Effect of Urtica pilulifera seed mucilage on physico-chemical, rheological and sensory properties of sponge cake

Document Type : Original article


1 Department of Food Science and Technology, Shahrekord Branch, Islamic Azad University, Shahrekord, Iran;

2 Department of Food Science and Technology, Isfahan University of Technology, Isfahan, Iran


Background & aim: Roman nettle(Urtica pilulifera) is a herbaceous annual flowering plant in the family Urticaceae with great nutritional and medicinal value and its various organs have been used to treat diseases for a long time. The seeds of this plant are rich in mucilage. In this study, the effect of Roman nettle mucilage on the physico-chemical and textural properties of the cake was evaluated.
Experimental: In this study, the effect of different percentages Roman nettle mucilage (0.1, 0.2, 0.3, 0.4 and 0.5%) on the texture and sensory characteristics of sponge cake has been investigated in a completely randomized design.
Results: The results showed that the highest apparent density was related to the control sample and the use of nettle seed mucilage reduced this parameter in cake samples. Adding mucilage up to 0.3% reduces the firmness of the cake crust and crumb on the first day and at the end of the storage period (day 30), all samples containing mucilage showed more softness than the control sample. At the end of the storage period, the highest and lowest overall acceptance were related to the samples containing 0.2% mucilage and the control sample, respectively.
Recommended applications/ industries: The use of Roman nettle mucilage in bakery products, especially sponge cakes, can improve the rheological properties and increase the shelf life of the products.


Article Title [فارسی]

بررسی اثر موسیلاژ دانه گزنه رومی بر ویژگی‌های فیزیکوشیمیایی، رئولوژیکی و حسی کیک اسفنجی

Authors [فارسی]

  • سپیده فولادگر 1
  • مریم جعفری 1
  • سید محمد صحافی 2
1 گروه علوم و صنایع غذایی، دانشگاه آزاد اسلامی، واحد شهرکرد، شهرکرد، ایران
2 گروه علوم و صنایع غذایی، دانشگاه صنعتی اصفهان، اصفهان، ایران؛
Abstract [فارسی]

مقدمه و هدف: گزنه رومی با نام علمی Urticapilulifera از تیره Urticaceae، گیاه چند ساله علفی است که ارزش غذایی و دارویی زیادی داشته و مدت‌های مدیدی است که از اندام‌های مختلف آن برای درمان امراض استفاده می‌شود. دانه این گیاه سرشاراز موسیلاژ بوده و در این تحقیق تأثیر موسیلاژ گزنه بر خواص فیزیکوشیمیایی و بافتی کیک مورد ارزیابی قرار گرفته است.
 روش تحقیق: در این مطالعه به بررسی تاثیر درصدهای مختلف این هیدروکلوئید بومی (صفر، 1/0، 2/0، 3/0، 4/0 و 5/0 درصد) بر ویژگیهای کیفی، بافتی و حسی نمونه‌های کیک در قالب طرح کاملا تصادفی پرداخته شد.
نتایج و بحث: نتایج نشان داد که بالاترین دانسیته ظاهری مربوط به نمونه شاهد (صفر درصد) بوده و استفاده از موسیلاژ دانه گزنه منجر به کاهش این ویژگی در نمونه‌های کیک شد. افزودن موسیلاژ تا 3/0 درصد باعث کاهش سفتی پوست و مغز کیک در روز اول شده و در پایان دوره نگهداری( روز 30) همه نمونه‌های حاوی موسیلاژ نرمی بیشتری نسبت به شاهد نشان دادند. در پایان دوره نگهداری بیشترین مقبولیت حسی مربوط به نمونه حاوی 2/0 درصد موسیلاژ و کمترین مقبولیت مربوط به نمونه شاهد بود.
توصیه کاربردی/ صنعتی: استفاده از موسیلاژ گزنه در محصولات نانوایی، به خصوص کیک اسفنجی، می‌تواند خواص بافتی را بهبود داده و عمر ماندگاری این محصولات را افزایش و علائم بیاتی را کاهش دهد.

Keywords [فارسی]

  • گزنه رومی
  • موسیلاژ
  • ویژگی‌های فیزیکوشیمیایی
  • ویژگی‌های رئولوژیکی
AACC. 1999, Approved method of the AACC, American Association of Cereal Chemist, St, Paul, MN.
Al-Dmoor, H.M. 2013. Cake flour: functionality and quality (review). European Scientific Journal, 9: 166-180.
AOCS. 1998. Official Methods and Recommended Practices of the AOCS, 5th Edn., The American Oil Chemists’ Society, Champaign, IIIinois.
Bayram, E.S.S. 2009. Determination on the agricultural and quality properties of Urtica Pilulifera L. (Isirgan) under bornova ecological conditions. Journal of Pharmacology of Istanbul, 40: 77-87.
Beikzadeh, S., Peighambardoust, S. H., Beikzadeh, M. and Asghari Javar-Abadi, M. 2018. Effect of Psyllium seed and xanthan gums on physical, sensory and staling properties of sponge cake. Food Science and Technology, 15(76): 141-152.
Bench, A. 2007. Water binders for better body: Improving texture and stability with natural hydrocolloids. Food and Beverage Asia, 32-33.
Biliaderis, C.G., Arvanitoyannis, I., Izydroczyk, M.S. and Prokopowich, D.J. 1997. Effect of hydrocolloids on gelatinization and structure formation in concentrated waxy maize and wheat starch gels. Starch/ Staerke, 49: 278-283.
Gomez, M., Ronda, F., Caballero, P.A., Blanco, C. and Rosell, C. 2007. Functionality of different hydrocolloids on the quality and shelf-life of yellow layer cakes. Food Hydrocolloids, 21: 167-173.
Gomez, M., Ronda, F., Coballera, P.A., Blanco, C.A. and Rosell, C.M. 2005. Functionality of different hydrocolloids on the quality and shelf life of yellow layer cakes. Food Hydrocolloids, 21(2), 167-173.
Hajmohammadi, A., Keramat, J., Hojjatoleslami, M. and Molavi, H. 2014. Evaluation effect of tragacanth gum on quality properties of sponge cake. Iranian Journal of Food Science Technology, 42(11). 1-8. (In Farsi)
Kocer, D., Hicsasmaz, Z., Bayindirli, A. and Katnas, S. 2006. Bubble and pore formation of the high ratio cake formulation with poly-dextrose as a sugar and fat replacer. Journal of Food Engineering, 78:953-964
Lazaridou, A., Duta, D., Papageorgiou, M., Belc, N. and Biliaderis, C. 2007. Effects of hydrocolloids on dough rheology and bread quality parameters in gluten free formulations. Journal of Food Engineering. 79: 1033-1047.
linas, G., Roy, G. and Guillet. 1999. Relative effects of ingredients on cake staling based on an accelerated shelf-life test. Journal of Food Science, 64:937-940.
Matsakidou, A, Georgios, B. and Paraskevopoulou, A. 2010. Aroma and physical characteristics of cakes prepared by replacing margarine with extra virgin olive oil. LWT - Food Science and Technology, 43: 949-957.
Movahhed, S., Ranjbar, S. and Ahmadi, H. 2014. Evaluation of chemical, staling and organoleptic properties of free gluten cakes containing Xanthan and CMC gums. Iranian Journal of Biosystems Engineering, 44: 173-178.
Peighambardoust, S.H., Homayouni Rad, A., Beikzadeh, S. and Asghari Jafar-abadi, M. 2016. Effect of basil seed mucilage on physical, sensory and staling properties of sponge cake. Iranian Journal of Biosystem Engineering, 74(1): 1-9.
Rosell, C., Rojas, D. and De Barber, C.B. 2001. Influence of hydrocolloids on dough rheology and bread quality. Food Hydrocolloids, 15: 75- 81
Sowmya, M., Jeyarani, T., Jyotsna, R. and Indrani, D. 2009. Effect of replacement of fat with sesame oil and additives on rheological, microstructural, quality characteristics and fatty acid profile of cakes. Food Hydrocolloids, 23: 1827-1836.