Хасмади Мамат

Програма за хранителни технологии и биопроцес, Училище по хранителни науки и хранене, Университет Малайзия Сабах, 88400 Кота Кинабалу, Сабах, Малайзия

Сандра Е. Хил

Отдел за хранителни науки, Училище за биологични науки, Университет в Нотингам, кампус Сатън Бонингтън, Лофборо, Лестършир NG1 5RD Великобритания

Резюме

Мазнините са важна съставка в продуктите за печене и играят много роли в осигуряването на желаните текстурни свойства на продуктите за печене, особено бисквитите. В това проучване ефектът на видовете мазнини върху реологичните свойства на тестото и качеството на полусладката бисквита (богат чай) е изследван с помощта на различни техники. Профилът на текстурата и анализът на разтегливостта бяха използвани за изследване на реологията на тестото, докато тестът за триточково огъване и сканираща електронна микроскопия бяха използвани за анализ на структурни характеристики на крайния продукт. Резултатите от TPA показаха, че видът мазнина значително повлиява текстурните свойства на тестото. Бисквите, произведени с по-високо съдържание на твърдо маслено масло, показват по-висока сила на скъсване, но това не се различава съществено, когато се оценява от сензорния панел. Сканиращата електронна микроскопия показа, че бисквитите, произведени с дланна средна фракция, имат отворена вътрешна микроструктура и хетерогенни въздушни клетки в сравнение с други проби.

Въведение

Една от важните характеристики на бисквитата е нейната текстура. Структурата зависи от формулировката и използваните режими на готвене (Maache-Rezzoug et al. 1998; Kulthe et al. 2011). Но ключовият фактор е компонентът, който формира основния компонент в матрицата, който свързва различните елементи заедно. Нишестето е основният структурен елемент в много храни. Въпреки това, той често се счита за „инертен пълнител“ в бисквитите, като мазнината или захарта играят ролята на структуриране. Мазнините играят уникална роля в много хранителни продукти. В областта на хлебните изделия бисквитите принадлежат към група продукти, които съдържат значително количество мазнини и цялостното качество до голяма степен се определя от вида на използваната мазнина. Брашното, захарта и мазнините са основните съставки, използвани при производството на бисквити.

Мазнините изпълняват съкращаваща функция в тестото. Терминът скъсяване се отнася до способността на мазнините да смазват, отслабват или съкращават структурата на хранителните компоненти, за да осигурят хранителен продукт с желани текстурни свойства. Мазнините действат като смазка по време на смесване; те също така предотвратяват образуването на глутенова мрежа в тестото (Wade 1988). Разтворът на вода или захар, при липса на скъсяване, би взаимодействал с протеина на брашното, за да създаде кохезивен и разтегателен глутен, но когато има съкращаване, мазнините обграждат протеините и нишестените гранули, изолирайки ги от водата, като по този начин нарушават приемственост на структурата на протеини и нишесте (Ghotra et al. 2002). Мазнината е основна съставка, отговорна за нежността на бисквитите и запазва качеството, зърното и текстурата, освен че добавя богатото качество на бисквитите (O’Brien et al. 2003). Мазнините взаимодействат с други съставки, за да развият и оформят текстурата, усещането за уста и цялостното усещане за смазване на продукта (Giese 1996; Stauffer 1998). Механичните свойства на бисквитите до голяма степен зависят от мастния компонент на състава (Baltsavias et al. 1999).

В това проучване се отчита ролята на мазнините за определяне на структурните и текстурни свойства на полусладките бисквити. Четири вида мазнини, а именно палмово масло, палмов олеин, палмова средна фракция и масло, които се различават по състав и съдържание на твърди мазнини, са били използвани за производството на полусладки бисквити от богат чай. Причината за избора на тези фракции от палмово масло беше да се осигури разумна алтернатива за главно хидрогенирано скъсяване, при което кристалната твърда форма съществува естествено. Друга причина е да се осигури евтина, естествена твърда алтернатива на скъсяването, което обикновено се използва в хлебните изделия, поради своята пластичност и съотношение твърдо/течно. За сравнение е използвана маслена мазнина. Ролята на мазнините и вида на мазнините бяха анализирани по отношение на структурата, външния вид и нишестеното поведение на крайните печени бисквити. Реологичните свойства на тестото също бяха сравнени.

Материали и методи

Материали

Меко пшенично брашно за приготвяне на бисквити е получено от Smiths Flour Mills (Великобритания), докато палмовото масло и неговите фракции са предоставени от Loders Croklaan (Холандия). Маслото е доставено от местния супермаркет.

Създаване на моделна бисквита

Създадена е моделна бисквита, за да се изследва ефекта на различните видове масла върху бисквитената текстура. Използвани са общо четири вида масла, а именно маслена мазнина, палмово масло, палмов олеин и палмова средна фракция. Мазнината се използва като контрол.

Лабораторно производство на бисквити

Оценка на бисквитено тесто

Анализ на профила на текстурата (TPA)

Тест за разтегливост на глутен на Kieffer

Текстурата е един от най-важните атрибути, който силно влияе върху обработваемостта на тестото и качеството на крайния продукт. Добавената вода за приготвяне на тесто може да доведе до образуване на глутен от брашнените протеинови частици. Глутенът се развива бавно в системата за бисквитено тесто поради ниското съотношение на течността към брашното. Взаимодействията протеин-протеин помагат да се обясни основата за развитието на тестото и задържането на газове. Бяха проведени тестове за разтегливост на тесто, за да се оцени тяхната якост на опън и характеристики на разтегливост, за да се проучи ефектът на маслата върху развитието на глутена в бисквитеното тесто.

Измерванията за голяма разтегливост на деформация бяха извършени с помощта на платформа за разтегливост на тестото SMS и Kieffer с разтегателен механизъм с TA-XT2 Plus (Stable Micro Systems, UK) текстурен анализатор, оборудван с 25 kg товарна клетка. От парче тесто се направи руло и се почива 10 минути. След това се поставя върху смазаната (парафиново масло) долна плоча на тефлоновата форма и се компресира със смазания връх със скоби (Kieffer et al. 1998). Тестото се покрива и почива при стайна температура в продължение на 30 минути преди измерване. Пробата се деформира до 50 mm при скорост 0,5 mm/s. За всяка проба бяха извършени поне 10 повторни измервания.

Оценка на бисквита

Плътност

Плътността се определя съгласно метод, използван от Hasmadi et al. (2010), използвайки солидна техника за подмяна. Контейнер с известно тегло и обем беше напълнен с рапица и излишните рапични семена бяха изрязани бавно. Дъното на контейнера се покрива с рапица и бисквита с измерено тегло се поставя в контейнера с най-плоската повърхност надолу. Контейнерът се напълва с рапица и се измерва общото тегло. За всяка бисквита като плътност се приема средната стойност от пет определяния

Твърдост

Твърдостта на бисквитите се измерва с помощта на триточковия тест за огъване, извършен на анализатора на текстурата TA-XT2, оборудван с триточковото огъващо устройство (HDP/3PB). Разстоянието между опорите е 40 мм. Настройките на Texture Analyzer бяха: Скорост на предварително тестване при 1.0 mm/s, Тестова скорост при 3.0 mm/s, Скорост след теста при 10.0 mm/s, Разстояние при 10 mm и Скорост на събиране на данни при 500pps. Използваната товарна клетка е 5 кг. Максималната сила и разстоянието за отчупване на пробата бяха записани и се означават като твърдост на бисквитата. Отчетена е средна стойност от 10 повторения.

Вътрешна структура на бисквита чрез сканираща електронна микроскопия

Използвана е сканираща електронна микроскопия (SEM) за изследване на микроструктурата на печени бисквити. Пробите са монтирани върху отделни метални кочани и са разпръснати с проводящо покритие Balzers SCD 030 от злато (Balzers Union LTD. Лихтенщайн). Образците са изобразени с помощта на JEOL 6060LV инструмент с променливо налягане SEM (Jeol (UK) Ltd). Произведени са електронни микрографии за напречно сечение на всеки тип бисквити при няколко различни увеличения.

Сензорна оценка на лабораторни бисквити

Тестът за класиране е стандартна процедура за оценка на предпочитанието на продукта. В този тест участниците в панела се приканват да класират кодираните проби за приемане по ред от най-малко приемливия до най-приемливия. За оценка на твърдостта на бисквитите беше избран потребителски панел (необучен състав), състоящ се от 31 съдии. Пробите от бисквити бяха представени с различни кодови номера на участниците и те бяха помолени да класират всички бисквити според тяхната твърдост. 1 е най-малко трудно, а 4 е най-трудно. Пробите се хапят равномерно с кътниците и с отворена уста. Пробите, използвани при сензорната оценка, имат същата дебелина като тези, използвани при инструменталното тестване. За анализ на получените резултати е използван тест на Фридман.

Статистически анализ

Средното и стандартното отклонение (SD) са изчислени за всяко измерване, където е приложимо. Всички тестове бяха проведени за 10 проби, освен ако не е посочено друго. Значителната разлика и корелациите на Пиърсън бяха изчислени с помощта на SPSS Windows 6.0.

Резултати и дискусия

Анализ на текстурата на бисквитено тесто

Анализ на профила на текстурата (TPA)

маса 1

Влияние на типа мазнина върху реологичните характеристики (n = 5), максимална сила на съпротивление и разстояние на разтегливост (n = 10) на бисквитено тесто

Проба Твърдост (g) Адхезивност (g/s) Кохезивност Пружинна максимална сила (N) Разстояние (mm)
Масло9066,4 ± 546,70 c -142,5 ± 18,17 b 0,19 ± 0,00 c 0,49 ± 0,02 b 27,7 ± 1,86 c -17,6 ± 2,76 b
палмово масло9903,5 ± 282,92 b -135,2 b ± 36,59 b 0,22 ± 0,00 b 0,47 ± 0,01 b 44,1 ± 3,45 b −15,6 ± 1,18 b
Палмов олеин5972,2 ± 419,21 d -116,2 ± 9,96 b 0,18 ± 0,01 c 0,46 ± 0,02 b 21,0 ± 0,59 d −15,5 ± 0,95 b
Палмова средна фракция28819,8 ± 505,66 a -380,9 ± 122,18 а 0,28 ± 0,02 a 0,68 ± 0,06 a 69,8 ± 4,22 a -1,9 ± 0,29 а

Стойностите с една и съща буква в една и съща колона не се различават съществено

Анализ на разтегливостта на тестото и глутена

Плътност

Плътността се счита за най-добрия индекс на сензорната текстура на бисквитите (Manohar и Rao 2002). По-ниската плътност означава по-голяма хрупкавост и по-висока текстурна стойност. Плътностите на изследваното тесто и бисквити са показани на фиг. 1. Вижда се, че плътността на тестото изглежда се влияе от количеството твърдо съотношение на използваната мазнина. Получените резултати показват, че тестото и бисквитите от средна фракция на палма имат съответно най-ниска и най-висока плътност и се различават значително от другите проби. Смята се, че твърдото съдържание на мазнини по време на смесването влияе върху плътността на тестото. Baltsavias et al. (1997) съобщават, че тестото с по-ниско съдържание на твърди мазнини има по-висока плътност.

ефект

Сканиращи снимки с електронна микроскопия, показващи вътрешната структура на бисквитите. Барове = 500 μm

Сензорна оценка на твърдостта на бисквитите