Current Issue: Volume 5 / Issue 11

January - June: 2021

NAJFNR Cover Volume 05 Issue 11 verion 1

Original Article

Partial substitution of sucrose by non-nutritive sweeteners in sour orange marmalades: effects on quality characteristics and acute postprandial glycemic response in healthy volunteers ......................................................... p. 1- 9

Ameni Belkacem 1, Inès Ellouze 2, Hajer Debbabi 1 *

University of Carthage, National Institute of Agronomy of Tunisia (INAT), Department of Agri-Food Industries, UR17AGR01, 1082 Tunis, Tunisia
University of Jendouba, Institut Superieur de Biotechnologie de Beja, Avenue Habib Bourguiba, 9000 Béja, Tunisia

Publication history:

Received date: 06 October 2020

Accepted date: 19 January 2021

Published date: 03 February 2021

A B S T R A C T

Background: Overconsumption of added sugars, particularly refined sugars, has been shown to be associated with adverse health concerns. Aim: The present study aimed to elaborate calorie-reduced marmalades with nutritional benefits as well as satisfactory sensory properties, in order to reduce sugar intake without compromising consumers' acceptance. Materials and methods: Two formulas of sugar-reduced marmalades were elaborated by substituting 30% of sucrose with different commercial non-nutritive sweeteners: a blend of aspartame-acesulfame-K and sucralose. Physico-chemical, sensory, and microbiological analyses were carried out, in comparison with control sample marmalade. Blood glucose concentrations were determined in 12 healthy volunteers, at 30-min intervals until 120 min after consumption of marmalades. Results: Marmalade quality characterization revealed a significant effect of sucrose substitution on dry extract, Brix, reducing sugars, aw, and CIE Lab color parameters, but not on pH and acidity. The microbiological analysis highlighted that marmalades’ sanitary quality was in accordance with safety standards. Interestingly, sensory analysis by trained panelists showed that the substitution of sucrose by an intense sweetening substance did not impair the sensory properties. Our data also indicate that consumption of calorie-reduced marmalades significantly reduced acute postprandial glycemic responses in healthy volunteers; this effect was more pronounced with sucralose. Conclusions: Taken together, our results showed that the use of sucralose can constitute a relatively healthy choice for food basket of families, in particular for those with high risk of lifestyle-related diseases.

Keywords: Citrus marmalade, Aspartame-acesulfame-K, Sucralose, Calories reduction, Quality, Glycemic response.

[Substitution partielle du saccharose par des édulcorants intenses non nutritifs dans des marmelades d'oranges amères: effets sur les paramètres de qualité et la réponse glycémique postprandiale aiguë chez des volontaires sains]

R E S U M E

Contexte: La surconsommation de sucres ajoutés, notamment de sucres raffinés, est associée à des problèmes de santé. Objectif: La présente étude a consisté à développer des marmelades d'oranges amères, à teneur réduite en calories, dotées non seulement d’avantages nutritionnels mais aussi de propriétés sensorielles satisfaisantes, afin de réduire la consommation de sucre sans compromettre la satisfaction des consommateurs. Matériel et méthodes: Deux formules de marmelades d'oranges amères à teneur réduite en sucre ont été élaborées en remplaçant 30% de saccharose par différents édulcorants intenses, non nutritifs du commerce: un mélange d'aspartame-acésulfame-K et du sucralose. Des analyses physico-chimiques, sensorielles et microbiologiques ont été effectuées, en comparaison avec un échantillon de marmelade témoin. Les concentrations de glucose sanguin ont été déterminées chez 12 volontaires sains, à des intervalles de 30 minutes jusqu'à 120 minutes après la consommation de marmelades. Résultats: La caractérisation de la qualité de la marmelade a révélé un effet significatif de la substitution du saccharose sur l'extrait sec, le Brix, les sucres réducteurs, l'Aw et les paramètres de couleur CIE Lab, mais pas sur le pH et l'acidité. L’analyse microbiologique a montré une conformité de la qualité sanitaire des marmelades, aux normes de sécurité. D’autre part, l'analyse sensorielle des marmelades par des dégustateurs entrainés a mis en exergue que la substitution partielle du saccharose par un édulcorant intense n'a pas altéré les propriétés sensorielles du produit. Par ailleurs, la consommation de marmelades réduites en calories a induit une diminution significative des réponses glycémiques postprandiales chez des volontaires sains; cet effet était plus prononcé avec le sucralose. Conclusion: L'utilisation du sucralose peut constituer un choix relativement sain pour le panier alimentaire des familles, en particulier pour celles qui présentent un risque élevé de maladies non transmissibles liées à l'alimentation.

Mots clés: Marmelade de Citrus, aspartame-acésulfame-K, sucralose, réduction des calories, qualité, réponse glycémique.

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Reviewed by:

- Dr. Omar Aoun

- Dr. Sabiha Achat

Citation

Belkacem, A., Ellouze, I., & Debbabi, H. (2021). Partial substitution of sucrose by non nutritive sweeteners in sour orange marmalades: effects on quality characteristics and acute postprandial glycemic response in healthy volunteers. The North African Journal of Food and Nutrition Research, 5(11): 1-9. https://doi.org/10.51745/najfnr.5.11.1-9

Original Article

Mold Chitosan production using Ficus microcarpa fruit ..................... p. 10- 14

Adiba Benahmed Djilali 1,2 *, Halima Boughellout 3, Abdelouahab Benseddik 4

Faculty of Biological and Agricultural Sciences, Mouloud Mammeri University of Tizi-Ouzou, 15007, Algeria
Research Unit Laboratory, Materials, Processes & Environment (UR-MPE) in M’Hamed Bougara Univesity of Boumerdes
Laboratory of Food Engineering INATAA Freres Mentouri Constantine 1 University
Unité de Recherche Appliquée en Énergies Renouvelables, URAER, Centre de Développement des Énergies Renouvelables, CDER, 47133, Ghardaïa, Algeria

Publication history

Received date: 10 December 2020

Accepted date: 17 February 2021

Published date: 04 March 2021

A B S T R A C T

Aims: The main objective of this work was the valorization of Ficus microcarpa fruit, an inedible fruit with a high nutritional value in the production of chitosan by Aspergillus niger. Methods: A surface and submerged growth of Aspergillus niger were carried out using the Ficus microcarpa fruit syrup. 3 106 spores /50 mL were inoculated. Chitosan production was conducted at 37° C for 14 days using both surface and submerged fermentation modes. The growth of Aspergillus niger was followed by spore count on a Malassez cell. The evolution of pH and the consumption of total sugars in the mixture were monitored. Chitosan was extracted after degumming with NaOH 10N and centrifugation. Results: During the first days, the fungal growth was exponential with maximum growth rates of 10.06 g/L/day and 12.05g/L/day respectively for the surface and submerged cultures. The mycelial growth was largely linked to a high intake of sugars. The chitosan production in glucose syrup was significantly lower than the production using Ficus microcarpa syrup. This syrup allowed producing 41 g/L of chitosan for the surface culture and 37.2g/L for the submerged culture. Infrared analysis of chitosan powders showed similar spectra to those of commercial and shrimp chitosan. This first work is a contribution to a better valorization of a bioresource.

Keywords: Aspergillus niger, culture, chitosan, Ficus microcarpa fruit, syrup.

[Production du chitosane par voie fongique utilisant le fruit]

R E S U M E

Objectifs: L’objectif principal de ce travail est la valorisation du Ficus microcarpa qui est un fruit non comestible de haute valeur nutritionnelle en vue de produire du chitosane par Aspergilus niger. Méthodes: La culture de cette moisissure a été réalisée en surface et submergée dans un sirop de ce fruit. 3.106 spores /50 mL ont été inoculées. La production du chitosane a été réalisée à 37°C pendant 14 jours selon les modes de fermentation. La croissance d’A. niger a été suivie par la méthode de comptage des spores sur la cellule de Malassez, l’évolution du pH et la consommation de sucres totaux dans le mélange ont été surveillées. Le chitosane a été extrait après démucilagination avec du NaOH 10 N et centrifugation. Résultats: Les premiers jours, la culture fongique est exponentielle avec des taux de croissance maximums 10.06 g/L/jour et 12,05 g /L/jour respectivement pour les cultures de surface et submergée. La croissance est largement liée à la concentration élevée en sucres. La production du chitosane dans le sirop de glucose était significativement inférieure à celle utilisant le sirop de F. microcarpa. Ce sirop permet une production de chitosane de 41 g/L pour la culture en surface et de 37.2g/L pour la culture submergée. L’analyse Infra Rouge des poudres de chitosanes a montré des spectres similaires à ceux du chitosane commercial et des crevettes. Ce premier travail est une contribution pour une meilleure valorisation d’une ressource agricole non valorisée jusqu’à présent.

Mots clés: Aspergillus niger, culture, chitosane, Ficus microcarpa fruit, sirop.