optimization of gluten-free bread formulation using sorghum, rice, and millet flour by d-optimal mixture design approach

There is an increasing interest in glutenfree (gf) products as the prevalence of celiac disease. sorghum, millet, and rice flours are the most suitable cereal flours for gf products. the objective of this study was to optimize mixtures of sorghum flour (sf), rice flour (rf), and millet flour (mf) for production of gf bread based on doptimal mixture design approach. the characteristics of flours including moisture, proteins, fat, ash, fiber, and ph were measured. gf bread quality parameters such as specific volume, hardness, crumb structure, image characteristics and organoleptic evaluation were also analyzed. our results revealed that three flour blends (sf, rf, and mf) had remarkable effect on physical and organoleptic properties of gf bread. increasing mf and sf together with decreasing rf increased specific volume and mean cell area and produced gf breads with a softer texture. color and taste improved with incorporation of rf, sf, and mf at high levels. the organoleptic evaluation of texture was correlated to instrumental texture analysis. the optimum formulation obtained according to organoleptic evaluation, specific volume, hardness, and crumb structure contained 67.18% sf, 17.82% rf and 15% mf with combined desirability equals to 0.791. in general, the results of the present study indicate that rf, sf, and mf can be used as a substitute for wheat flour in producing high quality gf bread. the data presented in this study could be useful in producing gf bread for celiac patients.

بهینه سازی فرمولاسیون نان بدون گلوتن شامل آردهای سورگوم، برنج و ارزن با استفاده از طرح مخلوط دی اپتیمال

گرایش به محصولات بدون گلوتن به دلیل شیوع بیماری سلیاک افزایش یافته است. آردهای سورگوم، برنج و ارزن برای تهیه محصولات بدون گلوتن بسیار مناسب می باشند. هدف از این تحقیق، بهینه سازی ترکیب آردهای سورگوم، ارزن، برنج برای تولید نان بدون گلوتن بر اساس طرح مخلوط دی اپتیمال می باشد. ویژگی آردها شامل رطوبت، پروتئین، چربی، خاکستر، فیبر و pH اندازه گیری شد. خصوصیات کیفی نان بدون گلوتن شامل حجم مخصوص، سفتی، ساختار سلولی مغز نان، ویژگی های تصویر و ارزیابی ارگانولپتیک نیز مورد تجزیه و تحلیل قرار گرفت. نتایج نشان داد که ترکیب آردهای سورگوم، برنج و ارزن تأثیر قابل توجهی بر روی خواص فیزیکی و ارگانولپتیک نان بدون گلوتن دارد. افزایش مقدار آرد ارزن و سورگوم همراه با کاهش مقدار آرد برنج موجب افزایش حجم مخصوص و اندازه متوسط سطح حفرات و نرمتر شدن بافت نان بدون گلوتن گردید. رنگ و طعم نان های بدون گلوتن در مقادیر بالای آردهای برنج، سورگوم و ارزن بهبود یافت. نتایج ارزیابی ارگانولپتیک بافت با داده های بافت سنجی دستگاهی مرتبط بود. فرمولاسیون بهینه بر اساس ارزیابی ارگانولپتیک، حجم مخصوص، سفتی و ساختار سلولی مغز نان بدون گلوتن شامل 18/67% آرد سورگوم، 82/17% آرد برنج و 15% آرد ارزن با درجه مطلوبیت کل برابر با 791/0می باشد. به طور کلی نتایج این تحقیق نشان می دهد که آردهای سورگوم، برنج و ارزن می توانند به جای آرد گندم برای تولید نان بدون گلوتن با کیفیت بالا مورد استفاده قرار گیرند. نتایج این تحقیق در تولید نان بدون گلوتن برای بیماران سلیاک قابل استفاده می باشد.