<<
>>

Результаты исследования реологических свойств теста на приборе "Реотест-2м.

Тесто представляет собой сложную дисперсную систему, которая состоит из твердой, жидкой и газообразной фаз. Ее можно представить как систему типа (Т, Г, Ж/Т), где Т, Г, Ж - дисперсная фаза, а Т - дисперсионная среда.
Твердую фазу составляют зерна крахмала, частички оболочек зерна и набухшие нерастворимые белки. В свободной воде находятся в виде растворов минеральные и органические вещества (водорастворимые белки, декстрины, сахара, соли и др.). Часть белков образует коллоидные растворы, способные к набуханию. Жир, если он добавляется в тесто, может находиться в виде капель. Образование газообразной фазы происходит за счет захвата пузырьков воздуха при замесе теста и в результате его брожения. В ходе технологического процесса вид дисперсной системы может изменяться [75, 139].

Таким образом, технологический цикл производства хлебобулочных изделий с учетом изменений агрегатного состояния дисперсной фазы и дисперсионной среды можно представить в виде следующей схемы: Мука (Т/Г) -> Тесто (Т, Г, Ж /Т) Хлеб (Г/Т)

Свойства дисперсных систем определяются числом частиц (концентрацией) дисперсной фазы. Если число частиц дисперсной фазы достаточно велико, то между ними возникают контакты и различного вида взаимодействия, которые обуславливают прочность структуры. При этом дисперсные системы приобретают способность сопротивляться разрушению под действием внешней нагрузки, а также течь под действием определенных видов нагрузки.

Для исследования были приготовлены пробы теста, содержащие 50% муки: контрольная проба и пробы с включением ламинарии сушеной порошок в количестве 0,75; 1,0; 1,25; 1,5 % к массе муки, а также пробы теста с включением ламинарии сушеной дробленой в количестве 1,5%.

Замес теста осуществляли вручную, тщательно перемешивая требуемое количество муки, ламинарии сушеной и воды при температуре 30°С в течение 45 мин. с последующей выдержкой в течение 15 мин.

В данной работе было проведено исследование поведения проб теста в условиях деформации сдвига.

По полученным экспериментальным данным построили реологические кривые зависимости динамической вязкости теста с включением ламинарии сушеной (в количестве 1,5% к массе муки) порошок, дробленая от скорости сдвига (рисунок 23).

А также реологические кривые зависимости динамической вязкости теста от содержания ламинарии сушеной порошок (0,75%; 1,0%; 1,25%»; 1,5%) при заданных скоростях сдвига (рисунок 24).

Погрешность измерений динамической вязкости не выходит за пределы 2% относительных отклонений, что определяется конструктивной особенностью выбранного цилиндра (S3) прибора "Реотест-2". In Г|

5 4,5 4

3,5 3 2,5 2

1,5 1 \ V \ 1 ¦ 3 -1,6 -0,8 0 0,8 1,6 2,4 3,2 4 4,8 5,6 In у

1 - контрольная проба теста; 2 — проба теста с ламинарией сушеной дробленой 1,5%; 3 - проба теста с ламинарией сушеной порошок 1,5 %

Рисунок 23 - Зависимость динамической вязкости теста от скорости сдвига

Данные, представленные на рисунке 23, показывают, что в исследуемой области скоростей сдвига тесто ведет себе как псевдопластический материал, так как вязкость с увеличением скорости сдвига падает. Это реологическое свойство можно объяснить тем, что под действием возрастающих сдвигающих сил происходит все большая ориентация частиц в направлении движения. С повышением скорости также может уменьшаться взаимодействие между частицами [141, 147], т.е. происходит нарушение, а затем может происходить и полное разрушение структурированной системы - теста, что сопровождается уменьшением вязкости (механодеструкция) [138, 149]. Следует отметить, что вязкость теста с включением ламинарии сушеной порошок ниже, чем с дробленой.

0,5

1,5

1

Количество ламинарии сушеной, % масс.

Скорость деформации: 1 - 0,3333 с'1; 2 - 0,60 с'1; 3 - 1,00 с"'; 4-1,80 с"1; 5 - 3,00 с"1; 6 - 5,40 с"1; 7 - 9,00 с"1; 8 - 16,20 с 19 - 145,80 с'1

Рисунок 24 - Влияние количества ламинарии сушеной на вязкость теста при заданной скорости сдвига

Данные, представленные на рисунке 24, показывают, что при заданных низких скоростях сдвига вязкость с увеличением содержания ламинарии сушеной падает, а при высоких практически не изменяется.

Это может быть связано со специфическими свойствами ламинарии сушеной, обусловленными ее химическим составом и, в первую очередь, способностью к набуханию и образованию гелей.

При замесе теста одновременно происходят физико-механические, коллоидные и биохимические процессы. Влияние этих процессов на реологические свойства теста при замесе различно [75, 139, 150].

Те процессы, которые способствуют адсорбционному и особенно осмотическому связыванию влаги и набуханию коллоидов теста и в связи с этим увеличению количества и объема твердой фазы, улучшают реологические свойства теста, делают его более густым по консистенции, эластичным и сухим на ощупь.

Те же процессы, которые способствуют дезагрегации, неограниченному набуханию, пептизации и растворению составных частей теста и в связи с этим увеличению количества жидкой фазы в нем, ухудшают реологические свойства теста, делая его более жидким по консистенции, более тягучим, липким и мажущимся.

Согласно литературным данным [84, 89, 98] йод в ламинарии присутствует как в органической, так и в неорганической форме. Неорганическая форма представлена в первую очередь йодатами и йодидами, в частности, йодатом калия (KJ03).

Известно, что присутствие йодата калия в таких системах как пшеничное тесто способствует протеканию окислительно-восстановительных процессов.

Пшеничная мука, а, следовательно, и тесто, приготовленное на ее основе, содержат ферменты, глютатион, в состав которых входят группы — SH (тио- группы) и —S-S- - связи (дисульфидные связи) [75, 170, 171]. Глютатион представляет собой трипептид, в состав которого входит остаток цистеина, содержащий группу -SH.

Если обозначить молекулу глютатиона как G-SH, то его окислительно- восстановительное превращение происходит по схеме: окисление

+

2G-SH

* G-S-S-G + 2Н восстановление

Т.е. окисление тиосоединений (содержащих SH-rpynny) приводит к образованию дисульфидов (R — S - S - R).

Превращение тиосоединений в дисульфиды, вероятно, протекает через промежуточные тиокси-радикалы (RS-), которые вследствие высокой поляризуемости реагируют преимущественно между собой с образованием дисульфидов: [01

RS- + -SR > RS-SR

2 RS - Н 2 RS- + Н30 Таким образом, тио-дисульфидная система составляет сопряженную окислительно-восстановительную пару, в которой под действием слабых окислителей или слабых восстановителей происходят взаимные превращения.

Так, при внесении окислителей (например, йодата калия) в пшеничную муку (тесто) их действие прежде всего направляется на белки, содержащие аминокислоту цистеин (Cys - SH), которая, окисляясь, превращается в цистин

(Cys-S-S-Cys):

цистиновый фрагмент

цистеиновые фрагменты В результате цистеиновые фрагменты белка сшиваются ковалентными дисульфидными мостиками, что приводит к фиксации новой конформации — пространственной структуры белка.

Таким образом, за счет возникновения дисульфидных -S-S- -связей образуются третичные и четвертичные структуры белковой молекулы, что приводит к упрочнению коллоидной системы - теста, приобретению ею упругих и эластичных свойств.

Кроме того, как было отмечено ранее, сухие бурые водоросли (ламинария сушеная) состоят в основном из углеводов, общее содержание которых доходит до 73 - 74 % [98] и основную массу составляют полисахариды (ламинарины - водорослевый крахмал; фукоидань; — сульфатиро ванный полисахарид; альгиновые кислоты). Общим и важным свойством этих полисахаридов является склонность к набуханию и образованию гелей.

При добавлении ламинарии сушеной в тесто происходит осмотическое связывание влаги и набухание частичек ламинарии сушеной, что приводит к

увеличению количества и объема твердой фазы и улучшению реологических свойств теста. Таким образом, при исследовании реологических свойств теста, содержащего ламинарию сушеную, в зазоре измерительного прибора, т.е. между подвижным и неподвижным цилиндрами, находится более набухшая масса, чем тесто, не содержащее ламинарию. Поскольку объем частиц ламинарии сушеной за счет набухания увеличивается, плотность массы уменьшается и уменьшается тем самым трение в массе теста при движении частиц в направлении потока и, как следствие, вязкость теста содержащего ламинарию сушеную снижается с увеличением ее концентрации и проявляется это при низких скоростях сдвига.

Укрепляющее действие на тесто полисахаридов — альгиновых кислот (натриевых и кальциевых солей) можно объяснить также их анионактивными свойствами, обусловленными наличием карбоксильных групп. При взаимодействии полисахаридов с белками получаются сложные белково- полисахаридные комплексы, образование которых связано с электростатическим взаимодействием молекул, где полисахариды выступают как полианионы [114]. Относительно низкая степень диссоциации образующихся комплексов позволяет предположить, что одним из факторов укрепляющих тесто (клейковину) является понижение гидрофильности белковых групп, принимающих участие в комплексообразовании.

Таким образом, проведенные исследования реологических свойств теста с включением ламинарии сушеной показали, что упругие свойства теста повышаются, вязкость снижается. При этом вязкость пшеничного теста с ламинарией сушеной порошок ниже, чем с дробленой, поэтому использование ее в технологии хлебобулочных изделий положительно влияет на замес теста и позволило снизить время приготовления теста до 70 мин.

<< | >>
Источник: Цуканова Людмила Николаевна. Совершенствование технологии обогащенных хлебобулочных изделий на основе моделирования рецептурных смесей [Электронный ресурс]: Дис. ... канд. техн. наук : 05.13.01 ,-М.: РГБ, 2005(Из фондов Российской Государственной библиотеки). 2005

Еще по теме Результаты исследования реологических свойств теста на приборе "Реотест-2м.:

  1. 3.4 Регулирование реологических характеристик сбивного бездрожжевоготеста
  2. 2.2.2 Методы исследования свойств сырья, полуфабрикатов и готовыххлебобулочных изделий
  3. 2.2.2.2 Методы исследования реологических свойств теста
  4. Результаты исследования реологических свойств теста на приборе "Реотест-2м.