Υβριδικές πηκτές ως υποκατάστατα λίπους και σύστημα παροχής βιοενεργών συστατικών σε προϊόντα κρέατος
Creators: name: Κασιούρας, Γεώργιος Αλέξανδρου
Publisher: name: Aristotle University of Thessaloniki
Year: 2023
Subjects: Υβριδικές πηκτές
Υποκατάστατα λίπους
Συστήματα παροχής βιοενεργών συστατικών
Bigels
Fat substitutes
Bioactive compound delivery systems

description: Ο σκοπός της παρούσας μελέτης ήταν η παραγωγή χοιρινών μπιφτεκιών με μερική υποκατάσταση του ζωικού λίπους από υβριδικές πηκτές και χρήση των υβριδικών πηκτών ως σύστημα παροχής βιοενεργών συστατικών. Το κρέας και τα προϊόντα του αποτελούν μια κατηγορία τροφίμων που έχουν υψηλή διατροφική αξία και καταναλώνονται ευρέως. Τα προϊόντα κρέατος συνδέονται με υψηλή περιεκτικότητα σε λίπος, το οποίο προσφέρει σε αυτά συγκεκριμένα οργανοληπτικά και τεχνολογικά χαρακτηριστικά. Ωστόσο, σημαντικό μέρος αυτών αποτελείται από κορεσμένα λίπη. Η κατανάλωση κορεσμένων λιπών συνδέεται με διάφορες ασθένειες και παθήσεις, με τους διάφορους οργανισμούς υγείας να υποδεικνύουν τη μείωση της κατανάλωσής τους. Ταυτόχρονα, ο σύγχρονος καταναλωτής, όντας περισσότερο ενημερωμένος, αναζητά και αυτός πιο υγιεινά προϊόντα. Με γνώμονα τα παραπάνω, η επιστήμη και η βιομηχανία τροφίμων έχουν αναζητήσει διάφορες εναλλακτικές για την υποκατάσταση των κορεσμένων λιπαρών οξέων με ακόρεστα και πολυακόρεστα, ωστόσο η υποκατάσταση με διάφορα συστήματα ή και απευθείας με φυτικά έλαια οδηγεί σε τεχνολογικά και οργανοληπτικά προβλήματα. Αρκετό ενδιαφέρον έχει προκαλέσει η χρήση ελαιοπηκτών ως υποκατάστατα λίπους, ενώ τα τελευταία χρόνια μελετάται και η χρήση υβριδικών πηκτών που συνδυάζει τα πλεονεκτήματα τόσο των ελαιοπηκτών όσο και των υδροπηκτών. Οι υβριδικές πηκτές χρησιμοποιούνται αρκετά στη βιομηχανία των φαρμάκων και καλλυντικών, ωστόσο οι υβριδικές πηκτές αποτελούν ικανά συστήματα για υποκατάσταση λίπους. Ο συνδυασμός της ελαιοπηκτής με την υδροπηκτή προσφέρει την επιπλέον δυνατότητα χρήσης των υβριδικών πηκτών ως σύστημα παροχής τόσο υδατοδιαλυτών όσο και λιποδιαλυτών βιοενεργών συστατικών. Συνεπώς παρέχεται η δυνατότητα παραγωγής προϊόντων με μειωμένες θερμίδες, βελτιωμένο διατροφικό προφίλ και εμπλουτισμένο με βιοενεργά συστατικά. Για την επίτευξη του σκοπού της εργασίας, στο πρώτο πειραματικό σκέλος αξιολογήθηκε η υβριδική πηκτή συγκριτικά με υδροπηκτή και ελαιοπηκτή ως υποκατάστατο λίπους και σύστημα παροχής εκχυλίσματος και αιθέριου ελαίου ρίγανης για την προστασία από την οξείδωση στο μαγείρεμα και τη συντήρηση. Η χρήση του εκχυλίσματος μείωσε σημαντικά την οξείδωση συγκριτικά με τα δείγματα μάρτυρα, άλλα όχι τόσο καλά όσο το αιθέριο έλαιο ρίγανης. Στη συνέχεια έγινε δοκιμή μόνο των υβριδικών πηκτών 40/60 και 60/40 σε σύγκριση με μάρτυρα και ελαιοπηκτή, καθώς και χρήση του αιθέριου ελαίου ρίγανης σε αυτά. Η ενσωμάτωση των ελαιοπηκτών και των υβριδικών πηκτών δεν επηρέασε τα μικροβιολογικά χαρακτηριστικά, ωστόσο οι υβριδικές πηκτές με το αιθέριο έλαιο είχαν σημαντικές διαφορές με τα δείγματα μάρτυρα. Οι διαφορές στην οξείδωση ήταν στατιστικά σημαντικές καθώς τα δείγματα που περιείχαν το αιθέριο έλαιο παρουσίασαν σημαντικά χαμηλότερες τιμές οξείδωσης. Τα μπιφτέκια με τις δύο υβριδικές πηκτές μελετήθηκαν τόσο ωμά όσο και μαγειρεμένα σε συνθήκες κατάψυξης. Οι διαφορές και σε αυτή τη περίπτωση ήταν στατιστικά σημαντικές, καθώς τα δείγματα με το αιθέριο έλαιο κράτησαν σημαντικά χαμηλότερες τιμές οξείδωσης στην κατάψυξη. Τέλος, πραγματοποιήθηκε ανάλυση των παραμέτρων υφής των μπιφτεκιών με τις δύο διαφορετικές πηκτές σε σύγκριση με μάρτυρα και παρατηρήθηκε ότι τα δείγματα με υβριδικές πηκτές παρουσίασαν ελαφρώς χαμηλότερη συνεκτικότητα, κολλώδη χαρακτήρα και αντοχή στη μάσηση. Συμπερασματικά, οι υβριδικές πηκτές αποτελούν ικανό υποκατάστατο λίπους και σύστημα παροχής βιοενεργών συστατικών, χωρίς να επηρεάζουν αρνητικά τα φυσικοχημικά χαρακτηριστικά του προϊόντος και βελτιώνοντας την αντιοξειδωτική ικανότητα του προϊόντος με την ενσωμάτωση του αιθέριου ελαίου ρίγανης στην υβριδική πηκτή.
description: The aim of this study was the production of pork patties with partial substitution ο9f pork backfat with bigels and the use of bigels as a bioactive compound delivery system. Meat and meat products are characterized by their high nutritional value and are widely consumed. Meat products are associated with high fat content, which provides the unique organoleptic and technological properties. However, most of the fat content constitutes of saturated fats. Saturated fat consumption is linked to various diseases and conditions, with various health organizations are recommending the reduction of saturated fat consumption. Simultaneously, the well-informed modern consumer is also looking for healthier products. For these reasons, science and food industry are researching various alternatives to replace saturated fatty acids with unsaturated and polyunsaturated. Nevertheless, substitution with various systems or directly with vegetable oils leads to organoleptic and technological problems. The use of oleogels as fat substitutes is currently studied extensively, while in recent years there has been a rising interest for the use of bigels as fat substitute, that combines the advantages of both oleogels and hydrogels. Bigels are widely used by the pharmaceutical and cosmetic industries, but they can also function as fat substitutes. The combination of oleogel and hydrogel provides the opportunity of using bigels also as delivery systems for both oil- and water-soluble bioactive compounds. For the attainment of the research objective, at first there was an experimental comparison of the bigel with the oleogel and the hydrogel as fat substitute and delivery system of oregano extract and essential oil. The use of the extract had significant difference on reducing the oxidation compared to the control samples, but not as good as the oregano essential oil. After this comparison, two types of bigels (40/60 and 60/40) were tested in comparison to control and oleogel. Also, the effectiveness of oregano essential oil in these systems was studied. The incorporation of the oleogel and the bigel did not affect the microbiological growth in the patties, however the hybrid gels with the oregano essential oil had significant differences compared to the control samples. There were significant statistical differences in the lipid oxidation, as the samples with the oregano essential oil had significantly lower oxidation values. The patties with the two bigels were tested both raw and cooked, stored under freezing conditions. The differences in this case too were statistically significant, as the samples with the essential oil exhibited significantly lower oxidation values during frozen storage. Finally, the texture parameters of the patties with the two different bigels were analyzed compared to the control. Samples with bigels showed slightly lower cohesiveness, gumminess and chewiness. In conclusion, in the present study it was observed that hybrid gels are a capable fat substitute and delivery system for bioactive components, without negatively affecting the physicochemical characteristics of the product. Also, the antioxidant activity of the product can be improved by incorporating oregano essential oil into the bigel.