کاربرد فیبر در صنایع غذایی به دلیل داشتن ویژگی های عملکردی و تغذیه ای آنها رو به گسترش میباشد. تقاضای روز افزون مصرف کنندگان در استفاده از مواد غذایی عملگرا حاوی انواع فیبرهای غذایی به دلیل عملکرد سلامت بخشی آنها است. در این مقاله از علم فود قصد داریم درمورد کاربرد فیبر در صنایع غذایی و انواع فیبرهای غذایی شامل انواع فیبرهای گیاهی و فیبر رژیمی صحبت کنیم. همچنین به این سوال که فیبر چیست و چه خواصی دارد؟ پاسخ دهیم.
فیبر چیست و چه خواصی دارد؟
به طور کلی انواع فیبرهای غذایی را می توان به دو دسته تقسیم کرد:
-
فیبر غذایی
- فیبر غذایی به بخشی از گیاهان اطلاق میشود که توسط آنزیم های دستگاه گوارش قابل هضم نمی باشد.
-
فیبر عملکردی
- فیبر عملکردی به کربوهیدرات های غیرقابل هضمی گفته می شود که از گیاهان استخراج یا ساخته شده‌اند.
هر دو این انواع فیبرهای گیاهی دارای عملکرد های فیزیولوژی مفید در دستگاه گوارش و کاهش خطر برخی بیماری ها هستند.
انواع فیبرهای غذایی (انواع، منابع و نقش فیبرهای غذایی)
فیبرهای با محلولیت کمتر
یکی از انواع فیبرهای غذایی و فیبر رژیمی، فیبرهای با محلولیت کمتر هستند:
- انواع: سلولز _ همی سلولز _ لیگنین
- نقش: داری افزایش ظرفیت نگهداری آب و به همین دلیل افزایش حجم مدفوع و کاهش زمان عبور
- منابع:
- سلولز: گندم کامل _ سبوس _ سبزیجات
- همی سلولز: سبوس _ غلات دانه کامل
- لیگنین: میوه جات _ دانه های خوردنی _ سبزیجات رسیده
فیبرهای با محلولیت بیشتر
یکی دیگر از انواع فیبرهای غذایی و فیبر رژیمی، فیبرهای با محلولیت بیشتر هستند:
- انواع: صمغ ها _ پکتین
- نقش: سبب تشکیل ژل میشوند به همین دلیل باعث کاهش تخلیه معده، هضم و زمان عبور از دستگاه گوارش و جذب گلوکز. همچنین با عناصر معدنی، لیپیدها و اسیدهای صفراوی پیوند یافته و دفع انها را افزایش وکلسترول سرم را کاهش میدهند.
- منابع:
- صمغ ها: جودوسر _ حبوبات _ جو
- پکتین: سیب _ توت فرنگی _ هویج _ مرکبات
فیبر عملکردی
یکی دیگر از انواع فیبرهای غذایی و فیبر رژیمی، فیبر عملکردی میباشد:
- انواع: فروکتان _ بتاگلوکان _ پلی ساکاریدهای جلبکی
- نقش:
- فروکتان: پریبیوتیکی که رشد باکتری های پروبیوتیک را تحریک می کند. این نوع برای کاربرد فیبر در صنایع غذایی می تواند به عنوان جایگزین چربی استفاده شود.
- بتاگلوکان: کاهش کلسترول سرم
- پلی ساکاریدهای جلبکی: تشکیل ژل میدهند و به عنوان یکی از انواع کاربرد فیبر در صنایع غذایی برای قوام دهنندگی و پایدار کنندگی میتواند استفاده شود. البته در استفاده از آن باید دقت کرد چون میتواند سمی باشد.
- پلی دکستروز: عامل حجم دهنده است. همچنین به عنوان یکی از انواع کاربرد فیبر در صنایع غذایی میتواند به عنوان جانشین قند استفاده شود.
- منابع:
- فروکتان: استخراج شده از کاسنی و پیاز
- بتاگلوکان: سبوس _ جو دوسر _ جو
- پلی ساکاریدهای جلبکی: جداشده از جلبک و خزه
نقش فیبر رژیمی در هضم و جذب
نقش انواع فیبرهای غذایی در دستگاه گوارش پیچیده می باشد و بر اساس محلولیت فیبر رژیمی فرق میکند. شواهد زیادی نشان میدهد که اولیگوساکاریدها و انواع فیبرهای غذایی جذب نشده دارای اثر مهمی روی فیزیولوژی انسان هستند. به طور کلی فیبرهای نامحلول مانند فیبر رژیمی سلولز سبب افزایش ظرفیت نگهداری آب و مواد هضم نشده می گردد و منجر به افزایش حجم مدفوع و کاهش زمان عبور به معنی افزایش دفعات عمل دفع میشود.
از طرف دیگر، فیبر رژیمی از نوع فیبرهای محلول تولید ژل می کنند و سبب کاهش زمان عبور مواد از دستگاه گوارش و پیوند با مواد مغذی مانند کلسترول و عناصر معدنی و کاهش جذب آنها می شوند. با این وجود برخی از اولیگوساکاریدهای غیرقابل هضم که توسط باکتری های روده تخمیر می شوند سبب افزایش جذب و نگهداری بعضی از عناصر معدنی شامل کلسیم،منیزیوم ،روی و آهن می شوند. دریافت کافی کل فیبر ۳۸ گرم در روز برای مردان و ۲۵ گرم در روز برای زنان است.
کاربرد فیبر در صنایع غذایی
امروزه گستره وسیعی از انواع فیبرهای غذایی شامل فیبرهای محلول و نامحلول به منظور غنی سازی مواد غذایی در بخش های مختلف صنعت به کار میروند. در کاربرد فیبر در صنایع غذایی، استفاده از فیبرهای نامحلول به منظور غنی سازی رایج تر است.
علاوه بر افزایش ویژگی های تغذیه ای مواد غذایی، توجه روزافزون به غذاهای عملگرا نیز باعث اهمیت یافتن برخی از انواع فیبرهای غذایی که جزء هیدروکلوئیدها هستند، شده است. استفاده از انواع فیبرهای گیاهی در فراوری مواد غذایی، باعث بهبود ویژگی های عملکردی محصولات غذایی گوناگون میگردد.
از کاربرد فیبر در صنایع غذایی به ویژگی های عملکردی مهم آن میتوان اشاره کرد که بر کیفیت محصولات غذایی مورد فرآوری تأثیرگذار میباشند که شامل:
- گرانروی
- توزیع اندازه ذرات
- ژله ای شدن
- ظرفیت نگهداری آب، روغن و مواد معدنی
به عنوان مثال، از انواع فیبرهای گیاهی در موارد زیر به عنوان کاربرد فیبر در صنایع غذایی استفاده میشود :
- بهبود ویژگی های رئولوژیکی ماست
- بهبود احساس دهانی نوشیدنی ها
- بهبود بافت سوسیس
- بالابردن میزان جذب آب در خمیر و به تعویق انداختن بیاتی نان
- کاهش سفتی در بیسکویت
- افزایش سختی ماکارونی
- افزایش مدت زمان نگهداری و کیفیت محصولات مختلف
مثال هایی از کاربرد فیبر در صنایع غذایی
کاربرد انواع فیبرهای گیاهی در محصولات لبنی
استفاده از انواع فیبرهای گیاهی زیر به منظور غنی سازی و بهبود ویژگی های رئولوژیکی و حسی محصولات لبنی کاربرد دارد که یکی از موارد کاربرد فیبر در صنایع غذایی است:
- فیبر رژیمی پکتین
- فیبر رژیمی کاراگینان
- فیبر رژیمی اینولین
- فیبر رژیمی صمغ غربی
- انواع فیبرهای گیاهی حاصل از منابع مختلف غذایی مثل گندم، برنج، جو، سویا، ذرت و سیب
کاربرد فیبر در محصولات غله ای
از موارد کاربرد فیبر در صنایع غذایی، کاربرد انواع فیبرهای گیاهی در محصولات غله ای است. امروزه غلات به عنوان مهمترین منبع تأمین فیبرها در بسیاری از کشورها مطرح میباشد. با توجه به این که نان سفید با داشتن درصد فیبر پایین، نان رایج مورد استفاده بسیاری از مردم میباشد، بنابراین افزودن انواع فیبرهای گیاهی به نان های سفید یکی از بهترین راه های تأمین نیاز روزانه به فیبر میباشد.
کاربرد انواع فیبرهای محلول شامل اینولین، صمغ گوار، بتاگلوکان و انواع فیبرهای نامحلول شامل فیبرهای گندم و جو در نان توسط پژوهشگران مختلف مورد مطالعه قرار گرفته است.
پژوهش های انجام شده در خصوص نان های غنی شده با انواع فیبرهای گیاهی حاکی از ایجاد یکسری تغییرات در کیفیت نهائی نانهای مذکور دارد. از جمله این تغییرات میتوان به کاهش حجم قرص نان تولیدی، افزایش نرمی مغز نانهای فرموله شده با انواع فیبرها و تیرگی پوسته نان اشاره نمود.
افزودن فیبرهای ژیمی به محصولات نانوایی، علاوه بر افزایش کیفیت تغذیه ای، عملکرد ساخت نان توسط خمیر گندم را به دلیل واکنش آنها با پلیمرهای بزرگ مانند نشاسته و پروتئین های موجود در سیستم، اصلاح نموده و روی ویژگی های مخلوط کردن و رفتار رئولوژیکی تأثیر میگذارد.
درحالت کلی، نفوذ فیبر رژیمی به داخل سیستم آب و گندم، ساختار پروتئین را تغییر داده و باعث افزایش تجمع پروتئین ها در حین حرارت دهی میشود که این مساله احتمالاً به دلیل اشغال فضای پروتئین ها توسط فیبر در شبکه گلوتن میباشد.
کاربرد فیبرها در شکلات
یکی از انواع کاربرد فیبر در صنایع غذایی، استفاده از انواع فیبرهای گیاهی در شکلات است. شکلات در گروه های سنی مختلف محصولی پرطرفدار بوده ولی مصرف آن به علت داشتن ساکارز و کالری بالا برای افراد مبتلا به چاقی محدودیت دارد.
بنابراین، از طریق جایگزین کردن ساکارز با کربوهیدرات های با قابلیت هضم کم مثل انواع فیبرهای گیاهی میتوان ضمن کاهش کالری، از فساد دندان ها نیزجلوگیری کرد.
در پژوهشی، فیبر رژیمی اینولین که دارای ویژگی های تغذیه ای مطلوب است، به عنوان جایگزین قند در تولید شکلات تیره به عنوان یک ماده غذایی عملگرا به کار برده شده است.
کاربرد فیبرها در سوسیس
یکی از موارد کاربرد فیبر در صنایع غذایی استفاده از انواع فیبرهای گیاهی و فیبر رژیمی در سوسیس است. شیوع بیماری های مرتبط با رژیم های غذایی پرچرب مثل بیماریهای قلبیو عروقی، موجب افزایش تقاضای مصرف کنندگان به مصرف محصولات غذایی کم چرب از جمله در محصولات گوشتی شده است.
پژوهش های مختلف نشان داده اند که ویژگی های فیزیکوشیمیایی و حسی فرآورده های گوشتی،تحت تأثیر مستقیم محتوای چربی آن قرار دارد و کاهش چربی در این فرآورده ها میتواند تأثیرات منفی روی پذیرش محصول و همچنین میزان سفتی بافت آن داشته باشد. از این رو، امروزه تحقیقات وسیعی بر روی جایگزینهای چربی در فرآوردههای گوشتی انجام میگیرد.
انواع فیبرهای گیاهی و فیبر رژیمی مثل فیبر میوه ها و غلات، یکی از انواع مناسب جایگزین های چربی هستند که از آنها به دلیل اثرات سلامتی بخش در محصولات گوشتی مثل سوسیس استفاده میشود.
اندازه گیری فیبر خام را عملی یاد بگیرید
مجموعه علم فود به عنوان همکار آموزشی سازمان غذا و دارو، دو دوره آموزشی در زمینه آزمایشات کنترل کیفیت مواد غذایی که شامل آزمایشات کنترل کیفیت میکروبی مواد غذایی و آزمایشات کنترل کیفیت شیمی مواد غذایی می باشد را به صورت کاملا عملی و مهارت محور در سایت علم فود ارائه میدهد. این دوره ها در آزمایشگاه همکار سازمان غذا و دارو و سازمان دامپزشکی ضبط شده و آزمون های مهم و نکات مهم آزمایشات مواد غذایی در دوره آموزش داده شده است.
بعد از گذراندن دوره های آزمایشگاه شیمی و میکروب مواد غذایی میتوانید، گواهینامه مورد تایید سازمان غذا و دارو نیز با مجموعا ۲۰ امتیاز کسب کنید. برای آشنایی با دوره های تخصصی آزمایشگاه مواد غذایی بر روی ثبت نام و شروع یادگیری کلیک کنید.
دوره های تخصصی آزمایشگاه مواد غذایی
دوره آزمایشگاه شیمی مواد غذایی
آموزش صفر تا صد آزمایشگاه شیمی مواد غذایی به صورت عملی در سایت علم فود به همراه گواهینامه معتبر آموزشی
دوره آزمایشگاه میکروبی مواد غذایی
دوره تخصصی آزمایشگاه میکروبیولوژی مواد غذایی به همراه آموزش اصول تخصصی کار در آزمایشگاه مواد غذایی
آموزش افزودنی ها در صنایع غذایی از جمله آموزش های مفید، کاربردی، مهم و تخصصی برای یادگیری کاربرد و ایمنی افزودنی ها در صنعت غذا می باشد. میتوان گفت آموزش افزودنی های مواد غذایی بخشی از آموزش فرمولاسیون محصولات غذایی محسوب می شود زیرا بخش مهمی از فرمولاسیون بسیاری از مواد غذایی، افزودنی های آن است. بنابراین دانش افزودنی ها از جمله اطلاعات لازم برای مهندسان صنایع غذایی می باشد. برای آشنایی با این آموزش بر روی عکس زیر کلیک کنید:
دوست عزیز علم فودی، با مراجعه و عضویت در سایت علم فود میتونی به کلی مقاله در زمینه صنایع غذایی و دوره های تخصصی صنایع غذایی دسترسی داشته باشی، کافیه روی لینک زیر کلیک کنی:
منابع:
کتاب اصول تغذیه کراوس
مقاله علمی (مروری بر فیبرهای غذایی و کاربرد آنها )
