شربت ذرت حاوی فروکتوز بالا (HFCS)
این شربت که در انگلستان ایزو فروکتوز و در کانادا گلوکز / فروکتوز نامیده می‌شودشامل هر گروه از شربت‌های ذرت میشود که پردازش آنزیمی روی آنها صورت گرفته‌است تا گلوکز آن به فروکتوز تبدیل شود و سپس با شربت ذرت خالص ترکیب شده است‌تا شیرینی مطبوعی را ایجاد کند.
در ایالات متحده، HFCS ماده‌ای است که عموماً به جای‌شرک مورد استفاده واقع میشود و در بیشتر غذاها و نوشیدنی‌های پردازش شده وجوددارد از جمله نوشیدنی‌های غیرالکلی، ماست، نان صنعتی، کلوچه‌ها، پوشش سالاد وسوپ گوجه فرنگی.
متداول‌ترین انواع این شربت عبارتنداز: HFCS55 (که بیشتر در نوشیدنی‌های غیر الکلی وجوددارد)، تقریباً 55% فروکتوز و 45% گلوکز دارد؛ و HFCS42 (که در بسیاری از غذاها و غذاهای‌پخته شده وجود دارد)، تقریباً 90% فروکتوز 10% گلوکز دارد و در مقادیر کم در مواردخاص کاربرد دارد اما بیشتر برای ترکیب با HFCS42 استفاده میشود تا HFCS55 را تولید کند.
روندی که توسط آن HFCS تولید میشود اولین بار توسط ریچارد اووف و ارل پی کوی درسال 1957 اختراع شد.
روند تولید صنعتی آن توسط دکتر تاکاساکی در آژانس بین‌المللی‌فناوری و علوم صنعتی وزارت تجارت بین‌المللی و صنعت ژاپن در سال‌های 1970-1965اصلاح شد.
HFCS به سرعت در بسیاری از غذاها و نوشیدنی‌های غیر الکلی بین سال‌های1975 تا 1985 در ایالات متحده به کار برده شد.
شیرینی 55 HFCS قابل مقایسه با قند (ساکاروز)، یک دی ساکارید از فروکتوز و گلوکز است.این ویژگی باعث مفید بود آن جهت تولیدکنندگان مواد غذایی میشود تا آن را جایگزین‌ساکاروز در نوشیدنی‌های غیرالکلی و غذاهای پردازش شده کنند.
HFCS90 شیرین‌تر ازساکارروز است؛ HFCS42 شیرینی کمتری نسبت به ساکاروز دارد.
استفاده از آن به جای شکر:
از زمان عرضه این شربت، HFCS جای گزین شکر در بسیاری از غذاهای پردازش شده درآمریکا شده است.
مهمترین دلایل آن عبارتنداز: HFCS تا حدی در آمریکا ارزان‌تر است که‌درنتیجه شامل بوده هر دوی ذرت و شکر در آن است.
از اواسط دهه 90 میلادی دولت‌فدرال آمریکا به پرورش دهندگان ذرت تا 40 میلیون دلار سوبسید دارد.
HFCS راحت‌تر قابل ترکیب کردن و حمل ونقل است زیرا یک مایع است.
مقایسه آن با شرکت نیشکر و چغندر قند: شکر نیشکر و چغندر قند هر دو نسبتاً ساکاروزخالص هستند.
اگرچه گلوکز و فروکتوز که دو جزء HFCS هستند، مونهوساکارید هستند، اماساکاروز یک دی ساکارید است که از گلوکز و فروکتوز تشکیل شده که با هم با پیوندی‌نسبتاً ضعیف ترکیب گلیکوسیدیک را تشکیل می‌دهند.
نیک مولکول ساکاروز (با فرمول‌شیمیایی C12H22011 می‌تواند به یک مولکول گلوکز به علاوه یک مولکول فروکتوز در محیط‌اسیدی نسبتاً ضعیف شکسته شود.
ساکاروز در مدت هضم به فروکتوز و گلوکز از طریق‌آنزیم سوکراز شکسته میشود که بدین ترتیب بدن میزان شکست ساکاروز را مرتب‌می‌کند.
بدون این مکانیسم تنظیم، بدن کنترل کمتری بر میزان جذب شکر در جریان خون‌دارد.
این حقیقت که ساکاروز مرکب از گلوکز و فروکتوز است به لحاظ شیمیایی باعث مشکل‌شده مقایسه آن با نیشکر و HFCS میشود.
ساکاروز، گلوکز و فروکتوز مولکول‌های‌منحصر به فرد و مجزایی هستند.
ساکاروز به مونوساکریدهای سازنده خود تقسیم‌می‌شود (فروکتوز و گلوکز) البته در محیط‌های اسیدی ضعیف و به وسیله روندی با نام‌تغییر.
همین روند دمر معده نیز روی می‌دهد و همچنین در روده کوچک درمدت هضم وشکست ساکاروز به فروکتوز و گلوکز افراد دارای کمبود ساکاروز نمی‌توانند ساکاروزرا هضم کنند و بنابراین عدم تحمل ساکاروز را از خود بروز می‌دهند.
ساکاروز تقریباً 4kcalانرژی در هر گرم دارد، در حالی که HFCS تقریباً 3kcal در هر گرم دارد، زیرا HFCS حدوداً 25% آب‌دارد.
عسل: عسل ترتیبی از انواع مختلف شکر، آب و مقادیر کمی ترکیبات دیگر است.
عسل‌معمولاً دارای مقدار فروکتوز /گلوکزی مشابه HFCS55 است و همچنین شامل مقداری‌ساکاروز و دیگر شکرها میشود.
همانند HFCS، عسل شامل آب و تقریباً 3kcal در هر گرم‌می‌شود.
به علت قیمت کم و داشتن مقادیر مشابه شکر، HFCS به طور غیرقانونی به جای‌شکر به کار برده شده است.
در نتیجه، باید به بررسی مقدار پروتئین‌های مورد استفاده درHFCS و عسل پرداخت.
تولید: شربت ذرت با فروکتوز بالا توسط چرخ کردن ذرت و تبدیل آن به نشاسته، سپس‌پردازش نشاسته برای به دست آوردن شربت تولید میشود که تقریباً به طور کامل شامل‌گلوکز میشود و سپس آنزیم‌هایی به آن افزوده میشود تا بیشتر گلوکز را به فروکتوزتبدیل کنند.
شربت حاصل شامل تقریباً 90% فروکتوز و HFCS90 میشود.
برای به وجودآوردن دیگر انواع HFCS، HFCS90 با 100% شربت ذرت گلوکز در حضور میزان مطلوب از HFCSترکیب میشود.
پردازش آنزیمی که 100% شربت ذرت گلوکز را به HFCS90 تغییر می‌دهد، به‌صورت زیر است: 1ـ نشاسته ذرت با آلفا آمیلاز ترکیب میشود تا اینکه زنجیره‌های‌کوتاه‌تر شکر با نام الیگوساکاریدها حاصل آید.
2ـ گلوکز میز که توسط آسپرجیلوس به وجود می‌آید در تخمیر زنجیره‌های شکر رامی‌شکند تا گلوکز شکر ساده به دست آید.
3ـ زیلوز ایزومراز، گلووکز را به ترکیبی شالم حدود 42% فروکتوز و 52-50% گلوکز با یک‌سری شکرهای دیگر تبدیل می‌کند.
اگر چه آلفا آمیلاز و گلوکومیلاز ارزان به صورت مستقیم و تنها یک بار به کار برده‌می‌شوند، اما گلوکز - ایزومراز گران‌تر از آن عبور داده میشود و این امکان را فراهم‌می‌آورد تا بتوان از آن مداهوم استفاده کرد تا اینکه فعالیت خود را از دست بدهد.
این43-42% ترکیب فروکتوز - گلوکز سپس وارد مرحله کروماتوگرافی مایع میشود، که‌فروکتوز تا حدود 90% غنی میشود.
فروکتوز 90% سپس با 42% ترکیب میشود تامحصول نهایی فروکتوز 55% به دست آید.
بیشتر تولیدکنندگان از جذب کربن برای‌برداشتن ناخالصی استفاده می‌کنند.
چندین بار فیلتراسیون، تبادل یونی و مراحل تبخیرنیز جزئی از روند پردازش کلی هستند.
بخش‌های لازم برای اندازه‌گیری شکر شامل HFCS با مقادیر Brix (علامت Bx) مشخص‌می‌شوند.
Brix شامل اندازه‌گیری میزان توده شکرهای محلول در آب در یک مایع میشود.یک محلول 25Bx دارای 25 گرم شکر در هر 100 گرم محلول میشود یا به عبارت دیگر25گرم شکر و 75 گرم آب در 100 گرم محلول، اندازه‌گیری Brix توسط آنتونی بریکس‌معرفی شد.
زمانی که یک حسگر بریکس مادون قرمز به کار برده میشود، می‌توان فرکانس ارتعاشی‌مولکول‌های شربت ذرت فرکتوز بالا را اندازه‌گیری کرد که میزان Brix به دست می‌آید.
این‌اندازه‌گیری شبیه میزان بریکس قابل اندازه‌گیری با استفاده از چگالی‌یا اندازه‌گیری‌ایندکس انعکاسی نیست، زیرا بیشتر به اندازه‌گیری غلظت شکر محلول می‌پردازد و نه‌تمام جامدهای محلول.
در ایالات متحده، شربت ذرت فروکتوز بالا تبدیل به جای گزینی‌برای ساکاروز برای زنبورهای عسل شده است.
در سال 2009، در یک بررسی توسط‌لبلانک مشاهده شد که دردماهای بالای 45درجه سانتی گراد، HFCS به سرعت به صورت‌هیدروکسی متیل فورفورال می‌شودکه برای زنبورهای عسل تغذیه کننده از HFCS اسمی‌است.
آگهی‌های HFCS: در سپتامبر سال 2008، انجمن اصلاح کنندگان ذرت یک سری آگهی‌های‌تلویزیونی را در آمریکا پخش کرد که ادعا می‌کردند HFCS از ذرت ساخته شده است و حالتی‌طبیعی دارد و کالری‌هایی دارد که مشابه شکر یا عسل هستند و به لحاظ تغذیه‌ای مشابه‌شکر است و ترکیبات آن به صورت متعادل هستند.
در این آگهی‌ها یک سری بازیگران به‌ایفای نقش می‌پرداختند که یکی از غذاهای حاوی شکر و دیگری از غذاهای حاوی HFCSاستفاده می‌کردند اما نمی‌توانستند توضیح دهند که چرا و بازیگر دیگری به توضیح دراین مورد می‌پرداخت.
سرانجام، این آگهی‌ها در وب سایت این انجمن قرار گرفتند.
از آنجاکه HFCS موضوعی بحث برانگیز است، بحث‌ها در زمینه آن در سایت joutube وجود دارد.
کمکی برای صنعت شکر: در 21 مارس 2009، مقاله روزنامه نیویورک تایمز بیان‌می‌داشت که شرکت‌های غذایی و رستوران‌ها ازشکر درمحصولات خود برای جذب‌مشتری استفاده می‌کنند البته برای مشتریانی که استفاده از HFCS را ترجیح نمی‌دهند.
به‌عنوان مثال، این مقاله بیان می‌داشت که جیسون دیلی که یک زنجیره از 200 رستوران رادر 27 ایالت داشت، بدین طریق عمل می‌کرد.
او در زنجیره رستوران‌های خود FHCS را به‌جزء در موارد اندکی با شکر جای گزین کرده بود.
دانیل هکفمن، سخنگوی زنجیره دلی،گفت: بخشی از این کار شورشی عظیم علیه HFCS است...
اما بخشی از آن مربوط به دائقه‌می‌شود.
شرکت پیسی اخیرا یک نسخه جدید از پیسی کولا و ماونتین داو را ارائه کرده است.
دلیل‌عرضه این خط دوم تولید تا الا ناشناخته مانده است، اما این طور حدس زده میشود که‌پیسی تلاش می‌کند درآمد بیشتری کسب کند یا جریان درآمدی جدیدی را با استفادهHFCS به دست آورد.
این خط جدید محصول به صورتی است که HFCS در آن با شکر جای‌گزین میشود.
خلاصه: pw یک محصول فرعی از پردازش پرتقال است که هم اکنون مطالعاتی روی آن‌صورت گرفته است تا اینکه با استفاده از جذب رزین‌ها، آنتوسیامن‌ها و هیدروکسی‌سینامیت وارد آن شوند.
پس مانده چنین روندی بعدها مورد بررسی قرار گرفت تا یک‌شکر با غلظت خالص به دست آید و برای این منظور یک سری روش‌های کار روی غشاء به‌کار برده شدند.
محصول نهایی و موارد میانه مورد تحلیل میکروبیولوژیک و شیمیایی‌قرار گرفتند.
نتایج نشان داده‌اند که آنتوسیانین‌ها، لیمونوئیدها، فلاوانون‌ها و هیدروکسی‌سینامیت‌ها ماده اولیه وجود نداشته‌اند، زیرا کاملاً با PS-DVB به کار رفته، برداشته شده‌اند.این فعالیت بیشتر از طریق تبادل یونی ضعیف با روند UF کاهش یافت و آنزیم‌ها ومیکروارگانیسم‌های آن برداشته شدند.
هشتاد درصد آب آن با روش اسمزی معکوس (Ro)برداشته شد و غلظت شکر به چهار برابر افزایش یافت.
محصول نهایی (28Brix) شامل تقریباً250g/l شکر 4g/l اسیدسیتریک و 1g/l پکتین‌ها میشود.
غلظت بدست آمده از این پسمانده شامل‌مایعی شفاف با رنگ کهربایی با میزان میکروب بسیار پایین میشود که می‌تواند به‌سادگی به عنوان شیرین کننده طبیعی در صنایع غذایی و نوشیدنی به کار رود.
مقدمه: با افزایش قابل ملاحظه در مقادیر نوشیدنی‌های پرتقال در 15 سال گذشته،پردازش آن در حال حاضر برای عرضه محصول بهتر بیشتر انجام میشود.
در پاسخ به‌ذائقه متغیر مشتریان امروزی، استراتژی‌هایی برای گسترش این صنعت به کاربرده‌می‌شود همانند عرضه روش‌های پردازش جدید برای به کار بردن محصولات فرعی.
یک‌راه کار جدید R&D جدید شامل به کار بردن پتانسیل تفاله‌ها برای عرضه محصولات مفیدمی‌شود و نیز عرضه تولیدات جدید و کاهش هزینه‌ها.
موضوع پردازش تفاله می‌تواندجای گزین تخمیر محصولات شود که در منابع ارائه شده توسط برادوک مورد بررسی‌قرار گرفته‌اند.
اخیراً، پودر لیمو و پرتقال رژیمی مورد بررسی قرار گرفته‌اند که شامل‌ترکیباتی می‌شوند که می‌توانند در سوسیس‌ها به کاربرده شوند، دانه‌های رنگی کارتنوئید درون گریب فرودت قرمز بهبود داده شده‌اند، یک روند تلخی زدایی برای تغییر طعم‌تلخ پرتقال و عرضه محصولات بهتر ارائه شده است، صنعت به کاربردن آب لیمو برای به‌دست آوردن پودر لیمو مورد استفاده واقع شده است و پردازش ضایعات به عنوان منبعی‌برای عرضه روغن گریب فروت به کاربرده شده است.
گروه تحقیقی ما روش‌هایی را برای‌بهبود هیسپریدمن از پرتقال ارائه کرده‌اند و نیز ضایعات و همچنین آنتوسیانین و فنولیک‌از Pw و در نهایت بهینه که برداشتن رزین در سیستم‌های مدل، برای افزایش ایمنی وسلامت، این محصولات می‌توانند شامل ترکیبات مکمل شوند تا برای موارد دارویی وتغذیه‌ای به کاربرده شوند.
به منظور بررسی کامل این محصولات فرعی، تمرکز این کاربر کاربرد بیشتر پسمانده pw از روند بهبود رنگدانه‌ها است که در بالا بدان اشاره شد.
این‌پسمانده شامل یک ستون پرکولیت از آنتی سیامین‌ها میشود و شامل شکر به عنوان جزءاصلی میشود و نیز مقادیر کمی اسید، پکتین و پروتئین‌ها.
همانند ضایعات تمام مایعات،زمانی که این پسمانده تولید میشود، باید به کاربرده شود تا مخارج بیشتری روی دست‌شرکت نگذارد.
کارآیی این روش‌ها باعث به دست آمدن شکر یا غلظت خالص میشود که‌توسط آن می‌توان مواد تغذیه‌ای شیرین در صنایع غذایی و نوشیدنی به دست آورد.ازنقطه نظر این مقاله pw ماده اولیه در نظر گرفته شده است.
1ـ3ـ خصوصیت pw سانتریفیوژ شده: ترکیب شیمیایی pw در بسیاری موارد شبیه آب‌پرتقال است اما کمی تلخ‌تر و کم رنگ‌تر است و محصولی با کیفیت کمتر در نظر گرفته‌می‌شود.
نمونه اولیه آن قبل از به کار بردن سانتریفیوژ شد با این هدف که جامدهای معلق‌آن برداشته شوند و وجود گلیکوسیدها کاهش یابد و حالت رزینی در مدت مراحل جذب‌نداشته باشد.
جدول 1 ترکیب شیمیایی Pw تمیز شده را نشان می‌دهد.
نتایج نشان دادند که بیشتر جامدهای محلول شکر بودند ولی این مقدار بین ساکاروز وشکرهای کاهش یافته کمتر از آب پرتقال بود که به علت هیدرولیز ناقص ساکاروز بود.تقسیم شکرها شامل 4/32% گلوکز 6/31% فروکتوز 36% ساکاروز می‌شد.
pw در مقایسه باآن پرتقال با 1% حالت اسیدی داشت.
مقدار بیشتری اسیدآسکوربیک داشت و حدود سه‌برابر دانه‌های رنگی زیرا آن از این لحاظ غنی است.
همانطور که انتظار می‌رفت، این نمونه‌دارای محتوای زیاد پکتین‌ها و فلورین‌ها می‌شد.
همچنین شامل ترکیباتی با خصوصیات‌آنتی اکسیدان می‌شد مثل آنتوسیانین که عامل رنگ قرمز این نمونه است و هیدروکسی‌سینامیت، ناریروتین و هسپریدین که باعث می‌شوند این محصول فرعی یک ماده شروع‌اولیه برای بهبود آنها شود.
باتوجه به وجود کیمونین (عامل اصلی تلخی موجود درآب‌پرتقال) مقدار زیادی از آن در نمونه تحلیل شده نیز وجود داشت.
این نمونه محتوای‌پروتئین کمی داشت واز نقطه نظر میکروبیولوژیک نیز خوب بود که به علت ناپاکی بسیارکم آن است.
ترکیب شیمیایی و کیفیت شربت خرما که توسط به کارگیری آنیزیم پکتیناز / سلولازاصلاح شده است خلاصه: درخت نخل خرما که بومی ناحیه مدیترانه است و اصل آن از ناحیه خلیج فارس‌است در حال حاضر تبدیل به محصول تجاری مهمی در کویت شده است.
به علت‌تلاش‌های زیاد نهاد