Водорастворимые пентозаны (слизи) и их влияние на силу муки. Пентозаны в муке


Теория дрожжевого теста – Курсы кондитера онлайн. Школа кондитерского мастерства Lililoveme

 

 

Дрожжевое тесто мы используем для приготовления пирожков, пончиков, пирогов, кулебяк, ватрушек, куличей, булочек и других изделий.

Тесто — полуфабрикат хлебопекарного производства, полученный замесом из муки, или зерновых продуктов из муки, воды, хлебопекарных дрожжей, соли с использованием и без использования опары, закваски и дополнительного сырья, в соответствии с рецептурой и технологической инструкцией.

Замешивают дрожжевое тесто на воде или молоке (цельном или разбавленном водой). Количество жидкости может колебаться в зависимости от того, для каких изделий предназначается тесто. Разрыхлителем теста служат дрожжи.

Кроме жидкости, в муку добавляют сдобу — яйца, масло, сахар и другие продукты. Сдоба улучшает вкус и увеличивает питательность.

Для чего добавлять в тесто жидкость?

Вода, или другая жидкость распространяется по тесту, растворяя способные раствориться ингредиенты теста и компоненты муки, а также, что самое важное, в присутствии воды белковые вещества муки интенсивно набухают и образуют эластичную, упругую, способную растягиваться массу, называемую клейковиной.

Благодаря клейковине тесто приобретает способность растягиваться под действием газов, образуемых дрожжами при брожении, удерживая их внутри теста. В результате чего оно становится пористым, воздушным и мягким. Для образования клейковины компоненты теста нужно смешать (это первая стадия приготовления) и дать ему постоять (15—20 минут, с сухими дрожжами может быть дольше 1—1,5 часа), чтобы клейковина развилась — это вторая стадия.

Почему правильно приготовленное тесто эластичное и тянется?

После того как тесто постоит, в нём разовьётся клейковина, но этого недостаточно. Да, тесто уже обладает пластичностью, его можно скатать в шар, размять в лепёшку, но если потянуть, то оно легко порвётся. Тогда как нам нужно, чтобы тесто удерживало газ в процессе брожения! Для этой цели тесто должно быть не только пластичным, но и очень эластичным, хорошо тянуться. Добиться эластичности теста и есть основная задача третьей стадии замеса.

Давайте разберёмся почему недостаточно первых двух стадий. Основная причина в том, что клейковина на первых этапах представляет собой нечто похожее на свёрнутые клубки, каждая ниточка которого — это соединённые между собой белки, называемые глютенин и глиадин.

Гидратированный глютенин – это резинообразная масса – очень упругая и относительно жёсткая, а гидратированный глиадин, наоборот, жидкий, сильно растяжимый и вязкий

Гидратированный глютенин – это резинообразная масса – очень упругая и относительно жёсткая, а гидратированный глиадин, наоборот, жидкий, сильно растяжимый и вязкий

Гидратированный глютенин — это резинообразная масса — очень упругая и относительно жёсткая, а гидратированный глиадин, наоборот, жидкий, сильно растяжимый и вязкий. Соединяясь вместе, они способны придать клейковине и упругость, и растяжимость, а тесту соответственно пластичность и эластичность.

Гидратация (с древнегреческого — «вода») — присоединение молекул воды к молекулам или ионам.

На рисунке а изображён гидратированный глютенин - это резинообразная масса, которая слегка тянется, но относительно жёсткая и упругая. На рисунке б гидратированный глиадин - жидкая, сиропообразная масса. Вязкотекучая, липкая, растяжимая и неупругая. На рисунке в вы уже видите клейковину, которая представляет собой сочетание гидратированного глютенина и глиадина и их свойств.

На рисунке а изображён гидратированный глютенин - это резинообразная масса, которая слегка тянется, но относительно жёсткая и упругая. На рисунке б гидратированный глиадин - жидкая, сиропообразная масса. Вязкотекучая, липкая, растяжимая и неупругая. На рисунке в вы уже видите клейковину, которая представляет собой сочетание гидратированного глютенина и глиадина и их свойств.

На рисунке А изображён гидратированный глютенин — это резинообразная масса, которая слегка тянется, но относительно жёсткая и упругая.На рисунке Б гидратированный глиадин — жидкая, сиропообразная масса. Вязкотекучая, липкая, растяжимая и неупругая. На рисунке В вы уже видите клейковину, которая представляет собой сочетание гидратированного глютенина и глиадина и их свойств.

Соединяясь между собой, глютенин и глиадин образует клубки нитей. И чтобы получить в итоге эластичное и податливое тесто, нужно как бы размотать эти клейковинные клубки, чтобы часть из них преобразовалась в клейковинные плёнки – ламелы, затем эти плёнки должны охватить поверхность крахмальных зёрен, клетчатки, жира и других нерастворимых веществ, входящих в состав муки, и соединиться между собой с образованием непрерывной пластичной структуры. Обычно этот процесс называют процессом развития клейковины или теста.

Развить клейковину можно разными методами. Самый традиционный и чаще всего используемый — это метод механического воздействия или вымешивание теста.

Набухшие белковые вещества при замесе теста в результате нашего механического воздействия (складывания, вытягивания, отбивания, вымешивания) как бы «вытягиваются» в жгутики или нити, которые, в свою очередь, соединяются между собой. В результате этого эти набухшие и водонерастворимые белки образуют в тесте трёхмерную губчато-сетчатую непрерывную структурную основу — как бы каркас. Этот каркас и обеспечивает свойства пшеничного теста — его растяжимость и упругость.

В процессе вымешивания развитие клейковины проходит несколько стадий. Принято выделять стадию когда тесто становится практически нелипким т.е. то, что мы обычно называем «месить до чистых рук», но не стоит на этом останавливаться. Если продолжить вымешивание, эластичность теста будет продолжать расти.

После того как тесто перестало липнуть к рукам принято выделять ещё 3 стадии развития клейковины: short mix, improved mix и intensive mix. Определить на какой стадии вы сейчас находитесь можно с помощью теста, называемого «клейковинным окном». Для теста нужно отщипнуть кусочек теста, размять в лепёшку и попытаться её растянуть. При стадии «короткого вымешивания» (short mix) ваш кусочек теста не сможет растянуться до просвечивающегося и порвётся в самых тонких местах. При «улучшенном вымешивании» (improved mix) вы сможете растянуть кусочек теста достаточно тонко, но не до полупрозрачного состояния.

Клейковинное окно

Клейковинное окно

А вот в третьем случае — «интенсивном вымешивании» (intensive mix) как раз таки тесто вытянется очень тонко, оно будет просвечивать и не рваться. Нам нужно добиваться именно этой стадии.

Клейковинное окно

Клейковинное окно

Клейковинное окно

Клейковинное окно

Основные факторы, которые влияют на продолжительность вымешивания теста для сдобных изделий

Интенсивность и длительность вымешивания очень зависит от вида теста. Факторы увеличивающие продолжительность вымешивания:

  • мука грубого помола.
  • Мука, содержащая высокий процент клейковины (сильная мука, от 12–13 г белка).
  • Низкая температура теста.
  • Тесто крепкой консистенции.
  • Безопарный способ замеса теста.
  • Имеются добавки жира.

Факторы сокращающие продолжительность вымешивания:

  • слабая клейковина.
  • Мука с низким содержанием клейковины.
  • Мука тонкого помола.
  • Тёплое тесто.
  • Тесто слабой консистенции.
  • Опарный способ замеса теста.
  • Имеются добавки сахара.

Тесто из пшеничной муки высшего сорта требует достаточно интенсивного и продолжительного вымешивания – около 15–25 минут.

Тесто из цельнозерновой муки или муки с добавлением отрубей нужно вымешивать очень аккуратно, т.к. оболочка зерна частично включается в глютеновый каркас и интенсивное вымешивание может привести к тому, что оболочка зерна порвёт глютеновые связи.

Интенсивно вымешивать тесто с большим содержанием ржаной муки тоже нет смысла, поскольку там практически нет клейковинного каркаса и есть пентозаны, которые при вымешивании переходят практически в жидкое состояние.

Пентозаны

Пентозаны относят к группе пищевых волокон. Пищевые волокна содержатся в основном в периферийных частях зерна и поэтому их больше всего в муке высших сортов.

Пентозаны муки могут быть растворимыми и нерастворимыми в воде.

Часть пентозанов муки способна легко набухать и растворяться в воде (пептизироваться), образуя очень вязкий слизеобразный раствор. Поэтому водорастворимые пентозаны муки часто называют слизями. Именно слизи оказывают наибольшее влияние на свойства пшеничного и ржаного теста. Из общего количества пентозанов пшеничной муки лишь 20—24% являются водорастворимыми. В ржаной муке водорастворимых пентозанов больше (около 40%). Пентозаны, нерастворимые в воде, в тесте интенсивно набухают, связывая значительное количество воды.

Развить клейковину в тесте можно не только механически. Существуют ещё 2 способа – химический и ферментативный.

При ферментативном методе глютеновые клубки разворачиваются не механически, а под действием ферментов. Откуда они берутся? Содержатся в муке! Все что нужно сделать — дать тесту отлежаться, а все остальное сделают ферменты. На этом принципе, например, основаны методики приготовления хлеба без вымешивания «No knead bread».

При химическом способе желаемое достигается действием на клейковину кислоты. По этой причине в тесто добавляют, например, витамин С.

А если говорить в целом, то в реальной жизни сочетаются все 3 способа: сначала тесто вымешивают, а затем дальнейшее развитие клейковины происходит под действием ферментов и кислоты, накапливающейся в тесте при брожении.

 

Что такое дрожжи →

lililove.me

Водорастворимые пентозаны (слизи) и их влияние на силу муки

На силу муки оказывают влияние водорастворимые пентозаны (слизи). Им уделяется большое значение в исследовании хлебопекарных свойств зерна и муки. К пентозанам относят полисахариды, состоящие в основном из сахаров-пентоз, преимущественно D–ксилозы, L-арабинозы, а также D–галактозы.

Пентозаны входят в состав клеточных стенок растений. По происхождению и свойствам они близки к гемицеллюлозам. Вместе с целлюлозой, лигнином и пектиновыми веществами они образуют клеточные стенки растительных тканей. Однако пентозаны, типичные для клеточных стенок, нерастворимы в воде, хотя и растворяются в слабых растворах щелочей.

Целое зерно пшеницы и ржи содержит 8-10 % пентозанов. Наибольшее их количество в оболочках и алейроновом слое (30-50 %) и значительно меньшее (2,5-4,5 %) в эндосперме зерна.

Поэтому количество пентозанов в муке будет зависеть от её выхода. При сортовом помоле основная часть их остаётся в отрубях. Общее содержание их в муке – 2-4 %. Чем больше выход муки, тем больше в ней пентозанов.

Общее содержание пентозанов в пшеничной и ржаной муке того же выхода отличается незначительно. В эндосперме зерна пентозаны содержатся в очень тонких межклеточных стенках (плёнках).

Часть пентозанов эндосперма обладает большой водопоглотительной способностью (1г их поглощает 15 г воды). Из общего количества пентозанов пшеничной муки лишь 20-24 % водорастворимы; в ржаной муке таких пентозанов около 40 %. Более высокая водопоглотительная способность ржаной муки объясняется более высокой долей водорастворимых пентозанов.

Большая часть водорастворимых пентозанов способна при комнатной температуре легко набухать и растворяться, точнее пептизироваться, образуя вязкий слизеобразный раствор. Поэтому именно их называют слизями, которые оказывают наибольшее влияние на структурно – механические свойства теста.

Известную роль в тесте играют водонерастворимые пентозаны, большая часть которых способна к интенсивному набуханию в воде и, следовательно, к связыванию влаги.

Установлена способность концентрированных растворов (золей) водорасторимых пентозанов при наличии незначительных добавок окислительного действия превращаться в гели, имеющие внутреннюю трёхмерную структурную основу. То есть использование KJO3, KBrO3 приводит к укреплению структуры теста.

Отмечено тормозящее действие слизей на черствение хлеба. Исследовался вопрос ферментативного расщепления водорастворимых пентозанов муки, в частности при прорастании зерна.

Липиды и их влияние на силу муки

Липиды пшеничной муки составляют 2-4 % от её массы. Эти жироподобные вещества составляют группу, в которую входит более 20 представителей сложных органических соединений. Состав и соотношение этих соединений колеблется в зависимости от сорта и помола муки, от сроков и условий её хранения и выбора системы растворителей.

Принято считать, что зерно и мука содержат свободные и связанные липиды. Свободные или сорбированные – это липиды, экстрагированные неполярными растворителями, такими как диэтиловый, петролийный эфиры. Связанные липиды экстрагируются полярными растворителями: водоненасыщенные бутанол, этанол и др. Есть ещё часть липидов – прочносвязанные.

В зерне пшеницы липиды распределены неравномерно: 1-2 % в эндосперме, 8-15 % в зародыше, 6 % в оболочках. Чем меньше выход и зольность муки (чем выше сорт), тем ниже содержание липидов.

Большую часть составляют свободные липиды. Содержание липидов в муке зависит от вида помола, условий и срока её хранения. В свежесмолотой муке больше свободных липидов. По мере её хранения количество свободных уменьшается, а связанных липидов увеличивается.

При исследовании группового состава зерна пшеницы было идентифицировано около 20 различных фракций, содержащихся как в свободном, так и в связанном виде. Основной фракцией свободных липидов являются триглицериды (до 70-75 %), которые относятся к неполярным липидам. Меньшую часть занимают полярные: гликолипиды, фосфолипиды. Доля связанных гликолипидов и фосфолипидов составляет 37-40 %. Небольшую часть составляют диглицериды, моноглицериды и свободные жирные кислоты. Основным структурным компонентом липидов являются полиненасыщенные жирные кислоты, представленные в основном линолевой кислотой и небольшим количеством линоленовой, олеиновой кислот. Их доля в общем количестве липидов зерна пшеницы равна 64,3 %, у муки высшего сорта 67,1 %, у муки обойной 61,7 %.

Большое внимание уделяют фосфолипидам и гликолипидам. Считается, что они обладают наибольшей реакционной способностью, вступают во взаимодействии с белками и крахмалом, влияют на качество хлеба.

Содержание фосфолипидов в зерне и в муке относительно невелико. Их основную часть составляет лецитин. Фосфолипиды влияют на структурно–механические свойства клейковины и теста. При замесе теста резко возрастает доля связанных липидов за счёт образования липопротеиновых комплексов или соединений (липопротеидов), а также за счёт связей с глютениновой фракцией белка клейковины.

Установлено, что полярные гликолипиды (моногалактозилдиглицерид и дилактозилдиглицерид) могут быть связаны с глиадиновой фракцией клейковины гидрофильными связями, а с глютениновой фракцией – гидрофобными связями. Комплекс «глиадин-гликолипид-глютенин» рассматривается как структурный элемент клейковины, обусловливающий её газоудерживающую способность в тесте.

Данные о содержании золы, липидов и др. в зерне мягкой озимой пшеницы и в муке из неё приведены в таблице 8.

Таблица 8 - Данные о содержании золы, липидов и др. в зерне мягкой озимой пшеницы и в муке из неё

Зола и липиды Содержание золы и липидов, г. на 100 г
в зерне пшеницы в муке пшеничной
высшего сорта I сорта II сорта обойной
Зола 1,7 0,5 0,7 1,1 1,5
Сумма липидов 2,11 1,08 1,20 1,81 2,15
Триглицериды 1,14 0,29 0,32 0,60 1,01
Фофолипиды 0,46 -2 0,20 -2 -2
Сумма жирных кислот 1,54 0,76 0,86 1,31 1,54
В том числе: линолевая 0,92 0,48 0,53 0,77 0,89
линоленовая 0,07 0,03 0,03 0,04 0,06
Итого полиненасыщенных жирных кислот 0,99 0,51 0,56 0,81 0,95

В зёрнах злаковых и в муке из них содержатся ферменты, которые катализируют расщепление липидов.

При созревании зерна активность липазы снижается, при хранении удерживается на минимальном уровне, а при прорастании зерна резко возрастает.

Распределение липазы в зерне неравномерно. Меньше всего её содержится в эндосперме, значительно больше – в периферических слоях и в зародыше. В зародыше зерна пшеницы активность липазы выше, чем в эндосперме, более чем в 200 раз.

Наличие в муке липазы вызывает расщепление части жира в процессе её хранения и связанное с этим повышение кислотности муки.

Липаза катализирует реакцию гидролиза и синтеза в сложных эфирах глицерина с карбоновыми кислотами. Этот фермент гидролитически расщепляет триглицериды липидов с образованием глицерина и свободных жирных кислот.

Липоксигеназа катализирует окисление молекулярным кислородом воздуха ненасыщенных высокомолекулярных жирных кислот – линолевой, линоленовой и арахидоновой, превращая их в гидропероксиды, которые сами могут быть активными окислителями. Поэтому они могут вызывать окисление SH-групп протеиназы, глютатиона и остатков цистеина в полипептидных цепочках самого белка. В результате этого упрочняется и уплотняется четвертичная и третичная структуры белка и понижается его атакуемость протеиназами.

Липоксигеназа действует на двойные связи жирных кислот и в составе триглицеридов. Окисление свободных ненасыщенных жирных кислот происходит легче и быстрее. Поэтому действие липоксигеназы связано с действием липазы, сопровождающимся образованием при гидролизе жира свободных жирных кислот.

Липоксигеназа содержится в семенах многих растений (сои, гороха). Активность липоксигеназы наибольшая при температуре 30-40 0С и при рН среды 5-5,5.

Состояние и свойства белков муки и теста зависит от окислительно– восстановительного потенциала, обусловленного наличием в муке ряда окислительно – восстановительных систем. Сдвиг этого потенциала в сторону увеличения восстановительного действия ослабляет структуру белков, активизирует протеиназу муки и, следовательно, снижает силу муки. Сдвиг его в сторону окислительного действия упрочняет структуру белка, ингибирует протеолиз и увеличивает силу муки.

studlib.info

Водорастворимые пентозаны (слизи) и их влияние на силу муки

Механика Водорастворимые пентозаны (слизи) и их влияние на силу муки

просмотров - 34

На силу муки оказывают влияние водорастворимые пентозаны (слизи). Им уделяется большое значение в исследовании хлебопекарных свойств зерна и муки. К пентозанам относят полисахариды, состоящие в основном из сахаров-пентоз, преимущественно D–ксилозы, L-арабинозы, а также D–галактозы.

Пентозаны входят в состав клеточных стенок растений. По происхождению и свойствам они близки к гемицеллюлозам. Вместе с целлюлозой, лигнином и пектиновыми веществами они образуют клеточные стенки растительных тканей. При этом пентозаны, типичные для клеточных стенок, нерастворимы в воде, хотя и растворяются в слабых растворах щелочей.

Целое зерно пшеницы и ржи содержит 8-10 % пентозанов. Наибольшее их количество в оболочках и алейроновом слое (30-50 %) и значительно меньшее (2,5-4,5 %) в эндосперме зерна.

По этой причине количество пентозанов в муке будет зависеть от её выхода. При сортовом помоле основная часть их остаётся в отрубях. Общее содержание их в муке – 2-4 %. Чем больше выход муки, тем больше в ней пентозанов.

Общее содержание пентозанов в пшеничной и ржаной муке того же выхода отличается незначительно. В эндосперме зерна пентозаны содержатся в очень тонких межклеточных стенках (плёнках).

Часть пентозанов эндосперма обладает большой водопоглотительной способностью (1г их поглощает 15 г воды). Из общего количества пентозанов пшеничной муки лишь 20-24 % водорастворимы; в ржаной муке таких пентозанов около 40 %. Более высокая водопоглотительная способность ржаной муки объясняется более высокой долей водорастворимых пентозанов.

Большая часть водорастворимых пентозанов способна при комнатной температуре легко набухать и растворяться, точнее пептизироваться, образуя вязкий слизеобразный раствор. По этой причине именно их называют слизями, которые оказывают наибольшее влияние на структурно – механические свойства теста.

Известную роль в тесте играют водонерастворимые пентозаны, большая часть которых способна к интенсивному набуханию в воде и, следовательно, к связыванию влаги.

Установлена способность концентрированных растворов (золей) водорасторимых пентозанов при наличии незначительных добавок окислительного действия превращаться в гели, имеющие внутреннюю трёхмерную структурную основу. То есть использование KJO3, KBrO3 приводит к укреплению структуры теста.

Отмечено тормозящее действие слизей на черствение хлеба. Исследовался вопрос ферментативного расщепления водорастворимых пентозанов муки, в частности при прорастании зерна.

Липиды и их влияние на силу муки

Липиды пшеничной муки составляют 2-4 % от её массы. Эти жироподобные вещества составляют группу, в которую входит более 20 представителœей сложных органических соединœений. Состав и соотношение этих соединœений колеблется в зависимости от сорта и помола муки, от сроков и условий её хранения и выбора системы растворителœей.

Принято считать, что зерно и мука содержат свободные и связанные липиды. Свободные или сорбированные - ϶ᴛᴏ липиды, экстрагированные неполярными растворителями, такими как диэтиловый, петролийный эфиры. Связанные липиды экстрагируются полярными растворителями: водоненасыщенные бутанол, этанол и др. Есть ещё часть липидов – прочносвязанные.

В зерне пшеницы липиды распределœены неравномерно: 1-2 % в эндосперме, 8-15 % в зародыше, 6 % в оболочках. Чем меньше выход и зольность муки (чем выше сорт), тем ниже содержание липидов.

Большую часть составляют свободные липиды. Содержание липидов в муке зависит от вида помола, условий и срока её хранения. В свежесмолотой муке больше свободных липидов. По мере её хранения количество свободных уменьшается, а связанных липидов увеличивается.

При исследовании группового состава зерна пшеницы было идентифицировано около 20 различных фракций, содержащихся как в свободном, так и в связанном виде. Основной фракцией свободных липидов являются триглицериды (до 70-75 %), которые относятся к неполярным липидам. Меньшую часть занимают полярные: гликолипиды, фосфолипиды. Доля связанных гликолипидов и фосфолипидов составляет 37-40 %. Небольшую часть составляют диглицериды, моноглицериды и свободные жирные кислоты. Основным структурным компонентом липидов являются полинœенасыщенные жирные кислоты, представленные в основном линолевой кислотой и небольшим количеством линоленовой, олеиновой кислот. Их доля в общем количестве липидов зерна пшеницы равна 64,3 %, у муки высшего сорта 67,1 %, у муки обойной 61,7 %.

Большое внимание уделяют фосфолипидам и гликолипидам. Считается, что они обладают наибольшей реакционной способностью, вступают во взаимодействии с белками и крахмалом, влияют на качество хлеба.

Содержание фосфолипидов в зерне и в муке относительно невелико. Их основную часть составляет лецитин. Фосфолипиды влияют на структурно–механические свойства клейковины и теста. При замесе теста резко возрастает доля связанных липидов за счёт образования липопротеиновых комплексов или соединœений (липопротеидов), а также за счёт связей с глютениновой фракцией белка клейковины.

Установлено, что полярные гликолипиды (моногалактозилдиглицерид и дилактозилдиглицерид) бывают связаны с глиадиновой фракцией клейковины гидрофильными связями, а с глютениновой фракцией – гидрофобными связями. Комплекс «глиадин-гликолипид-глютенин» рассматривается как структурный элемент клейковины, обусловливающий её газоудерживающую способность в тесте.

Данные о содержании золы, липидов и др. в зерне мягкой озимой пшеницы и в муке из неё приведены в таблице 8.

Таблица 8 - Данные о содержании золы, липидов и др. в зерне мягкой озимой пшеницы и в муке из неё

Зола и липиды Содержание золы и липидов, ᴦ. на 100 г
в зерне пшеницы в муке пшеничной
высшего сорта I сорта II сорта обойной
Зола 1,7 0,5 0,7 1,1 1,5
Сумма липидов 2,11 1,08 1,20 1,81 2,15
Триглицериды 1,14 0,29 0,32 0,60 1,01
Фофолипиды 0,46 -2 0,20 -2 -2
Сумма жирных кислот 1,54 0,76 0,86 1,31 1,54
В том числе: линолевая 0,92 0,48 0,53 0,77 0,89
линоленовая 0,07 0,03 0,03 0,04 0,06
Итого полинœенасыщенных жирных кислот 0,99 0,51 0,56 0,81 0,95

В зёрнах злаковых и в муке из них содержатся ферменты, которые катализируют расщепление липидов.

При созревании зерна активность липазы снижается, при хранении удерживается на минимальном уровне, а при прорастании зерна резко возрастает.

Распределœение липазы в зерне неравномерно. Меньше всœего её содержится в эндосперме, значительно больше – в периферических слоях и в зародыше. В зародыше зерна пшеницы активность липазы выше, чем в эндосперме, более чем в 200 раз.

Наличие в муке липазы вызывает расщепление части жира в процессе её хранения и связанное с этим повышение кислотности муки.

Липаза катализирует реакцию гидролиза и синтеза в сложных эфирах глицерина с карбоновыми кислотами. Этот фермент гидролитически расщепляет триглицериды липидов с образованием глицерина и свободных жирных кислот.

Липоксигеназа катализирует окисление молекулярным кислородом воздуха ненасыщенных высокомолекулярных жирных кислот – линолевой, линоленовой и арахидоновой, превращая их в гидропероксиды, которые сами бывают активными окислителями. По этой причине они могут вызывать окисление SH-групп протеиназы, глютатиона и остатков цистеина в полипептидных цепочках самого белка. В результате этого упрочняется и уплотняется четвертичная и третичная структуры белка и понижается его атакуемость протеиназами.

Липоксигеназа действует на двойные связи жирных кислот и в составе триглицеридов. Окисление свободных ненасыщенных жирных кислот происходит легче и быстрее. По этой причине действие липоксигеназы связано с действием липазы, сопровождающимся образованием при гидролизе жира свободных жирных кислот.

Липоксигеназа содержится в семенах многих растений (сои, гороха). Активность липоксигеназы наибольшая при температуре 30-40 0С и при рН среды 5-5,5.

Состояние и свойства белков муки и теста зависит от окислительно– восстановительного потенциала, обусловленного наличием в муке ряда окислительно – восстановительных систем. Сдвиг этого потенциала в сторону увеличения восстановительного действия ослабляет структуру белков, активизирует протеиназу муки и, следовательно, снижает силу муки. Сдвиг его в сторону окислительного действия упрочняет структуру белка, ингибирует протеолиз и увеличивает силу муки.

oplib.ru

Реология сырья, полуфабрикатов и заготовок изделий хлебопекарного, кондитерского и макаронного производств

Реология - наука о деформации и течении различных тел, реологические свойства сырья, полуфабрикатов и готовых изделий.

Слово «реология» от греческого «рео», что означает течение.

Деформация – изменение размеров тела под действием нагрузки.

В отношении твердых тел деформация приводит к изменению формы или размера тела целиком или его части, а в отношении структуры пищевых масс — к течению (тесто, мука, сгущенное молоко, майонез и т.д.) или даже к их разрыву (конфеты, хлеб и т.д.).

Реологические свойства:

  • Упругость – свойство тела восстанавливать форму и размеры после снятия нагрузки.

  • Пластичность – свойство тела сохранять форму и размеры после снятия деформирующей нагрузки.

  • Вязкость – свойство среды оказывать сопротивление перемещению в ней инородных тел.

  • Прочность – свойство тела выдерживать определенную внешнюю нагрузку без разрушения.

  • Твердость – свойство тела сопротивляться внедрению в него других тел.

  • Хрупкость – свойство тела разрушаться без образования пластических деформаций.

Классификация пищевых продуктов по текстурным признакам и реологическим свойствам

Классификация продуктов

Наименование продуктов

Типичные реологические свойства

Твердые

Хрупкие

Шоколад, печенье, крекеры, вафли, экструдированные продукты, карамель, сухари, сушки, макароны, хлебцы

Предел прочности, модуль упругости

Упруго-пластичные

Хлеб, пшеничное тесто, макаронное тесто, мармелад, зефир, пастила, конфеты, твердый жир, пряники, клейковина, желатин

Предел прочности, модуль упругости, предельное напряжение сдвига, адгезия

Вязко- пластичные

Ржаное тесто, песочное тесто, сметана, майонез, желирующие продукты, полуфабрикаты кондитерского производства

Вязкость, адгезия, предельное напряжение сдвига (пластическая прочность)

Жидкообразные

Дрожжевая суспензия, раствор соли, раствор сахара, растопленный маргарин, цельное молоко, молочная сыворотка

Вязкость, коэффициент поверхностного натяжения

Порошкообразные

Мука, сахар песок, крахмал,

соль поваренная пищевая

Угол естественного откоса, механические характеристики при прессовании

Хлебопекарное тесто

из пшеничной муки из ржаной муки

упруго-пластичное вязко-пластичное

клейковинные белки пентозаны, декстрины

глютенины глиадины

(упругость) (вязкость)

Содержание в муке белковых веществ, их состав, состояние и свойства имеют первостепенное значение и в значительной мере определяют и пищевую ценность хлеба, и технологические свойства муки. От них зависят такие свойства теста, как эластичность, вязкость, упругость. Белковые вещества пшеничной муки представлены на 2/3 (3/4) глиадиновой и глютениновой фракциями, которые являются основными компонентами клейковины. Их называют клейковинными белками. В пшеничной муке глиадиновой фракции содержится несколько больше, чем глютениновой.

Чем больше в муке белка, чем плотнее и прочнее его структура, тем сильнее мука, и тем лучше и устойчивее будут реологические свойства теста из нее. Поэтому, чем выше содержание в муке клейковины и чем лучше ее реологические свойства, тем сильнее мука.

Сила муки определяет количество воды, необходимое для получения теста нормальной консистенции, а также изменение реологических свойств теста при брожении и в связи с этим – поведение теста в процессе его механической разделки и тестовых заготовок при окончательной расстойке.

Сила муки обусловливает газоудерживающую способность теста, т.е. способность полуфабрикатов удерживать диоксид углерода, образующийся при брожении. Для получения хлеба максимального объема из очень сильной пшеничной муки реологические свойства теста должны быть несколько ослаблены. Это может быть достигнуто изменением режима приготовления теста: усилением его механической обработки, некоторым повышением температуры, увеличением количества воды в тесте или добавлением препаратов, форсирующих протеолиз в тесте.

Кроме того, сила муки определяет формоудерживающую способность теста, т.е. способность тестовых заготовок удерживать диоксид углерода и сохранять форму в процессе расстойки и первого периода выпечки. В связи с этим сила муки обусловливает расплываемость подового хлеба.

У ржаного хлеба большое значение имеют реологические (структурно-механические) свойства мякиша – степень его липкости, заминаемость и влажность или сухость на ощупь. У ржаного хлеба, особенно из обойной и обдирной муки, по сравнению с пшеничной наблюдается меньший объем, более темно окрашенный мякиш и корка, меньший процент пористости и более липкий мякиш. Отмеченные выше отличия в качестве ржаного хлеба обусловлены специфическими особенностями углеводно-амилазного и белково-протеиназного комплексов зерна ржи и ржаной муки.

Ржаная мука по сравнению с пшеничной отличается большим содержанием собственных сахаров, более низкой температурой клейстеризации (набухание в горячей воде, переход из кристаллического в аморфное состояние) крахмала, большей его атакуемостью и наличием в муке даже из непроросшего зерна практически значимых количеств фермента -амилазы.

Действие амилаз на крахмал ржаной муки, клейстеризующийся при более низкой температуре и более легко атакуемый, может привести к тому, что значительная часть крахмала в процессе брожения теста и выпечки хлеба будет гидролизована. Вследствие этого крахмал при выпечке тестовой заготовки из ржаной муки может оказаться неспособным связать всю влагу теста. Наличие части свободной влаги, не связанной крахмалом, будет делать мякиш хлеба влажноватым на ощупь. Наличие же α-амилазы (альфа-амилазы), особенно при недостаточной кислотности теста, приводит при выпечке хлеба к накоплению значительного количества декстринов, придающих мякишу липкость. Поэтому мякиш ржаного хлеба всегда более липок и влажен по сравнению с мякишем пшеничного хлеба. Кислотность ржаного теста с целью торможения действия α-амилазы приходится поддерживать на уровне значительно более высоком, чем в пшеничном тесте.

К углеводному комплексу ржаной муки относятся и слизи (водорастворимые пентозаны). Содержание пентозанов в ржаной муке значительно превышает содержание их в пшеничной муке. Пентозаны оказывают значительное влияние на реологические свойства ржаного теста, так как, поглощая воду при замесе теста, они делают его более вязким.

Белковые вещества ржаной муки по аминокислотному составу близки к белкам пшеничной муки, однако отличаются более высоким содержанием незаменимых аминокислот – лизина и треонина.

Существенной особенностью белков ржи является их способность к быстрому и интенсивному набуханию. Значительная часть белков при этом набухает неограниченно, переходя в состояние вязкого коллоидного раствора.

Второй особенностью белков ржаной муки является то, что они не способны, несмотря на наличие глиадина и глютенина, к образованию клейковины из-за значительного количества декстринов и водорастворимых пентозанов.

studfiles.net


Смотрите также