2000). Approved Methods of the American Association of Cereal Chemist, 10th ed. St. Paul, MN, USA: American Association of Cereal Chemist.

Association of Official Analytical Chemists (AOAC). (2002). Official methods of analysis. 17th ed. Washington, DC: Association of Official Analytical Chemists.

Demirkesen, I., Kelkar, S., Campanella, O.H., Sumnu, G., Sahin, S., & Okos, M. (2014). Characterization of structure of gluten-free breads by using X-ray microtomography. Food Hydrocolloids, 36, 37-44.

Dias, R., Pereira, C.B., P´erez-Gregorio, R., Mateus, N., & Freitas, V. (2021). Recent advances on dietary polyphenol's potential roles in Celiac Disease. Trends in Food Science & Technology, 107, 213-225.

Gómez, M., Ronda, F., Caballero, P.A., Blanco, C.A., & Rosell, C.M. (2007). Functionality of different hydrocolloids on the quality and shelf-life of yellow layer cakes. Food Hydrocolloids, 21, 167-173.

Lazaridou, A., Duta, D., Papageorgiou, M., Belc, N., & Biliaderis, G.C. (2007). Effects of hydrocolloids on dough rheology and bread quality parameters in gluten-free formulations. Journal of Food Engineering 79, 1033-1047.

Lu, T.M., Lee, C.C., Maud, J.L., & Lin, S.D. (2010). Quality and antioxidant property of green tea sponge cake. Food Chemistry, 119, 1090-1095.

Kohajdová, Z., & Karovičová, J. (2009). Application of hydrocolloids as baking improvers: review. Chemical Papers, 63(1), 26-38.

Marco, C., & Rosell, C.M. (2008). Breadmaking performance of protein enriched, gluten-free breads. European Food Research and Technology, 227, 1205-1213.

Mohammadi, M., Sadeghnia, N., Azizi, M.H., Neyestani, T.R., & Mortazavian, A.M. (2014). Development of gluten-free flat bread using hydrocolloids: Xanthan and CMC. Journal of Industrial and Engineering Chemistry, 20, 1812-1818.

Preichardt, L.D., Vendruscolo, C.T., Gularte, M.A., & Moreira, A.D.S. (2011). The role of xanthan gum in the quality of gluten free cakes: improved bakery products for coeliac patients. International Journal of Food Science and Technology, 46(12), 2591-2597.

Poonnakasem, N., Laohasongkram, K., & Chaiwanichs, S. (2015). Influence of hydrocolloids on batter properties and textural kinetics of sponge cake during storage. Journal of Food Quality, 38 (6), 441-449.

Rodriguez-Garcia, J., Puig, A., Salvador, A., & Hernando, I. (2012). Optimization of a sponge cake formulation with inulin as fat replacer: structure, physicochemical, and sensory properties. Journal of Food Science, 77, 189-197.

Rosell, C.M., Rojas, J.A., & De Barber, C.B. (2001). Infuence of hydrocolloids on dough rheology and bread quality. Food Hydrocolloids, 15, 75-81.

Salehi, F. (2019). Improvement of gluten-free bread and cake properties using natural hydrocolloids: A review. Food science & nutrition, 7, 3391-3402.

Sciarini, L.S., Ribotta, P.D., A.E., & Pe´rez, G.T. (2010). Effect of hydrocolloids on gluten-free batter properties and bread quality. International Journal of Food Science and Technology, 45, 2306-2312.

Shao, Y.Y., Lin, K.H., & Chen, Y.H. (2015). Batter and product quality of eggless cakes made of different types of flours and gums. Journal of Food Processing and Preservation, 39, 2959-2968.

Turabi, E., Sumnu, G., & Sahin, S. (2008). Rheological properties and quality of rice cakes formulated with different gums and an emulsifier blend. Food Hydrocolloids, 22, 305-312.

Yildiz, Ö., & Dogan, I.S. (2014). Optimization of gluten-free cake prepared from chestnut flour and transglutaminase: response surface methodology approach. International Journal of Food Engineering, (4), 737-746.

Downloads

Published

2023-03-10