Определение содержание свободной и связанной влаги в тесте с добавлением криопротекторов | Статья в журнале «Молодой ученый»

Автор:

Рубрика: Технические науки

Опубликовано в Молодой учёный №4 (63) апрель 2014 г.

Дата публикации: 01.04.2014

Статья просмотрена: 59 раз

Библиографическое описание:

Кенийз Н. В. Определение содержание свободной и связанной влаги в тесте с добавлением криопротекторов // Молодой ученый. — 2014. — №4. — С. 187-189. — URL https://moluch.ru/archive/63/10065/ (дата обращения: 11.12.2018).

Важным компонентом пищевой пирамиды, всегда остаются хлебобулочные изделия. Потребители хлебобулочных изделий предпочитают свежеиспеченные изделия, в любое время суток, в широком ассортименте, произведенные традиционным способом, обладающие полезными свойствами, гипоаллергенные, а самое главное — вкусные. Но возникают проблемы с удовлетворением данного спроса — квалифицированные кадры и дорогостоящие торговые площади и решением этой проблемы являются «полуфабрикатные технологии». Но при замораживании хлебобулочных полуфабрикатов, возникает проблема, связанная с жизнеспособностью дрожжевых клеток [1, с. 50].

Вода является неотъемлемой частью теста и от состояния влаги, находится она в связанном или свободном состоянии, напрямую зависит состояние дрожжевых клеток. С целью определения состояния влаги в тесте, был проведен ЯМР-тест, который проводился во Всероссийском научно-исследовательском институте масличных культур имени В. С. Пустовойта, в отделе физических методов исследований совместно с доктором технических наук С. М. Прудниковым, на приборе ЯМР-анализатор АМВ-1006М [2, с. 69, 3, с. 37].

В основе метода ЯМР-спектроскопии лежит определение величины времени протонной магнитной релаксации. Релаксация — это переход между энергетическими состояниями, восстанавливающий обычное больцмановское распределение. Такой переход, как правило, не сопровождается радиочастотным излучением. Существуют различные типы и механизмы релаксации [4, с. 20, 5, с. 255].

На исследуемое вещество, находящееся в магнитном поле, через определенные промежутки времени накладывают кратковременные электромагнитные импульсы в области резонансного поглощения, а в приемной катушке появляется сигнал спинового эха, максимальная амплитуда которого связана со временем перехода ядра водорода из возбужденного состояния, в нормальное. Время протонной магнитной релаксации позволяет судить о подвижности молекул воды в исследуемом образце [5, с. 257].

При поглощении ядром кванта электромагнитного излучения оно переходит на более высокий энергетический уровень — т. е. имеет место поглощение излучения, которое регистрируется ЯМР-спектрометром. Поглощение электромагнитного излучения происходит не точно при определенной частоте, а в пределах некоторого интервала частот — т. е. реальные линии поглощения в спектрах ЯМР являются уширенными.

В трубку для измерения ЯМР помещали пробирку с равномерно распределенным образцом и сразу измеряли спин-спиновую релаксацию протонов Т2 в диапазоне 0,1–150 мс. Проводилось исследование водопоглотительной способности теста, в различных вариантах: после замеса, через 15 мин и через 30 мин после замеса. Исследовались по четыре образца: контроль, с добавлением пектина, сорбита и фруктозы в каждом варианте [4, с. 20, 6, с. 32].

Получаемые данные обрабатывали по уравнению с несколькими экспонентами, методом наименьших квадратов с использованием средневзвешенных значений. Экспериментальные огибающие сигналов спинного эха протонов исследуемых образцов описывали многоэкспоненциальными функциями и определяли значения времен спин-спиновой релаксации (Т2) и амплитуд сигналов ЯМР (А).

На основании анализа, характера зависимостей спадов интегральной интенсивности протонов воды, в исследуемых образцах определяли группы протонов воды с различными значениями времени спин-спиновой релаксации: Т21 = 0,1–10 мс (W1), Т22 = 10–100 мс (W2), Т23 =100–500 мс (W3), которые рассматривали как фракции влаги с различной прочностью связи. Выделенные формы связи влаги в исследуемых образцах были охарактеризованы как W1 — осматически удерживаемая, связанная влага, W2 — влага слабосвязанная полезная (обеспечивает оптимальную консистенцию теста), W3 — влага слабосвязанная избыточная (которая при понижении температуры образует кристаллы) [7, с. 68].

Характер зависимостей спадов интегральной интенсивности протонов воды, в образцах теста анализируемых после замеса, через 15 и через 30 мин представлены на рисунке 1 (а, б, в).

а

б

в

Рис. 1. а) водопоглотительная спобоность теста после замеса с добавлением пектина, сорбита, фруктозы, б) водопоглотительная спобоность теста через 15 мин после замеса с добавлением пектина, сорбита, фруктозы, в) водопоглотительная спобоность теста через 30 мин после замеса с добавлением пектина, сорбита, фруктозы

Было установлено, что поглощение воды, в тесте с добавлением пектина, идет интенсивнее в сравнение с контролем, фруктозой и сорбитом [8, с. 95, 9, с. 93]. Связывание влаги, в случае добавления пектина при замесе теста, начинается впервые минуты после замеса теста. В случае добавления сорбита, связывание влаги начинается через 15 мин после замеса теста и в образце с фруктозой через 30 мин. Полученные результаты доказывают, что пектин, внесенный в тесто, обладает лучшей водопоглотительной способностью, в сравнении с контролем, сорбитом и фруктозой. Такой результат по ВПС показывает преимущество пектина по сравнению с другими криопротекторами, так как влага в связанном состоянии препятствует образованию кристаллов льда, что предотвращает гибель дрожжевых клеток.

Из рисунка 1 (в) видно, что в случае добавления в тесто криопротекторов, влага в системах находится преимущественно в W1 — форме и W2 — форме в отличие от контрольного образца, где свободной влаги содержится до 15 %, через 30 мин после замеса, что является нежелательным фактором при замораживании теста.

Литература:

1.         Сокол, Н.В. Биологическая и пищевая ценность хлеба с пектином из муки сорта веда / Н. В. Сокол // Новые технологии. 2009. — № 4. — С. 49–52.

2.         Антиоксидантная пищевая добавка из ягодной кожуры красного винограда / Садовой, В.В., Щедрина, Т.В., Шлыков, С.Н., Трубина, И.А., Селимов, М.А. // Пищевая промышленность. — 2013. № 12. — С. 68–70.

3.         Сокол, Н.В. Пектиновые вещества как улучшитель хлебопекарных свойств муки и качества хлеба/ Н. В. Сокол // Известия высших учебных заведений. Пищевая технология. 2003. — № 4. — С. 37–38.

4.         Кенийз, Н.В., Сокол, Н. В. Разработка технологии хлебобулочных полуфабрикатов с применением криопротектора / Н. В. Кенийз, Н. В. Сокол // Новые технологии. — 2013. — № 1. — С. 19–24

5.         Kenijz, N.V., Sokol, N. V. Pectic substances and their functional role in bread-making from frozen semi-finished products / N. V. Kenijz, N. V. Sokol // European Online Journal of Natural and Social Sciences. — 2013. — Т. 2. № 2. — С. 253- 261

6.         Нестеренко, А.А., Решетняк, А.И., Потокина, Ю.В., Потрясов, Н.В. Использование пектина в производстве мясопродуктов / А. А. Нестеренко, А. И. Решетняк, Ю. В. Потокина, Н. В. Потрясов // Вестник НГИЭИ. — 2012. № 8. — С. 30–36.

7.         Кенийз, Н.В. Влияние пектина как криопротектора на водопоглотительную способность теста и дрожжевые клетки / Н. В. Кенийз // Вестник Казанского государственного аграрного университета. — 2013. — Т. 3. № 29. — С. 67–69.

8.         Кенийз, Н.В., Сокол, Н.В. Влияние дефростации в технологии хлеба из замороженных полуфабрикатов на качество готового продукта / Н. В. Кенийз, Н. В. Сокол // Вестник НГИЭИ. — 2011. — Т. 2. № 2 (3). — С. 92–101.

9.         Кенийз, Н.В., Сокол, Н.В. Технология производства хлеба из замороженных полуфабрикатов с использованием пектина в качестве криопротектора / Н. В. Кенийз, Н. В. Сокол // Вестник Мичуринского государственного аграрного университета. — 2011. № 2–2. — С. 92–94.

Основные термины (генерируются автоматически): добавление пектина, замес теста, мина, характер зависимостей спадов, спин-спиновая релаксация, состояние влаги, связывание влаги, протонная магнитная релаксация, интегральная интенсивность протонов воды, электромагнитное излучение.


Похожие статьи

Исследование механизмов релаксационных процессов в пленках...

Показано, что за релаксацию электретного состояния в исследуемых образцах отвечает объемная проводимость. Обнаружено, что добавление частиц аэросила в полипропилен приводит к появлению процесса дипольной поляризации.

Механизмы ослабления сигналов, используемых в процессах...

Можно сказать, что хаотичные магнитные поля, создаваемые другими спинами на любом данном спине и создающие релаксацию сигнала

Как видно из формулы (2), суммарный отклик всего образца есть интегральная сумма откликов всех спиновых пакетов, которые...

Экспериментальное исследование парамагнитного гепатотропного...

На основе работ Блоха (1944) с парамагнитным ускорением релаксации воды, математического описания процесса релаксации протонов при добавлении

Опыт проводился на базе высокопольного МРТ Toshiba Excellart с индукцией магнитного поля 1.5 Тл.

Современные подходы к технологии изготовления...

Андреев А. Н. и Соболева Б. В. считают, что оптимальной температурой замеса теста

4. Кенийз, Н. В. Влияние пектина как криопротектора на водопоглотительную способность теста и

6. Кенийз, Н. В. Изучение состояния влаги в тесте с криопротекторами, методом...

Бесконтактные методы активного онлайн контроля в жидких...

Методология технологического принципа отработана на опытах по эвалюации состояния воды в которую во время опытов вводили

резонансные сенсорные модули фиксируют комбинированные отражённые сигналы, являющиеся интегральным выражением состояния...

Обзор методов нанесения кремниевых покрытий

Время процесса осаждения составляло от 1 до 2 ч в зависимости от параметров процесса.

Для эффективного горения разряда необходимо создавать магнитное поле величиной от 0,03 до 0,1 Тл.

Лазерное излучение позволяет испарять любой оптически непрозрачный материал...

Обсуждение

Социальные комментарии Cackle

Похожие статьи

Исследование механизмов релаксационных процессов в пленках...

Показано, что за релаксацию электретного состояния в исследуемых образцах отвечает объемная проводимость. Обнаружено, что добавление частиц аэросила в полипропилен приводит к появлению процесса дипольной поляризации.

Механизмы ослабления сигналов, используемых в процессах...

Можно сказать, что хаотичные магнитные поля, создаваемые другими спинами на любом данном спине и создающие релаксацию сигнала

Как видно из формулы (2), суммарный отклик всего образца есть интегральная сумма откликов всех спиновых пакетов, которые...

Экспериментальное исследование парамагнитного гепатотропного...

На основе работ Блоха (1944) с парамагнитным ускорением релаксации воды, математического описания процесса релаксации протонов при добавлении

Опыт проводился на базе высокопольного МРТ Toshiba Excellart с индукцией магнитного поля 1.5 Тл.

Современные подходы к технологии изготовления...

Андреев А. Н. и Соболева Б. В. считают, что оптимальной температурой замеса теста

4. Кенийз, Н. В. Влияние пектина как криопротектора на водопоглотительную способность теста и

6. Кенийз, Н. В. Изучение состояния влаги в тесте с криопротекторами, методом...

Бесконтактные методы активного онлайн контроля в жидких...

Методология технологического принципа отработана на опытах по эвалюации состояния воды в которую во время опытов вводили

резонансные сенсорные модули фиксируют комбинированные отражённые сигналы, являющиеся интегральным выражением состояния...

Обзор методов нанесения кремниевых покрытий

Время процесса осаждения составляло от 1 до 2 ч в зависимости от параметров процесса.

Для эффективного горения разряда необходимо создавать магнитное поле величиной от 0,03 до 0,1 Тл.

Лазерное излучение позволяет испарять любой оптически непрозрачный материал...

Задать вопрос