The Effect of High-Pressure Homogenization on the Texture of Fermented Bean-Based Beverages ®

• Autorzy: Cichońska Patrycja , Domian Ewa , Ziarno Małgorzata

Warianty tytułu

PL

Wpływ homogenizacji wysokociśnieniowej na teksturę fermentowanych napojów z fasoli®

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

Various types of technological treatments, including highpressure homogenization (HPH), can be used to obtain plantbased yogurts. It is one of the technologies with a positive impact on food particles which leads to improvement of quality, shelf life, and popularity of the product. The aim of the study was to analyze the effect of HPH on the texture of fermented beanbased beverages. Selected texture discriminants (hardness, adhesiveness) for beverages prepared from germinated and non-germinated beans, subjected to and not subjected to HPH were analyzed. HPH bean-based beverages were lower pH values, before fermentation, after fermentation, and after 21 days of storage, which indicates that HPH results in a more efficient fermentation for bean-based beverages. In all the tested samples HPH significantly increased the hardness and adhesiveness of tested beverages. The values obtained for the tested texture determinants reached a similar level for the samples before fermentation, after fermentation, and after 21 days of storage, which indicates that the HPH was responsible for the texture shaping of the tested bean-based beverages. There is a need for further research into the physical properties of bean-based milk yogurt substitutes produced using HPH.

PL

Różnego rodzaju zabiegi technologiczne, w tym homogenizacja wysokociśnieniowa (HPH), mogą być wykorzystane do produkcji jogurtów roślinnych. Jest to jedna z technologii pozytywnie wpływających na cząstki w żywności, która prowadzi do poprawy jakości, trwałości i popularności produktu. Celem pracy była analiza wpływu HPH na teksturę fermentowanych napojów na bazie fasoli. Analizie poddano wybrane wyróżniki tekstury (twardość, adhezyjność) napojów przygotowanych z fasoli skiełkowanej i nieskiełkowanej, poddanych i niepoddanych działaniu HPH. Napoje na bazie fasoli poddane HPH miały niższe wartości pH przed fermentacją, po fermentacji i po 21 dniach przechowywania, co wskazuje, że zastosowanie HPH skutkuje bardziej wydajnym procesem fermentacji napojów na bazie fasoli. We wszystkich badanych próbkach HPH istotnie zwiększyła twardość i adhezyjność napojów. Wartości uzyskane dla badanych wyznaczników tekstury osiągnęły podobny poziom dla próbek przed fermentacją, po fermentacji i po 21 dniach przechowywania, co wskazuje, że HPH odpowiadała za kształtowanie tekstury badanych napojów. Istnieje potrzeba dalszych badań nad właściwościami fizycznymi substytutów jogurtu mlecznego na bazie fasoli wytwarzanych z wykorzystaniem HPH.

Słowa kluczowe

EN

plant-based beverages; bean-based beverages; milk substitutes; high pressure homogenization; physical properties of food; texture

PL

napoje roślinne; napój fasolowy; substytuty mleka; homogenizacja wysokociśnieniowa; właściwości fizyczne żywności; tekstura

• Wydawca: Wyższa Szkoła Menadżerska
• Czasopismo: Postępy Techniki Przetwórstwa Spożywczego
• Rocznik: 2022
• Tom: nr 1
• Strony: 37--45
• Opis fizyczny: Bibliogr. 30 poz., fig., rys., tab.

Twórcy

autor

Cichońska Patrycja

• Warsaw University of Life Sciences

• https://orcid.org/0000-0002-3665-8889

autor

Domian Ewa

• Warsaw University of Life Sciences

• https://orcid.org/0000-0001-6318-751X

autor

Ziarno Małgorzata

• Warsaw University of Life Sciences

Bibliografia

• [1] ALCORTA A., A. PORTA, A. TARREGA, M. ALVAEZ. M. VAQUERO. 2021. ‟Foods for plantbased diets: challenges and innovations”. Foods 20:293.
• [2] CHEN C., A. ZHAO, G. HAO, H. YU, H. TIAN, G. ZHAO. 2017. ‟Role of lactic acid bacteria on the yogurt flavour: A review”. International Journal of Food Properties 20: 316–330.
• [3] CICHOŃSKA P., M. ZIARNO. 2022. ‟Legumes and legume-based beverages fermented with lactic acid bacteria as a potential carrier of probiotics and prebiotics”. Microorganisms 10: 91.
• [4] CRUZ N.S., M. CAPELLAS, D.P. JARAMILLO, A.J. TRUJILLO, B. GUAMIS, V. FERRAGUT. 2009. ‟Soymilk treated by ultra high-pressure homogenization: Acid coagulation properties and characteristics of a soy-yogurt product”. Food Hydrocolloids 23(2): 490–496.
• [5] Dairy Alternatives Share & Growth Report, 2021 – 2028. Available online: https://www.grandviewresearch. com/industry-analysis/dairy-alternatives-market (Accessed on 25 February 2022).
• [6] DOMAGAŁA J. 2009. ‟Instrumental texture, syneresis and microstructure of yoghurts prepared from goat, cow and sheep milk”. International Journal of Food Properties 12(3): 605–615.
• [7] FOEGEDING E.A., C.R. DAUBERT, M.A. DRAKE, G. ESSICK, M. TRULSSON, C.J. VINYARD, F. VAN DE VELDE. 2011. ‟A comprehensive approach to understanding textural properties of semi- and soft-solid foods”. Journal of Texture Studies 42(2): 103–129.
• [8] GIERCZYNSKI I., E.GUICHARD, H. LABOURE. 2011. ‟Aroma perception in dairy products: the roles of texture, aroma release and consumer physiology. A review”. Flavour and Fragrance Journal 26(3): 141–152.
• [9] GRASSO N., L. ALONSO-MIRAVALLES, J.A. O’MAHONY. 2020. ‟Composition, physicochemical and sensorial properties of commercial plantbased yogurts”. Foods 9(3): 252.
• [10] ICHIMURA T., T. OSADA, K. YONEKURA, H. HORIUCHI. 2022. ‟A new method for producing superior set yogurt, focusing on heat treatment and homogenization”. Journal of Dairy Science, Latest Articles.
• [11] JESKE S., E. ZANINNI, E.K. ARENDT. 2018. ‟Past, present and future: The strength of plantbased dairy substitutes based on gluten-free raw materials”. Food Research International 110: 42–51.
• [12] KOSE Y.E., I. ALTUN, S. KOSE. 2018. ‟Determination of texture profile analysis of yogurt produced by industrial and traditional method”. International Journal of Scientific and Technological Research 4(8): 66–70.
• [13] LESME H., C. RANNOU, M. FAMELART, S. BOUHALLAB, C. PROST. 2020. ‟Yogurts enriched with milk proteins: texture properties, aroma release and sensory perception”. Trends in Food Science &Technology 98: 140–149.
• [14] LEVY R., Z. OKUN, M. M. DAVIDOVICHPINHAS, A. SHPIGELMAN. 2021. ‟Utilization of high pressure homogenization of potato protein isolate for the production of dairy-free yogurt-like fermentedproduct”. Food Hydrocolloids 113: 106442.
• [15] MÄKINEN O.E., V. WANHALINNA, E. ZANNINI, E.K. ARENDT. 2016. ‟Foods for special dietaryneeds: non-dairy plant-based milk substitutes and fermented dairy-type products”. Critical Reviews in Food Science and Nutrition 56(3): 339–349.
• [16] MASSOUD R., S. BELGHEISI, A. MASSOUD. 2016. ‟Effect of high pressure homogenization on improving the quality of milk and sensory properties of yogurt: a review”. International Journal of Chemical Engineering and Applications 7(1): 66–70.
• [17] MCCRICKERD K., C.G. FORDE. 2015. ‟Sensory influences on food intake control: moving beyond palatability”. Obesity Reviews 17(1): 18–29.
• [18] MEI J., F. FENG, Y. LI. 2017. ‟Effective of different homogeneous methods on physicochemical, textural and sensory characteristics of soybean (Glycine max L.) yogurt”. CyTa – Journal of Food 15(1): 21–26.
• [19] MOJKA K. 2013. ‟Characteristics of fermented milk drinks”. Problemy Higieny i Epidemiologii 94(4): 722–729.
• [20] MONTEMURRO M., E. PONTONIO, R. CODA, C.G. RIZELLO. 2021. ‟Plant-based alternatives to yogurt: state-of-the-art and perspectives of new biotechnological challenges”. Foods 10(2): 316.
• [21] MOUSAVI M., A. HESHMATI, A.D. GARMAKHANY, A. VAHIDINIA, M. TAHERI. 2019. ‟Texture and sensory characterization of functional yogurt supplemented with flaxseed during cold storage”. Food Science & Nutrition 7(3): 907–917.
• [22] NAWAZ M.A., M. TAN, S. ØISETH, R. BUCKOW. 2020. ‟An emerging segment of functionallegume-based beverages: a review”. Food Reviews International, Latest Articles.
• [23] PATRIGNANI F., R. LANCIOTTI. 2016. ‟Applications of high and ultra high pressure homogenization for food safety”. Frontiers in Microbiology 7: 1132.
• [24] RASIKA D., J.K. VIDANARACHICHI, R.S. ROCHA, C.F. BALTHAZAR, A.G. CRUZ, A.S. SANTANA, C.S. RANADHEERA. 2021. ‟Plant-based milk substitutes as emerging probiotic carriers”. Current Opinion in Food Science 38: 8–20.
• [25] SERRA A., A.J. TRUJILLO, B. GUAMIS, V. FERRAGUT. 2009. ‟Evaluation of physical properties during storage of set and stirred yogurts made from ultra-high pressure homogenization-treated milk”. Food Hydrocolloids 23: 82–91.
• [26] SERRA M., A.J. TRUJILLO, P. JARAMILLO, B. GUAMIS, V. FERRAGUT. 2008. ‟Ultra-high pressure homogenization-induced changes in skim milk: impact on acid coagulation properties”. Journal of Dairy Research 75(1): 69–75.
• [27] SFAKIANAKIS P., T. CONSTANTINA. 2014. ‟Conventional and innovative processing of milk for yogurt manufacture; development of texture and flavor: a review”. Foods 3(1): 176–193.
• [28] SZPARAGA A., S. TABOR, S. KOCIRA, E. CZERWIŃSKA, M. KUBOŃ, B. PŁÓCIENNIK, P. FINDURA. 2019. ‟Survivability of probiotic bacteria in model systems of non-fermented and fermented coconut and hemp milks”. Sustainability 11(21): 6093.
• [29] YANG S., D. YAN, Y. ZOU, D. MU, X. LI, H. SHI, X. LUO, M. YANG, X. YUE, R. WU, J. WU. 2021. ‟Fermentation temperature affects yogurt quality: A metabolomics study”. Food Bioscience 42: 101104.
• [30] ZIARNO M., J. BRYŚ, M. PARZYSZEK, A. VEBER. 2020. ‟Effect of lactic acid bacteria on the lipid profile of bean-based plant substitute of fermented milk”. Microorganisms 8: 1348.

Uwagi

Opracowanie rekordu ze środków MEiN, umowa nr SONP/SP/546092/2022 w ramach programu "Społeczna odpowiedzialność nauki" - moduł: Popularyzacja nauki i promocja sportu (2022-2023).