تاثير درجه ي استخراج آرد و ميزان آنزيم آسپارژيناز بر كاهش آسپارژين آزاد در خمير نان

Effect of Flour Extraction Rate and Amount of Asparaginase Enzyme on Reduction Free Asparagine in Bread Dough

زمينه و هدف: در دماهاي بالاتر از 120 درجه سانتي گراد يك ماده سرطان زا بنام اكريل آميد در نان ساخته مي شود. آسپارژين آزاد موجود در آرد گندم پيش ساز اصلي تشكيل اكريل آميد شناخته شده است. با توجه به اهميت تغذيه اي و پزشكي اكريل آميد، اين مطالعه با هدف بررسي تاثير درجه استخراج آرد و آنزيم آسپارژيناز بر كاهش آسپارژين در خمير نان، انجام شد. روش تحقيق: براي انجام اين تحقيق تجربي دو رقم گندم از استان گلستان تهيه شد و از مخلوط كردن گندم ها دو نوع آرد با درجه استخراج 93 و 82 درصد توليد شد. ميزان آسپارژين آزاد در آرد كامل، سبوس و آرد آندوسپرم حاصل از دو رقم گندم و در دو نوع آرد تعيين شد،سپس تاثير درجه استخراج آرد بر ميزان آسپارژين و آنزيم آسپارژيناز بر هيدوليز آسپارژين آزاد در آرد و دو نوع خمير در شرايط آزمايشگاه و نانوايي بررسي شد. اندازه گيري آسپارژين با كروماتوگرافي مابع باكارآيي بالا و تحليل داده ها با آزمون تي و من ويتني انجام شد. يافته ها: اختلاف معني داري بين ميانگين هاي آسپارژين آزاد در آرد كامل، سبوس، آرد آندوسپرم و دو نوع آرد مشاهده شد (05/0 > p). غلظت موثر آنزيم، براي كاهش آسپارژين آزاد در دو نوع خمير به 500 ميلي گرم/ كيلوگرم رسيد. راندمان كاهش آسپارژين در دو نوع خمير نسبت به نمونه شاهد به ميزان 02/88 درصد رسيد. كاهش آسپارژين با استفاده از غلظت يكسان آنزيم در دو نوع خمير تفاوت معني داري نشان نداد (05/0 < p). نتيجه گيري: تاثير رقم گندم و درجه استخراج آرد بر ميزان آسپارژين آزاد حتمي است. اما استفاده از آنزيم آسپارژيناز روش مناسبي جهت كاهش آسپارژين در خمير نان مي باشد.

Background and Aim: Acrylamide, a carcinogen material, is produced in temperatures above 120 ?C in bread. Free asparagine in wheat flour is the basic factor in acrylamide formation in bread. In accordance with its nutritional and medical importance, the aim of this study was to study the effect of flour extraction rate and asparaginase enzyme on reducing the free asparagine in bread dough. Materials and Methods: To perform this experimental study, two types of wheat were obtained from Golestan province, and two kinds of flour were produced with 93% and 82% extraction rate by mixing the two kinds of wheat. The value of free asparagine in whole flour, bran and endosperm flour obtained from the two varieties of wheat and in two kinds of flour was determined. Then, the effect of the flour extraction rate on free asparagine and asparaginase enzyme on the hydrolysis of free asparagine in flour and the two varieties of dough was investigated in laboratory and bakery conditions. The free asparagine by liquid chromatography with high efficiency was measured, and the data were analyzed through independent t-test and Mann-Whitney. Results: A significant difference was observed between the means of free asparagine in whole flour, bran, endosperm flour and the two kinds of flour (p < 0.05). The suitable density of asparaginase enzyme for reducing free asparagine in two kinds of dough was 500 mg/kg. Reduction of asparagine by the use of similar density of the enzyme in the two kinds of dough was not significant, 88.02% (p > 0.05). Conclusion: The effect of wheat variety and flour extraction rate on free asparagine value is inevitable, but using asparaginase enzyme is a useful way to reduce asparagine in bread dough