A hajdina liszttel történő keményítőhelyettesítés hatása a gluténmentes kenyér minőségére

Absztrakt

A hajdina lisztet mint lehetséges egészséges összetevőt vizsgálták a gluténmentes kenyér táplálkozási és technológiai minőségének javítása érdekében. Megvizsgálták a gluténmentes készítmény tömegének hajdinalisztes cseréjének hatását 10, 20, 30 és 40% -ban. Megfigyelték a cipó fajlagos térfogatának növekedését a növekvő hajdina liszt hozzáadásával. A kontrollmintához képest a fehérség csökkenését, a morzsák vörösségének és sárgaságának növekedését figyelték meg. A gluténmentes kenyérkészítményben növekvő hajdina liszt mennyisége a morzsa keménységének csökkenését okozta a tárolás során. Ez összhangban volt a keményítő-zselatinizációs entalpia csökkenésével és a kontrollmintához képest a gluténmentes formulában növekvő hajdina-liszt mennyiségével. A hajdina lisztet be lehet építeni a gluténmentes formulába, és pozitívan befolyásolhatja a kenyér állagát és késleltetheti annak lehullását.

Bevezetés

Jelen vizsgálat célja az volt, hogy megvizsgálja a gluténmentes készítmények kukoricakeményítőjének különböző mennyiségű hajdina liszttel történő felváltásának hatását az emberi táplálkozás egészségét elősegítő tulajdonságai miatt, valamint tanulmányozza a gluténmentes kenyér minőségére és szálkás.

Anyagok és metódusok

Anyagok

Gluténmentes készítményekhez kereskedelmi kukoricakeményítőt (AGROTRADE, Varsó, Lengyelország), burgonyakeményítőt (Cargill Sp. Z o.o., Lengyelország) és pektint (E 440 (i) a ZPOW PEKTOWIN-től (Jasło, Lengyelország)) használtunk. A helyi boltból (Olsztyn, Lengyelország) vásárolt kereskedelmi lengyel hántolt hajdina szemeket őrölték és szitálták (ϕ 0,4 mm) liszt előállítása céljából. Friss élesztő (Saccharomyces cerevisiae; Lesaffre, Lengyelország, Lengyelország) használták kiindulónak a kenyérkészítés során.

Kenyérkészítési folyamat

A gluténmentes kenyér alapképletét az 1. táblázat tartalmazza, és a P 386253 lengyel szabadalmi leírásban leírt eljárás szerint készült (Wronkowska et al. 2008). A hozzáadott víz mennyisége 80 g volt 100 g gluténmentes készítményhez. Az elegyet bolygónkénti keverés mellett ötfokozatú keverőben (Kitchen Aid, USA) 12 percig keverjük. A tésztát 35–40 ° C-on 40 percig próbáltuk, és 215 ° C-on 25–35 percig sütöttük. A sütési teszteket beépített korrektorkamrával ellátott elektromos kemencében hajtották végre (ZBPP, Bydgoszcz, Lengyelország).

A hajdina liszt 0, 10, 20, 30 és 40% -ban helyettesített w/w gluténmentes formulák alapján, és a kukoricakeményítőt hajdina liszt váltotta fel. A következő mintarövidítéseket használtuk: kontroll, 10% BF, 20% BF, 30% BF és 40% BF.

Kenyér minősége

A kenyér térfogatát standard köles elmozdítási módszerrel (AACC 2000) határoztuk meg, és a morzsa porozitását Dallmann pórustáblázata szerint elemeztük (Dallmann 1958).

Digitális képelemzést alkalmaztunk a kenyérmorzsa szemcséjének mérésére. A képeket korábban az Epson Creativity Suite szoftver által támogatott síkágyas szkennerrel (Epson Perfection V200 Photo) szögeltük le cm2/cm2-re. Négy központi (10 mm vastag) szeletből egyetlen 20 × 20 mm-es négyzet alakú látómezőt használtunk, ezáltal kezelésenként négy digitális képet kaptunk. Az adatokat a SigmaScan Pro képelemző szoftverrel dolgoztuk fel (5.0.0 verzió, SPSS Inc., USA). A választott morzsás szemcsejellemzők a következők voltak: átlagos sejtterület (négyzetmilliméter), sejtek száma négyzetcentiméterenként és sejtterület/összterület (négyzetcentiméter/négyzetcentiméter) (Sanz-Penella et al. 2009).

A morzsa textúrájának tulajdonságait Instron 4301 univerzális tesztgép (Canton, MA, USA) kompressziós eszközével mértük. A gluténmentes kenyér (20 × 20 × 20 mm) morzsamintáit 50% -os törésig összenyomtuk 20 mm/perc keresztirányú sebességgel (Mohan és Skiner 1986). A keménység volt a paraméter, amely leírta a frissen sült kenyér morzsájának összenyomódási ellenállását (2 óra sütés után). A letapadást szilárdság mérésével 3 napos tárolási idő alatt szobahőmérsékleten polietilén zsákokban (24, 48 és 72 óra).

A kenyérmorzsa és a kéreg színének instrumentális mérését ColorFlex-szel (HunterLab, USA) végeztük, és az eredményeket a CIELab-rendszer szerint fejeztük ki a D65 megvilágítóra és 10 ° -os látószögre való hivatkozással. A méréseket 3 cm átmérőjű, optikai üveget tartalmazó membránon végeztük. A meghatározott paraméterek a következők voltak: L* [L* = 0 (fekete) és L* = 100 (fehér)], a* (-a* = zöldség és +a* = bőrpír) és b* (-b* = kékség és +b* = sárgaság). A morzsa színének mérésére a kenyeret két részre vágtuk, és minden gluténmentes kenyérkészítményhez négy ismétlést készítettünk. A kéreg barnulási indexét (BI) a következőképpen számították ki (Palou et al. 1999):

Differenciál pásztázó kalorimetria

Statisztikai analízis

A méréseket minden gluténmentes készítmény esetében két külön kenyérkészítési eljárásból nyert öt kenyér legalább öt ismétlésével végeztük. A közölt adatok az egyes készítmények átlagos eredményei, a szórással.

Az eredményeket a Statgraphics Centurion XV (StatPoint Inc., VA, USA) statisztikai programmal elemeztük. Fisher legkevésbé szignifikáns különbségtesztjét alkalmazták az átlagok közötti különbségek meghatározásához 5% -os szignifikancia szinten (o

Eredmények és vita

A képelemzéssel meghatározott gluténmentes kenyérmorzsa porozitása szignifikáns különbségeket mutatott (o 1. ábra

A hajdina liszt felvételének hatása a gluténmentes kenyér morzsaszerkezetére: kontrollminta (a), A BF 10% -a (b), A BF 20% -a (c), A BF 30% -a (d) és a BF 40% -át (e)

Másrészről a pékáruk másik fontos tulajdonsága a morzsakeménység, amely összefügg az ételnek a molárisok közötti összenyomásához szükséges erővel, mivel szorosan kapcsolódik a fogyasztók frissesség-érzékeléséhez (Giannou és Tzia 2007). A friss gluténmentes kenyér keménysége (2 óra sütés után) csökkent a hajdina liszt mennyiségének növekedésével 2,3-ról (kontroll) 1,1 Pa-ra (40% BF), elsősorban a kenyerek megnövekedett mennyiségének köszönhetően ( 2. táblázat).

A gluténmentes kenyérmorzsa keménységének változását szobahőmérsékleten, polietilén zacskókban 72 órán át tartó tárolás során a 2. táblázat mutatja. Amint az várható volt, a morzsa keménysége a tárolás következtében megnőtt, ami a glutén sütésénél gyakori jelenség -mentes termékek (Gallagher et al. 2004). Az érdekes megfigyelés a gluténmentes kenyerekre vonatkozott, amelyek hajdina mennyisége meghaladja a 10% -ot. Az egyes vizsgált készítmények keménysége az első 24 órás tárolás során jelentősen megnőtt, de a következő 48 órában statisztikailag szignifikáns változásokat nem észleltünk. Azt találták azonban, hogy a hajdina liszt növekvő mennyiségével a morzsa keménysége az elemzés során csökkent a kontroll mintához képest.

A hajdina liszt hozzáadása miatti gluténmentes kenyerek morzsa és kéreg színparamétereinek változását a 2. táblázat foglalja össze és az 1. ábra mutatja. A kéreg színparaméterei a fehérség csökkenését és a barnulás statisztikailag szignifikáns növekedését mutatták. index, amely összefügg a hajdina liszt mennyiségének növekedésével a kontrollmintához képest. A gluténmentes tápszerben a növekvő hajdina lisztszint a statisztikailag szignifikáns (o 3. táblázat A hajdina liszt gluténmentes összetételhez történő hozzáadása hatása a keményítő-zselatinizációs entalpiára 72 órás szobahőmérsékleten történő tárolás során

Zhou és mtsai. (2009) tanulmányozza a víztartalom hatását a hajdina liszt és keményítő termikus viselkedésére. Megállapították, hogy mind a hőmérséklet, mind az entalpia értéke a víztartalom növekedésével nőtt. A hajdina liszt retrogradációjának mérésére a mintákat 8 hétig tartottuk. A retrogradáció kezdeti hőmérséklete sokkal alacsonyabbnak tűnt, mint az előbbieknek megfelelő zselatinizációs hőmérséklet. Kifejtették, hogy ez valószínűleg az amiláz részleges kristályosodásának tudható be.

Összegzés

Az ebben a tanulmányban vizsgált hajdina liszttel dúsított gluténmentes kenyérnek lényegesen nagyobb volt a cipótérfogata. A kísérleti gluténmentes kenyerek morzsa színe sötétebb volt, mint a kontroll minta, ami észrevehető lehet, hogy felhívja a fogyasztók figyelmét. A hajdina-fokozott gluténmentes kenyér késleltetése figyelhető meg. Jelen tanulmány bebizonyította a hajdina liszt pozitív hatását a gluténmentes kenyér technológiai paramétereire.

Hivatkozások

AACC. (2000). Az Amerikai Gabonakémikusok Egyesületének jóváhagyott módszerei (10. kiadás). Szent Pál: AACC.

Abd Elgadir, M., Bakar, J., Zaidul, I. S. M., Abdul Rahman, R., Abbas, K. A., Hasim, D. M. és Karim, R. (2009). Differenciál pásztázó kalorimetriával (DSC) vizsgált kiválasztott keményítők termikus viselkedése más élelmiszer-összetevők jelenlétében - áttekintés. Átfogó vélemények az élelmiszer-tudományban és az élelmiszer-biztonságban, 8, 195–201.

Ahlborn, G. J., Pike, O. A., Hendrix, S. B., Hess, W. M. és Huber, C. S. (2005). Az alacsony fehérjetartalmú és gluténmentes kenyerek szenzoros, mechanikus és mikroszkópos értékelése. Gabonakémia, 82, 328–335.

Biliaderis, C. G. (1992). A keményítő szerkezete és fázisátmenete az élelmiszer-rendszerekben. Élelmiszertechnológia, 6, 98–100.

Brennan, Ch. S. (2005). Élelmi rost, glikémiás válasz és cukorbetegség. Molekuláris táplálkozás és élelmiszer-kutatás, 49, 560–570.

Christa, K., Soral-Śmietana, M., & Lewandowicz, G. (2009). Hajdina keményítő: szerkezete, funkcionalitása és enzim in vitro érzékenysége a pörkölési folyamat során. International Journal of Food Sciences and Nutrition, 60(S4), 140–154.

Dallmann, H. (1958). Porentabelle. Detmold: Moritz Schäfer.

Evans, I. D. és Haisman, D. R. (1982). Az oldott anyagok hatása a burgonyakeményítő zselatinizációs hőmérsékleti tartományára. Keményítő, 34, 224–231.

Fabjan, N., Rode, J., Koŝir, I. J., Zhang, Z. és Kreft, I. (2003). Tartár hajdina (Fagopyrum tartaricum Gaertn.) Mint étrendi rutin és kvercetin forrása. Journal of Agricultural and Food Chemistry, 51, 6452–6455.

Fessas, D., Signorelli, M., Pagani, A., Mariotti, M., Iametti, S., és Schiraldi, A. (2008). Útmutató a hajdinával dúsított kenyérhez. Hőelemzési megközelítés. Journal of Thermal Analysis and Calorimetry, 91, 9–16.

Fujarczuk, M., & Żmijewski, M. (2009). Búza kenyér minősége a különféle hajdina fajtákból származó korpa hozzáadásától függően. Żywność Nauka Technologia Jakość, 6(67), 91–101.

Gallagher, E., Gormley, T. R. és Arendt, E. K. (2003). A gluténmentes kenyér kérge és morzsajellemzői. Journal of Food Engineering, 56, 153–161.

Gallagher, E., Gormley, T. R. és Arendt, E. K. (2004). A gluténmentes gabonaalapú termékek összetételének legújabb fejleményei. Élelmiszertudományi és technológiai trendek, 15, 143–152.

Giannou, V. és Tzia, G. (2007). Fagyasztott tésztakenyér: minőség és texturális viselkedés hosszabb tárolás alatt - a végtermék jellemzőinek előrejelzése. Journal of Food Engineering, 79, 929–934.

Gujral, H. S., Haros, M. és Rosell, C. M. (2003). Keményítőhidrolizáló enzimek a rizskenyér lehullásának késleltetésére. Gabonakémia, 80(6), 750–754.

Handoyo, T., Maeda, T., Urisu, A., Adachi, T., és Morita, M. (2006). Hipoallergén hajdina lisztkészítés Rhizopus oligosporus és alkalmazása a soba tésztára. Food Research International, 39, 598–605.

Kang, M. Y., Choi, Y. H. és Choi, H. C. (1997). Az íny, zsír és glutén hozzáadásának hatása a hántolt rizskenyér feldolgozására és minőségére. Korean Journal of Food Science and Technology, 29, 700–704.

Kato, N., Kayashita, J., és Tomotake, H. (2001). A hajdina fehérje táplálkozási és élettani funkciói. A fejlett táplálkozással kapcsolatos legújabb kutatások, 4, 113–119.

Kereliuk, G. R. és Sosulski, F. W. (1996). A kovakemény kukoricából származó keményítő összehasonlítása a horgolt kukoricából és a burgonyából származó keményítővel. Lebensmittel-Wissenschaft und Technologie, 29, 349–356.

Krupa, U., Rosell, C. M., Sadowska, J., & Soral-Śmietana, M. (2010). Babkeményítő a gluténmentes kenyér összetevőjeként. Journal of Food Processing and Conservation, 34, 501–518.

Lazaridou, A., Duta, D., Papageorgiou, M., Belc, N., & Biliaderis, C. G. (2007). A hidrokolloidok hatása a tészta reológiájára és a kenyér minőségi paramétereire gluténmentes készítményekben. Journal of Food Engineering, 79, 1033–1047.

León, A., Durán, E. és Benedito de Barber, C. (1997). Új megközelítés a tészta sütési folyamatban és a kenyér tárolása során bekövetkező keményítőváltozások tanulmányozására. Zeitschrift für Lebensmittel-Untersuchung und -Forschung, 204. o, 316–320.

Li, W., Lin, R. és Corke, H. (1997). A közönséges és a tartármás hajdina keményítő fizikai-kémiai tulajdonságai. Gabonakémia, 74, 79–82.

Lin, L.-Y., Liu, H.-M., Yu, Y.-W., Lin, S.-D. és Mau, J.-L. (2009). A hajdina fokozott búzakenyér minőségi és antioxidáns tulajdonsága. Élelmiszerkémia, 112, 987–991.

Mohan Rao, V. N. és Skiner, G. E. (1986). A szilárd ételek reológiai tulajdonságai. In M. A. Rao és S. S. H. Rizvi (szerk.), Az élelmiszerek mérnöki tulajdonságai. New York: Marcel Dekker Inc.

Oomah, B. D. és Mazza, G. (1996). Flavonoidok és antioxidáns tevékenységek hajdinában. Journal of Agricultural and Food Chemistry, 44, 1746–1750.

Palou, E., López-Malo, A., Barbosa-Cánovas, G. V., Welti-Chanes, J., és Swanson, B. G. (1999). Blenírozott és magas hidrosztatikus nyomású kezelt banánpüré polifenoloxidáz aktivitása és színe. Journal of Food Science, 64, 42–45.

Relkin, P. (2005). Hőelemzés és kombinált technikák alkalmazása az étel jellemzéséhez. Jelentés a panel előadásáról. Journal of Thermal Analysis and Calorimetry, 80, 799–801.

Sabanis, D., Lebesi, D. és Tzia, C. (2009). Az étrendi rostdúsítás hatása a gluténmentes kenyér kiválasztott tulajdonságaira. LWT – Élelmiszertudomány és technológia, 42, 1380–1389.

Sanz-Penella, J. M., Tamayo-Ramos, J. A., Sanz, J. és Haros, M. (2009). A korpával dúsított kenyér fitátcsökkentése fitáztermelő bifidobaktériumok által. Mezőgazdasági és Élelmiszerkémiai Közlöny, 57, 10239–10244.

Sanz-Penella, J. M., Wronkowska, M., Soral-Śmietana, M., Collar, C. és Haros, M. (2010). A módosított borsókeményítő addícióval szemben ellenálló keményítőjének hatása a tészta és a kenyér teljesítményére. Európai Élelmiszer-kutatás és -technika, 231. o, 499–508.

Sikora, M., Kowalski, S., Krystyjan, M., Ziobro, R., Wrona, P., Curic, D., & LeBail, A. (2010). Keményítőzselatinizáció a tészta reológiai tulajdonságai alapján mérve. Journal of Food Engineering, 96, 505–509.

Singh, N., Singh, J., Kaur, L., Singh Sodhi, N. és Gill, S. (2003). Különböző botanikai forrásokból származó keményítők morfológiai, termikus és reológiai tulajdonságai. Élelmiszerkémia, 81, 219–231.

Singh, N., Nakaura, Y., Inouchi, N., & Nishinari, K. (2007). A keményítő finom szerkezete, termikus és viszkoelasztikus tulajdonságai Indica rizsfajták. Keményítő-Starke, 59, 10–20.

Spies, R. D. és Hoseney, R. C. (1982). A cukor hatása a keményítő zselatinizációjára. Gabonakémia, 59, 128–131.

Steadman, K. J., Burgoon, M. S., Lewis, B. A., Edwardson, S. E. és Obendorf, R. L. (2001). A hajdina vetőmag frakciója: leírás, makrotápanyagok összetétele és élelmi rostok. Journal Cereal Science, 33, 271–278.

Stibilj, V., Kreft, I., Smrkolj, P., & Osvald, J. (2004). A hajdina fokozott szeléntartalma (Fagopyrum esculentum Moench) és a sütőtök (Cucurbita pepo L.) magok lombtrágyázással. Európai Élelmiszer-kutatás és Technológia, 219. o, 142–144.

Tang, Ch-H. (2007). A hajdina fehérjék termikus tulajdonságai a lipidtartalmukhoz viszonyítva. Food Research International, 40, 381–387.

Tomotake, H., Yamamoto, N., Yanaka, N., Ohinata, H., Yamazaki, R., Kayashita, J., és Kato, N. (2006). A magas fehérjetartalmú hajdinaliszt elnyomja a hiperkoleszterinémiát patkányokban és az epekő képződést egerekben hiperkoleszterinémiás étrenddel és a testzsírral patkányokban, alacsony fehérje emészthetősége miatt. Táplálkozás, 22., 166–173.

Vader, L. W., Stepniak, D. T., Bunnik, E. M., Kooy, Y. M. C., De Haan, W., Drijfhout, J. W., Van Veelen, P. A., & Koning, F. (2003). A cöliákiás betegek gabona-toxicitásának jellemzése a fehérjék homológiája alapján a szemekben. Gasztroenterológia, 125, 1105–1113.

Wanatabe, M. (1998). A katekinek hajdina antioxidánsaként (Fagopyrum esculentum Moench) dara. Journal of Agricultural and Food Chemistry, 46, 839–845.

Wei, Y., Hu, X., Zhang, G., & Ouyang, S. (2003). Vizsgálatok a hajdina fehérjefrakciók aminosav- és ásványianyag-tartalmáról. Nahrung/Étel, 47, 114–116.

Wronkowska M., Soral-Śmietana M., Krupa U. (2008). Mieszanka bezglutenowa [gluténmentes formula]. Lengyel Pat. Spec. Nem P 386253 (lengyelül).

Zhou, Y.-G., Wang, L.-J., Li, Y., Yang, B.-N., Bhandari, B., Chen, X. D., & Mao, Z.-H. (2009). A víztartalom hatása a közönséges hajdina liszt és keményítő termikus viselkedésére. Journal of Engineering, 93, 242–248.

Köszönetnyilvánítás

Ezt a munkát anyagilag támogatta a 2006PL0015 Project (PAS Lengyelországból, CSIC Spanyolországból) és a Consolider Fun-C-Food CSD2007-00063 a Tudományos és Innovációs Minisztériumtól (MICINN-Spanyolország). A szerzők köszönetet mondanak Katarzyna Majewskának, a kenyér textúrájának elemzésében nyújtott segítségért.

Nyílt hozzáférésű

Ezt a cikket a Creative Commons Nevezési Licenc feltételei szerint terjesztik, amely lehetővé teszi bármilyen felhasználást, terjesztést és reprodukciót bármilyen médiumban, feltéve, hogy az eredeti szerző (k) és a forrás jóváírásra kerül.

Szerzői információk

Hovatartozások

Élelmiszertudományi Osztály, Élelmiszer Kémiai és Biodinamikai Tanszék, Lengyel Tudományos Akadémia Állattenyésztési és Élelmiszer-kutatási Intézete, Tuwima 10, 10-747, Olsztyn, Lengyelország

Małgorzata Wronkowska és Maria Soral-Śmietana

Gabonacsoport, Agrokémiai és Élelmiszertechnológiai Intézet (IATA-CSIC), Av. Agustín Escardino, 7 – Parque Científico, 46980, Paterna, Valencia, Spanyolország

Małgorzata Wronkowska és Monika Haros

A PubMed Google Scholar alkalmazásban is kereshet erre a szerzőre